Dem Strom auf der Spur mit James und Marie

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d
Energie un
Elektronik
Dem Strom auf der Spur
mit James und Marie
Unterrichtsideen und Kopiervorlagen für den Unterricht
Impressum:
Wirtschaftsförderung Kreis Unna, Stiftung Weiterbildung
Friedrich-Ebert-Straße 19
59425 Unna
Tel.: 02303 27- 3690
Mail: [email protected]
Idee & Konzeption: Anica Stock, Matthias Müller
Texte: Anica Stock, Matthias Müller
Illustrationen: Maike Pap
Titelgestaltung: Jana Fritzsche, pixmightfly GbR, Wuppertal
Alle Rechte sind vorbehalten.
Dieses Werk sowie einzelne Teile desselben sind urheberrechtlich geschützt.
Jede Verwertung in anderen als in den gesetzlich zugelassenen Fällen ist ohne
vorherige schriftliche Zustimmung der Wirtschaftsförderung Kreis Unna nicht zulässig.
Die Entwicklung des Angebotes wurde mit Unterstützung der Ausbildungswerkstätten der AB Elektronik GmbH (Werne) und
der STEAG GmbH (Lünen) durchgeführt. Besonderer Dank gilt den jeweiligen Ausbildungsleitern Michael Duczek und Werner
Bußmann sowie allen Auszubildenden der Unternehmen für ihr großes Engagement in diesem Projekt. Christin Oestermann
und Frederik Ottensahrend sind an dieser Stelle hervorzuheben. Sie haben das Design für die Platinen entwickelt und umgesetzt.
2
Vorwort
„Wie funktioniert eine Glühlampe?“, „Warum geht die Mikrowelle aus, wenn man
ihre Tür öffnet?“ und „Kann man aus Kartoffeln Strom erzeugen?“ - diesen und
vielen anderen Fragen rund um die Themen Elektronik und Energie können Ihre
Schüler/innen ab der 5. Klasse gemeinsam mit James und Marie auf den Grund
gehen. Sie beschäftigen sich dabei mit verschiedenen technischen Phänomenen
und sie lernen bei den begleitenden Exkursionen Unternehmen aus wichtigen
Wirtschaftszweigen des Kreises Unna kennen. Schon früh wird so der
Fachkräftenachwuchs für den MINT-Bereich gezielt gefördert.
Entstanden ist das Angebot dem „Strom auf der Spur mit James und Marie“ in
Zusammenarbeit mit Lehrkräften aus verschiedenen Gymnasien und
Gesamtschulen aus dem Kreis Unna sowie den Ausbildungswerkstätten der STEAG
GmbH und der AB Elektronik GmbH. Viele weitere Unternehmen beteiligen sich,
indem sie sich als Exkursionsstandorte anbieten. Gemeinsames Ziel war es, ein
Produkt zu schaffen, um frühzeitig die Begeisterung für Technik zu wecken und die
spannende Vielfalt im Kompetenzfeld „Energie“ in unserer Region vorzustellen.
Unterstützt wurde die Entwicklung dieses Projektes durch Fördermittel des Landes
Nordrhein-Westfalen aus der Gemeinschaftsaufgabe „Verbesserung der regionalen
Wirtschaftsstruktur“.
Wir wünschen Ihnen, liebe Lehrkraft, viel Freude bei der Umsetzung mit Ihren
Schülerinnen und Schülern.
Dr. Michael Dannebom
Geschäftsführer der Wirtschaftsförderung Kreis Unna, Stiftung Weiterbildung
Anica Stock und Matthias Müller
Fachkräftesicherung, Stiftung Weiterbildung
3
Inhaltsverzeichnis
S. 2
Impressum
S. 3
Vorwort
S. 4
Inhaltsverzeichnis
S. 5
Informationen für Lehrkräfte
S. 6 - 7
Eine Forscherstunde planen
S. 8
Material
S. 9 - 38 Kopiervorlagen und Arbeitsblätter
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
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
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
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Schaltzeichen (Kopiervorlage)
Experimentierheft-Titelblatt
Willkommen in Wattstadt
Platine und Schaltzeichen
Mach das Licht an!
Was leitet den Strom?
Die Glühlampe
Strom und Wasser
Der Lichtschalter
Die Lichterkette
Die Mikrowelle
Das Flurlicht
Die Stehlampe
Bau dir eine Alarmanlage
Die Straßenlaterne
Der Autoblinker
Strom aus der Kartoffel
S. 39 - 44 Anhang: Bau einen Gleichstrommotors
S. 45 - 46 Anhang: Kopiervorlagen Platine
S. 47
Anhang: Bauteilliste der Platine
4
Informationen für Lehrkräfte
Die Stiftung Weiterbildung hat diese Unterrichtsreihe mit dem Ziel entwickelt, Ihnen
Material und Ideen zur Verfügung zu stellen, um die Themenfelder Elektronik und
Energie mit Ihren Schülerinnen und Schülern im Unterricht zu behandeln.
Beide Themenbereiche gehören zu den Kompetenzfeldern des Kreises Unna. Viele
