Experimento | 10+: A4 Verdampfungswärme

Experimento | 10+: A4 Verdampfungswärme
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Mediennummer: 2000019
Medienart: SP

Kurzbeschreibung:
Das Medienpaket "A4 Verdampfungswärme - So kühlt man mit Wärme" enthält die Anleitungen zum Experiment für die Lehrkraft und die Schülerinnen und Schüler. Alle Fragen zum Experiment werden in einem separaten Lösungsblatt beantwortet.
Ergänzend sind weiterführende Medien wie DFU-Arbeitsblätter oder eine Linkliste zum Themenkomplex des Experiments enthalten.

Hinweise:
- Bei allen Experimenten wurden die in Deutschland gültigen Sicherheitsvorschriften berücksichtigt. Zusätzlich sollten Sie auf (bundes-)länderspezifische Sicherheitsvorschriften achten. So ist z. B. in Nordrhein-Westfalen die Verbrennung von Zucker nur in geschlossenen Systemen oder im Abzug erlaubt.
- Die Anleitungen stammen aus Experimento, dem Bildungsprogramm der Siemens Stiftung. Weitere Informationen hierzu finden Sie im Medienportal unter "Experimento: Medien rund ums Experimentieren".
- Alle in den Anleitungen genannten Materialien müssen selbst im Handel beschafft werden. Einzelne Experimentiermaterialien können auch im Onlineshop des Lehrmittelherstellers Arnulf Betzold GmbH unter www.betzold.de/experimento kostenpflichtig bezogen werden.

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber:

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Anregungsenergie eines Wassermoleküls 2100036 Anregungsenergie eines Wassermoleküls
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Sprache: Deutsch

Kurzbeschreibung:
Diagramm:
Wasser kann in Form der Schwingungen bzw. der Bewegung seiner Moleküle Wärmeenergie aufnehmen. Dieser Energieinhalt hängt vom Aggregatzustand ab: Wasserdampf enthält z. B. mehr Energie als flüssiges Wasser.

Die uns umgebende Materie nimmt je nach Druck und Temperatur (in Kelvin) verschiedene Aggregatzustände an: fest, flüssig oder gasförmig. Das gilt auch für Wasser: Beim Übergang von fest nach flüssig bzw. flüssig nach gasförmig nimmt die Energie der Wassermoleküle zu, ohne dass dabei die Temperatur ansteigt. Dies entspricht den beiden Plateaus im Diagramm. Die "Breiten" der Plateaus liegen bei ca. 6 kJ/mol (Schmelzwärme) und ca. 40,7 kJ/mol (Verdampfungswärme).

Hinweise und Ideen:
Eignet sich gut zur Erläuterung des Themas Phasengleichgewicht.

Fächer: Chemistry, Physics, Chemie, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH

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Schlagwörter: Aggregatzustand, Diagramm, Energieversorgung, Wasser
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Dampfdruckkurve und Phasendiagramm von Wasser 2100072 Dampfdruckkurve und Phasendiagramm von Wasser
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Sprache: Deutsch

Kurzbeschreibung:
Diagramme:
Die Dampfdruckkurven (p-V-Diagramm) und das Phasendiagramm (p-T-Diagramm) von Wasser werden gegenübergestellt.

Erhitzt man Wasser bei atmosphärischem Normaldruck auf 100 °C, so entsteht Dampf. Wie wirkt sich aber eine Erhöhung oder Absenkung des Drucks auf die Verdampfungstemperatur aus?
Die Antwort geben die Dampfdruckkurve (T-Kurven im p-V-Diagramm links) und das Phasendiagramm (p-T-Diagramm rechts) des Wassers. Dampfdruck nennt man den Druck, bei dem Gas und Flüssigkeit im Gleichgewicht miteinander stehen, d. h., es verdampfen ebenso viele Moleküle wie auch wieder kondensieren. Oberhalb der kritischen Temperatur (Zahlenwerte sind angegeben) ist das Wasser, egal bei welchem Druck, immer gasförmig und es kann als reales Gas behandelt werden (Van-der-Waals-Gleichung, Formel ist angegeben). Unterhalb der kritischen Temperatur gibt es zu jeder Temperatur einen Dampfdruck, für den ein Zweiphasengebiet (flüssig und gasförmig) vorliegt. Im Bereich der flüssigen Phase kann man an der steilen Steigung der Kurven erkennen, das flüssige Substanzen kaum kompressibel sind.
Die kritische Temperatur darf nicht verwechselt werden mit der Temperatur des Tripelpunkts (siehe p-T-Diagramm). Er kennzeichnet die Werte von Temperatur und Druck, bei der alle Phasen (fest - flüssig - gasförmig) gleichzeitig vorliegen.

Hinweise und Ideen:
Bei welcher Temperatur kocht Wasser auf dem Mount Everest? Sog. "Dampfdrucktabellen" geben Aufschluss darüber. Interessant wäre auch der Hinweis auf die Phasenwandlungspunkte als Haltepunkte der Temperatur. Beim Phasenübergang von flüssig nach gasförmig führt die zugeführte Energie zunächst nicht zur Temperaturerhöhung. Ebenso beim Schmelzen von Eis. Erst wenn alles Wasser verdampft bzw. geschmolzen ist, steigt die Temperatur weiter.

Fächer: Chemistry, Physics, Technology, Chemie, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH

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Schlagwörter: Aggregatzustand, Dampfmaschine, Diagramm, Energie, Turbine
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Phasendiagramm von Wasser 2100378 Phasendiagramm von Wasser
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Kurzbeschreibung:
Diagramm:
p-T-Diagramm des reinen Wassers. Die Linien geben an, bei welcher Temperatur und welchem Druck die Phasen fest, flüssig und gasförmig miteinander im Gleichgewicht stehen. Nur am Tripelpunkt sind alle drei Phasen im Gleichgewicht, sonst sind es maximal zwei.

