Physik
Alle hier aufgeführten Medien und Materialien sind von den zuständigen Fachkommissionen der Medienbegutachtung für den schulischen Einsatz besonders empfohlen.
Diese Auflistung stellt nur eine kleine Auswahl der empfohlenen Filme in der SESAM-Mediathek dar. Viele der hier vorgestellten Filme sind landesweit verfügbar – aber leider nicht alle. Es kann also passieren, dass in Ihrem Medienzentrum der ein oder andere Film nicht genutzt werden kann.
Die Medienlisten erscheinen in einem vereinfachten Format: Nun führt Sie am Ende jeder Rubrik ein Sammellink in die SESAM-Mediathek. Mit einem Klick sehen Sie dort alle empfohlenen Filme auf einen Blick.
GettyImages/Pobytov
Klasse 7–8
ANTON – die digitale Lernplattform für die Klassenstufen 1-12
Die Lernplattform ANTON bietet ein großes Spektrum an Lern- und Fördermaterialien. Vielen Lehrkräften ist sie vor allem für den Einsatz in der Unter- und Mittelstufe bekannt. Für die Klassenstufen 1-10 werden für viele Fächer alle lehrplanrelevanten Inhalte angeboten. Materialien zur Prüfungsvorbereitung sind ebenfalls enthalten. In einzelnen Fächern wie Mathematik, Biologie und Deutsch reicht das Angebot bis in die Sekundarstufe II.
Photovoltaik
Photovoltaik ist die direkte Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie. Dieses Prinzip wird zunehmend als regenerative Energiequelle genutzt – hierfür werden großflächig Sonnenkollektoren auf Hausdächern und auf freien Flächen installiert. Der Film erläutert in Grafiken und Aufnahmen, wie vor allem aus Sonnenlicht Strom erzeugt wird. Einen Schwerpunkt legt der Film auf das Energiedorf Wildpoldsried im Oberallgäu, das dank erneuerbarer Energien ein Vielfaches der Energie erzeugt, das es verbraucht.
Didaktische Hinweise: Das Medium bietet einen gut verständlichen Einstieg in das Thema. Gut gelungen ist die Beschreibung der historischen Entwicklung. Der ruhige Sprechertext erleichtert den Zugang. Im Brennpunkt steht grundsätzlich die Anwendung und ökologische Bedeutung von PV-Anlagen, nicht so sehr der fachliche Hintergrund. Das umfangreiche Arbeitsmaterial enthält neben interaktiven Aufgaben Arbeitsblätter mit Lösungen im PDF-Format und ein Quiz als Zusammenfassung.
Neue Stromtrassen für die Energiewende
Kabelverlegeschiffe verlegen in der Nordsee Seekabel, die Offshore-Windparks, Umspannstationen und Konverterplattformen miteinander verbinden. Für den Stromtransport bieten sich der Bau von Freileitungen oder die Verlegung von Erdkabeln an. Der Film zeigt Bauvorbereitung sowie Durchführung und thematisiert die Vor- und Nachteile.
Didaktische Hinweise: Ausgehend von dem Missverhältnis zwischen Angebot im Norden und Nachfrage im Süden Deutschlands an elektrischer Energie aus Windparks werden auf gut verständliche Weise Vor- und Nachteile von Freileitungen und Erdkabeln ausführlich erläutert. Die wesentlichen Argumente werden zusätzlich verschriftlicht dargestellt. Das Begleitmaterial unterstützt die Ergebnissicherung.
Medienportal für den MINT-Unterricht – Siemens-Stiftung
OER-Materialien zu naturwissenschaftlichen Themen mit Arbeitsblättern, Filmen, interaktiven Tafelbildern und Lernspielen.
Didaktische Hinweise: Ein Schülerbereich zum selbstständigen Arbeiten unterstützt das umfangreiche Angebot. Eine Registrierung ist nur erforderlich, wenn man z.B. personifizierte Merklisten anlegen oder Inhalte teilen möchte. Die vorhandenen Arbeitsunterlagen können direkt im Unterricht eingesetzt werden. Sie basieren auf herkömmlichen Ausstattungen von Fachräumen und sind nicht an ein bestimmtes Experimentiermaterial gebunden.
Unterrichtsideen für das digitale Leben – digital.learning.lab (Mathematik, Physik)
Tools und Unterrichtsbausteine zum aktiven Erarbeiten und Erkunden der digitalisierten Lebens- und Arbeitswelt vor allem in MINT-Fächern.
Didaktische Hinweise: Didaktische Analysen, Hinweise zur Differenzierung sowie alle benötigten Unterrichtsmaterialien sind enthalten. Die Angebotsstruktur orientiert sich an den Kompetenzfeldern der Medienbildung. Über eine Schlagwortsuche gelangt man zu den fachspezifischen Inhalten. Die Inhalte sind gut verständlich und direkt einsetzbar. Informationen zu Unterrichts-Tools und Themen rund um das Thema „digitale Schule“ stehen zur Verfügung. Durch die Orientierung an den Kompetenzfeldern Medienbildung kommen fächerübergreifende Aspekte zum Einsatz.
