Vorbereitungen für 4b) Wir untersuchen die Wärmewirkung des elektrischen Stromes
Die geplante Unterrichtszeit für die Einheit 4b beträgt ca. 45 Min.
Vorbereitende Hausaufgabe
Die Schülerinnen und Schüler bringen Thermometer, Stahlwolle, ggf. weiteres Bildmaterial, Lupen und haushaltsübliche Glühlampen von zu Hause mit.
Material: 1. Lehrerversuch: 'Glühende Stahlwolle' (Abb.1a und b)
- Stahlwolle
- Flachbatterie
- Unterlage
Abbildungen
Abb. 1a: Glühende Stahlwolle
Abb. 1b: Glühende Stahlwolle
Material: Schülerversuch (Abb. 2a und 2b)
- Thermometer pro Gruppe
- Batterie
- 2 Büroklammern
- dünnen Kupferdraht oder Widerstandsdraht
- Arbeitsblatt
Abbildungen
Abb. 2a: Versuchsaufbau
Abb. 2b: Detailaufnahme
Hinweis:
Bitte beachten Sie (und machen Sie auch die Kinder darauf aufmerksam), dass dieser Versuchsaufbau natürlich einen Kurzschluss verursacht, dadurch die Batterie schwächt und der Versuch deshalb nicht zu lange durchgeführt werden sollte.
Material: 2. Lehrerversuch (Abb. 3a bis g)
- sehr dünner Draht (Widerstandsdraht mit einem Durchmesser von 0,2mm)
- Kabel mit Krokodilklemmen
- dicker Nagel (zur spiraligen Wicklung des Drahtes)
- starke Stromquelle oder mehrere hintereinander geschaltete Flachbatterien (hier: 4 Flachbatterien in Reihe geschaltet)
- Unterlage, z.B. Holzbrett
optional:
- Lupe
- mehrere Glühlampen oder Lämpchen
- evtl. eine Glühlampe ohne den Glaskolben
Kommentar zur Vorbereitung
Es ist wichtig, dass Sie diesen Lehrerversuch vorher selbst ausprobiert haben, da es einige Tücken beim Aufbau gibt (z.B. Reihenschaltung von Batterien).
Abbildungen
Abb. 3a: Versuchsaufbau gesamt (Stromkreis offen)
Abb. 3b: Versuchsaufbau gesamt (Stromkreis geschlossen)
Abb. 3c: Detailaufnahme-Verbindung zwischen zwei Batterien
Abb. 3d: Alternative Stromquelle: Netzgerät
Abb. 3e: Detailaufnahme-Der spiralige gewickelte Draht glüht 1
Abb. 3f: Detailaufnahme-Der spiralige gewickelte Draht
Abb. 3g: Detailaufnahme-Der spiralige gewickelte Draht glüht 2
Hinweis:
Bitte beachten Sie (und machen Sie auch die Kinder darauf aufmerksam), dass auch dieser Versuchsaufbau natürlich einen Kurzschluss verursacht, dadurch die Batterien schwächt und deshalb nicht zu lange durchgeführt werden sollte.