Unterrichtsstunde: Leiter und Nichtleiter

1 Stellung der Unterrichtsstunde innerhalb der Unterrichtseinheit

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

2 Einordnung der Unterrichtsstunde in das Kerncurriculum

Die Schülerinnen und Schüler können ausgewählte Naturphänomene beschreiben und beispielhaft erklären.

Kenntnisse und Fertigkeiten:

Kenntnisse über Elektrizität erwerben (Leitfähigkeit, Schaltungen, Stromquellen,

Stromerzeugung, Stromverbrauch, Wirkungen, Bedeutung und Sicherheit)

Mögliche Aufgaben zur Überprüfung:

Versuche selbstständig planen, durchführen und auswerten

(NK, 2006, S.25)

3 Zielsetzung der Unterrichtsstunde

Die Schülerinnen und Schüler können die Leitfähigkeit verschiedener Gegenstände untersuchen und leitende und nicht-leitende Materialien benennen.

4 Aspekte zur Lerngruppe

Lernvorrausetzungen

Den Schülerinnen und Schülern ist der sachgerechte Umgang mit den Materialien: Batterie, Draht, Glühlampe und Fassung bekannt. Sie haben bereits Verbindungen in Partnerarbeit erprobt und besitzen Grundkenntnisse über einen geschlossenen Stromkreis. Ebenso ist ihnen in Grundzügen bekannt, was Strom ist und sie kennen bereits einige seiner Fähigkeiten und Eigenschaften.

5 Aspekte zur Sache

5.1. Elektrischer Strom

Verbindet man zwei Körper, deren Ladung entgegensetzt und gleich stark ist, mit einem metallischen Leiter, neutralisieren sich die Ladungen gegenseitig. Es kommt zu einem Elektronenfluss im Leiter. Dieser erfolgt vom negativ zum positiv geladenen Körper. In einem zusammenhängenden Leitersystem fließen Elektronen von der Stelle mit dem geringsten Potential zu der Stelle mit dem höchsten Potential. Man bezeichnet diesen Vorgang als elektrischen Strom.¹

Kurz gesagt ist elektrischer Strom sich in eine bestimmte Richtung bewegende Elektronen. Elektronen sind sehr kleine elektrisch geladene Elementarteilchen, die alle die gleiche negative Ladung besitzen.²

5.2. Der Stromkreis

Werden die Pole der Batterie leitend miteinander verbunden, treten die überschüssigen Elektronen am Minuspol aus, fließen durch den Leitungsdraht und treten am Pluspol wieder in die Spannungsquelle ein. Man spricht dann von einem elektrischen Stromkreis.³ Als Leitungskabel wird wegen der guten Leitfähigkeit in der Regel ein Kupferdraht verwendet. Der Stromkreis muss geschlossen sein, damit der Strom fließen kann.

[...]

¹ Heyden, K.-H.; Falk, J.: Elektrizität. Fachwissenschaftlicher Bezug. In URL: http://www.learn-line.nrw.de/angebote/gssachunterricht/FWstrom.htm (Stand: 23.11.2008)

² Vgl. Caspari, C.: Was ist elektrischer Strom? In URL: http://www.elektronikinfo.de/strom/strom.htm#Grundlagen (Stand: 23.11.2008)

³ Deisler, S.: Der Strom macht`s! – Vorstellungen 9-11 jähriger Kinder zum Thema Strom, University Press Kassel, 2003, S.19