Informationsaufnahme und -verarbeitung mit Licht
Nutzen Sie RAAbits Unterrichtsmaterial, um die Verwendung von Licht zur Informationsaufnahme und -verarbeitung im Fach Naturwissenschaft und Technik zu behandeln. Besprechen Sie zum Beispiel die Verarbeitung von Daten in CD, DVD, Blu-ray oder Glasfaserkabeln und regen Sie Ihre Klasse dazu an, die Funktionsweise von Alltagsgegenständen zu hinterfragen. Nach einer Einleitung in das Thema Licht und Lichtwellen, beschäftigen Ihre Lernenden sich mit den Grundlagen rund um Daten und Datenspeicherung. Darauf aufbauend werden im Selbstversuch optische Datenspeicher wie CD, DVD, Blu-ray und die jeweiligen optischen Laufwerke mit einem Mikroskop untersucht und miteinander verglichen. Ihre Lernenden verstehen die Funktionsweise eines Lasers und lernen, wie verschiedene optische Datenträger funktionieren.
Die Unterrichtsmaterialien enthalten auch interessante Versuche, um die Informationsübertragung mit Licht zu veranschaulichen. Vermitteln Sie den Lernenden mithilfe der Materialien das Morsealphabet und den Binärcode. Darauf aufbauend lassen sich mit Taschenlampen, Papier und Bleistift Nachrichten übertragen. Abschließend bauen die Lernenden in einem Selbstversuch die Funktionsweise eines Glasfaserkabels nach, um das Konzept von Lichtleitern zu verstehen, bevor eine direkt einsetzbare Lernerfolgskontrolle die Unterrichtsreihe abschließt.
Experimentelle Untersuchungen mit Material zu Fotografie und Lichtspektren anleiten
Auf die Informationsverarbeitung mit Licht aufbauend oder als alleinstehende Unterrichtseinheit bietet sich die Themen Fotografie und Auswertung von Lichtspektren an. Mithilfe spannender Experimente beschäftigen die Lernenden sich mit:
Dazu kommt neben den klassischen Versuchen mit einer optischen Bank auch unterschiedliche Software zum Einsatz. Nutzen Sie zum Beispiel die Freeware IrfanView, um die additive Farbmischung am Computer zu untersuchen, oder steuern Sie die Kamera beim Fotografieren der Spektren mit einer Kamerasoftware. Mithilfe der Hilfestellungen und Beschreibungen in den Unterrichtsmaterialien wir die Vorbereitung der Versuche einfach und unkompliziert. Auch für Themen wie:
bietet sich die Verwendung von Software wie IrfanView oder Excel an. Durch die Arbeit im Computerraum fördern Sie zusätzlich die Medienkompetenz der Lernenden.
Mit Versuchen Sensoren und Transistoren verstehen
Wie funktionieren eigentlich ein Fieberthermometer, ein Rauchmelder oder Helligkeitssensoren? Nutzten Sie RAAbits Unterrichtsmaterial, um Ihren Lernenden die physikalischen und methodischen Grundlagen rund um Sensoren und Transistoren zu vermitteln. Anschließend vertiefen Ihre Schüler:innen mithilfe von Experimenten das Erlernte und werden so zum Hinterfragen der Funktionsweise von technischen Alltagsgegenständen angeregt. Unterrichten Sie zunächst, was Sensoren sind, und vergleichen Sie die Funktionsweise mit menschlichen Sinnesorganen. Anschließend werden die Funktionsweise vom digitalen Thermometer sowie von Rauch- und Wärmemelder jeweils mit Versuchen und geleiteten Internetrecherchen erarbeitet. Den Abschluss bildet das Thema Transistoren und die Transistorgrundschaltung. Ihre Lernenden erarbeiten sich mit Recherchen und Versuchen den Aufbau und die Funktionsweise von Transistoren. Auch das Zeichnen einfacher Schaltpläne sowie die Erstellung von Versuchsprotokollen werden geübt. Den Abschluss bildet eine Lernerfolgskontrolle zu den Anwendungsfehlern bei der Verwendung von Sensoren und Transistoren.