Das Diagramm enthält neben den Gleichgewichtskurven (Schmelzdruckkurve, Sublimationskurve, Dampfdruckkurve) auch die Druck- und Temperaturangaben für Schmelz-, Siede-, Tripel- und kritischen Punkt.
Achtung: Die Achsen des Diagramms sind nicht maßstabsgetreu gezeichnet.

Hinweise und Ideen:
In diesem Diagramm spiegelt sich auch die Dichte-Anomalie des Wassers (im festen Zustand niedrigere Dichte als im flüssigen Zustand) wider: Die Schmelzdruckkurve weist eine negative Steigung auf. Grund für die Dichte-Anomalie sind die Wasserstoffbrückenbindungen.

Fächer: Chemistry, Physics, Technology, Chemie, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH

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Schlagwörter: Aggregatzustand, Dampfmaschine, Diagramm, Energie, Turbine
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Prinzip eines Tonkühlers 2100382 Prinzip eines Tonkühlers
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Sprache: Deutsch

Kurzbeschreibung:
Schemagrafik:
Der Verdunstungsvorgang an der Oberfläche eines Keramikkühlers wird schematisch gezeigt.

Der Keramikkühler aus gebranntem Ton wurde in kaltes Wasser eingelegt und dann wieder herausgenommen. Die Poren der Keramik haben sich voll Wasser gesogen. Wird nun eine kalte Getränkeflasche eingestellt, bleibt diese im Keramikkühler auch bei warmer Umgebungstemperatur relativ lange kalt. Durch die Verdunstung des Wassers aus den Poren des Keramikkühlers wird der Luft im Innern des Tongefäßes ständig Wärme entzogen (Verdampfungswärme und ein wenig Adsorptionswärme). Die Luft im Inneren des Tongefäßes bleibt dadurch kalt und damit auch die eingestellte Flasche.

Fächer: Biology, Chemistry, Physics, Technology, Biologie, Chemie, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH

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Schlagwörter: Aggregatzustand, Verdunstung
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Der Verdunstungsvorgang 2100715 Der Verdunstungsvorgang
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Kurzbeschreibung:
Simulation:
Prinzip des Verdunstungsvorgangs wird in Schritten dargestellt. Die Verdunstung ist ein Element des Wasserkreislaufs, aber auch des Wasser-Energie-Kreislaufs.

Die Sonne erwärmt das Wasser, das als unsichtbarer Wasserdampf aufsteigt. Die warme Luft kühlt sich in höheren Luftschichten ab und der Dampf kondensiert.
Dadurch wird zum einen Energie verbraucht (Verdampfen), zum anderen wird beim Kondensieren diese Energie aber auch wieder freigesetzt.

Hinweise und Ideen:
Das Prinzip der Verdunstung stellt ein Element des Wasserkreislaufs dar.
Frage: Warum ist in niederschlagsreichen Gebieten das Klima meist milder als in vergleichbaren trockenen Gebieten?

Fächer: Chemistry, PSHE, Physics, Geography, Chemie, Sachkunde, Physik, Geografie

Bibliografie: Siemens Stiftung

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Schlagwörter: Aggregatzustand, Klima, Niederschlag, Wasser, Wasserkreislauf
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Phasendiagramm von Wasser 2100881 Phasendiagramm von Wasser
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Kurzbeschreibung:
Diagramm, interaktiv:
p-T-Diagramm des reinen Wassers. Die Linien geben an, bei welcher Temperatur und welchem Druck die Phasen fest, flüssig und gasförmig miteinander im Gleichgewicht stehen. Nur am Tripelpunkt sind alle drei Phasen im Gleichgewicht, sonst sind es maximal zwei.

Das Diagramm kann interaktiv - einzeln oder komplett - beschriftet werden. Auch die Beschriftung von Hand am interaktiven Whiteboard ist möglich.

Fächer: Chemistry, Physics, Technology, Chemie, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH

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Schlagwörter: Aggregatzustand, Dampfmaschine, Diagramm, Energie, Turbine
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Phasenumwandlung durch Druck 2100882 Phasenumwandlung durch Druck
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Kurzbeschreibung:
Simulation:
Der Zustand eines Stoffs hängt nicht nur von der Temperatur ab, sondern auch vom Druck. Ein Beispiel dafür ist das Schlittschuhlaufen auf Eis.

Schlittschuhläufer konzentrieren ihr Körpergewicht auf eine sehr kleine Fläche (2 schmale Kufen). Der dabei entstehende Druck (= Kraft pro Fläche) verflüssigt das Eis der obersten Schicht. Mikroskopisch bedeutet das, dass die Wassermoleküle von ihren Bindungspartnern im Inneren des Eises getrennt werden. So entsteht ein dünner Wasserfilm, der das Gleiten auf dem Eis ermöglicht. Diesen Effekt zeigt die Simulation.
Verstärkt wird das Ganze noch durch einen Temperatureffekt: durch die Gleitreibung der Kufen auf dem Eis entsteht eine minimale Erwärmung, die das Eis noch leichter schmelzen lässt.

Hinweise und Ideen:
Eisforscher sind sich immer noch nicht ganz einig, in welchen Fällen der Druck- und in welchen Fällen der Reibungseffekt beim Gleiten auf Eis überwiegt. Die wissenschaftlichen Untersuchungen hierzu dauern noch an.
Arbeitsauftrag: Die Schülerinnen und Schüler erläutern den Schmelzvorgang durch Druck am pT-Diagramm!