Unternehmen sind in diesen Themenbereichen tätig und die meisten von ihnen
suchen perspektivisch Nachwuchs.
Machbarkeit in der Schule
Die Unterrichtsreihe wurde in Kooperation mit mehreren Lehrkräften aus
unterschiedlichen Gymnasien und Gesamtschulen aus dem Kreis Unna entwickelt.
Wir haben großen Wert auf die „Machbarkeit“ in der Schule gelegt. Daher steht
Ihnen das Material für die meisten Versuche 15-fach zur Verfügung, so dass Sie in
einer Klasse mit 30 Schüler/innen in 2er-Gruppen arbeiten lassen könnten. Die
Versuche sind für den Einsatz in der Unterstufe konzeptioniert worden. Sie können
aber bei Bedarf auch in anderen Klassenstufen genutzt werden. Es handelt sich um
eine Experimentesammlung. Es obliegt Ihnen, diese in einen passenden
didaktischen Zusammenhang einzubetten.
Schaltzeichen
In vielen Arbeitsblättern werden Schaltskizzen von den Schüler/innen gefordert.
Eine Übersicht mit den benötigten Schaltzeichen finden Sie auf einem separaten
Arbeitsblatt. Darüber hinaus liegen den Kisten „Memory“-Karten bei, aus denen jede
Gruppe die Schaltskizze zunächst legen kann, bevor sie gezeichnet wird. Das
vereinfacht die Skizze gerade bei den schwierigeren Versuchen.
Exkursionen in Unternehmen
Viele der Themen, die in diesem Heft behandelt werden, können Sie anschaulich im
Kreis Unna erleben. Eine Zusammenstellung von thematisch passenden
Exkursionsvorschläge zu (vor allem kleinen– und mittelständischen) Unternehmen
finden Sie auf der Homepage www.perspektive-technik.de im Bereich „Dem Strom
auf der Spur mit James und Marie“. Die Unternehmen aus den Sektoren Energie
und Elektronik freuen sich auf den Besuch Ihrer Schüler/innen.
Bau eines Elektromotors
Die Auszubildenden der Steag GmbH haben eine Bauanleitung für einen
Elektromotor entwickelt. Sie finden diese auf den Seiten 39 - 44. Da der Bau relativ
komplex ist, ist er als Zusatzangebot zur Themenreihe „Dem Strom auf der Spur mit
James & Marie“ gedacht (z.B. im Rahmen einer Projektwoche). Auf Wunsch stellen
wir Ihnen gerne eine Teile– und Bestellliste für den Motor zur Verfügung. Bitte
kontaktieren Sie uns dazu per Mail: [email protected].
5
Eine Forscherstunde planen
Mit dem auf Seite 8 aufgeführten Material können Sie alle beschriebenen Versuche
mit Ihren Schülerinnen und Schülern durchführen. Darüber hinaus geben wir Ihnen
gerne Tipps, wo Sie Material nachbestellen können.
Vorbereitung:
Das Material, das Sie für die Versuche in diesem Heft benötigen, ist größtenteils in
der Materialliste aufgeführt. Am besten sichten Sie Ihr Material bei der Planung
einer Forscherstunde, kontrollieren, ob alles vollständig ist (vgl. Materialliste Seite 8)
und ob die Batterien noch genügend Spannung haben. Je nachdem, wie Sie Ihre
Forscherstunde planen, können Sie bereits vor Beginn der Stunde im Raum
„Forscherinseln“ vorbereiten und das Material aus der Box holen. Grundsätzlich ist
es aber auch möglich, dies gemeinsam mit den Kindern während der Stunde zu tun.
In diesem Heft sind Arbeitsblätter enthalten, die Sie für die Kinder kopieren können.
Die Arbeitsblätter erhalten Sie auf Nachfrage auch als pdf. Bitte schreiben Sie dazu
eine E-Mail an [email protected]
Nachbereitung:
Die meisten Versuche sind so aufgebaut, dass Sie diese noch mit Ihren Schüler/
innen nachbereiten müssen. Es hat sich bewährt, die ermittelten Ergebnisse im
Plenum mit den Kindern zu besprechen. Teilweise kann es auch sinnvoll sein,
ergänzend Hausaufgaben zu geben (z.B. Strom und Wasser - Welche Gefahren
gibt es?). Es liegt in Ihrem Ermessen, die Materialien nach den Möglichkeiten Ihrer
Klasse einzusetzen.
6
Eine Forscherstunde planen
Eine Forscherstunde ist sowohl für Sie als auch für Ihre Schüler/Innen etwas
Besonderes. Da ist es wichtig, dass Sie gemeinsam vorab „Forscherregeln“
festlegen, die während der Stunde gelten und die Sie jeweils wechselseitig
einhalten. Unsere Erfahrungen zeigen, dass es meist gut funktioniert, diese
gemeinsam mit den Kindern vor den Forscherstunden festzulegen.
Lassen Sie die Kinder eigene Regeln festlegen – desto eher halten sie sich
daran!
Folgende Aspekte sollten dabei auf jeden Fall vorkommen:

Während der Forscherstunde darf im Klassenraum nicht gegessen oder
getrunken werden (Elektronik und Fruchtsaft vertragen sich nicht!).

Forscher arbeiten in Teams – manchmal mit wechselnden Partnern, um neue
Ideen zu entwickeln.

Bei Versuchen mit Wasser gilt besondere Vorsicht. Es darf nicht umgekippt
werden oder in Kontakt mit den Platinen kommen.

Alle Versuche und Ergebnisse werden im Forscherheft festgehalten.

Der Klassenraum wird am Ende gemeinsam aufgeräumt.
Gefahr der Verpolung:
Vorsicht! Aufgrund der sensiblen Bauteile auf der Platine ist eine Verpolung
unbedingt zu vermeiden. Sie könnte die Platine beschädigen. Bitte prüfen Sie
unbedingt, ob die Schaltungen korrekt gesteckt wurden, bevor die Batterie angeschlossen wird. Schaltskizzen zu jedem Versuch finden Sie nach dem entsprechendem Arbeitsblatt.
7
Material
Eine Liste mit dem Material, das Sie für die im Forscherheft vorgeschlagenen
Versuche benötigen, finden Sie hier. Das Heft ist auf die Nutzung der
Forscherboxen „Dem Strom auf der Spur mit James und Marie“ der Stiftung
Weiterbildung Kreis Unna abgestimmt. In diesen Boxen ist das Material größtenteils
enthalten.
Schulen aus dem Kreis Unna können die Box bei der Stiftung Weiterbildung
ausleihen. Weitere Informationen dazu finden Sie auf www.perspektivetechnik.de im Bereich „Dem Strom auf der Spur mir James und Marie“
Diese Gegenstände finden Sie in der Box:
15
Versuchsplatinen mit Kabeln
15
Schälchen
1
Salzpäckchen
30
Krokodilklemmenkabel
1 Paket
verzinkte Nägel
6
Teelöffel
3
Messer
1
Glühlampe
15
kleine Schraubendreher für die Potentiometer
15 Bögen Schaltzeichen
Krokodilklemmenkabel
Leitungsmaterial
Dieses Material benötigen Sie zusätzlich:
ca. 45
Kartoffeln (Versuch: Strom aus der Kartoffel)
1
Spannungsmeßgerät (Versuch: Strom aus der Kartoffel)
ca. 45
1 Cent, 2 Cent oder 5 Cent Münzen (Versuch: Strom aus der Kartoffel)
8
Übersicht: Schaltzeichen
Batterie
Glühlampe (L1 u L2)
Widerstand
Dimmer *1
LED (L3 und L4)
Transistor
Schalter
Summer
Lichtschranke
(LDR*2 und LED 1)
Kondensator
*1 Potentiometer
*2 Fotowiderstand
9
Kopiervorlage Schaltzeichen
10
Experimentierheft
11
Arbeitsblatt
Willkommen in Wattstadt!
James und Marie leben in dem Ort Wattstadt. Die beiden arbeiten dort für ein Unternehmen, das sich um die Stromversorgung des Ortes kümmert. Das Unternehmen
hat mehrere Kraftwerke, in denen auf unterschiedliche Arten Strom erzeugt wird.
Außerdem kümmert es sich um die Einwohner/innen und hilft ihnen beim der Einrichtung und beim Verständnis der Geräte im Haushalt.
Gemeinsam mit James und Marie werdet ihr die kleinen und großen Probleme in
Wattstadt lösen und so „dem Strom auf die Spur“ kommen. Begleitet werden sie dabei von ihrem Hund „Flecki“
Marie:

ist 18 Jahre alt

hat Abitur gemacht

ist Auszubildende als Elektronikerin

wurde nach Marie Curie benannt
James:


ist 21 Jahre alt

hat einen Realschulabschluss

arbeitet als Elektroniker

wurde nach James Watt benannt
Finde (mit Hilfe des Internets) heraus, wer James Watt und Marie Curie waren
und wodurch sie bekannt geworden sind.
12
Arbeitsblatt
Platine und Schaltzeichen
Bevor du mit James und Marie in die Welt der Elektronik eintauchen kannst, musst
du erst einmal dein Handwerkszeug lernen. Hierzu machst du eine kleine
„Ausbildung“, in der du die Sprache der Elektroniker/innen lernst.

In der Box findest du Kärtchen mit Schaltsymbolen. Ordne diese Symbole den
richtigen Bereichen auf der Platine zu.

Beschrifte jetzt die abgebildeten Platinenbereiche und zeichne dann die
Schaltzeichen in die richtigen Kästchen.
13
Arbeitsblatt
Mach das Licht an!
James und Marie werden zu Oma Hölterhoff gerufen. Die 90-jährige Dame hat sich
einen Bausatz für eine Lampe gekauft und möchte diese nun anschließen.

Der Auftrag an James und Marie: Die Lampe muss leuchten. Zur Verfügung
stehen den beiden dabei eine Stromquelle (Batterie), eine Lampenfassung,
Kabel und eine Glühlampe. Hilf den beiden dabei: Überlege, wie man die
Gegenstände verkabeln muss, damit die Lampe leuchtet.
Fertige zunächst eine Skizze an:

Probiere nun deine Verkabelung auf der Platine aus. Lass die Schaltung von
deinem/r Lehrer/in überprüfen bevor du die Batterie anschließt.

Welche Voraussetzungen müssen erfüllt sein, damit die Glühlampe leuchtet?
Wann geht sie aus?
Beschreibe deine Beobachtung hier:
14
Schaltpläne
15
Arbeitsblatt
Was leitet den Strom?
Marie und James bekommen den Auftrag in einer Wohnung eine Stehlampe
anzuschließen. Dazu müssen sie ein Verlängerungskabel benutzen. Marie fragt sich
dabei: Woraus besteht eigentlich ein Stromkabel? Hast du eine Idee?

