Wiederholung und Lernstand reflektieren
Werbung
Heike Hofmann Wiederholung und Lernstand reflektieren Fertige Stunden zum Thema Wärme und Energie odik Lernmeth Nach der einz Klippert von Dr. H ann Heike Hofm Downloadauszug aus dem Originaltitel: Physik tur Tempera d n u e › Wärm rgie und Ene › Wärme Das Werk als Ganzes sowie in seinen Teilen unterliegt dem deutschen Urheberrecht. Der Erwerber des Werkes ist berechtigt, das Werk als Ganzes oder in seinen Teilen für den eigenen Gebrauch und den Einsatz im eigenen Unterricht zu nutzen. Die Nutzung ist nur für den genannten Zweck gestattet, nicht jedoch für einen schulweiten Einsatz und Gebrauch, für die Weiterleitung an Dritte (einschließlich aber nicht beschränkt auf Kollegen), für die Veröffentlichung im Internet oder in (Schul-)Intranets oder einen weiteren kommerziellen Gebrauch. Eine über den genannten Zweck hinausgehende Nutzung bedarf in jedem Fall der vorherigen schriftlichen Zustimmung des Verlages. Verstöße gegen diese Lizenzbedingungen werden strafrechtlich verfolgt. LS 08 Wärme und Energie LS 08 Wiederholung physikalischer Fachbegriffe durch Erstellen eines Rätsels Zeit Lernaktivitäten 1 PL 5’ L gibt einen Überblick über den bevorstehenden Ablauf der Stunde. 2 EA 10’ Die S sammeln physikalische Begriffe und Erklärungen dazu. M1.A1 3 PA 20’ Tandems gleichen ihre gefundenen Begriffe ab, beschäftigen sich mit den Rätselarten und wählen eine aus. M1.A2 4 EA 35’ Die S entwerfen ihr eigenes Rätsel. M1.A3 5 PA 10’ Tandems tauschen ihre Entwürfe aus und lösen die Rätsel zur Kontrolle. Anschließend werden Fehler beseitigt und die Rätsel fertiggestellt. 6 PL 10’ n besprochen hen und Fachliche Schwierigkeiten werden ng be et. die Rätsel im Museumsrundgang bewertet. Merkposten Die Rätsel haben einen unterschiedlichen Schwierigkeitsgrad: Suchsel – leicht Kammrätsel mrätsel – mittel el Kreuzworträtsel – schwer Kompetenzen – physikalische Begriffe versprachlichen – sich einigen und Vorgehen absprechen – fachliche Arbeit der Mitschüler beurteilen und verbessern – akt aktiv zuhören Erläuterungen zur ur Lernspira Lernspirale e Ziel der Doppelstunde ppelstun e ist die Wiede Wiederholung der schen Begrif physikalischen Begriffe dieser Unt Unterrichtseinheit. e Schüler sollen sic ew Die sich die wesentlichen Begriffe zurück inss Gedächtnis zurückholen und diese beschreiben können. Dies dient der gezielten Wiederhoolung als Vorbe RätselerVorbereitung für einen Test. Die Rätselerstellu stellung unterstützt zusätzlich das problemorientier orische Denken D en auf spieleritierende und kombinatorische sche Art. en: Zum Ablauf im Einzelnen: eitss äutert der Le Im 1. Arbeitsschritt erläutert Lehrer den geen Stund planten Stundenverlauf und beantwortet auftretende Fragen. Fragen Fürr den 22. Arbe Arbeitsschritt erhalten die Schüler das Material M M1. Auf seiner Rückseite oder einem separat paraten Notizzettel entscheiden sich die Schüler für mindestens zehn Begriffe aus der Unterrichtseinheit und formulieren dazu jeweils eine kurze zutreffende Beschreibung bzw. Erläuterung. Die Schüler sollten dazu zwar nicht mehr im Heft oder Buch nachsehen dürfen, je nach Leistungsstand der Schüler sollte dies jedoch erlaubt sein. So wird sichergestellt, dass die Antworten richtig sind. Heike Hofmann: Wärme und Temperatur/Wärme und Energie © Klippert Medien Material Im 3. Arbeitsschritt vergleichen die Schüler ihre