Physik - Mechanik - Druck in Gasen
Raabits Physik Klasse 9 / 10 / 11
Diese Unterrichtseinheit verbindet Modellvorstellungen und Experimente und führt Lernende schrittweise zur allgemeinen Gasgleichung. Experimente mit vertrauten Geräten aus dem häuslichen Umfeld machen abstrakte Zusammenhänge anschaulich.
Die Lernenden hinterfragen, ob es „ideale Gase“ wirklich gibt, und erweitern den Gültigkeitsbereich der Gasgleichung daraufhin auf reale Gase. Die Unterrichtseinheit ermöglicht zeitgleich die gezielte Förderung mathematischer Kompetenzen. Zudem üben die Lernenden den Umgang mit Tabellenkalkulationsprogrammen.
Unzureichende Erfahrungen der Schülerinnen und Schüler mit der Tabellenkalkulation werden durch das Material "Tabellenkalkulation und direkt- und antiproportionale Abbildungen" (3 Seiten) abgefangen. Die Lernenden sollten Grundannahmen des Teilchenmodells kennen sowie eine qualitative Vorstellung von Gasen besitzen.
Die Begriffe proportional und antiproportional sollten bekannt sein, werden aber in M 7 nochmals thematisiert
Themen / Inhalt:
- Boyle-Mariotte-Gesetz,
- Alternatives Gasgesetz,
- Gesetz nach Amontons,
- Allgemeine Gasgleichung,
- reales Gas,
- ideales Gas,
- Sspezielle Gasgleichung
- Van-derWaals-Gas,
- Mathematische Kompetenzen
- Einführung in die grafische Darstellung mithilfe eines Tabellenkalkulationsprogramms
Dauer: 3-11 Stunden je nach Auswahl der Materialien und Methoden.
Die Einheit ist auf unterschiedliche Möglichkeiten zur Einbindung in die eigene Unterrichtsplanung ausgelegt und kann den vorhandenen Kompetenzen angepasst werden. Die Experimente können mit geringem Aufwand im Unterricht durchgeführt werden. Je nachdem, wie viel Raum das Experimentieren einnehmen soll, können die Lernenden in Partnerarbeit nur einen der Versuche durchführen und sich anschließend mit einer anderen Gruppe austauschen.