Physik – Wärmelehre – Sofort warm?

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Physik – Wärmelehre – Sofort warm?

Demoversuch: Sofort warm?

Versuchsvideo (mit Ton)

Übungen

Übung 1

Übung 2

Übung 3

Für Lehrkräfte

Unterrichtsthema Wärmelehre, Energietransportarten
Klassenstufen 5 bis 8
Wer experimentiert? Lehrkräfte zur Demonstration
Ziele und Kompetenzen Die Schülerinnen und Schüler können die Wärmeleitung in festen Körpern beschreiben. 

Vorausgesetzte Kompetenzen

Die Schülerinnen und Schüler kennen die Begriffe Energie und thermische Energie (Wärme).

Materialliste

  • Aluminiumstab, massiv, ca. 6 mm Durchmesser
  • Brandschutzunterlage, 35 x 50 cm
  • Büroklammern, farbig
  • Doppelmuffe
  • Gasbrenner
  • Lineal
  • Marker, blau
  • Schutzbrille, für kleine Kopfgrößen geeignet
  • Stabfeuerzeug
  • Stativplattenfuß, 210 x 130 mm
  • Stativstab mit Gewinde, 750 mm
  • Wachs

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Hinweise zur Vorbereitung

Alle Materialien für die Lehrerdemonstration bereitlegen und diese nach der Videoanleitung durchführen. Achten Sie auf die üblichen Sicherheitsvorkehrungen beim Experimentieren mit einem Gasbrenner. Falls in ihrer Schule die Verwendung eines Kartuschenbrenners möglich ist, können Sie auch damit die Aluminiumstange erwärmen.

Hinweise zur Durchführung im Unterricht

Der Versuch beginnt mit der Fragestellung („Kann eine Alumiumstange Wärme transportieren, wenn sie an einem Ende erwärmt wird?“) und dem Formulieren von Vermutungen. Da sich der Versuch über einen relativ langen Zeitraum hinzieht, bietet es sich an, die Schülerinnen und Schüler aktiv einzubeziehen. Eine Möglichkeit besteht im Messen der Zeit für das Abfallen der Wachskugeln mit einer Stoppuhr oder dem Smartphone. Die Messungen sollten beim Abfallen der ersten Wachskugel beginnen. Es kann aber auch die Länge des Stabs variiert werden, um die Versuchsdauer zu verkürzen.

Hinweise zur Auswertung

Die Ergebnissicherung erfolgt mit der Bearbeitung der Protokollseite (siehe Arbeitsblatt und Hilfeblatt). Die Beschreibung und Erklärung des Versuchs erfolgt mit dem Teilchenmodell. Die Ausführungen zu Modellen können vom Experiment „Wird eine Eisenkugel durch Erwärmen größer?“ genutzt werden.

Downloads

(jeweils editierbare Worddateien)

Autor: Dr. Dietmar Karau