Mechanische Schwingungen [interaktiv]
Schaukelnde Kinder, das Pendel einer Uhr, die Saiten einer Gitarre oder Grashalme im Wind – sie alle haben etwas gemeinsam: Die Bewegungsabläufe wiederholen sich. Wenn dasselbe Objekt immer wieder dieselbe Bewegung ausführt, spricht man von einer Schwingung. In dieser Produktion werfen wir einen genaueren Blick auf diese Art der Bewegung.
Zusatzmaterial: 5 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung [PDF/Word]; 26 Grafiken; 3 Filmclips; 1 Filmkommentar/Filmtext; Vorschläge zur Unterrichtsplanung; 1 Begleitheft.
Didaktischer Hinweis: Auf unterhaltsame und kindgerechte Art werden alle Aspekte von mechanischen Schwingungen vorgestellt. Dabei werden die notwendigen Fachbegriffe anschaulich erläutert. Die jeweils auftretenden Energieumwandlungen werden genannt und über Grafiken verschriftlicht. Außer einem Zahlenbeispiel werden alle Phänomene rein qualitativ betrachtet. Durch die Rahmenhandlung eignet sich der Film eher für die unteren Klassenstufen, für die oberen ist er etwas langatmig. Zusätzlich enthält das Medium sowohl unterstützende Grafiken als auch ansprechende Arbeitsblätter.
Wie wirkt elektrische Ladung? Wir bauen ein Elektroskop! – Binogi.de
Warum bekommen wir manchmal einen elektrischen Schlag, wenn wir z.B. die Türklinke berühren?
Didaktischer Hinweis: Das Video erklärt schön auf einfache Art und Weise, wie elektrostatische Aufladung entstehen kann. Im Anschluss wird eine schülergerechte Bastelanleitung für ein Elektroskop aus Alltagsgegenständen vorgestellt, um diese nachzuweisen. Dabei wird die Funktionsweise des Elektroskops schön animiert beschrieben.
Statische Elektrizität – binogi.de
Warum werden die Haare beim Überziehen eines Pullovers manchmal elektrisiert? Diese Frage wird im Erklärvideo beantwortet.
Didaktischer Hinweis: Im Video werden das Entstehen statischer Ladungszustände und die Kräfte zwischen elektrisch geladenen Körpern gut animiert erklärt. Sachverhalte werden verschriftlicht. Der Sprechertext ist jedoch sehr kindlich.
Was ist der Unterschied zwischen Kernspaltung und Kernfusion? – binogi.de
Erklärvideo mit einfachen Definitionen von Kernspaltung und Kernfusion.
Didaktischer Hinweis: Der Film erklärt die beiden Prozesse Kernspaltung und Kernfusion anschaulich auf einfache Art und Weise. Auf Reaktionsgleichungen und Energiebilanzen wird nicht eingegangen, daher eignet er sich nur für den Anfangsunterricht Physik zum Thema Energiegewinnung.
Wie funktioniert eine konkave und wie eine konvexe Linse? – binogi.de
Erklärvideo zur Frage, wie die Linsen unserer Augen arbeiten und wie konvexe und konkave Linsen definiert sind.
Didaktischer Hinweis: Das Video erklärt sehr anschaulich und gut verständlich die Lichtbrechung beim Sehen mit und ohne Linsen. Dabei werden auch die Begriffe Brennweite, Brennpunkt und Dioptrie eingeführt. Die Sachverhalte sind gut animiert und verschriftlicht.
Energieerhaltung, Impulserhaltung und Stöße
Energieerhaltung und Impulserhaltung sind wichtige Prinzipien der Physik. Aus ihnen lassen sich Erhaltungssätze formulieren. Die Produktion erklärt diese in Realbildern und Animationen und zeigt, wie die Erhaltungssätze uns helfen, Stöße, also die Wechselwirkung zweier relativ zueinander bewegter Körper, zu verstehen.
Zusatzmaterial: 5 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung [PDF/Word]; 17 Grafiken; 1 Filmkommentar/Filmtext; Vorschläge zur Unterrichtsplanung; 1 Begleitheft.
Didaktischer Hinweis: Das Medium bietet eine Vielzahl von Informationen und kann bildungsplanbezogen in mehreren Klassenstufen eingesetzt werden. Der erste Teil zeigt gut ausgewählte Beispiele für Energieformen und Energieumwandlungen aus der Alltagswelt der Schüler. Dieser Teil ist in der Sekundarstufe 1 gut einsetzbar. Die Sequenzen Impulse und Stöße sind wiederum gut für das Gymnasium verwendbar. Es werden die Lehrsätze anschaulich vorgestellt, als Gleichungen in Vektorschreibweise verschriftlicht, allerdings ohne Zahlenbeispiel. Zur weiteren Vertiefung und Wiederholung stehen gut gestaltete Arbeitsblätter und Graphiken zur Verfügung.
