Experimentiermaterialien zur Energieumwandlung mit Sonnenenergie
Energiewandelhaus: alle 3 Stationen
Entdecken Sie das innovative Konzept des Energiewandelhauses, das Ihnen als Lehrkraft drei interaktive Stationen bietet, um die Nutzung von Sonnenenergie im Alltag anschaulich zu vermitteln. Jede Station behandelt spezifische Fragestellungen und setzt unterschiedliche Schwerpunkte, damit Ihre Schülerinnen und Schüler verschiedene Ansätze zur Nutzung der Sonne als Energiequelle kennenlernen.
Diese durchdachte Struktur fördert eine tiefgehende Auseinandersetzung mit den Herausforderungen und Chancen der Energiewende in Ihrem MINT-Unterricht. Helfen Sie Ihren Schülerinnen und Schülern, ein besseres Verständnis für nachhaltige Energien zu entwickeln!
Unser umfangreiches Experimentiermaterial umfasst drei Stationen für die Ausstattung eines Energiewandelhauses: Mobilität (Art.-Nr. 11510), Solarstrom (Art.-Nr. 11520) und Solarthermie (Art.-Nr. 11530). Ebenfalls erhalten ist eine umfangreiche Handreichung, die Ihnen bei der Umsetzung und der Unterrichtsvorbereitung hilft.
Mit diesen spannenden Experimentiermaterialien wird es den Lernenden ermöglicht, die verschiedenen Aspekte von Energiebedarf, Energiequellen und Energieumwandlung zu verstehen und sinnvoll mit ihrem Alltag zu verbinden. Alle drei Stationen fügen sich zu einem Gesamtbild zusammen, das die Sonnenenergie als umweltfreundliche Energiequelle und deren Nutzung im Alltag unter dem Aspekt der Energieumwandlung beleuchtet.
Jetzt sind Sie gefragt! Fertigen Sie gemeinsam mit Ihren Schülerinnen und Schülern ein eigenes Energiewandelhaus! Installieren Sie die Stationen und gestalten Sie ein einzigartiges Lernumfeld, das die Faszination der Sonnenenergie in den Mittelpunkt rückt.
Das Konzept des Energiewandelhauses ermöglicht hervorragend einen fächerübergreifenden Unterricht bzw. ein Schulprojekt. Der Sonnenfolger lässt sich auch im Informatikunterricht programmieren und dann im Physikunterricht mit allen drei Stationen zum Experimentieren einbauen. Das Bauen und Gestalten des Hauses selbst kann im Technik- und Kunstunterricht erfolgen. Alternativ gibt es auch passende DIY-Puppenhäuser. Wir empfehlen als ca. Maße 60 x 50 x 50 cm (B x H x T).
Anhand der Station Mobilität / Brennstoffzellenauto erfahren die Lernenden die grundlegenden Vorgänge der Elektrolyse (Umwandlung elektrischer in chemische Energie). Wasser wird elektrolytisch in Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt und bei der Rückreaktion in der Brennstoffzelle wird die chemische Energie wieder in elektrische umgewandelt. Diese elektrische Energie treibt den Motor an und setzt das Brennstoffzellenauto in Bewegung (Bewegungsenergie). Mit dem Experimentiermaterial der Station Mobilität lassen sich anschaulich Sonnenenergie und Wasserstoff als Energieträger verknüpfen.
Mit dem Experimentiermaterial zum Solarstrom erleben Ihre Schülerinnen und Schülern die Umwandlung der Sonnenenergie in elektrische Energie. Ihre Beobachtungen können sie direkt in ihren Alltag übertragen. Der mit den Solarzellen erzeugte Solarstrom wird als elektrische Energie für die Versorgung der Verbraucher (z. B. Ventilator, Lampe) im Haus zur Verfügung gestellt. Verschiedene Verbraucher lassen sich individuell erweitern. Tag-Nacht-Rhythmus, Wolken vor der Sonne, Einsatz von Akkus, Wirkung eines Sonnenfolgers u. v. m. werden mit dem Experimentiermaterial dieser Station hervorragend verdeutlicht und praktisch erfahrbar.
Beim Experimentieren in der Station Solarthermie erfahren Ihre Schülerinnen und Schüler, dass im Solarkollektor die Wärme der Sonnenenergie mittels Wasser aufgenommen wird. Zur Weitergabe des erwärmten Wassers für die Heizungsanlage und die Warmwasserversorgung im Energiewandelhaus dient der Wärmetauscher.
Der schichtweise Aufbau des Sonnenkollektors lässt sich einzeln erforschen und dabei der jeweilige Wirkungsgrad untersuchen. Diese Unterschiede wirken sich auf die weitere Nutzung der Wärmeenergie zu Heizzwecken und zur Warmwasserbereitung aus.
Für die drei Stationen empfehlen wir eine der Sonne vergleichbare Energiequelle. Hier bietet sich der Reflektorstrahler (Art.-Nr. 47150) mit 75 W an.
- 1 × Handreichung für die Stationen des Energiewandelhauses - 01.01.
