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Übersicht Karteikarten Klasse 8 Hinweis: Schwarz geschriebenes aus Klasse 7 - Messen der Temperatur Interpretieren eines Diagramms Zustandsgrößen-Prozessgrößen Begründen von Aussagen Erklären physikalischer Erscheinungen 2 Voraussagen physikalischer Erscheinungen Physikalisches Gesetz (Rückseite: Wichtige Zusammenhänge) Theoretisches Herleiten von Gleichungen in der Physik Messen mit einem Vielfachmessgerät - - - Modelle in der Physik (Rückseite- bisher verwendete Modelle: ergänzen: Wassermodell * Modell der Elektronenleitung * Feldlinienmodell) Modell Feldlinienbild (Rückseite homogene und inhomogene Felder) Regeln für einen sicheren Umgang mit elektrischem Strom (Rückseite) Spannungsrichtiges Messen (Rückseite: Schaltplan) Stromrichtiges Messen (Rückseite: Schaltplan) Vorbereiten und Halten eines Vortrages Poster anfertigen Fortsetzung: Rückseite Interpretieren eines Diagramms Messen der Temperatur - Temperatur des zu messenden Körpers schätzen und dementsprechend ein geeignetes Thermometer auswählen Messfühler (z.B. Thermometergefäß) in engen Kontakt mit dem zu messenden Körper bringen wenn sich die Temperatur nicht mehr ändert, senkrecht auf die Skale blicken und Temperaturwert ablesen 1. Nennen der physikalischen Größen (Achsengrößen), deren Zusammenhang im Diagramm dargestellt ist 2. Art des Zusammenhangs zwischen den physikalischen Größen beschreiben (z.B. vergrößert sich die eine, so vergrößert sich auch die andere ; oder direkte oder umgekehrte Proportionalität) 3. Nennen solcher Wertepaare, die für den Zusammenhang zwischen den Größen charakteristisch sind Zustandsgrößen- Prozessgrößen Begründen von Aussagen Zustandsgrößen : - beschreiben / charakterisieren den Zustand eines Körpers z.B. • Temperatur • Masse • Volumen • Energie - Aussage durchdenken - naturwissenschaftliche Argumente (Gesetze, Fakten Zusammenhänge) überlegen, die für oder gegen diese Aussage sprechen Prozessgrößen: - beschreiben einen Prozess / Vorgang z.B. • mechanische Arbeit verrichten • Wärmeaustausch Erklären physikalischer Erscheinungen / 2 Voraussagen physikalischer Erscheinungen - Beim Erklären wird zusammenhängend und geordnet dargestellt, warum eine Erscheinung in Natur und Technik so und nicht anders auftritt. Die einzelne Erscheinung wird auf das Wirken allgemeiner Gesetze zurückgeführt bzw. Modelle auf sie angewendet. - - beschreiben der für das Wirken von Gesetzen und Anwenden von Modellen wesentlichen Seiten der Erscheinung Gesetze und Modelle nennen, mit denen die Erscheinung erklärt werden kann (Wirkungsbedingungen der Gesetze beachten!) bedeutet, auf der Grundlage von Gesetzen und Modellen eine Folgerung in bezug auf eine Erscheinung in Natur und Technik abzuleiten und zusammenhängend darzustellen (dabei ist von den Wirkungsbedingungen der Gesetze bzw. den Grenzen der Modelle auszugehen) Schritte: 1. die für das Wirken von Gesetzen und Anwenden von Modellen wesentliche Seiten der Erscheinung beschreiben 2. Gesetze und Modelle nennen, die der Erscheinung zugrunde liegen, weil deren Wirkungsbedingungen vorliegen 3. Folgerungen für die Erscheinung ableiten Physikalisches Gesetz - ist ein physikalischer Zusammenhang zwischen physikalischen Größen, der sich unter gleichen Bedingungen wiederholt. (Gültigkeitsbedingung des Gesetzes beachten) Beispiel: - Erhaltungssätze - hilft, viele Erscheinungen und Vorgänge in der Natur und Technik vorauszusagen - Schritte: • Nennen des Gesetzes, das für die Erscheinung oder den Vorgang gilt • Nennen der konkreten Bedingungen, die hierbei für das Wirken des Gesetzes von Bedeutung sind • Ableiten einer Schlussfolgerung aus dem Gesetz und aus den Bedingungen über das Zustandekommen der Erscheinungen oder über den Ablauf des Vorganges Wichtige Zusammenhänge zwischen physikalischen Größen y ~ x direkte Proportionalität y ~ 1 indirekte (umgekehrte / Anti-) Proportionalität x y ~ x2 Messen mit einem Vielfachmessgerät Theoretisches Herleiten von Gleichungen in der Physik - das äquivalente Umformen von Gleichungen wird genutzt, um neue Gleichungen abzuleiten (nötig für das Lösen mathematisch – physikalischer Aufgaben) - aus bekannten Gesetzen leitet man so neue Gesetze her, die durch die Praxis (Experimente) bestätigt oder widerlegt werden müssen 1. entscheiden, ob Strom oder Spannung gemessen werden soll 2. als Strommesser in Reihe, als Spannungsmesser parallel zum elektrischen Gerät in den Stromkreis schalten (Minuspol der elektrischen Quelle mit dem Minuspol des Messgerätes verbinden) 3. kleinen Schalter auf Gleich- oder Wechselspannung (– oder ~ ) stellen 4. größten Messbereich für die zu messende Größe am Messgerät einstellen 5. beim Messen den Messbereich so weit herunterschalten, dass möglichst im letzten Drittel der Skala abgelesen werden kann (Messfehler geringer) 