Gymnasium | Mittlere Schulformen
Physik
8. | 9. Klasse
4 - 6 Unterrichtsstunden
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Gymnasium | Mittlere Schulformen
Physik
8. | 9. Klasse
4 - 6 Unterrichtsstunden
Klassenstufe: | 8./9. Klasse |
Dauer: | 6 Unterrichtsstunden (Minimalplan: 3–4) |
Kompetenzen: | Kennenlernen und Erklären des Lotus- und des Salvinia-Effekts; Kennen von Pflanzen und Tieren, die den Lotus- und Salvinia-Effekt nutzen; Wissen, wie der Mensch den Lotus- und Salvinia-Effekt nutzt |
Inhalt: | Bionik, Lotuseffekt, Salvinia-Effekt, Adhäsionskräfte, Hydrophobie, Oberflächenspannung des Wassers |
Thema: | Der Lotuseffekt – ein Experiment |
M 1 | Das Experiment zum Lotuseffekt |
Schülerversuch: | Kennenlernen des Lotuseffekts |
Dauer: | Vorbereitung: 5 min, Durchführung: 20 min |
Benötigt: |
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Thema: | Die Blattoberfläche der Lotusblume und das abperlende Wasser |
M 2 | Abperlendes Wasser durch den Lotuseffekt |
M 3 | Wachskristalle und Kristallnoppen auf der Blattoberfläche |
Schülerversuch: | Wasser auf Wachs |
Dauer: | Vorbereitung: 5 min, Durchführung: 15 min |
Benötigt: |
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Thema: | Eigenschaften von Wasser – Adhäsionskräfte und Hydrophobie |
M 4 | Adhäsionskräfte zwischen Wassertropfen und Blatt |
M 5 | Hydrophobie und hydrophober Effekt |
Schülerversuch: | Oberflächenspannung des Wassers |
Dauer: | Vorbereitung: 5 min, Durchführung: 5 min |
Benötigt: |
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Thema: | Zusammenfassung des Lotuseffekts mit den gelernten Fachbegriffen |
M 6 | Lotuseffekt im Überblick |
Thema: | Der Lotuseffekt in Natur und Technik |
M 7 | Der Lotuseffekt in der Natur |
M 8 | Wie sich der Mensch den Lotuseffekt zunutze macht |
Thema: | Der Salvinia-Effekt |
M 9 | Der Salvinia-Effekt |
M 10 | Salvinia-Effekt in der Schifffahrt |
M 11 | Die Nutzung des Salvinia-Effekts bei Ölkatastrophen |
Die Versuche können bei Zeitmangel weggelassen werden. Gegebenenfalls können die Versuche auch durch die Lehrkraft gezeigt werden, wodurch weniger Zeit eingeplant werden muss. Generell sind die Schülerversuche empfehlenswert, da sie den Lotuseffekt sehr anschaulich aufzeigen und erfahrbar machen. Die Materialien M 7 und M 8 können weggelassen werden, da sie nicht essenziell wichtig sind, um den Lotuseffekt zu verstehen. Soll der Salvinia-Effekt nur angerissen werden, können die Materialien M 10 und/oder M 11 weggelassen werden.
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