Fächer: Chemistry, Physics, Chemie, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH

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Schlagwörter: Aggregatzustand, Molekül
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Wasserbilanz beim natürlichen Wasserkreislauf 2100995 Wasserbilanz beim natürlichen Wasserkreislauf
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Kurzbeschreibung:
Animation:
Auch für die Wasserbilanz gibt es eine Einnahme- und Ausgabeseite.

Die Vorgänge der Einnahme- und der Ausgabeseite können getrennt voneinander betrachtet werden. Sie bestimmen gemeinsam die Wasserbilanz.
Zu den einzelnen Faktoren der Ausgabeseite gehören: Verdunstung von Pflanzen, von der Erdoberfläche, aus Oberflächengewässern, vom Meer, aus Industrieanlagen, vom Menschen.
Zum Abfluss zählen der Abfluss von Oberflächengewässern ins Meer und der Abfluss ins Grundwasser. Zur Einnahmeseite tragen vor allem der Niederschlag und der Zufluss aus Oberliegern (Gletschern) bei.

Hinweise und Ideen:
Die interaktive Grafik kann den Abschluss der Erarbeitung des Wasserkreislaufs bilden, da hier vertiefend die Einnahme- und Ausgabeseite getrennt voneinander betrachtet werden.

Fächer: Geography, Geografie

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH

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Schlagwörter: Aggregatzustand, Niederschlag, Wasser, Wasserkreislauf
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A4 Verdampfungswärme (Lehreranleitung) 2101208 A4 Verdampfungswärme (Lehreranleitung)
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Kurzbeschreibung:
Experimentieranleitung zu Experimento | 10+:
Inhaltliche Hintergrundinformationen und praktische Hinweise zur Durchführung des Experiments "Verdampfungswärme - So kühlt man mit Wärme". Es umfasst zwei Teilexperimente.


Das Experiment setzt sich aus zwei Teilexperimenten zusammen:
- Warum friert man in nasser Kleidung?
- Wie kühlt ein nasses Wattepad?

Werden alle Teilexperimente in der vorgeschlagenen Reihenfolge durchgeführt, können sie zur experimentellen Ergänzung einer Lerneinheit zum Thema Verdampfungswärme bzw. Verdunstungskälte werden. Davon ausgehend ist dann eine Vertiefung in die allgemeine Wärmelehre bis hin zur Teilchenebene gut möglich.

Hinweise:
- Bitte beachten Sie die Sicherheitshinweise in der Anleitung sowie die für Ihre Schule geltenden Sicherheitsrichtlinien.
- Alle in der Anleitung genannten Materialien müssen selbst im Handel beschafft werden. Einzelne Experimentiermaterialien können auch im Onlineshop des Lehrmittelherstellers Arnulf Betzold GmbH unter www.betzold.de/experimento kostenpflichtig bezogen werden.


Fächer: Biology, Chemistry, Physics, Technology, Biologie, Chemie, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Rechteinhaber: Dr. Lutz Stäudel, Prof. Dr. Rita Wodzinski für die Siemens Stiftung

Lizenz: © Siemens Stiftung 2015. CC BY-SA 4.0 international

Schlagwörter: Aggregatzustand, Energie, Kondensation (Physik), Temperatur (allgemein), Verdunstung, Wärmepumpe
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A4 Verdampfungswärme (Linkliste) 2101209 A4 Verdampfungswärme (Linkliste)
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Kurzbeschreibung:
Linkliste:
Weiterführende Informationen zum Experiment "A4 Verdampfungswärme - So kühlt man mit Wärme".

Die Links können zur Vorbereitung bzw. zur Vertiefung des Experiments aus "Experimento | 10+" eingesetzt werden.

Fächer: Chemistry, Physics, Technology, Chemie, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Rechteinhaber: MediaHouse GmbH

Lizenz: © Siemens Stiftung 2015. CC BY-SA 4.0 international

Schlagwörter: Aggregatzustand, Verdunstung
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A4 Verdampfungswärme (Lösung) 2101210 A4 Verdampfungswärme (Lösung)
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Kurzbeschreibung:
Lösungsblatt:
Zur gleichnamigen Experimentieranleitung für Schülerinnen und Schüler.


Das Lösungsblatt enthält Musterantworten auf alle Fragen, die in der Experimentieranleitung für Schülerinnen und Schüler gestellt werden. Die Antworten sind z. T. sehr kurz, oft nur stichwortartig. Je nach Lernziel müssen sie noch durch zusätzliche Erarbeitung aus Lehrbüchern und ggf. Recherchen im Internet ergänzt und vertieft werden!
Ebenso wird auf die Auswertungen zu den einzelnen Teilexperimenten eingegangen, aber nur dort, wo sich erfahrungsgemäß Schwierigkeiten ergeben könnten.
Nähere Informationen finden Sie in der zugehörigen Experimentieranleitung "A4 Verdampfungswärme (Schüleranleitung)", die auf dem Medienportal der Siemens Stiftung vorhanden ist.


Fächer: Biology, Chemistry, Physics, Technology, Biologie, Chemie, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Rechteinhaber: MediaHouse GmbH

Lizenz: © Siemens Stiftung 2015. CC BY-SA 4.0 international

Schlagwörter: Aggregatzustand, Energie, Kondensation (Physik), Temperatur (allgemein), Verdunstung, Wärmepumpe
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A4 Verdampfungswärme (Schüleranleitung) 2101211 A4 Verdampfungswärme (Schüleranleitung)
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Kurzbeschreibung:
Experimentieranleitung zu Experimento | 10+:
Ausführliche Anweisungen und Fragen für Schülerinnen und Schüler zur Durchführung des Experiments "Verdampfungswärme - So kühlt man mit Wärme". Es umfasst zwei Teilexperimente.


