Physik-Experimente zur Elektrik - Grundschaltungen
Klassensatz Elektrik 2.0
Der Klassensatz Elektrik 2.0 „Grundschaltungen“ besteht aus sechs einzeln entnehmbaren Pads. So ist die Ausgabe der Experimentiermaterialien an die sechs Lerngruppen sehr einfach. Auf jedem Pad sind alle notwendigen Steckelemente enthalten, mit denen Ihre Schülerinnen und Schüler alle Grundschaltungen der Elektrik auf einer Steckplatte selbstständig verstehen lernen. Mithilfe der Graphitstifte untersuchen Schülerinnen und Schüler den Widerstand in Abhängigkeit von Länge und Dicke, anhand gezeichneter Drähte direkt im Heft.
Besonderheiten
- Alle Bauteile sind auf eine Spannung von 12V ausgelegt.
- Zwei Umschalter ermöglichen die Untersuchung von Wechselschaltungen.
- Elementare Größen wie Spannung, Strom, Widerstand sind durch aufwändige Illustration als Blick in den Leiter verständlich erklärt.
Der Klassensatz Elektrik 2.0 „Grundschaltungen“ ist für das Experimentieren mit 6 parallelen Lerngruppen (à 2-3 Schülerinnen und Schüler) in der Sekundarstufe I geeignet. Die umfangreiche Handreichung ist Bestandteil des Experimentier-Sets.
Begleitmaterial
- Alle Schülerarbeitsblätter auch als editierbare Wordversionen zum kostenlosen Download
- Lehrerhandreichung
- Hilfekarte zur Verwendung der Steckplatte und Schaltzeichen
- 10 Stationen zu Schaltungen im Haushalt
- Zusatzaufgaben, wie z.B. Knobeln zu Schaltungen
Tipp
Die 6 mm Stecker passen auf alle handelsüblichen Steckplatten, wie z.B. auf diese Universal-Steckplatte 20402.
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1 - Der elektrische Stromkreis
Versuch "Der elektrische Stromkreis"
Ein einfacher Stromkreis wird auf der Steckplatte aufgebaut und genutzt, um Grundeigenschaften und wichtige Bauelemente kennen zu lernen.
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2 - Leiter und Isolatoren
Versuch "Leiter und Isolatoren"
Die Leitfähigkeit verschiedener Materialien/Gegenstände wird qualitativ untersucht.
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3 - Reihen- und Parallelschaltung von Lampen
Versuch "Reihen- und Parallelschaltung von Lampen"
Die Reihen- und Parallelschaltung werden qualitativ anhand der Helligkeit von Lampen untersucht. Das Experiment bildet die Grundlage für logische Schaltungen und Messungen in verzweigten und unverzweigten Stromkreisen.
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4 - Knobeln mit Schaltungen
Versuch "Knobeln mit Schaltungen"
Mit mehreren Knobelaufgaben zu Schaltungen werden die Begriffe Reihen- und Parallelschaltung geübt und Kompetenzen beim Bau von elektrischen Stromkreisen gefestigt.
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5 - Logische Schaltungen
Versuch "Logische Schaltungen"
Die beiden leichtesten logischen Schaltungen werden in 2 Stationen selbständig erarbeitet und dienen als Vorbereitung für das Stationenlernen zu den Schaltungen in Haushalt und Alltag.
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6 - Messung der elektrischen Stromstärke
Versuch "Messung der elektrischen Stromstärke"
In einem einfachen Stromkreis wird die Stromstärke an verschiedenen Stellen gemessen und ausgewertet.
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7 - Messung der elektrischen Spannung
Versuch "Messung der elektrischen Spannung"
In einer Reihenschaltung mit zwei Lampen wird die Spannung zwischen verschiedenen Stellen gemessen und ausgewertet.
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8 - Das Ohmsche Gesetz
Versuch "Das Ohmsche Gesetz"
Die Kennlinie einer Glühlampe und eines Ohmschen Widerstandes werden gemessen und ausgewertet.
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9 - Elektrischer Widerstand eines Leiters
Versuch "Elektrischer Widerstand eines Leiters"
In dem Experiment wird untersucht, welche Faktoren außer der Temperatur einen Einfluss auf den Widerstand eines Drahtes haben. Dabei werden anstatt eines Drahtes Graphitlinien auf herkömmlichem und somit schlecht leitendem Papier untersucht.
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10 - Die Kirchhoffschen Gesetze
Versuch "Die Kirchhoffschen Gesetze"
Die Kirchhoffschen Gesetze werden durch die Messung von Spannung und Stromstärke und der Berechnung des Widerstandes exemplarisch hergeleitet.
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11 - Die elektrische Leistung
Versuch "Die elektrische Leistung"
Die elektrische Leistung wird anhand der Helligkeit von Lampen untersucht und dabei die Proportionalität zu Stromstärke und Spannung entdeckt.
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12 - Praktische Schaltungen
Versuch "Praktische Schaltungen"
An zehn verschiedenen Stationen sollen einfache elektrische Schaltungen aus der Praxis nachgebaut werden. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der mehrfachen Anwendung von Reihen- und Parallelschaltungen von Schaltern und Lampen.
- 6 × Leuchtdiode a.St., rot
- 18 × Fassung E 10 auf 19-mm-Steckelement
- 2 × Glühlampen E10 /12V/ 0,25A klar, Packung 10 Stück
- 6 × Graphitstift, 8B Härtegrad
- 30 × Schalterkontakt auf Steckerstift
- 18 × Hebelschalter-Arm auf Steckerstift
- 12 × Krokodilklemme mit 4mm-Stecker
- 1 × Aufbewahrungskoffer, leer 430x330x99 mm
- 48 × Brückenstecker, 4mm weiß
- 1 × Schaumstoffeinlage 430/330/20 mm
- 6 × Exp. Kabel rot, 25 cm
- 6 × Exp. Kabel schwarz, 25 cm
- 1 × Faltkarton für Manager 450/415/107
- 6 × Widerstand a.St. 47 Ohm
- 6 × Widerstand a.St. 100 Ohm, 1 Watt
- 6 × Steckschäume für Klassensatz Elektrik Grundschaltungen
- 6 × Einräumplan Klassensatz Elektrik 2.0, d/e - 01.20
- 1 × Schaumstoff oben für Klassensatz KS Elektrik
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