Elektromotoren
Der Föhn, der Computer, der Rasenmäher haben einen Elektromotor. Er wandelt elektrische Energie in Bewegung um, die dann zur Verrichtung von mechanischer Arbeit genutzt wird. Die Produktion erklärt mittels Animationen, wie ein Elektromotor funktioniert und stellt einige alltagsbezogene Anwendungsbeispiele vor.
Zusatzmaterial: 12 Grafiken; 5 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung [PDF/Word]; Vorschläge zur Unterrichtsplanung; Interaktion; Filmtext; Begleitheft.
Didaktischer Hinweis: Der Film ist in drei Bereiche gegliedert: Grundlagen, verschiedene Motortypen und Elektromobilität. Einzelne Sequenzen verdeutlichen die Prinzipien der verschiedenen Motoren anschaulich und nachvollziehbar. Der Sprechertext ist gut verständlich und unterstreicht die Animationen und Grafiken. Sowohl Grundlagen als auch Anwendungsgebiete werden vorgestellt und mit aktuellem Bildmaterial unterstrichen. Die Arbeitsmaterialien sind eher dürftig, fachlich etwas ungenau; beinhalten jedoch Differenzierungsmöglichkeiten, z.B. aufgrund eines enthaltenen Lückentextes über die Grundlagen des Elektromotors sowie Arbeitsblättern zur eigenständigen Beschreibung der beiden wichtigsten Vertreter Gleichstrom- und Wechselstrommotor. Der Film eignet sich für den Unterrichtseinsatz, einzelne Sequenzen können fast unabhängig voneinander eingesetzt werden, um die gewünschten Inhalte zu behandeln.
Licht – Die Filme
LICHT-VISIONEN (ca. 30 min): Was ist Licht? Auf den Spuren eines Phänomens. Die Glühbirne und ihre Nachfolger warum es so schwer ist, das richtige Licht zu finden. Überraschende Ergebnisse mit LED-Lichtkonzepten im Münchner Lenbachhaus und in der Regensburger Altstadt. Leuchtende Flächen und Fenster organische Leuchtdioden machen es möglich. Licht für das Leben: Krebstumore können mit molekularer Bildgebung und Phasenkontrastverfahren früher erkannt werden. Revolution der Produktionsprozesse: 3D Druck mit Licht. Die künstlerische Seite des Lichts: Medienkünstler Mischa Kuball, das Internationale Lichtkunstzentrum in Unna und Lightpaintings von Lichtfaktor aus Köln.
LICHT-EINFÄLLE (ca. 30 min): Der falsch beleuchtete Arbeitsplatz ist für konzentriertes Arbeiten und für die Gesundheit schädlich. Finstere Straßentunnels führen zu Irritationen und Unfällen. Blendende Straßenlampen verursachen auf Trottoirs unheimliche Stimmungen und verbreiten Angst. Richtiges Tages- oder Kunstlicht zur passenden Zeit am passenden Ort und die Ausnützung natürlicher Lichtquellen stehen im Zentrum der Forschungen im Innsbrucker Bartenbach-Lichtlabor. In „NZZ Swiss made“: Der Lichtkünstler (ca. 6 min).
Zusatzmaterial: Interview mit Karl Leo, Fraunhofer COMEDD zum Thema OLED (04:29 min); Interview mit Gregor Jansen, Kunsthistoriker zum Thema Lichtkunst (07:29 min); Mischa Kuball, Medienkünstler zum Thema künstliches Licht (10:23 min).
Didaktischer Hinweis: „Licht – die Filme“ ist ein sehr eindrucksvoller und aktueller Film zur Entwicklung der Beleuchtungstechnik. Er wurde primär nicht für den Einsatz im Unterricht, sondern für das öffentlich-rechtliche Fernsehen (3sat) produziert. Die Produktion bietet umfassende Informationen zu allen mögliche Aspekten der Lichttechnik. Dabei erfährt man nicht nur Fakten zur Beleuchtungstechnik, vielmehr geht es auch um die Wirkung des Lichts auf das Wohlbefinden der Menschen oder auch um Themen aus dem Bereich der Lichtkunst. Aufgrund der hohen Informationsdichte ist es nicht möglich, alle Fakten aufzunehmen und zu behalten. Dennoch lohnt sich der Einsatz im Unterricht allein schon um einen Einblick in die rasante Entwicklung der Beleuchtungstechnik zu erhalten.
Klasse 9–10
Neue Stromtrassen für die Energiewende
Kabelverlegeschiffe verlegen in der Nordsee Seekabel, die Offshore-Windparks, Umspannstationen und Konverterplattformen miteinander verbinden. Für den Stromtransport bieten sich der Bau von Freileitungen oder die Verlegung von Erdkabeln an. Der Film zeigt Bauvorbereitung sowie Durchführung und thematisiert die Vor- und Nachteile.
