Gol­de­ne Re­gel der Me­cha­nik

Die Schüler/-innen erlangen einen vertieften Einblick in die Arbeit und Energie als physikalische Größen. Sie verstehen die goldene Regel der Mechanik, die sich aus der Definition der Arbeit als Produkt aus Kraft und Weg ergibt. Anhand alltagsnaher Experimente begreifen sie, wie man dank der goldenen Regel der Mechanik Kraft sparen kann, und können dieses Wissen bei einer Fahrradgangschaltung anwenden.

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    39:37 min
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    3 Aufgabenblöcke
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    4 Arbeitsblätter
1. Aktivierung von Vorwissen
‌Video - 02:56 min
Kontextherstellung: Serpentinen bei Anstiegen auf Hügel/Berge
Wiederholung: Zusammenhang zwischen Arbeit und Energie, Arbeit als Produkt aus Kraft und Weg
2. Einführung
‌Video - 04:01 min
Demonstration der goldenen Regel der Mechanik an der schiefen Ebene
Formulierung der goldenen Regel der Mechanik
3. Verständnis­sicherung
‌Aufgaben - 05:00 min
Aufgaben zum Zusammenhang von Kraft und Weg
4. Erarbeitung
‌Video - 04:34 min
Überprüfung der goldenen Regel der Mechanik an der schiefen Ebene
Messung der Zugkraft und Länge der schiefen Ebene
Berechnung der Arbeit
5. Üben und Anwenden
‌Aufgaben - 05:00 min
Aufgaben zur schiefen Ebene
6. Vertiefung
‌Video - 07:05 min
Demonstration und Überprüfung der goldenen Regel am Beispiel der Gangschaltung eines Fahrrads
7. Ergebnis­sicherung
‌Video - 03:00 min
Goldene Regel der Mechanik
Schiefe Ebene
Gangschaltung am Fahrrad
Goldene Regel und Hebelgesetz
Goldene Regel und Energieerhaltungssatz
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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