ausgewählten Begriffe und Beschreibungen. Sie ergänzen und verbessern gegebenenfalls. Dieser Arbeitsschritt kann auch im Doppelkreis gestaltet werden. So besteht die mehrfache Möglichkeit eines Austauschs. Zu zweit beschäftigen sich die Schüler mit den drei Rätselformen. Sie entscheiden sich für eine Variante und besprechen, was m Rätsel R dazugehört (Fragen, (Frage Aufgabenzum alles dazugehört ellung, Erklärung rkläru um Lösun stellung, zum Lösungswort, Gestalg …). tung Mit ei er aus einer ausreichend großen Sammlung an Begriffen und nd d der Klarheit, welches Rätsel entstehen soll, fertigen fe die Schüler im 4. Arbeitsschritt einen Ent Entwurf zu ihrem Rätsel an. Der 5. Arbeitsschritt dient der Kontrolle der erstellten Rätsel. Die Schüler achten auf die richtige Beschreibung der Begriffe und ob das Rätsel richtig zusammengestellt ist. Verbesserungsvorschläge und Fehler werden im Tandem ausgetauscht, besprochen und berichtigt. Auch hier sind mehrere Runden denkbar, damit die Schüler mehr Sicherheit gewinnen. Abschließend erhalten sie genügend Zeit, um ihr Rätsel ins „Reine“ zu zeichnen und endgültig fertigzustellen. Im 6. Arbeitsschritt wird die methodische und fachliche Arbeit reflektiert. Fragen danach, wie hilfreich die Partnerrunden als Hilfestellung waren, ebenso wie die Frage nach der Klarheit über die gewählten Begriffe sind denkbar. Alle Rätsel können in einem Museumsrundgang ausgestellt werden. Ohne zu reden, gehen die Schüler die Arbeiten ab und begutachten die Qualität der Rätsel. Favoriten können gewählt und belohnt werden. In einer weiteren Runde können die Rätsel in der Klasse verteilt werden, um sie zu lösen. 1 Klippert Zeitgemäß unterrichten Wärme und Energie LS 08.M1 08 Wiederholung physikalischer Fachbegriffe durch Erstellen eines Rätsels Beispiele für Rätsel A1 Wähle mindestens 10 Begriffe aus. Überlege dir eine treffende Umschreibung für jeden Begriff. Notiere alles auf einem Notizzettel. A2 Vergleicht und ergänzt eure Begriffe. Entscheidet euch für eine Rätselform. Die Sterne geben den Schwierigkeitsgrad an. T A L A S N E B A T S H C V B P P E L L E S T E A R N E D E W H C S R B A H P D O P P E L D E C X E R R E A C I G A D L S U C H B I L D E V T W I T G R A F I K A M I I L K O H U L G O P T U K O D U S E N O H D B S O O R U R M J R Z D J Q D N A B N E B L I S O Q W U R X U G O F I L L O M I N O W R E K Y J R H U R E I E S V X X D B N S A A L A B Y R I N T H S K U M A E U K I E L Z Z U R K B W S R M G X F Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Suchsel 12 1 16 17 3 4 5 6 2 18 4 13 14 15 16 17 18 7 19 20 8 S C H N E E M A N N 21 10 9 Tipp: Ein Lösungswort gibt deinem Rätsel einen besonderen Kick und dientt als a Kontrolle. Kammrätsel: mmrätse gemeinsame • eine gemeins Buchstabenreihe B stabenrei Kreuzworträtsel: Kreuzw • Buchstaben numBuc meriert im Rätsel verteilt Suchsel: • Buchstaben, die nicht zu einem Wort gehören, ergeben der Reihe nach gelesen ein Lösungswort Tipp: Die Rätsellöser müssen wissen, was zu tun ist – also musst du auch eine Aufgabenstellung formulieren. 22 Heike Hofmann: Wärme und Temperatur/Wärme und Energie © Klippert Medien 23 11 12 13 14 24 15 Kammrätsel Kreuzworträtsel A3 Ordne die ausgewählten Begriffe deiner Rätselform entsprechend in einem Entwurf an. 2 Klippert Zeitgemäß unterrichten LS 09 Wärme und Energie LS 09 Den eigenen Lernstand zu Wärme und Energie reflektieren Zeit Lernaktivitäten Material 1 PL 5’ L gibt einen Überblick über den bevorstehenden Ablauf der Stunde. 