Didaktische Hinweise: Ausgehend von dem Missverhältnis zwischen Angebot im Norden und Nachfrage im Süden Deutschlands an elektrischer Energie aus Windparks werden auf gut verständliche Weise Vor- und Nachteile von Freileitungen und Erdkabeln ausführlich erläutert. Die wesentlichen Argumente werden zusätzlich verschriftlicht dargestellt. Das Begleitmaterial unterstützt die Ergebnissicherung.
Lithium und Kobalt – Die Schattenseiten der Elektromobilität
Elektromobilität gilt vielen als „Heilsbringer“. Doch die notwendigen Rohstoffe für die Akkus sind knapp und stammen oft aus zweifelhaften Quellen. Besonders die Förderung der Rohstoffe Lithium und Kobalt ist problematisch. Der Film berichtet aus Chile und der Demokratischen Republik Kongo, um zu zeigen, unter welchen Bedingungen und mit welchen Folgen die Rohstoffe für die „Elektroauto-Revolution“ gewonnen werden.
Didaktische Hinweise: Der Dokumentarfilm zeigt auf sehr eindringliche Weise Konsequenzen für Menschen und Umwelt aus der Gewinnung von Lithium und Kobalt. Die dramatischen Folgen in Chile (Gewinnung von Lithium) und in der Demokratischen Republik Kongo (Abbau von Kobalt) werden aus der Sicht der jeweiligen Bewohner geschildert und machen betroffen. Die im Film zur Problematik befragten deutschen Automobilhersteller äußerten sich ausweichend. Die Schülerinnen und Schüler werden zum Nachdenken auch über ihr eigenes Verhalten angeregt. Das vielfältige Begleitmaterial eignet sich gut für den Einsatz im Unterricht, ist aber überwiegend auf die Fächer Ethik und Gemeinschaftskunde ausgerichtet. Im Fach Physik kann der Film gut bei der Behandlung von Elektromotoren/Energie eingesetzt werden.
Medienportal für den MINT-Unterricht – Siemens-Stiftung
OER-Materialien zu naturwissenschaftlichen Themen mit Arbeitsblättern, Filmen, interaktiven Tafelbildern und Lernspielen.
Didaktische Hinweise: Ein Schülerbereich zum selbstständigen Arbeiten unterstützt das umfangreiche Angebot. Eine Registrierung ist nur erforderlich, wenn man z.B. personifizierte Merklisten anlegen oder Inhalte teilen möchte. Die vorhandenen Arbeitsunterlagen können direkt im Unterricht eingesetzt werden. Sie basieren auf herkömmlichen Ausstattungen von Fachräumen und sind nicht an ein bestimmtes Experimentiermaterial gebunden.
Unterrichtsideen für das digitale Leben – digital.learning.lab (Mathematik, Physik)
Tools und Unterrichtsbausteine zum aktiven Erarbeiten und Erkunden der digitalisierten Lebens- und Arbeitswelt vor allem in MINT-Fächern.
Didaktische Hinweise: Didaktische Analysen, Hinweise zur Differenzierung sowie alle benötigten Unterrichtsmaterialien sind enthalten. Die Angebotsstruktur orientiert sich an den Kompetenzfeldern der Medienbildung. Über eine Schlagwortsuche gelangt man zu den fachspezifischen Inhalten. Die Inhalte sind gut verständlich und direkt einsetzbar. Informationen zu Unterrichts-Tools und Themen rund um das Thema „digitale Schule“ stehen zur Verfügung. Durch die Orientierung an den Kompetenzfeldern Medienbildung kommen fächerübergreifende Aspekte zum Einsatz.
Kernmodelle
Derzeit gibt es zwei Ansätze, mit denen jeweils unterschiedliche Eigenschaften des Atomkerns verständlich und nachvollziehbar werden, das „Tröpfchenmodell“ und das „Potentialtopfmodell“.
Didaktische Hinweise: Sehr deutlich wird dargestellt, dass jedes Modell nur eine eingeschränkte Sicht auf die Realität bietet und es daher durchaus Phänomene geben kann, die ein Modell nicht erklären kann. Die gut gestalteten Grafiken im Film unterstützen das Verständnis des durchaus anspruchsvollen Inhalts sehr.
Radioaktivität [interaktiv]
Oftmals spricht man von Radioaktivität, wenn man eigentlich spontan erfolgende Kernumwandlungsprozesse meint. Diese Produktion beschäftigt sich mit den Arten der Radioaktivität, ihren Entstehungen und wie wir sie uns nutzbar machen können.
Zusatzmaterial: 6 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung [PDF/Word]; 22 Grafiken; 1 Interaktion; 1 Filmkommentar/Filmtext; Vorschläge zur Unterrichtsplanung; 1 Begleitheft.