Das Experiment setzt sich aus zwei Teilexperimenten zusammen:
- Warum friert man in nasser Kleidung?
- Wie kühlt ein nasses Wattepad?

Zu jedem Teilexperiment erhalten die Schülerinnen und Schüler zunächst einen Überblick über die zu verwendenden Materialien sowie Sicherheitshinweise. Darauf folgt die ausführliche Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Versuchsdurchführung. Im Anschluss daran werden die Schülerinnen und Schüler aufgefordert, ihre Beobachtungen zu notieren. Anhand von konkreten Fragen wird auf die Auswertung der Versuchsergebnisse hingeführt. Zum Abschluss werden vertiefende Fragen zum Experiment gestellt (Lösungsblatt für die Lehrkraft vorhanden).

Hinweise und Ideen:
- Bitte beachten Sie die Sicherheitshinweise in der Anleitung sowie die für Ihre Schule geltenden Sicherheitsrichtlinien und besprechen Sie diese mit den Schülerinnen und Schülern.
- Diese Schüleranleitung gibt es auch als MS-Word-Datei.

Fächer: Biology, Chemistry, Physics, Technology, Biologie, Chemie, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Rechteinhaber: Dr. Lutz Stäudel, Prof. Dr. Rita Wodzinski für die Siemens Stiftung

Lizenz: © Siemens Stiftung 2015. CC BY-SA 4.0 international

Schlagwörter: Aggregatzustand, Energie, Kondensation (Physik), Temperatur (allgemein), Verdunstung, Wärmepumpe
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A4 Verdampfungswärme - So kühlt man mit Wärme (DFU-Arbeitsblatt 1 Lösung) 2101212 A4 Verdampfungswärme - So kühlt man mit Wärme (DFU-Arbeitsblatt 1 Lösung)
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Sprache: Deutsch

Kurzbeschreibung:
Lösungsblatt:
Zum gleichnamigen DFU-Arbeitsblatt.

Nähere Informationen finden Sie beim zugehörigen DFU-Arbeitsblatt "A4 Verdampfungswärme - So kühlt man mit Wärme (DFU-Arbeitsblatt 1)", das auf dem Medienportal der Siemens Stiftung vorhanden ist.

Fächer: Biology, Chemistry, Physics, Technology, Biologie, Chemie, Deutsch für Kinder anderer Muttersprache, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: Dr. Wolfgang Ose für die Siemens Stiftung

Copyright: © Siemens Stiftung 2013. Alle Rechte vorbehalten. Nur verfügbar für registrierte Nutzer.

Schlagwörter: Aggregatzustand, Fremdsprache, Kondensation (Physik), Temperatur (allgemein), Verdunstung, Wärmepumpe
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A4 Verdampfungswärme - So kühlt man mit Wärme (DFU-Arbeitsblatt 1) 2101213 A4 Verdampfungswärme - So kühlt man mit Wärme (DFU-Arbeitsblatt 1)
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Sprache: Deutsch

Kurzbeschreibung:
DFU-Arbeitsblatt:
Zur gleichnamigen Experimentieranleitung für Schülerinnen und Schüler. Methoden-Werkzeug: Filmleiste / Lesestrategien nach Josef Leisen und Heinz Klippert.


Hinweis: Dieses Arbeitsblatt wurde speziell für den Deutschsprachigen Fachunterricht (DFU) bzw. für den sprachsensiblen Fachunterricht entwickelt. Es verwendet die Methoden-Werkzeuge Filmleiste und Lesestrategien nach Josef Leisen und Heinz Klippert.
Die Filmleiste unterstützt das zusammenhängende Sprechen und die richtige zeitliche und inhaltliche Abfolge von Handlungen oder Ereignissen. Eine Lesestrategie ist eine Sequenz bzw. ein Plan von mentalen Handlungen, mit der/dem ein bestimmtes Leseziel erreicht werden soll (Quelle: Bimmel, 2002). Lesestrategien helfen Schülern dabei, Fachtexte besser zu verstehen und eigenständig damit zu arbeiten.
Sprachschwache Schülerinnen und Schüler, deren Muttersprache nicht Deutsch ist, erhalten Unterstützung beim Verstehen und Trainieren der Fachsprache. Sie arbeiten mit dem Fachvokabular und werden so befähigt, fachlich zu kommunizieren.

Diese PDF-Datei ist als Formular gestaltet. Sie kann elektronisch ausgefüllt und abgespeichert werden. Wichtig: Bei mehrzeiligen Eingabefeldern können die vorgegebenen Linien ignoriert werden. Sie verschwinden, sobald das Eingabefeld verlassen wird.

Fächer: Biology, Chemistry, Physics, Technology, Biologie, Chemie, Deutsch für Kinder anderer Muttersprache, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: Dr. Wolfgang Ose für die Siemens Stiftung

Copyright: © Siemens Stiftung 2013. Alle Rechte vorbehalten. Nur verfügbar für registrierte Nutzer.

