Tem­pe­ra­tur, Vo­lu­men und Druck von Ga­sen

Die Schüler/-innen verstehen die Zusammenhänge zwischen der Temperatur, dem Volumen und dem Druck von Gasen. Sie können das Gesetz von Gay-Lussac aus einem Experiment ableiten, bei dem Luft bei konstantem Druck erwärmt wird. Auf ähnliche Weise können sie das Gesetz von Amontons aus einem Versuch folgern, bei dem Luft bei konstantem Volumen erwärmt wird. Aus beiden Gesetzmäßigkeiten können sie den allgemeineren proportionalen Zusammenhang zwischen der Temperatur und dem Produkt aus Volumen und Druck schlussfolgern. Die Voraussetzung einer konstanten Teilchenanzahl des Gases ist ihnen bewusst. Sie verstehen daher, dass Experimente in abgeschlossenen Gefäßen durchzuführen sind, bei denen kein Gas entweichen kann.

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    42:05 min
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    3 Aufgabenblöcke
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    4 Arbeitsblätter
1. Aktivierung von Vorwissen
‌Video - 03:16 min
Demonstration der Ausdehnung eines Gases bei Erwärmung
Wiederholung: Ausdehnung der Luft bei Sonneneinstrahlung durch schnellere Teilchenbewegung
2. Einführung
‌Video - 04:16 min
Gase ziehen sich bei Abkühlung zusammen
Unterschiede zwischen innerem und äußerem Luftdruck als Ursache für die Bewegung und Verformung des Luftballons
Verhalten vom Druck eines Gases bei Erwärmung und Abkühlung in einem abgeschlossenen Gefäß
3. Verständnis­sicherung
‌Aufgaben - 05:00 min
Aufgaben rund um das Erwärmen und Abkühlen von Gasen
4. Erarbeitung
‌Video - 06:09 min
Messung der Änderungen des Volumens und der Temperatur von Luft bei konstantem Druck
Ableitung des Gesetzes von Gay-Lussac aus Messergebnissen
5. Üben und Anwenden
‌Aufgaben - 05:00 min
Aufgaben rund um das Gesetz von Gay-Lussac
6. Vertiefung
‌Video - 05:58 min
Messung der Änderungen des Drucks und der Temperatur von Luft bei konstantem Volumen
Ableitung des Gesetzes von Amontons aus Messergebnissen
7. Ergebnis­sicherung
‌Video - 04:24 min
Ergebnissicherung
Auswirkung der Erwärmung oder Abkühlung von Gasen auf Volumen und Druck
Gesetz von Gay-Lussac
Gesetz von Amontons
Verallgemeinerung beider Gesetze zum proportionalen Zusammenhang zwischen Temperatur und Produkt aus Volumen und Druck
8. Abschlusstest
‌Abschlusstest - 08:00 min
Anwendungs- und Transferaufgaben

Schülermaterial (2)

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    Abschlusstest (PDF)
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    Arbeitsblatt (PDF)

Lehrermaterial mit Lösungen (2)

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    Abschlusstest (PDF)
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    Arbeitsblatt (PDF)

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