Themenbereich: Elektrizitätslehre, Simulation von elektrischen Schaltungen, Numerisches Lösen von Differentialgleichungen
Kurzbeschreibung: Bei einem Schülerversuch erfahren die Schüler/innen das Phänomen der Induktion. Anschließend wird die Schaltung am Computer mit Crocodile Physics nachgebaut und ihre Funktion simuliert. Am Ende wird die Differentialgleichung, welche das Verhalten der Spule beschreibt mit Excel numerisch gelöst.
Kompetenz:
digitale Medien selbständig, kreativ-konstruktiv und zur Unterstützung des eigenen Lernens nutzen; selektive Informationssuche im Internet;
Arbeitsergebnisse multimedial präsentieren;
Kunstwerke als Ausdruck eines Zeitgeistes verstehen und sie mit gesellschaftlichen Veränderungen in Zusammenhang setzen;
Klasse: 4. Klasse Realgymnasium
Voraussetzungen: Grundlagen der Elektrizitätslehre bis hin zum Magnetfeld von Spulen, Kenntnisse in Excel auf ECDL Core Niveau
Zeitrahmen: 3 Unterrichtsstunden, davon eine Stunde für den Schülerversuch im Physikraum, anschließender Erklärung der physikalischen Hintergründe samt Formeln. Abschließend eigenständiger Nachbau der Schaltung und Lösung der Gleichung im Computerraum.
Fächer, Lernbereich: Physik / Mathematik
Aktionsform – Sozialform: Schülerversuch, Partner- und Einzelarbeit
Materialien, Werkzeuge, Umgebung (Rahmen): Physikraum mit Schülerversuchskasten „Elektrizitätslehre“, Computerraum mit den Programmen Excel und „Crocodile Physics“.
Link: http://www.crocodile-clips.com
Crocodile Physics (nun Teil des Programmpaketes Yenka) ist eine pädagogische Modellsoftware zur Simulation von physikalischen Vorgängen.
Produkt: Zeit-Strom-/Spannungsdiagramme mit Funktionsgleichungen
Ergebnis mit Bsp. zum Download oder Link:
Das Projekt stammt von Manuel Beikircher
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