2 EA 10’ Die S füllen einen Fragebogen aus, um ihr Können einzuschätzen. Offene Fragen werden notiert. 3 GA 15’ Die Zufallsgruppen sammeln Fragen, klären diese und entscheiden, welche davon im Plenum angesprochen werden sollen. 4 EA 25’ Die S lösen in Einzelarbeit einen Test. M2 5 PA 20’ Im Tandem werden die Ergebnisse verglichen und verbessert. M3 6 PL 15’ chen. Offene Probleme werden im Plenum besprochen. Kompetenzen – den eigenen Lernstand kritisch einschätzen – aktiv zuhören M1 – auf Fragen und Kritik angemessen reagieren Karten, dicke – Äußerungen von anderen zu Stifte, physikalischen Sachverhalten Klebestreibe bewerten fen oder – Rout Routineaufgaben lösen Pinnnadeln Erläuterungen zur Lernspirale p ale Ziel der Doppelstunde de ist es, den aktuellen ktuelle Leistnisstand zu testen, offene o ene Fragen tungs- und Kenntnisstand obetest zu schreiben. sch zu klären und einen P Probetest um Ablauf im Einzeln Zum Einzelnen: Im 1. Arbeitsschritt e erläutert der Lehrer den geplant n Stundenverlauf. Stunde e e planten Dabei verweist er auf eine ehrlic ehrliche persönliche Einschätzung während des Ausf ogens im 2. Arbeitsschritt. Ausfüllens des Fragenbogens A erden auf einem em Zettel noAuftretende Fragen werden tiert. ss en die Schüler d Im 3. Arbeitsschritt haben die Möglichnklarheit zu besprechen sprec keit, Unklarheiten und Fragen, die och beantw en müssen, m noch beantwortet werden auf Karten zu notieren. Die G notieren. Gruppen heften diese Karten schließ- wand oder Tafel. Tafe Während der lich an eine Pinnwand m er Fragen Fragen werden diese die geclustert, Sammlung der m anschließend ans ßend im Plenum beantwortet beantw um zu werden. Nach der ersten ers Auss Nach Aussprache bearbeiten die Schü4 Arbeitsschritt Arbe ler im 4. in Einzelarbeit den Test. an Im anschließenden 5. Arbeitsschritt vergleichen die Schüler mit einem Partner die Ergebnisse. Unvollständiges wird ergänzt oder verbessert. Abschließend können im letzten, 6. Arbeitsschritt noch offene Fragen im Plenum erläutert und geklärt werden. Heike Hofmann: Wärme und Temperatur/Wärme und Energie © Klippert Medien Notizen: 3 Klippert Zeitgemäß unterrichten LS 09.M1 Wärme und Energie 09 Den eigenen Lernstand zu Wärme und Energie reflektieren Fragebogen Fragebogen zur Selbsteinschätzung Mit diesem Bogen kannst du ermitteln, was du deiner Meinung nach schon sicher kannst. Überlege, bevor du dein Kreuzchen setzt, wie eine Aufgabe zu diesem Thema lauten könnte und ob du sie beantworten kannst. Beantworte die Punkte wahrheitsgemäß! Die Antworten sind nur für dich. Wie sicher bist du dir bei der Lösung der Aufgaben? sicher ziemlich emlich sicher unsicher sehr unsicher Ich weiß, was ein thermisches Gleichgewicht ist und wie es entsteht. Ich kann die Wärmeleitung erklären und Beispiele benennen. en. Ich weiß, wie Wärmeströmung entsteht, ntsteht, und kkenne ne Beispiele. Be Ich Wärmestrahlung und Beispiele dafür. ch kenne Wär mestrahlung un Ich kann ein Experiment zur Wärmedämmung durchführen. urchführen. Ich weiß, was die spezifische Wärmekapazität ist. he Wärmekap Heike Hofmann: Wärme und Temperatur/Wärme und Energie © Klippert Medien Ich weiß, wovon ovon die Wärmemenge abhängt. Ich kann die abgegebene oder aufgenommene Wärmemenge Q für einen Stoff berechnen. Ich kann die Wirkungsweise eines Kühlschranks erklären. Ich kann die Wirkungsweise einer Wärmekraftmaschine erklären. 