Der Hebel - Ein fundamentales Werkzeug

Der Hebel

Gymnasium | Mittlere Schulformen

Physik

7. | 8. Klasse

4 - 6 Unterrichtsstunden

Beschreibung

Haben Sie sich schon einmal Gedanken darüber gemacht, wie oft am Tag Sie einen Hebel benutzen? Zum Lichtschalter greifen, ein Fenster öffnen, einen Dosenöffner oder Nussknacker benutzen – all das ist ohne Hebel nicht denkbar. Mithilfe dieses Beitrags entdecken Ihre Schüler das Hebelgesetz. Sie bauen eine Versuchsanordnung, mit der sie selbstständig dieses Gesetz formulieren.
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Kompetenzen

Klasse:7/8
Dauer:4–6 Stunden
Ihr Plus:
  • ein Schülerexperiment mit Bauanleitung
  • eigenständiges Arbeiten
  • Binnendifferenzierung
Inhalt:
  • Aufbau einer Experimentier-vorrichtung zum Hebel
  • Entdeckung des Hebelgesetzes
  • der Hebel im Alltag
  • der einseitige und der zweiseitige Hebel und die Skizzen dazu
  • mathematischer Zusammenhang: proportionale Zuordnung von Hebellängen und aufzuwendenden Kräften

Inhaltsangabe

V = VorbereitungszeitSV = SchülerversuchAb = Arbeitsblatt/Informationsblatt
D = DurchführungszeitLV = LehrerversuchFo = Folie
M 1 SV V: 20 min D: 70 minWir entdecken das Hebelgesetz – eine Bauanleitung
  • Grundplatte
  • Vierkantholz
  • Lochband (1 cm x 40 cm x 1 mm)
  • Holzschrauben verschiedener Größe
  • Spaltgewichte samt Halter (Phywe, 10 g und 50 g) mit eindeutigen Angaben
  • 2 Newtonmeter
M 2 Ab V: 15 min D: 30 minWir formulieren das Hebelgesetz für den zweiseitigen Hebel
  • Experimentelle Anordnung aus Material M 1
M 3 Fo V: 5 min D: 20 minEinseitige oder zweiseitige Hebel?
M 4 Ab V: 5 min D: 20 minDer einseitige Hebel
M 5 Ab V: 5 min D: 20 minDer zweiseitige Hebel
M 6 TippDer zweiseitige Hebel – Tippkarte
M 7 Ab V: 5 min D: 40 minÜbungen zum zweiseitigen Hebel – LEK

Minimalplan

Sie beschränken sich auf die Materialien M 3–M 5 bzw. M 7. Das Hebelgesetz führen Sie im Frontalunterricht ein. Mit M 7 festigen Ihre Schüler das Gelernte.

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