Kernlehrplan: Elektrizität SPEKTRUM PHYSIK: Der elektrische Stromkreis Inhaltsfelder / Kontexte Inhalt nach Inhaltsverzeichnis (vollständig nach KLP, Reihenfolge [fast] nach KLP) • Kontexte K1 K2 K3 Inhaltsfelder • ∗ ∗ ∗ Theaterbühnen-Beleuchtung Elektrische Geräte Fahrradbeleuchtung Gefahren durch elektrischen Strom Sicherer Umgang mit Elektrizität • • Stromkreise Gefahrensituationen und Gefahrenursachen Gefahren für den Menschen ∗ Pinnwand: Schutzmaßnahmen beim Umgang mit Elektrogeräten K1 Elemente von Stromkreisen K2 K1 K1 • • K2 K1 K2 K2 K1 • • • • • • K2 Wie ein Stromkreis aufgebaut ist Der Stromkreis innerhalb von Geräten ∗ V&A: Wir löten Stromkreise Das Prinzip aller elektrischen Anlagen Schalter Werkzeug: Zeichnerische Darstellung von Schaltungen Schalter machen Aussagen V&A: Wechselschaltung ∗ Streifzug: Schalter Lampen im Stromkreis ∗ V&A: Schaltungen von Lampen und Schaltern ∗ Streifzug: Lampen – wie es anfing und wie es heute ist ∗ Pinnwand: Lampen Die Wege des elektrischen Stromes • K1 K3 Leiter und Isolatoren K4 • UND-, ODER- und Wechselschaltung • Dauermagnete[und Elektromagnete] Magnetfelder • • • Nennspannungen von elektrischen Quellen und Verbrauchern • Elektromagnete K3 K1 • • K2 • • K1 • • • E M M M S S S Alles muss zusammenpassen 39 S/W Stromkreise übertragen Energie Einführung der Energie über Energiewandler und [Energietransportketten] S Einfache elektrische Schaltungen planen und aufbauen. S 26 26 26 27 27 36 28 29 30 31 32 33 Wärmewirkung Schmelzsicherungen Lichtwirkung Magnetische Stromwirkung ∗ V&A: Elektromagnet ∗ Streifzug: Anwendung von Elektromagneten S An Beispielen erklären, dass das Funktionieren von Elektrogeräten einen geschlossenen Stromkreis voraussetzt. S S Magnetkräfte Magnetpole ∗ V&A: Magnetkräfte und magnetische Pole Es gibt nur zwei Arten von Polen Magnetisches Kraftgesetz Magnetische Stromwirkung Werkzeug: Protokollieren von Versuchen Magnetisieren und Entmagnetisieren ∗ V&A: Magnetische Kräfte Werkzeug: Beschaffen von Informationen Magnetfeld und Feldlinien ∗ Streifzug: Das Magnetfeld der Erde Stromwirkungen • • • • S S 20 26 • K2 K2 K2 K2 K1 10 11 11 12 13 13 14 15 15 16 17 18 19 Eigenschaften von Magneten • • W Geeignete Maßnahmen für den sicheren Umgang mit elektrischem Strom beschreiben. 10 14 15 K1 K1 • • • • • Wärmewirkung des elektrischen Stroms Sicherung 38 und Vorsatz 38 S/W 40 S/W 41 Schalter machen Aussagen V&A: Wechselschaltung K4 K4 ∗ • ∗ • Basiskonzepte (vollständig nach KLP, Reihenfolge geändert) E – Energie, M – Struktur der Materie, S – System, W – Wechselwirkung Die Kürzel geben an, welchem Basiskonzept der jeweilige Text zugeordnet ist. 8 9 9 20 21 22 22 23 23 24 24 25 25 25 • • • Energie Materie System Wechsel Elektrische Leiter und Nichtleiter „Halbe“ Leitung – ganzer Stromkreis ∗ Streifzug: Kabel ∗ Streifzug: Kabelverlegung am Fahrrad Unter der Lupe: Was strömt in Metallen? ∗ Pinnwand: Wie schnell strömen Elektronen? Stromstärke messen Pinnwand: Stromstärken Strommessgerät – wohin? Werkzeug: Umgang mit dem Strommessgerät ∗ V&A: Leitfähigkeit und Stromstärkemessung • • • • • Seite Projekte K1: SuS experimentieren mit einfachen Stromkreisen K2: Was der Strom alles kann (Geräte im Alltag) K3: SuS untersuchen ihre eigene Fahrradbeleuchtung K4: Messgeräte erweitern die Wahrnehmung • obligatorische Inhalte /verbindliche Elemente ∗ fakultative Inhalte / ergänzende Elemente Kernlehrplan W W W W W M W W An Beispielen aus ihrem Alltag verschiedene Wirkungen des elektrischen Stroms aufzeigen und unterscheiden. 34 34 35 35 36 36 37 W Beim Magnetismus erläutern, dass Körper ohne direkten Kontakt eine anziehende oder abstoßende Wirkung aufeinander ausüben können. W W W W 42 Die Fahrradbeleuchtung Stromkreise ∗ Streifzug: Die Fahrradkette als Energietransporter Geräte – Wandler elektrischer Energie Speicher für elektrische Energie ∗ V&A: Elektrische Energie 42 E 43 E 43 E 44 S/E 45 S/E 46 Werkzeug: Erstellen einer Mindmap Durchblick: Grundideen schaffen Ordnung Grundwissen: Der elektrische Stromkreis 47 48 49–51