4 Klippert Zeitgemäß unterrichten LS 09.M2 Wärme und Energie Test 1. Ergänze in der Tabelle die Bedeutung (Namen), die Formelzeichen der physikalischen Größen und ihre Einheiten! Name Formelzeichen Einheit J c Masse ΔT 2. Entscheide, was richtig ist: a) Wie viel Joule (J) sind 25 kJ? b) Was gibt c an? 25 000 J Wie viel Energie E ergie nötig ist, is um 10 kg eines Stoffes um 50 K zu erwärmen. erwärmen. 2500 J Wie viel Energie nötig ist, um 1 kg eines Stoffes En toffes um 1 K zu erwärme erwärmen. 2,50 J Wie viel Energie nötig ist, um m 10 kg eines Stoffes Sto es um 10 K zu erwärmen. g benötigte Wärmemenge W meme h entweder en weder … c) Die zur Temperaturerhöhung verdoppelt sich, wenn sich die Masse des Stoffe Stoffes,, der erhitzt werden soll, verdoppelt Tem ratur des Stoff elt die Temperatur Stoffes, der e erhitzt werden soll, verdoppelt asse und die Temperatur des Stoffes, offes, der de erhitzt itzt werden soll, jeweils jeweil verdoppelt oderr die M Masse öse die folg 3. Löse folgenden Aufgaben! a) Berechne die Wärmemenge, ge, die benötigt be wird, rd, um 350 g Aluminium von Raumchmelztem temperatur (21 °C) auf Schmelztemperatur (660 °C) zu erwärmen! Heike Hofmann: Wärme und Temperatur/Wärme und Energie © Klippert Medien lchen Stof b) Um welchen Stoff handelt es sich, wenn beim Erwärmen von 15 kg eine Wärmeon 145 125 menge von 125,0 J gemessen wird? Die Temperaturänderung betrug 75 K. Stoff c in kJ / (kg · K) Luft 1,005 Wasser 4,18 Kupfer 0,385 Blei 0,129 Aluminium 0,896 4. Nenne drei Arten der Wärmeübertragung. Ordne die folgenden Beispiel den Übertragungsarten zu: Topf auf Herdplatte, Rotlichtlampe für Küken, Haartrockner, Zentralheizung, Sonnenstrahlen, Lötkolben, Lüfter für einen Computer 5 Klippert Zeitgemäß unterrichten Wärme und Energie LS 09.M2 5. Was verstehst du unter einem thermischen Gleichgewicht? 6. Erkläre die Funktionsweise eines Kühlschranks! a) Beschrifte die Abbildung mit: 1 Drossel, 2 Kompressor, 3 Kühlmittel, 4 Verdampfer, 5 Verflüssiger b) Erkläre die Vorgänge im Verdampfer! c) Wozu braucht man den Kompressor? d) Was passiert im m Verfl Verflü flüssiger? Und wozu dient nt die Dros Drossel? Heike Hofmann: Wärme und Temperatur/Wärme und Energie © Klippert Medien te die Teile der Abbildu g: 7. a) Beschrifte Abbildung: b) Erkläre die 4 Takte eines Verbrennungsmotors! 6 Klippert Zeitgemäß unterrichten LS 09.M2 Glossar Wärme und Energie Lösungen zum Test 1. Name Formelzeichen Einheit Wärmemenge Q Joule J Spezifische Wärmekapazität c kJ/(kg · K) Masse m Kilogramm kg Temperaturänderung ΔT Kelvin K 2. a) 25 kJ = 25 000 J b) c gibt an, wie viel Energie nötig ist, um 1 kg eines Stoffes um 1 K zu erwärmen. erhit werden soll, verdoppelt c) Die benötigte Wärmemenge verdoppelt sich, wenn sich entweder die Masse des Stoffes, derr erhitzt oder die Temperatur des Stoffes, der erhitzt werden soll, verdoppelt 3. a) Q = c m ΔT = 0,896 kJ/(kg · K) · 3,5 kg · 639 K = 2 003,904 kJ h um Blei. b) c = Q : (m ΔT) = 145,125 kJ : (15 kg · 75 K) = 0,129 kJ/(kg · K) → Es handelt sich 4. Leitung Strömung Strah Strahlung Topf auf Herdplatte Lötkolben kner Haartrockner ung Zentralheizung ter für e nen Co mputer Lüfter einen Computer n Rotlichtlampe für Küken a Sonnenstrahlen Heike Hofmann: Wärme und Temperatur/Wärme und Energie © Klippert Medien n dann, wenn ein