Schlagwörter: Aggregatzustand, Fremdsprache, Kondensation (Physik), Temperatur (allgemein), Verdunstung, Wärmepumpe
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A4 Verdampfungswärme - So kühlt man mit Wärme (DFU-Arbeitsblatt 3) 2101214 A4 Verdampfungswärme - So kühlt man mit Wärme (DFU-Arbeitsblatt 3)
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Sprache: Deutsch

Kurzbeschreibung:
DFU-Arbeitsblatt:
Zur gleichnamigen Experimentieranleitung für Schülerinnen und Schüler. Methoden-Werkzeug: Partnerkärtchen nach Josef Leisen und Heinz Klippert.

Hinweis: Dieses Arbeitsblatt wurde speziell für den Deutschsprachigen Fachunterricht (DFU) bzw. für den sprachsensiblen Fachunterricht entwickelt. Es verwendet das Methoden-Werkzeug Partnerkärtchen nach Josef Leisen und Heinz Klippert.
Partnerkärtchen dienen der individuellen Übung des Fachthemas. Hier sind alle Schülerinnen und Schüler aktiv und werden durch den spielerischen Charakter der Methode motiviert. Gut einsetzbar im Lernzirkel oder bei großen Klassen.
Sprachschwache Schülerinnen und Schüler, deren Muttersprache nicht Deutsch ist, erhalten Unterstützung beim Verstehen und Trainieren der Fachsprache. Sie arbeiten mit dem Fachvokabular und werden so befähigt, fachlich zu kommunizieren.

Fächer: Biology, Chemistry, Physics, Technology, Biologie, Chemie, Deutsch für Kinder anderer Muttersprache, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: Dr. Wolfgang Ose für die Siemens Stiftung

Copyright: © Siemens Stiftung 2013. Alle Rechte vorbehalten. Nur verfügbar für registrierte Nutzer.

Schlagwörter: Aggregatzustand, Fremdsprache, Kondensation (Physik), Temperatur (allgemein), Verdunstung, Wärmepumpe
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A4 Wie kühlt ein nasser Wattebausch? (DFU-Arbeitsblatt 2 Lösung) 2101215 A4 Wie kühlt ein nasser Wattebausch? (DFU-Arbeitsblatt 2 Lösung)
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Kurzbeschreibung:
Lösungsblatt:
Zum gleichnamigen DFU-Arbeitsblatt.

Nähere Informationen finden Sie beim zugehörigen DFU-Arbeitsblatt "A4 Wie kühlt ein nasser Wattebausch? (DFU-Arbeitsblatt 2)", das auf dem Medienportal der Siemens Stiftung vorhanden ist.

Fächer: Biology, Chemistry, Physics, Technology, Biologie, Chemie, Deutsch für Kinder anderer Muttersprache, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: Dr. Wolfgang Ose für die Siemens Stiftung

Copyright: © Siemens Stiftung 2013. Alle Rechte vorbehalten. Nur verfügbar für registrierte Nutzer.

Schlagwörter: Aggregatzustand, Fremdsprache, Kondensation (Physik), Temperatur (allgemein), Verdunstung, Wärmepumpe
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A4 Wie kühlt ein nasser Wattebausch? (DFU-Arbeitsblatt 2) 2101216 A4 Wie kühlt ein nasser Wattebausch? (DFU-Arbeitsblatt 2)
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Kurzbeschreibung:
DFU-Arbeitsblatt:
Zur gleichnamigen Experimentieranleitung für Schülerinnen und Schüler. Methoden-Werkzeug: Blockdiagramm nach Josef Leisen und Heinz Klippert.


Hinweis: Dieses Arbeitsblatt wurde speziell für den Deutschsprachigen Fachunterricht (DFU) bzw. für den sprachsensiblen Fachunterricht entwickelt. Es verwendet das Methoden-Werkzeug Blockdiagramm nach Josef Leisen und Heinz Klippert.
Das Blockdiagramm (auch Satzbaukasten genannt) unterstützt die Satzbildung und führt Schülerinnen und Schüler schrittweise in das Verfassen fachsprachlicher Texte ein.
Sprachschwache Schülerinnen und Schüler, deren Muttersprache nicht Deutsch ist, erhalten Unterstützung beim Verstehen und Trainieren der Fachsprache. Sie arbeiten mit dem Fachvokabular und werden so befähigt, fachlich zu kommunizieren.

Diese PDF-Datei ist als Formular gestaltet. Sie kann elektronisch ausgefüllt und abgespeichert werden. Zum Einzeichnen des Diagramms muss die Datei ausgedruckt werden.

Fächer: Biology, Chemistry, Physics, Technology, Biologie, Chemie, Deutsch für Kinder anderer Muttersprache, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: Dr. Wolfgang Ose für die Siemens Stiftung

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Schlagwörter: Aggregatzustand, Fremdsprache, Kondensation (Physik), Temperatur (allgemein), Verdunstung, Wärmepumpe
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Der Verdunstungsvorgang 2101502 Der Verdunstungsvorgang
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Kurzbeschreibung:
Arbeitsblatt, druckbar:
Was passiert bei der Verdunstung?

Die Verdunstung bildet ein Element des Wasserkreislaufs. Die Verdunstung führt den Wasserdampf in höhere, kalte Luftschichten, wo er in Form kleiner Wassertröpfchen oder Eiskriställchen Wolken bildet, die wieder zur Erde abregnen.

Hinweise und Ideen:
Zur Erarbeitung des Verdunstungsvorgangs finden sich zu diesem Thema weitere Animationen. Die Stationen des Verdunstungsvorgangs sollen von den Schülern eingetragen werden.
Das Arbeitsblatt kann sowohl in der Erarbeitungsphase als auch in der Wiederholungsphase zum Festhalten der Ergebnisse dienen.