6. während einer Messreihe sollte möglichst der Messbereich nicht geändert werden, um Messfehler klein zu halten 7. Wert an der Skala ablesen und dem Messbereich entsprechend umrechnen Modelle in der Physik Ein Modell: - ist eine Vereinfachung der Wirklichkeit, d.h. : in wichtigen Eigenschaften stimmt es mit der Wirklichkeit überein, in anderen nicht - wird benutzt, um physikalische Erscheinungen zu erklären oder vorauszusagen - ist weder wahr noch falsch, sondern nur für die Erklärung und Voraussage bestimmter Erscheinungen geeignet oder nicht Bisher in Physik verwendete Modelle: - Modell Lichtstrahl Teilchenmodell Atommodell Wassermodell Modell der Elektronenleitung Modell Feldlinienbild Zur Erklärung einer Erscheinung werden deshalb oft mehrere Modelle verwendet. Modell Feldlinienbild - Vereinfachung der Wirklichkeit (in wichtigen Eigenschaften stimmt es überein, in anderen nicht) - Aus dem Feldlinienbild ist erkennbar: • in welcher Richtung Kräfte auf Probekörper wirken • an welchen Stellen das Feld stärker oder schwächer ist (je größer die Anzahl gezeichneter Feldlinien in einem bestimmtem Gebiet, desto größer ist dort die Feldstärke) - Grenzen des Modells: • Das Feld ist im gesamten Raum vorhanden und nicht nur in einer Ebene. • Das Feld existiert auch zwischen den gedachten Feldlinien. • Absolute Stärke des Feldes ist nicht erkennbar. Homogene Felder: • • Feldstärke überall gleich verdeutlicht durch parallele Feldlinien mit gleichem Abstand Inhomogene Felder: • • Feldstärke nicht überall gleich Feldlinien nicht parallel Regeln für einen sicheren Umgang mit elektrischem Strom: - - niemals mit Spannungen von 25 V und mehr experimentieren niemals die Pole einer Steckdose, blanke Leitungen oder Leitungen mit schadhafter Isolierung mit bloßen Händen, metallischen Gegenständen oder anderen Leitern des elektrischen Stromes wie z.B. Bleistift- oder Kuliminen berühren die Geräte stets an die richtige Quelle anschließen (Voltzahlen müssen übereinstimmen) Stecker niemals an den Leitungen aus der Steckdose ziehen elektrische Schaltungen stets bei ausgeschalteter Quelle aufbauen erst nach Überprüfung durch den Lehrer darf die Spannung eingeschaltet werden bei gefährlichen Schaltungen Sicherungen einbauen Fortsetzung: Rückseite Spannungsrichtiges Messen - der Spannungsmesser zeigt genau die Spannung an, die am Bauelement liegt - Bauelement und Spannungsmesser sind parallel geschaltet U 1 = U2 - Der Strommesser dagegen zeigt die Gesamtstromstärke an, die durch Bauelement und Strommesser fließt I gesamt = I 1 + I 2 (d.h. also: für sehr große Widerstände ( R ≥ 1M Ω ) wird der Strom nicht richtig gemessen, da der durch das Voltmeter fließende Strom nicht mehr vernachlässigt werden kann) Schaltplan: Rückseite • • geht eine Sicherung kaputt, dann: erst Ursache der Störung beseitigen (z.B. Kurzschluss) dann erst eine neue Sicherung einsetzen Der menschliche Körper leitet den elektrischen Strom. Die Wirkung des elektrischen Stromes auf den Menschen ist abhängig von: • Stärke des Stromes • der Spannung • vom Stromweg durch den menschlichen Körper schwache Ströme verursachen Krämpfe – elektrische Leitungen können nicht mehr losgelassen werden stärkere Ströme >>> Atembeschwerden, Verbrennungen, Bewusstlosigkeit, Herzstillstand, Tod Stromrichtiges Messen - der Strommesser zeigt genau die Stromstärke an, die in dem Bauelement fließt - Bauelement und Strommesser sind in Reihe geschaltet I 1 = I2 - Der Spannungsmesser dagegen zeigt die Gesamtspannung an, die an Bauelement und Spannungsmesser anliegt U gesamt = U 1 + U2 (d.h.: für kleine Widerstände wird die Spannung falsch gemessen, da der kleine Innenwiderstand des Amperemeters sich auf das Ergebnis der Spannungsmessung verfälschend auswirkt) - Die gemessene Spannung ist damit größer als die Spannung am Bauteil. Schaltplan: Rückseite Vortrag – vorbereiten - - Überblick über das Thema verschaffen mit Hilfe von: Schulbüchern Literatur Internet Elektronischen Medien ( Fernsehen, CD etc.) Schwerpunkte für den Vortrag auswählen, ausformulieren und dazu noch genauer informieren Vortrag gliedern Stichwortzettel / Stichwortkärtchen herstellen Bilder, Plakate bereitstellen, Folien und gegebenenfalls Arbeitsblätter herstellen Vortrag – halten - Neugier und Interesse wecken, Thema nennen Gliederung vorgeben (z.B. Folie etc.) Vortrag - keine Vorlesung halten, das heißt: möglichst frei sprechen! Kurze Sätze - Fachbegriffe erklären! Laut genug, langsam und deutlich reden – Zeit zum Mitschreiben lassen! am Ende kurze Zusammenfassung des Wichtigsten alle Quellen angeben Poster anfertigen - Thema auffällig gestalten - Sparsam mit Text umgehen - verwende lieber o Bilder o Diagramme o Skizzen etc. - alles übersichtlich anordnen - nicht zu viele Farben, Schriftarten und Formen verwenden - auf die Lesbarkeit aus größerer Entfernung achten!