Didaktischer Hinweis: Das Medium beinhaltet eine sehr große Vielfalt an Information zum Thema. Dabei können Sequenzen gezielt so eingesetzt werden, dass entweder verschiedene Zielgruppen angesprochen werden oder einzelne Lerninhalte gezielt vermittelt werden können. Die Entstehung der Strahlungsarten und ihr Auftreten werden umfassend und gut verständlich auch mithilfe der Nuklidkarte dargestellt. Ebenso umfangreich und gut gestaltet befasst sich der Film im Weiteren mit der Strahlenbelastung und den Folgen für den menschlichen Körper. Am Ende werden Anwendungsmöglichkeiten aus Medizin und Technik aufgezeigt und erklärt. Zusätzlich enthält das Medium sowohl unterstützende Grafiken als auch ansprechende Arbeitsblätter.
Was ist ionisierende Strahlung? – Binogi.de
Erläutert wird in diesem Erklärvideo die ionisierende Strahlung, also elektromagnetische Strahlen wie z.B. die Radioaktivität.
Didaktischer Hinweis: Das Video erklärt besonders anschaulich die Entstehung und die Gefahren radioaktiver Strahlung. Schüler-, bzw. altersstufengerecht werden die drei Strahlungsarten und ihre Eigenschaften beschrieben.
Was bringt ionisierende Strahlung? – Binogi.de
Ionisierende Strahlung hilft sowohl in der Wissenschaft, wie Marie Curie bewiesen hat, kann aber auch für problematische Zwecke wie Bomben missbraucht werden. Auch Atomkraftwerke arbeiten mit ionisierender Strahlung.
Didaktischer Hinweis: Das Video erklärt schülergerecht die verschiedenen Einsatzmöglichkeiten und Wirkungen radioaktiver Strahlen. Dabei werden sowohl Nutzen (Medizin, Energieversorgung, Haltbarmachung von Lebensmitteln) als auch Gefahren (Atombombe, Störfall Kernkraftwerk, Endlagerung Atommüll) angesprochen. Der Vergleich der Speicherung von Licht und radioaktiver Strahlung sollte mit den Schülern kritisch diskutiert werden, denn einige Lebensmittel sind auch 30 Jahre nach Tschernobyl noch radioaktiv belastet.
Newtons Gesetze der Bewegung
Die newtonschen Gesetze gehören zu den wichtigsten Grundlagen der klassischen Mechanik. Was es mit diesen drei Grundgesetzen der Bewegung – Trägheitsprinzip, Beschleunigungsprinzip und Reaktionsprinzip – auf sich hat und wo sie im Alltag zum Tragen kommen, wird in dieser Produktion erklärt.
Zusatzmaterial: 5 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung [PDF/Word]; 2 Grafiken; 1 Bild; 1 Interaktion; 1 Filmkommentar/Filmtext; Vorschläge zur Unterrichtsplanung; 1 Begleitheft.
Didaktischer Hinweis: Das Medium vermittelt gut und ansprechend animiert durch Text und Grafik die drei Newtonschen Gesetze der Bewegung. Die Zusammenhänge zwischen Masse, Beschleunigung, Kraft und Impuls werden anschaulich an Alltagsbeispielen erarbeitet und formal, jedoch ohne Einheiten und Beispielrechnungen, dargestellt. Im Anhang finden sich verschiedene gut gestaltete Aufgabenblätter, Bilder und Grafiken.
Kernfusion und Kernspaltung
Kernfusion und Kernspaltung sind beides Methoden, die den Massendefekt zur Energiegewinnung ausnutzen. Doch was passiert bei der Verschmelzung zweier Atomkerne zu einem neuen Kern? Was geschieht bei der Zerlegung eines Atomkernes in mehrere kleinere? Und wie kann man das nutzen? Diesen und anderen Fragen wird in der Produktion nachgegangen.
Zusatzmaterial: 6 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung [PDF/Word]; 6 Grafiken; 1 Infotext; 1 Filmkommentar/Filmtext; Vorschläge zur Unterrichtsplanung; 1 Begleitheft.
Didaktischer Hinweis: Das Medium beschreibt auf solide Art und Weise systematisch den Aufbau von Atomen und insbesondere von Atomkernen. Über den zentralen Begriff der Bindungsenergie werden die Kernfusion und die Kernspaltung erklärt. Einfache Animationen unterstützen den Sprechertext. Auch auf die Gefahren und Probleme beider Prozesse wird ausdrücklich hingewiesen. Für ein besseres Verständnis werden die nutzbaren Energien jeweils mit denen fossiler Brennstoffe verglichen. Der Begriff Nukleon sollte den Schülern im Vorhinein bekannt sein. Die einfach gestalteten Arbeitsmaterialien liegen teilweise in unterschiedlichen Schwierigkeitsgraden vor. Es handelt sich um Lückentexte und Rechenbeispiele, welche sich direkt auf den Film beziehen.