Fächer: Chemistry, PSHE, Physics, Geography, Chemie, Sachkunde, Physik, Geografie

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH

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Schlagwörter: Aggregatzustand, Niederschlag, Wasser, Wasserkreislauf
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Lernkarten - DFU-Methoden und Vorlagen 2101768 Lernkarten - DFU-Methoden und Vorlagen
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Kurzbeschreibung:
Handreichung:
Es werden einige DFU-Methoden vorgestellt, bei denen Lernkarten zum Einsatz kommen können.

Der Einsatz von Lernkarten wird hier für folgende DFU-Methoden erklärt:
- Zuordnung (getrennte Aufgaben- und Lösungskarten)
- Memory (getrennte Aufgaben- und Lösungskarten)
- Würfelspiel (doppelseitige Aufgaben-Lösungskarten)
- Partnerkärtchen (doppelseitige Aufgaben-Lösungskarten)
- Kettenquiz (getrennte Aufgaben- und Lösungskarten)
- Zwei aus Drei (es werden nur die Aufgaben- bzw. Lösungskarten getrennt benutzt)
- Kugellager (doppelseitige Aufgaben-Lösungskarten)
- Domino (Aufgabendoppelkarten und Lösungsdoppelkarten)

Das Spielen mit Lernkarten eignet sich vor allem zur Wiederholung und Vertiefung von Lernstoff und zur Einübung von Fachvokabular.
Die Schülerinnen und Schüler können die Kärtchen selbst herstellen, wenn die Lehrkraft die Richtigkeit der Inhalte anschließend überprüft. Aber am vorteilhaftesten und zeitsparendsten hat sich herausgestellt, dass die Lehrkraft ein Kartenarchiv auf dem Computer anlegt, das jederzeit erweitert, geändert und in beliebiger Anzahl ausgedruckt werden kann. Diese Handreichung enthält dafür eine Vorlage.

Hinweis: Für die Experimente "A4 Verdampfungswärme - So kühlt man mit Wärme" und "A5 Eigenschaften von Solarzellen - Spannung, Strom und Leistung" sind vorgefertigte Partnerkärtchen auf dem Medienportal der Siemens Stiftung verfügbar.


Fächer: Biology, Chemistry, Physics, Technology, Biologie, Chemie, Deutsch für Kinder anderer Muttersprache, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: Dr. Wolfgang Ose für Siemens Stiftung

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Schlagwörter: Fremdsprache
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Nasse Tücher gegen Hitze? (Aufgabe) 2101837 Nasse Tücher gegen Hitze? (Aufgabe)
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Kurzbeschreibung:
Arbeitsblatt:
Wie kühlt man einen Raum mithilfe von nassen Tüchern? Aufgabenstellung mit Kontextszene.

In einer kleinen Geschichte wird zur Aufgabenfrage hingeführt; zwei Mädchen wollen im Sommer im Gartenhaus übernachten. Die Schülerinnen und Schüler sollen nun die Frage zu beantworten: Wie kann man das Gartenhäuschen, auf das den ganzen Tag die Sonne geschienen hat, mit einfachen Mitteln kühlen? Zudem sollen sie ein Modellexperiment entwickeln, mit dem sie den Vorgang des Kühlens nachvollziehen können.
Gestufte Hilfen zur Beantwortung dieser Aufgabe stehen unter "Nasse Tücher gegen Hitze? (Hilfen)" auf dem Medienportal der Siemens Stiftung bereit.
Erläuterungen zum Experiment für die Lehrkraft findet man in "Nasse Tücher gegen Hitze? (Lehrerinfo)".

Fächer: Physics, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH (Autor: Dr. Lutz Stäudel)

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Schlagwörter: Verdunstung
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Nasse Tücher gegen Hitze? (Aufgabe, Version ohne Experiment) 2101838 Nasse Tücher gegen Hitze? (Aufgabe, Version ohne Experiment)
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Kurzbeschreibung:
Arbeitsblatt:
Wie kühlt man einen Raum mithilfe von nassen Tüchern? Aufgabenstellung mit Kontextszene.

In einer kleinen Geschichte wird zur Aufgabenfrage hingeführt; zwei Mädchen wollen im Sommer im Gartenhaus übernachten. Die Schülerinnen und Schüler sollen nun die Frage zu beantworten: Wie kann man das Gartenhäuschen, auf das den ganzen Tag die Sonne geschienen hat, mit einfachen Mitteln kühlen?
Gestufte Hilfen zur Beantwortung dieser Aufgabe stehen unter "Nasse Tücher gegen Hitze? (Hilfen)" auf dem Medienportal der Siemens Stiftung bereit.
Erläuterungen zum Experiment für die Lehrkraft findet man in "Nasse Tücher gegen Hitze? (Lehrerinfo)".

Fächer: Physics, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH (Autor: Dr. Lutz Stäudel)

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Schlagwörter: Verdunstung
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Nasse Tücher gegen Hitze? (Hilfen) 2101839 Nasse Tücher gegen Hitze? (Hilfen)
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Kurzbeschreibung:
Gestufte Hilfen:
Die sechs Hilfen und Antworten zum gleichnamigen Arbeitsblatt zum Ausdruck vorbereitet. Die letzte Hilfe enthält die Komplettlösung.

Die Arbeit mit gestuften Hilfen ermöglicht es auch schwächeren Schülerinnen und Schülern, selbstständig eine Lösung zu entwickeln und so ein Erfolgserlebnis und einen Lernerfolg zu erzielen. Es sind inhaltliche und lernstrategische Hilfen zur Lösung der Aufgabe aus dem gleichnamigen Arbeitsblatt gegeben.

