Checkliste/Arbeitsplan
Unterrichtsgang (Beschreibung der UE)
Energie ist ein zentraler Begriff in der Physik und sehr bedeutsam für uns Menschen. Die Energienutzung zu kennen und zukünftig zu verbessern, ist zu einer Menschheitsaufgabe geworden. Daher sollten die jungen Leute nicht nur mit dem Herzen dabei sein (fridayforfuture) sondern auch wissen, wie die naturwissenschaftlichen Aspekte gestrickt sind.
Linkliste (inhaltliche Kompetenz/Kompetenz in Schülersprache/Aufgabe/Link)
Die Schülerinnen und Schüler …
erläutern das Prinzip der Energieerhaltung an einfachen Energieumwandlungen unter Berücksichtigung des Energiestroms in die Umgebung.
Wir Menschen haben mal mehr oder weniger Energie. Im physikalischen Sinn ist Energie nur übertragbar und umzuwandeln. Das ist erstmal merkwürdig, so ist Physik.
In einem Diagramm stellst du da, wie man chemische Energie (Scheibe Brot) zu sich nimmt, um sich dann zu bewegen (Bewegungsenergie). Dabei erwärmt sich der Mantel des Reifens. Diese thermische Energie ist der Energiestrom in die Umgebung.
https://www.energie-macht-schule.de/sites/default/files/image/7%20Energieumwandlung.pdf
https://www.youtube.com/watch?v=69iJPQx2YLc</a>
https://www.leifiphysik.de/mechanik/arbeit-energie-und-leistung/grundwissen/energieformen
ordnen der Energie die Einheit Joule (J) zu und nennen alltagstypische Größenordnungen.
In Joule wird die Energie gemessen. 100g Schokolade enthalten 2250 Joule, 100g Benzin 4300 Joule.
Erstelle eine Tabelle mit alltäglichen Brennstoffen.
https://www.edoweb-rlp.de/resource/edoweb:7010482/data
https://physikbuch.schule/energy.html
verwenden für die Energiestromstärke die Größenbezeichnung P sowie deren Einheit Watt (W) und geben typische Größenordnungen an.
P steht für power (engl. Energie, Kraft). Gemessen wird in Watt. Mit 1 KilowattStunde Strom kannst du 10 Stunden deinen GamingComputer laufen lassen (wenn dieser 100 Watt Leistung hat).
Am Beispiel der eigenen Wohnung oder Hauses kann man verschiedene energetische Betrachtungen anstellen. Es könnte um elektrische Energie oder Heizenergie gehen.
https://www.leifiphysik.de/mechanik/arbeit-energie-und-leistung/grundwissen/energieeinheiten
beschreiben die Energieversorgung einer Wohnung mit Wärme und elektrischer Energie.
Ohne Energie wäre es ziemlich kalt, leise und dunkel in der Wohnung. Auf welchem Weg kommt Energie zu euch in die Wohnung? Seid ihr an das Fernwärmenetz angeschlossen oder heizt ihr mit Erdgas?
Recherchiere welche Energie ihr in der Wohnung braucht und wie diese Energie in die Wohnung kommt.
https://www.youtube.com/watch?v=9yEX-Us6WT4
beschreiben Wärmetransportvorgänge (Konvektion, Strahlung, Leitung).
Mit vielen Experimenten untersucht man die Transportvorgänge.
Führe verschiedene Experimente durch und protokolliere diese. Beschreibe mit eigenen Worten: Wie kann man den Wärmetransport der kleinen Schwester erklären?
https://www.leifiphysik.de/waermelehre/waermetransport
https://www.physikdigital.de/w%C3%A4rmelehre/arbeitsbl%C3%A4tter/experimente/animationen/
https://www.youtube.com/watch?v=9FZKKXuACKg
UE, Experimente: https://lehrerfortbildung-bw.de/u_matnatech/physik/bs/2bfs/2bfs1/waerme/doc/09_i_lehrer.pdf
Experminte/gute Auswertung mit Wärmebildkamera: https://didaktik.physik.fu-berlin.de/home/download/TD/Skript_Thermodynamik.pdf
Experimente/Linksammlung: https://www.mathe-physik-technik.de/sch%C3%BClerseite-themenseiten/w%C3%A4rmelehre/
unterscheiden beim Wärmetransport innerhalb einer Wohnung zwischen Energie- und Stoffstrom.
Ein Stoffstrom hat immer etwas mit Materie zu tun. Das kann das warme Wasser in der Heizung sein. Das Wasser könnte auch heiß sein. Dann wäre der Energiestrom höher.
Skizziere deine Wohnung und stelle dar, welche Energieströme und Stoffströme du identifizieren kannst.
Freihandexperimente: https://www.tugraz.at/fileadmin/user_upload/Institute/IEP/Thermophysics_Group/Files/Teachers/DA-SchantlRobert.pdf
https://physikbuch.schule/heat-transfer.html
https://www.physikdidaktik.uni-bayreuth.de/lehre/fachdidii/ws2003/Aufgabe2/brueckner.pdf
https://www.baunetzwissen.de/bauphysik/fachwissen/waermeschutz/waermetransportmechanismen-4366653
https://www.physikdigital.de/w%C3%A4rmelehre/arbeitsbl%C3%A4tter/experimente/animationen/
beschreiben verschiedene Möglichkeiten des sparsamen Umgangs mit Energie im Alltag.
Einfach mal im Bett bleiben, ist energiesparend. Das ist hier aber nicht gemeint. Mal mit dem Rad fahren statt mit dem Auto verbraucht weniger Energie.
Recherchiere und kommentiere: welche Sparmaßnahmen kennst du und welche hältst du für sinnvoll?
Kalt oder warm duschen? Lohnt sich das?
gut kommentierte Linkliste: https://www.bildungsserver.de/Klimaschutz-und-Energiesparen-10532-de.html
Suchmaschine für Kinder Für Internetrecherchen hilft diese Suchmaschine für Kinder, die vom Bundesfamilienministerium gefördert wird.
Nachhaltiger Konsum Hier finden Sie Informationen des Bundesministeriums für Umwelt und Verbraucherschutz zu Nachhaltigem Konsum.
Tipps zum Energiesparen Hier finden Sie Informationen des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz zum Energiesparen.
Umweltschonung im Haushalt Hier finden Sie Tipps für eine umweltschonendere Haushaltführung.
Extra: Nachhaltige Energieerzeugung.
Video (SRF, kids, 2:40min): https://www.youtube.com/watch?v=LKn1RztgS0c
Recherchiere (öffne die webseite, verschaffe dir einen Überblick (worum geht es?), lese (5-Schritt-Lesemethode) und notiert nun in Gruppenarbeit die wichtigen Aspekte.
Einstieg: Schau dir das Plakat an, nimm es auch als Hilfe für die interaktiven Übungen zum Thema: https://www.3male.de/schule/unterrichtsmaterialien/grundschule/erneuerbare-energien-interaktive-uebungen-plakat-arbeitsbogen
3 Gruppen bearbeiten je eine webseite und stellen ihre Ergebnisse den anderen beiden Gruppen vor:
https://www.verbund.com/de-at/mein-antrieb-meine-energie/energieformen
https://www.enercity.de/magazin/mein-leben/selbst-strom-erzeugen
https://www.greenpeace.de/klimaschutz/energiewende/erneuerbare-energien/effizient-strom-produzieren
Infos im Überblick zur Energiegewinnung:
https://www.ingenieur.de/technik/fachbereiche/energie/alternative-energiequellen/