e Temperaturausgleich Temp e em wärmeren und un einem käl5. Vom thermischen Gleichgewicht spricht m man zwischen einem tzende thermische thermische Strom ist umso größer, je größer größ derr Temperaturunterschied Tempe aturunterschied ist. teren Körper stattfindet. Der einsetzende 6. a) 6. b) Im Verdampfer ffer wi wird den Lebensmitteln Lebensmittel Wärme entzogen. hlm el nimmt nimmt diese Wärme Wär Das Kühlmittel auf und erreicht daS depunk Es wird gasförmig. mit seinen Siedepunkt Siedepunkt. c) D Kompresso saugt das Gas vom Verdampfer ab und Derr Kompressor pum pt es in den Verflüssiger. pumpt ossel ist is eine Verengung im Rohrsystem des Kühld)) Die D Drossel mittels mittels. Sie verhindert, dass das Gas den Verflüssiger genauso schnell verlässt, wie es hineingepumpt wird. Dadurch steigt der Druck im Gas. Die Temperatur, bei der das Gas sich verflüssigt, wird verändert. Beim Erreichen der Kondensationstemperatur sind die Rohre kälter und das Kühlmittel wird flüssig. Dabei wird die Wärme über die Kühlrippen an den Raum abgegeben. Das Kühlmittel fließt zurück in den Verdampfer. 7. a) 7. b) Takt 1: Ansaugen: Der Kolben geht nach unten. Luft wird durch das offene Einlassventil angesaugt. Takt 2: Verdichten: Der Kolben geht nach oben. Die Luft wird verdichtet. Druck und Temperatur steigen dabei stark an. Takt 3: Arbeiten: Kraftstoff wird eingespritzt. Auf Grund der hohen Temperatur entzündet sich das Gemisch von selbst. Explosionsartig wird der Kolben nach unten gedrückt und die Kurbelwelle damit angetrieben. Takt 4: Ausstoßen: Der Kolben geht wieder nach oben und schiebt die Abgase aus dem offenen Auslassventil. 7 Klippert Zeitgemäß unterrichten Individuelle Förderung bei gleichzeitiger Lehrerentlastung Dieser Download ist ein Auszug aus dem Originaltitel Wärme und Temperatur – Wärme und Energie Über diesen Link gelangen Sie direkt zum Produkt: www.klippert-medien.de/go/dl9244 44 Weitere Downloads, E-Books und Print Print-Titel -Titel de des Programms ms von Klippert Medien finden SSiee unter ww www.klippert-medien.de. ww.k © 2017 Klippert lippert Med Medien AAP Lehrerfachverlage GmbH verlage Gmb Alle Rechte vorbehalten. behalten Das Werk als Ganzes sowie in seinen Teilen unterliegt dem deutschen Urheberrecht. Der Erwerber des Werks ist berechtigt, das Werk als Ganzes oder in seinen Teilen für den eigenen Gebrauch und den Einsatz im Unterricht zu nutzen. Die Nutzung ist nur für den genannten Zweck gestattet, nicht jedoch für einen weiteren kommerziellen Gebrauch, für die Weiterleitung an Dritte oder für die Veröffentlichung im Internet oder in Intranets. Eine über den genannten Zweck hinausgehende Nutzung bedarf in jedem Fall der vorherigen schriftlichen Zustimmung des Verlags. Sind Internetadressen in diesem Werk angegeben, wurden diese vom Verlag sorgfältig geprüft. Da wir auf die externen Seiten weder inhaltliche noch gestalterische Einflussmöglichkeiten haben, können wir nicht garantieren, dass die Inhalte zu einem späteren Zeitpunkt noch dieselben sind wie zum Zeitpunkt der Drucklegung. Der Persen Verlag übernimmt deshalb keine Gewähr für die Aktualität und den Inhalt dieser Internetseiten oder solcher, die mit ihnen verlinkt sind, und schließt jegliche Haftung aus. Autor: Heike Hofmann Covergestaltung: fotosatz griesheim GmbH – Norbert Funk Umschlagfoto: © fotolia.com #56720726 Illustrationen: Steffen Jähde www.klippert-medien.de
