Das physikalische Prinzip des Auftriebs

Das physikalische Prinzip des Auftriebs

Gymnasium | Mittlere Schulformen

Naturwissenschaften & Technik

7. | 8. Klasse

5 - 10 Unterrichtsstunden

Beschreibung

Hinter vielen technischen Meisterleistungen der Menschheit steckt ein zentrales physikalisches Prinzip: der Auftrieb. Dieses Wissen ermöglicht es uns, mit Flugzeugen den Globus zu umrunden, in die Tiefen der Ozeane vorzudringen und Waren mit gigantischen Schiffen über die Weltmeere zu transportieren. Aber wie genau entsteht dieser Auftrieb? Und welches physikalische Gesetz steckt dahinter? Die Antworten auf diese spannenden Fragen entdecken Ihre Schülerinnen und Schüler in diesem Beitrag.
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Kompetenzen

Klassenstufe:7/8
Dauer:10 Unterrichtsstunden (Minimalplan 5–6)
Kompetenzen:1. Erkenntnisgewinnungskompetenz; 2. Forschungskompetenz
Thematische Bereiche:Archimedisches Prinzip, Sinken und Schwimmen, Schweredruck, Auftrieb, Druck
Medien:PowerPoint, Taschenrechner, internetfähiges Gerät

Inhaltsangabe

1.–2. Stunde

Thema:Schwimmen und Sinken
M 1Lernendenexperiment zur Dichte
Benötigt:
  • Messbecher
  • Wasser
  • Spiritus
  • Frostschutzmittel
  • Holzwürfel
  • Metallwürfel
  • Styroporwürfel
  • Metallkugel
  • Lineal
  • Taschenrechner
  • Federkraftmesser
M 2Das Prinzip von Archimedes
Benötigt:
  • Messbecher
  • Wasser
  • Messingkugel
  • Aluminiumkugel
  • Federkraftmesser
M 2aDas Prinzip von Archimedes – Tippkarten

3.–4. Stunde

Thema:Prinzip von Archimedes
M 3Archimedische Gleichung
Benötigt:
  • Balkenwaage
  • Überlaufgefäß
  • Auffanggefäß
  • Zylinder aus Metall
  • Hohlzylinder, in welchen der Metallzylinder passt
  • Ausgleichsgewichte
  • Frostschutzmittel
M 4Rechenaufgaben zum Prinzip von Archimedes

5.–6. Stunde

Thema:Der Grund für den Auftrieb – Der Schweredruck
M 5Druck und seine Wirkung
Benötigt:
  • Volle Glasflasche
  • Schaumstoff
M 5aDruck und sein Wirkung – Tippkarte
M 6Der Schweredruck
Benötigt:
  • Internetfähiges Gerät

7.–8. Stunde

Thema:Auftrieb in der Luft
M 7Experiment mit der Vakuumglocke
Benötigt:
  • Vakuumglocke
  • Styroporkugel
  • Gewicht mit gl. Masse wie Styroporkugel
  • Balkenwaage
M 8Ein Heißluftballon
Benötigt:
  • Müllbeutel
  • Schnur
  • Kerzen

9. Stunde

Thema:Thermische Ausdehnung von Gasen
M 9Thermische Ausdehnung von Gasen
Benötigt:
  • Glasflasche
  • Luftballon
  • Topf
  • Wasser

10. Stunde

Thema:Lernerfolgskontrolle
M 10Interaktives PowerPoint-Quiz

Minimalplan

Im Wesentlichen kann die Unterrichtsreihe auf 5 bis 6 Unterrichtsstunden gekürzt werden. Da jedoch das Material

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