In der Box findest du ein Stück aufgeschnittenes Kabel. Versuche, einen
Querschnitt durch das Kabel zu zeichnen. Was denkst du, aus welchen
Materialien es besteht? Beschrifte deine Zeichnung.
Probiere nun aus, welche Materialien den Strom leitet und teste es mit
weiteren Gegenständen

Stell wie im ersten Versuch einen Stromkreis her (vgl. Versuch „Mach das
Licht an“)

Öffne den Stromkreis an einer Stelle und versuche ihn mit verschiedenen
Gegenständen (Büroklammer, Radiergummi,…) wieder zu schließen.
Gegenstand
Material
16
leitet
leitet nicht
Schaltpläne
17
Arbeitsblatt
Die Glühlampe
Frau Althoff hat angerufen. In ihrer Wohnung ist eine Glühlampe defekt. Sie bittet
James und Marie, diese zu wechseln. Aus welchen Teilen besteht eigentlich eine
Glühlampe?

Zeichne die Glühlampe von der Platine ab und versuche, die Begriffe richtig
zuzuordnen.
Glühdraht
Glaskolben
Schraubkolben
Fußkontakt
Gasfüllung

Auf dem Foto siehst du Frau Althoffs Glühlampe.
Warum leuchtet sie deiner Meinung nach nicht mehr?
18
Arbeitsblatt
Strom und Wasser
Eine der ersten Berufsschullektionen von Marie ist, dass es ganz gefährlich ist
Strom und Wasser zusammenzubringen. Immer wieder sterben Menschen, weil
zum Beispiel der Fön in die Badewanne gefallen ist.
Aber warum ist das so?

Mach zunächst
Versuch:
einen
(ungefährlichen!)
Du benötigt aus der Box:

Salz

Ein Schälchen mit Wasser

Die Versuchsplatine
So wird es gemacht:

Stell, wie im ersten Versuch, einen Stromkreis mit einer leuchtenden
Glühlampe her.

Öffne den Stromkreis an einer Stelle und halte die offenen Enden der Kabel in
das Schälchen mit Wasser. Beobachte, was passiert!

Füll mehrere Teelöffel Salz in das Wasser. Rühr so lange, bis sich das Salz im
Wasser gelöst hat. Wiederhole den Versuch.
Was beobachtest du?
ACHTUNG, LEBENSGEFAHR!
Diesen Versuch darfst du nur mit der Batterie und niemals mit Strom aus der
Steckdose probieren! Was meinst du, wieso Strom aus der Steckdose viel gefährlicher ist, als Strom aus der Batterie?
19
Schaltpläne
20
Arbeitsblatt
Der Lichtschalter
James Freundin Sophie ist in eine neue Wohnung gezogen. Im Schlafzimmer
funktioniert der Lichtschalter nicht. James soll ihr helfen. Nachdem er die Sicherung
herausgenommen hat, schaut er sich den Schalter einmal genauer an. Ist er
vielleicht falsch verkabelt? Hilf ihm, das zu überprüfen.

Lege mit den Kärtchen zunächst eine Schaltskizze für eine Schaltung, mit der
du eine Glühlampe über den Schalter an- und ausschalten kannst und lass sie
von deinem Lehrer oder deiner Lehrerin überprüfen. Wenn sie richtig ist,
kannst du sie auf der Platine ausprobieren und eine Schaltskizze anfertigen.
Nutze dazu den Schaltplan „Der Lichtschalter“.
Zusatzversuch: Bau nun selbst einen Lichtschalter
Du brauchst:

Metallreißzwecken

Büroklammern

Ein Stück Holz oder Korken

Draht

Eine Glühlampe mit Fassung
Baue aus diesen Gegenständen einen Stromkreis. Ziel ist es, dass du die
Glühlampe mit dem Schalter ein– und ausschalten kannst.
21
Schaltpläne
22
Arbeitsblatt
Die Lichterkette
Oma Hölterhoff hat ihren Weihnachtsbaum aufgestellt und die alte Lichterkette
hervorgekramt. Ein Lämpchen ist kaputt, aber irgendwie will die ganze Kette nicht
leuchten. Sie ruft Marie um Hilfe.

Hast du eine Vermutung, warum die ganze Kette nicht leuchtet, wenn eine
Lampe kaputt ist?