Das elektromagnetische Spektrum
Was lässt Sonnenbrand entstehen? Woher bekommt mein Handy ein Signal? Wie entsteht ein Regenbogen? Wieso glüht heißes Eisen? Wie funktioniert eine Mikrowelle? Was macht ein Nacktscanner? Und haben diese Dinge etwas gemeinsam? Ja – sie beruhen alle auf elektromagnetischer Strahlung. Ordnet man sie nach ihren verschiedenen Wellenlängen beziehungsweise Frequenzwerten, erhält man das elektromagnetische Spektrum.
Zusatzmaterial: 14 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung [PDF/Word]; 31 Grafiken; 1 Filmkommentar/Filmtext; Vorschläge zur Unterrichtsplanung; 1 Begleitheft.
Didaktischer Hinweis: Das Medium gibt einen gelungenen Überblick über die wesentlichen Bereiche des elektromagnetischen Spektrums. In zehn gut animierten Sequenzen werden die Strahlungsarten, ihre Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten erklärt. Der Ausgangspunkt ist jeweils die Grafik des elektromagnetischen Spektrums. Der Zusammenhang zwischen Frequenz, Wellenlänge und Lichtgeschwindigkeit wird gut nachvollziehbar erläutert. Im Materialteil stehen gut gestaltete Arbeitsblätter unterschiedlichen Schwierigkeitsgrades sowie Grafiken zur Verfügung.
Energieerhaltung, Impulserhaltung und Stöße
Energieerhaltung und Impulserhaltung sind wichtige Prinzipien der Physik. Aus ihnen lassen sich Erhaltungssätze formulieren. Die Produktion erklärt diese in Realbildern und Animationen und zeigt, wie die Erhaltungssätze uns helfen, Stöße, also die Wechselwirkung zweier relativ zueinander bewegter Körper, zu verstehen.
Zusatzmaterial: 5 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung [PDF/Word]; 17 Grafiken; 1 Filmkommentar/Filmtext; Vorschläge zur Unterrichtsplanung; 1 Begleitheft.
Didaktischer Hinweis: Das Medium bietet eine Vielzahl von Informationen und kann bildungsplanbezogen in mehreren Klassenstufen eingesetzt werden. Der erste Teil zeigt gut ausgewählte Beispiele für Energieformen und Energieumwandlungen aus der Alltagswelt der Schüler. Dieser Teil ist in der Sekundarstufe 1 gut einsetzbar. Die Sequenzen Impulse und Stöße sind wiederum gut für das Gymnasium verwendbar. Es werden die Lehrsätze anschaulich vorgestellt, als Gleichungen in Vektorschreibweise verschriftlicht, allerdings ohne Zahlenbeispiel. Zur weiteren Vertiefung und Wiederholung stehen gut gestaltete Arbeitsblätter und Graphiken zur Verfügung.
Induktion
Das Phänomen der Induktion ist heutzutage weit verbreitet und hat viele zum Teil unerwartete technische Nutzungsformen. Der Film stellt die verschiedenen Anwendungsbereiche der Induktion vor und liefert eine Möglichkeit, die Grundlagen der Induktion auf der Basis einfacher Animationen zu erkunden.
Zusatzmaterial: 5 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung [PDF/Word]; 12 Grafiken; Vorschläge zur Unterrichtsplanung; 1 Filmtext; 1 Begleitheft.
Didaktischer Hinweis: Der Film führt anschaulich in die Begrifflichkeit der Induktion und ihre Anwendungen im täglichen Leben ein. Die sechs einzeln aufrufbaren Sequenzen sind gut animiert und für die Schüler leicht verständlich. Regeln und Gesetze der Induktion werden ausführlich erklärt, jedoch im Wesentlichen nicht in mathematischer Form verschriftlicht. Das Arbeitsmaterial setzt sich aus mehreren unterschiedlichen Aufgabenblättern mit Lösungen und zahlreichen Abbildungen zur Thematik zusammen.
Aufbau der Atomkerne
Was Lange umstritten war, ist heute wissenschaftlich anerkannt: Alles besteht aus Atomen. Doch Atome sind nicht mehr wie einst die kleinsten bisher bekannten Teilchen, sondern bestehen wiederum aus vielen weiteren winzigen Bausteinen. Wie aber sind Atomkerne aufgebaut? Welche Kraft hält sie zusammen? Und was sind Isotope?
Zusatzmaterial: 5 Arbeitsblätter [PDF/Word]; 11 Grafiken; 1 Filmkommentar/Filmtext; Vorschläge zur Unterrichtsplanung; 1 Begleitheft.