Hinweise und Ideen:
Auch Schülerinnen und Schüler, die zur Lösung der Aufgabe keine Hilfen in Anspruch genommen haben, sollten zum Abgleich ihrer Ergebnisse die letzte Hilfe mit der Komplettlösung lesen.
Die Hilfen sind in den fertigen Aufgaben so vorbereitet, dass sie unmittelbar doppelseitig ausgedruckt werden können. Weitere Hinweise, wie man die Hilfen benutzt, sind in der Handreichung "Aufgaben mit gestuften Hilfen - Einführung", die auf dem Medienportal vorhanden ist, zusammengestellt.

Fächer: Physics, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH (Autor: Dr. Lutz Stäudel)

Copyright: © Siemens Stiftung 2013. Alle Rechte vorbehalten. Nur verfügbar für registrierte Nutzer.

Schlagwörter: Verdunstung
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Nasse Tücher gegen Hitze? (Hilfen, Version ohne Experiment) 2101840 Nasse Tücher gegen Hitze? (Hilfen, Version ohne Experiment)
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Kurzbeschreibung:
Gestufte Hilfen:
Die fünf Hilfen und Antworten zum gleichnamigen Arbeitsblatt (Version ohne Experiment) zum Ausdruck vorbereitet. Die letzte Hilfe enthält die Komplettlösung.

Die Arbeit mit gestuften Hilfen ermöglicht es auch schwächeren Schülerinnen und Schülern, selbstständig eine Lösung zu entwickeln und so ein Erfolgserlebnis und einen Lernerfolg zu erzielen. Es sind inhaltliche und lernstrategische Hilfen zur Lösung der Aufgabe aus dem gleichnamigen Arbeitsblatt gegeben.

Hinweise und Ideen:
Auch Schülerinnen und Schüler, die zur Lösung der Aufgabe keine Hilfen in Anspruch genommen haben, sollten zum Abgleich ihrer Ergebnisse die letzte Hilfe mit der Komplettlösung lesen.
Die Hilfen sind in den fertigen Aufgaben so vorbereitet, dass sie unmittelbar doppelseitig ausgedruckt werden können. Weitere Hinweise, wie man die Hilfen benutzt, sind in der Handreichung "Aufgaben mit gestuften Hilfen - Einführung", die auf dem Medienportal vorhanden ist, zusammengestellt.

Fächer: Physics, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH (Autor: Dr. Lutz Stäudel)

Copyright: © Siemens Stiftung 2013. Alle Rechte vorbehalten. Nur verfügbar für registrierte Nutzer.

Schlagwörter: Verdunstung
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Nasse Tücher gegen Hitze? (Lehrerinfo) 2101841 Nasse Tücher gegen Hitze? (Lehrerinfo)
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Sprache: Deutsch

Kurzbeschreibung:
Handreichung:
Didaktisch-methodische Hinweise für die Lehrkraft zum gleichnamigen Arbeitsblatt.

Die Aufgabe steht im Zusammenhang mit dem Energieumsatz beim Übergang zwischen den Aggregatzuständen, konkret geht es um die Abkühlung der Raumluft durch Verdunstung von Wasser aus feuchten Tüchern.
Schwierigkeitsgrad der Aufgabe: mittel bis einfach.
Die Handreichung liefert der Lehrkraft alle Informationen, die für den Einsatz des gleichnamigen Arbeitsblatts und der dazugehörigen gestuften Hilfen im Unterricht wichtig sind. Der naturwissenschaftliche Hintergrund der Aufgabe und Variationsmöglichkeiten werden genannt.
Die sechs gestuften Hilfen zur Aufgabe sind mit ihren Antworten aufgeführt. Sie sind auch zum Ausdruck in einem gesonderten Medium "Nasse Tücher gegen Hitze? (Hilfen)" auf dem Medienportal der Siemens Stiftung vorhanden.

Fächer: Physics, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH (Autor: Dr. Lutz Stäudel) unter Verwendung von Medien von: Dr. Lutz Stäudel

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Schlagwörter: Verdunstung
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Pädagogisch-didaktische Einführung Experimento | 10+ 2101869 Pädagogisch-didaktische Einführung Experimento | 10+
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Sprache: Deutsch

Kurzbeschreibung:
Handreichung:
Informationen für die Lehrkraft zum Einsatz von Experimento | 10+ im Unterricht.

Die Lehrkraft erhält eine pädagogisch-didaktische Einführung zum Einsatz von Experimento | 10+ im Unterricht. Die meist unaufwändigen Freihandversuche können fächerübergreifend durchgeführt werden, sie eignen sich als Einstieg in ein neues Thema oder zur Übung des bereits Gelernten. Sie haben aktuellen Alltagsbezug, unterstützen selbstständiges, kompetenzorientiertes Lernen und sind für verschiedene Altersstufen geeignet.

Bibliografie: Siemens Stiftung

Rechteinhaber: Siemens Stiftung

Lizenz: © Siemens Stiftung 2015. CC BY-SA 4.0 international
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Warum hechelt ein Hund? (Aufgabe) 2102032 Warum hechelt ein Hund? (Aufgabe)
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Sprache: Deutsch

Kurzbeschreibung:
Arbeitsblatt:
Warum hecheln Hunde an heißen Tagen oder bei Anstrengung? Aufgabenstellung mit Kontextszene.

In einer kleinen Geschichte wird zur Aufgabenfrage hingeführt; es ist heiß, der Hund, den Ronja spazieren führt, hat die Zunge weit heraushängen und atmet schnell. Ronja macht sich Sorgen. Die Schülerinnen und Schüler sollen nun die Frage zu beantworten: Warum hechelt der Hund?