Probier deine Vermutung mit der Platine aus. Verkabele sie zunächst nach der
Anleitung „Lichterkette 1“. Nun drehst du ein Lämpchen heraus. Merke dir, was
passiert. Nun verkabelst du noch „Lichterkette 2“. Welchen Unterschied stellst
du fest?
Fertige für beide Schaltungen eine Skizze an und ordne sie den richtigen
Begriffen zu:
Reihenschaltung
Parallelschaltung
23
Schaltpläne
24
Schaltpläne
25
Arbeitsblatt
Die Mikrowelle
James wärmt sich jeden Mittag in der Teeküche das
Essen auf, welches er abends vorgekocht hat. Marie
fällt eines Tages auf, dass die Mikrowelle sofort
ausgeht, wenn sie die Tür öffnet, obwohl das
Programm eigentlich noch nicht abgelaufen ist.
Nun überlegen die beiden, warum das so ist. Hast
du eine Idee?

Schreibe deine Vermutung hier auf:

Überlege nun, wie du eine der Lampen (steht für die Mikrowelle) auf der
Platine mit zwei Schaltern (einer für die Tür, der andere für das
Mikrowellenprogramm) so steuern kannst, dass sie nur leuchtet, wenn beide
Schalter geschlossen sind. Verkabele nun die Platine nach der Schaltung
„Mikrowelle“ und fertige hier eine Skizze an.

Hast du eine Idee, wo solche Schaltungen noch vorkommen?
Schreibe sie hier auf:
______________________________________________________________
______________________________________________________________
26
Schaltpläne
27
Arbeitsblatt
Das Flurlicht
Im Hausflur vor Maries Wohnung gibt es mehrere Lichtschalter. Mit jedem der
Schalter kann sie die Deckenlampe ein– bzw. ausschalten - unabhängig davon,
von welchem Schalter aus sie die Lampe zuvor bedient hat.
Magie - oder doch Technik?

Überleg dir, wie eine solche Schaltung aufgebaut sein muss und zeichne für
deine Vermutung eine Schaltskizze:

Verkabele nun auf der Platine die Lampen nach dem Schaltplan „Flurlicht“.

Wieso ist eine solche Schaltung im Flur sinnvoll? Begründe deine Annahme.
28
Schaltpläne
29
Arbeitsblatt
Die Stehlampe
Marie hat in ihrem Wohnzimmer eine Stehlampe. Diese lässt sich mit einem Knopf
heller oder dunkler einstellen. Wenn sie es abends gemütlich haben möchte, dimmt
sie immer das Licht. Mit der Platine kannst du eine solche Schaltung nachbauen.

Verkabele die Platine nach dem Muster „Dimmer“ und steuere den Dimmer mit
einem kleinen Schraubendreher.

Fertige eine Schaltskizze an.

Welches Bauteil in deiner Schaltung hat die Aufgabe, die Lampe zu dimmen?
Überlege und recherchiere zuhause im Internet, wo dieses Bauteil noch
eingesetzt wird und schreibe es hier auf.
30
Schaltpläne
31
Arbeitsblatt
Bau dir eine Alarmanlage
In Wattstadt gab es im letzten Herbst viele Einbrüche. Unsere beiden Elektroniker
haben daher die Aufgabe, eine einfache Alarmanlage für die Häuser zu bauen. Hilf
ihnen dabei.

Verkabele die Bauteile auf der Platine nach der Schaltung „Alarmanlage“.

Halte nun einen dünnen Pappstreifen
unter die weiße LED.
Mit welchem Mechanismus wird die Alarmanlage ausgelöst?

Fallen dir andere Arten ein, eine einfache Alarmanlage (ohne die Platine) zu
bauen?
Zeichne deine Idee für eine Alarmanlage in das Kästchen:
32
Schaltpläne
33
Arbeitsblatt
Die Straßenlaterne
In Wattstadt sind viele Straßen beleuchtet. Auf dem Weg mit dem Fahrrad vom Büro
nach Hause ist James aufgefallen, dass die Laternen nicht immer zur gleichen Zeit
angehen, sondern dass es von der Helligkeit abhängt. Er fragt sich, woher die
Lampen wissen, wann es dunkel wird. Hast du eine Idee?

Überleg, woher die Straßenlaterne weiß, wann es dunkel ist und schreibe
deine Vermutung hier auf.

