Der Hebel - Ein fundamentales Werkzeug

Der Hebel

Gymnasium | Mittlere Schulformen

Physik

7. | 8. Klasse

4 - 6 Unterrichtsstunden

20.11.2015

digitaler Beitrag

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. Zum Lichtschalter greifen, ein Fenster öffnen, einen Dosenöffner oder Nussknacker benutzen - all das ist ohne Hebel nicht möglich. Mithilfe dieses Beitrags entdecken Ihre Schüler das Hebelgesetz.
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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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