Gestufte Hilfen zur Beantwortung dieser Aufgabe stehen unter "Warum hechelt ein Hund? (Hilfen)" auf dem Medienportal der Siemens Stiftung bereit.
Erläuterungen zum Experiment für die Lehrkraft findet man in "Warum hechelt ein Hund? (Lehrerinfo)".

Fächer: Biology, Physics, Biologie, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH (Autor: Dr. Lutz Stäudel) unter Verwendung von Medien von: Landesmedienzentrum Baden-Württemberg (LMZ599666; Fotograf: Paysan)

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Schlagwörter: Körpertemperatur, Verdunstung
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Warum hechelt ein Hund? (Hilfen) 2102033 Warum hechelt ein Hund? (Hilfen)
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Sprache: Deutsch

Kurzbeschreibung:
Gestufte Hilfen:
Die sechs Hilfen und Antworten zum gleichnamigen Arbeitsblatt zum Ausdruck vorbereitet. Die letzte Hilfe enthält die Komplettlösung.

Die Arbeit mit gestuften Hilfen ermöglicht es auch schwächeren Schülerinnen und Schülern, selbstständig eine Lösung zu entwickeln und so ein Erfolgserlebnis und einen Lernerfolg zu erzielen. Es sind inhaltliche und lernstrategische Hilfen zur Lösung der Aufgabe aus dem gleichnamigen Arbeitsblatt gegeben.

Hinweise und Ideen:
Auch Schülerinnen und Schüler, die zur Lösung der Aufgabe keine Hilfen in Anspruch genommen haben, sollten zum Abgleich ihrer Ergebnisse die letzte Hilfe mit der Komplettlösung lesen.
Die Hilfen sind in den fertigen Aufgaben so vorbereitet, dass sie unmittelbar doppelseitig ausgedruckt werden können. Weitere Hinweise, wie man die Hilfen benutzt, sind in der Handreichung "Aufgaben mit gestuften Hilfen - Einführung", die auf dem Medienportal vorhanden ist, zusammengestellt.

Fächer: Biology, Physics, Biologie, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH (Autor: Dr. Lutz Stäudel)

Copyright: © Siemens Stiftung 2013. Alle Rechte vorbehalten. Nur verfügbar für registrierte Nutzer.

Schlagwörter: Körpertemperatur, Verdunstung
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Warum hechelt ein Hund? (Lehrerinfo) 2102034 Warum hechelt ein Hund? (Lehrerinfo)
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Sprache: Deutsch

Kurzbeschreibung:
Handreichung:
Didaktisch-methodische Hinweise für die Lehrkraft zum gleichnamigen Arbeitsblatt.

Die Handreichung liefert der Lehrkraft alle Informationen, die für den Einsatz des gleichnamigen Arbeitsblatts und der dazugehörigen gestuften Hilfen im Unterricht wichtig sind. Die Schülerinnen und Schüler sollten zur Lösung der Aufgabe die Aggregatzustände des Wassers und die Phasenübergänge kennen sowie die Tatsache, dass diese Übergänge mit Energieumsätzen verknüpft sind. Außerdem sollten sie mit dem Wärmehaushalt von Lebewesen, z. B. mit dem Schwitzen beim Menschen, vertraut sein.
Der Vorgang des Hechelns wird erklärt. Außerdem werden Variationsmöglichkeiten der Aufgabe genannt.
Die sechs gestuften Hilfen zur Aufgabe sind mit ihren Antworten aufgeführt. Sie sind auch zum Ausdruck in einem gesonderten Medium "Warum hechelt ein Hund? (Hilfen)" auf dem Medienportal der Siemens Stiftung vorhanden.

Fächer: Biology, Physics, Biologie, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: MediaHouse GmbH (Autor: Dr. Lutz Stäudel)

Copyright: © Siemens Stiftung 2013. Alle Rechte vorbehalten. Nur verfügbar für registrierte Nutzer.

Schlagwörter: Körpertemperatur, Verdunstung
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Würfelspiel zu Energieexperimenten (DFU-Arbeitsblatt) 2102183 Würfelspiel zu Energieexperimenten (DFU-Arbeitsblatt)
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Sprache: Deutsch

Kurzbeschreibung:
DFU-Arbeitsblatt:
Zu den Experimentieranleitungen zum Thema "Energie" für Schülerinnen und Schüler. Methoden-Werkzeug: Würfelspiel nach Josef Leisen und Heinz Klippert.


Hinweis: Dieses Arbeitsblatt wurde speziell für den Deutschsprachigen Fachunterricht (DFU) bzw. für den sprachsensiblen Fachunterricht entwickelt. Es verwendet das Methoden-Werkzeug Würfelspiel nach Josef Leisen und Heinz Klippert.
Das Würfelspiel motiviert zur Wiederholung und führt zur Festigung von gelernten Fachbegriffen und -inhalten.
Sprachschwache Schülerinnen und Schüler, deren Muttersprache nicht Deutsch ist, erhalten Unterstützung beim Verstehen und Trainieren der Fachsprache. Sie arbeiten mit dem Fachvokabular und werden so befähigt, fachlich zu kommunizieren.

Fächer: Biology, Chemistry, Physics, Technology, Biologie, Chemie, Deutsch für Kinder anderer Muttersprache, Physik

Bibliografie: Siemens Stiftung

Urheber: Dr. Wolfgang Ose für die Siemens Stiftung

Copyright: © Siemens Stiftung 2013. Alle Rechte vorbehalten. Nur verfügbar für registrierte Nutzer.

Schlagwörter: Fremdsprache
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