Verkabele nun die Bauteile auf der Platine nach der Schaltung
„Straßenlaterne“. Wann geht die Lampe an, wann bleibt sie aus? Das lässt
sich beispielsweise mit einer Taschenlampe prüfen.

Fertige eine Schaltskizze an.

Hast du dir schon einmal überlegt, wer für die Straßenlaternen in deiner Stadt
oder Gemeinde zuständig ist? Versuche es herauszufinden.
34
Schaltpläne
35
Arbeitsblatt
Der Autoblinker
Als Marie und James letzte Woche mit dem Firmenwagen unterwegs waren, ist der
rechte Blinker ausgefallen. Sie überlegen, wie eine Blinkerschaltung funktioniert.
Kannst du ihnen helfen?

Verkabele die Platine nach dem Muster „Blinker“.

Was beobachtest du?

Wo kommen solche Schaltungen noch vor?
36
Schaltpläne
37
Arbeitsblatt
Strom aus der Kartoffel?
Das Kohlekraftwerk von Wattstadt ist ausgefallen und in der ganzen Stadt ist es
stockfinster. James und Marie überlegen, wie sie selbst Strom erzeugen können.
Im Keller von Oma Hölterhoff finden sie einen Sack Kartoffeln.
Ob sich diese zur Stromerzeugung eignen - Was meinst du? Kreuze an.
Ja, mit Kartoffeln kann man Strom erzeugen?
Nein, Kartoffeln sind gut um Pommes daraus zu machen aber Strom
kann man aus ihnen nicht gewinnen.
Probiere nun aus, ob sich aus Kartoffeln Strom gewinnen
lässt.
Du benötigst:

mehrere Kartoffeln

2 Cent-Münzen und Nägel

Kabel

ggf. ein Spannungsmessgerät
So wird es gemacht:
Halbiere eine Kartoffel und leg sie mit der Schnittkante nach oben auf den Tisch.
Steck nun in eine der Kartoffelhälften einen Nagel und ein 2 Cent-Stück. Schließe
an die Münze und den Nagel je ein Kabel an. Halte nun die beiden Kabelenden an
ein Spannungsmessgerät. Kannst du einen Stromfluss nachweisen? Notiere hier,
was das Messgerät anzeigt.
Versuche nun, so viele Kartoffeln in Reihe zu schalten, dass eine LED auf der Platine zu leuchten beginnt (vgl. Versuch Lichterkette). Wie viel Spannung musst du
mindestens dazu erzeugen?
Wie viele Kartoffeln hast du verwendet?
Damit die LED leuchtet, benötige ich eine Spannung von
38
V.
Anhang: Bau eines Gleichstrommotors
39
Anhang: Bau eines Gleichstrommotors
40
Anhang: Bau eines Gleichstrommotors
41
Anhang: Bau eines Gleichstrommotors
42
Anhang: Bau eines Gleichstrommotors
43
Anhang: Bau eines Gleichstrommotors
44
Anhang : Kopiervorlage Platine
45
Anhang: Kopiervorlage Platine
46
Anhang: Bauteilliste Platine
Bauteil
Anzahl

Widerstand 2,2 k Ohm
2

Widerstand 1 K Ohm
1

Widerstand 470 K Ohm
1

Widerstand 470 Ohm
3

Schiebeschalter
2

Fotowiderstand
1

Elektrolyt-Kondensator 1200 µF
1

Transistor 337
2

LED 5mm Rot
1

LED 5mm Grün
1

LED 5mm Weiß
1

Potentiometer 100 K Ohm
1

Widerstand 10 K Ohm
1

Widerstand 10 Ohm
2

Summer 7 - 11 V/DC
1

Kugellampe 8 V
2

Elektrolyt-Kondensator 330 µF
2
47
© Wirtschaftsförderung Kreis Unna
Friedrich-Ebert-Straße 19, 59425 Unna
Das Angebot „Dem Strom auf der Spur mit James und Marie“
wird durch das Land Nordrhein-Westfalen aus der Gemeinschaftsaufgabe „Verbesserung der regionalen Wirtschaftsstruktur“ gefördert.
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