Didaktischer Hinweis: Das Medium informiert anschaulich über die historische Entwicklung bis hin zum heutigen Atommodell. Sehr schön animiert werden der Aufbau der Atome, Atomkerne und der Nukleonen aus Quarks sowie die zwischen ihnen wirkenden Kräfte dargestellt. Die im Film verwendeten Grafiken sind für den Schüler gut verständlich und können auch einzeln aufgerufen werden. Die Arbeitsblätter sind so gestaltet, dass sie ohne fremde Hilfe bearbeitet werden können.
Elektromotoren
Der Föhn, der Computer, der Rasenmäher haben einen Elektromotor. Er wandelt elektrische Energie in Bewegung um, die dann zur Verrichtung von mechanischer Arbeit genutzt wird. Die Produktion erklärt mittels Animationen, wie ein Elektromotor funktioniert und stellt einige alltagsbezogene Anwendungsbeispiele vor.
Zusatzmaterial: 12 Grafiken; 5 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung [PDF/Word]; Vorschläge zur Unterrichtsplanung; Interaktion; Filmtext; Begleitheft.
Didaktischer Hinweis: Der Film ist in drei Bereiche gegliedert: Grundlagen, verschiedene Motortypen und Elektromobilität. Einzelne Sequenzen verdeutlichen die Prinzipien der verschiedenen Motoren anschaulich und nachvollziehbar. Der Sprechertext ist gut verständlich und unterstreicht die Animationen und Grafiken. Sowohl Grundlagen als auch Anwendungsgebiete werden vorgestellt und mit aktuellem Bildmaterial unterstrichen. Die Arbeitsmaterialien sind eher dürftig, fachlich etwas ungenau; beinhalten jedoch Differenzierungsmöglichkeiten, z.B. aufgrund eines enthaltenen Lückentextes über die Grundlagen des Elektromotors sowie Arbeitsblättern zur eigenständigen Beschreibung der beiden wichtigsten Vertreter Gleichstrom- und Wechselstrommotor. Der Film eignet sich für den Unterrichtseinsatz, einzelne Sequenzen können fast unabhängig voneinander eingesetzt werden, um die gewünschten Inhalte zu behandeln.
Halbleiter: Triode – Verstärker
Der Film stellt komplexe Elektronenröhren anhand des Beispiels der Triode vor. Er zeigt, dass sie aus der Diode entwickelt wurde, indem eine weitere Elektrode in Gitterform hinzugefügt wurde. Sie sorgte für neue Verwendungsmöglichkeiten: Die ersten Trioden wurden entwickelt, um die schwachen Spannungsschwankungen früher Telefone zu verstärken. Sie funktionieren also als Verstärker. Um die Leistung der Triode zu steigern, wurden zwei weitere Gitter hinzugefügt, sodass daraus eine Pentode wurde. Heute werden in den meisten Bereichen Transistoren statt Trioden verwendet, da sie minimiert werden können und sowohl günstiger als auch haltbarer sind. In besonders hochwertigen Gitarrenverstärkern aber werden immer noch Elektronenröhren eingesetzt, weil sie für einen deutlich besseren Klang sorgen.
Didaktischer Hinweis: Der vorliegende Film erläutert den Aufbau und die Funktion einer Triode. Es wird gut nachvollziehbar erläutert, dass bei Hinzufügen einer weiteren Elektrode zwischen die beiden Elektroden einer Diode die sogenannte Triode entsteht. Legt man an die zusätzliche Elektrode eine negative Spannung an, so kann hierdurch der Durchfluss der Elektronen kontrolliert werden. Geringe Spannungsänderungen führen zu großen Schwankungen im Elektronenfluss. Die Triode wirkt also als Verstärker. Der Sachverhalt wird gut verständlich kommentiert und mit gelungenen Animationen vervollständigt.
Klasse 11–12
Medienportal für den MINT-Unterricht – Siemens-Stiftung
OER-Materialien zu naturwissenschaftlichen Themen mit Arbeitsblättern, Filmen, interaktiven Tafelbildern und Lernspielen.
Didaktische Hinweise: Ein Schülerbereich zum selbstständigen Arbeiten unterstützt das umfangreiche Angebot. Eine Registrierung ist nur erforderlich, wenn man z.B. personifizierte Merklisten anlegen oder Inhalte teilen möchte. Die vorhandenen Arbeitsunterlagen können direkt im Unterricht eingesetzt werden. Sie basieren auf herkömmlichen Ausstattungen von Fachräumen und sind nicht an ein bestimmtes Experimentiermaterial gebunden.
Unterrichtsideen für das digitale Leben – digital.learning.lab (Mathematik, Physik)
Tools und Unterrichtsbausteine zum aktiven Erarbeiten und Erkunden der digitalisierten Lebens- und Arbeitswelt vor allem in MINT-Fächern.
