Arbeitsauftrag 7

Hilfsmittel:

1,5 V oder 4,5 V Batterie, 1,5 V Glühbirne, 3 Drähte (z. B. Krokodilklemmen mit Kabel), Nagel, Klammer, Münze, Alufolie, Lineal, Gummi, Papier, Streichholz, Glas

Arbeitsvorgang:

Aus der vorherigen Aufgabe wird deutlich, dass zum Aufbau des Schalters nicht alle Materialien verwendet werden können. Ein Teil des Schalters muss aus einem elektrisch leitenden Material und ein Teil aus einem elektrisch nicht leitenden Material gebildet sein. Dies wirft die Frage nach den verschiedenen Materialien auf und wo sie verwendet werden können, um den Schalter zu machen. Der Zweck der Aufgabe ist herauszufinden, welche Materialien elektrisch leitend sind und welche nicht. Die Lehrerin/ Der Lehrer wird diese Forschungsaufgabe hervorheben und die Schülerinnen und Schüler anleiten, die materiellen Annahmen in der Tabelle des Arbeitsauftrags 7 zu erstellen.

Das Überprüfungsverfahren ist für die Aufgabe vorgesehen. Es ist ratsam, dass die Lehrerin/der Lehrer bei dieser Aufgabe das Prinzip der Erstellung einer elektrischen Schaltung mit den Schülerinnen du Schülern wiederholt. Die Tabelle zeigt auch eine schematische Ansicht, die als universelles Kommunikationswerkzeug für die wissenschaftliche Kommunikation über elektrische Schaltungen verwendet wird. Es ist jedoch nicht notwendig, dass die Schülerin/der Schüler für die Durchführung der Aufgabe Kenntnisse in der schematischen Darstellung von elektrischen Schaltungen besitzt.

Es ist ratsam, dass die Lehrerin/ der Lehrer zuerst zeigt, wie die Verifizierung stattfinden wird, wobei auf das Bild in der Tabelle Bezug genommen wird. Sie/ Er versucht den Nagel und die Schülerinnen und Schüler sehen, dass die Glühbirne eingeschaltet ist, also werden sie aufschreiben, dass es sich um ein leitendes Material (oder Symbol einer leuchtenden Glühbirne) handelt. Dann versucht sie/ er ein anderes, nicht leitendes Material (das nicht mehr in der Tabelle enthalten ist), z. B. ein Wattestäbchen oder einen Pullover. Die Schülerinnen und Schüler sehen, dass die Glühbirne nicht aufleuchtet, was bedeutet, dass das Material nicht leitfähig ist (es ist mit einer durchgestrichenen Glühbirne oder nicht leitendem Material in die Tabelle markiert, wie vereinbart).

Die Tabelle ist absichtlich in zwei Teile geteilt, wobei der linke Teil nur metallische Objekte und der rechte Teil nichtmetallische Objekte enthält. Auf diese Weise wird die Kommunikation der Lehrerin/ des Lehrers mit den Schülerinnen und Schülern erleichtert, um aus der Beobachtung eine Schlussfolgerung zu schaffen. Nach der Überprüfung der Annahmen führt die Lehrerin/ der Lehrer die Schüler an, zu versuchen, die Schlussfolgerung darüber zu verallgemeinern, welche Materialien den Strom leiten und welche nicht.

Die Forschung sollte zeigen, dass nur metallische Objekte einen elektrischen Strom erzeugen. Es gibt andere freie Felder in der Tabelle, in denen die Schülerinnen und Schüler die Materialien auflisten, die sie untersuchen möchten, um ihre Schlussfolgerung aus der Beobachtung zu bestätigen. Daher schreiben sie zwei andere metallische und zwei nichtmetallische Objekte in die Tabelle, die sie dann untersuchen. Die Lehrerin/Der Lehrer führt die Schülerinnen und Schüler dazu, ihre Schlussfolgerung zu überprüfen, indem sie im Internet nachschauen, wo ihre Aufgabe ist, Informationen darüber zu finden, welche anderen Stoffe (neben Metallen) elektrisch leitend sind und ob alle Metalle tatsächlich elektrisch leitend sind.