Didaktische Hinweise: Didaktische Analysen, Hinweise zur Differenzierung sowie alle benötigten Unterrichtsmaterialien sind enthalten. Die Angebotsstruktur orientiert sich an den Kompetenzfeldern der Medienbildung. Über eine Schlagwortsuche gelangt man zu den fachspezifischen Inhalten. Die Inhalte sind gut verständlich und direkt einsetzbar. Informationen zu Unterrichts-Tools und Themen rund um das Thema „digitale Schule“ stehen zur Verfügung. Durch die Orientierung an den Kompetenzfeldern Medienbildung kommen fächerübergreifende Aspekte zum Einsatz.
Bewegung von Elektronen – Stefan Richtberg
Plattformunabhängige Lernumgebung zum Thema Bewegung von Elektronen im E- und B-Feld.
Didaktische Hinweise: Bei jedem der sehr gut aufbereiteten Experimente ist der reale Aufbau und eine schematische Darstellung enthalten. Der Benutzer wird aufgefordert, eigene Hypothesen aufzustellen und sie durch interaktive Bedienelemente, mit denen die Einstellungen der verwendeten Geräte verändert werden können, zu verifizieren oder zu widerlegen. Der fachliche Hintergrund wird vollständig und verständlich erläutert, Erklärungen einzelner Fachbegriffe sind verlinkt. Am Ende stehen jeweils Übungsaufgaben zur Lernkontrolle, Differenzierung und Vertiefung.
Kernmodelle
Derzeit gibt es zwei Ansätze, mit denen jeweils unterschiedliche Eigenschaften des Atomkerns verständlich und nachvollziehbar werden, das „Tröpfchenmodell“ und das „Potentialtopfmodell“.
Didaktische Hinweise: Sehr deutlich wird dargestellt, dass jedes Modell nur eine eingeschränkte Sicht auf die Realität bietet und es daher durchaus Phänomene geben kann, die ein Modell nicht erklären kann. Die gut gestalteten Grafiken im Film unterstützen das Verständnis des durchaus anspruchsvollen Inhalts sehr.
Photoeffekt [interaktiv]
Licht hat die Menschheit schon seit jeher fasziniert. Und schon immer hat man mit ihm auch experimentiert. Dabei wurde festgestellt, dass durch Lichteinstrahlung Elektronen aus Metalloberflächen oder Halbleiteroberflächen herausgelöst werden können. Man nennt dies den „Photoeffekt“. Für seine Erklärung erhielt Einstein im Jahr 1921 den Nobelpreis für Physik. In dieser Produktion werden der Photoeffekt und seine Anwendungen genauer beleuchtet.
Zusatzmaterial: 5 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung [PDF/Word]; 10 Grafiken; 2 Infotexte; 1 Filmkommentar/Filmtext; Vorschläge zur Unterrichtsplanung; 1 Begleitheft.
Didaktischer Hinweis: Das Medium erklärt auf interessante und nachvollziehbare Weise den photoelektrischen Effekt und seine zahlreichen Anwendungsmöglichkeiten. Dabei wird sowohl seine Entdeckung als auch die heutige Deutung vorgestellt. Die besonders gelungene Sequenz „Gegenfeldmethode und Austrittsarbeit“ ist nicht im Hauptfilm enthalten, sollte zum besseren Verständnis aber unbedingt gezeigt werden. Das ergänzende Material auf dem Medium enthält anschauliche Grafiken zu den einzelnen Sequenzen, den vollständigen Sprechertext und unterschiedliche Arbeitsblätter (Word- und PDF-Dateien), deren Einsatz aber fraglich ist.
Das elektromagnetische Spektrum
Was lässt Sonnenbrand entstehen? Woher bekommt mein Handy ein Signal? Wie entsteht ein Regenbogen? Wieso glüht heißes Eisen? Wie funktioniert eine Mikrowelle? Was macht ein Nacktscanner? Und haben diese Dinge etwas gemeinsam? Ja – sie beruhen alle auf elektromagnetischer Strahlung. Ordnet man sie nach ihren verschiedenen Wellenlängen beziehungsweise Frequenzwerten, erhält man das elektromagnetische Spektrum.
Zusatzmaterial: 14 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung [PDF/Word]; 31 Grafiken; 1 Filmkommentar/Filmtext; Vorschläge zur Unterrichtsplanung; 1 Begleitheft.
Didaktischer Hinweis: Das Medium gibt einen gelungenen Überblick über die wesentlichen Bereiche des elektromagnetischen Spektrums. In zehn gut animierten Sequenzen werden die Strahlungsarten, ihre Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten erklärt. Der Ausgangspunkt ist jeweils die Grafik des elektromagnetischen Spektrums. Der Zusammenhang zwischen Frequenz, Wellenlänge und Lichtgeschwindigkeit wird gut nachvollziehbar erläutert. Im Materialteil stehen gut gestaltete Arbeitsblätter unterschiedlichen Schwierigkeitsgrades sowie Grafiken zur Verfügung.
Diese Seite teilen:
