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Energieskatepark: Einstieg

https://medienportal.siemens-stiftung.org/portal/displayobjdetail.php?setlang=de&objid=109255

Parameter wie Masse und Reibung können verändert werden. Die permanente Umwandlung von potentieller in kinetische Energie und umgekehrt wird sichtbar gemacht in Balken- und Tortendiagrammen. Im Bildschirm „“Einführung wird die Reibung außen vor gelassen. Im Bildschirm „Reibung” kommt Umwandlung in thermische Energie durch Reibung dazu. Neben einer parabelförmigen Bahn, können zwei weitere Bahnen ausgewählt werden. In einer weiteren Stufe können die Schülerinnen und Schüler selbst eine Bahn bauen, auf der der Skateboarder fährt. Rampen und Sprünge, sogar Loopings sind möglich. Hinweise und Ideen: Für die Lehrkraft ist die Handreichung „Energieskatepark (Lehrerinfo) auf dem Medienportal der Siemens Stiftung verfügbar.
Moore, Kathy Perkins Qualitätssicherung: Steele Dalton, Oliver Orejola, Arnab Purkayastha

Mit der Kerze in den Weinkeller (Aufgabe)

https://medienportal.siemens-stiftung.org/portal/displayobjdetail.php?setlang=de&objid=106306

In einer kleinen Geschichte wird zur Aufgabenfrage hingeführt: Warum geht der Winzer mit einer brennenden Kerze in den Weinkeller? Die Schülerinnen und Schüler sind angehalten, diese Frage im Zusammenhang mit der alkoholischen Gärung zu beantworten. Gestufte Hilfen zur Beantwortung dieser Aufgabe stehen unter „Mit der Kerze in den Weinkeller (Hilfen zum Druck)“ oder „Mit der Kerze in den Weinkeller (interaktive Hilfen)“ auf dem Medienportal der Siemens Stiftung bereit. Das Arbeitsblatt enthält QR-Codes zur Online-Nutzung der interaktiven Hilfen und zum Ansehen der Lösung. Erläuterungen zum Experiment für die Lehrkraft findet man in „Mit der Kerze in den Weinkeller (Lehrerinfo)“.
Lutz Stäudel (Text), Oliver Abels (Foto) und MediaHouse GmbH Rechteinhaber: © Siemens

Gravitationslabor

https://medienportal.siemens-stiftung.org/de/gravitationslabor-115085

Lassen Sie die Lernenden die Schwerkraft zwischen zwei Objekten visualisieren. Sie können die Eigenschaften der Objekte verändern, um zu beobachten, wie sich diese Änderungen auf die Anziehungskraft auswirken. Lernziele: 1. Die Beziehung zwischen der Anziehungskraft, den Massen der Objekte und dem Abstand zwischen ihnen erläutern. 2. Newtons drittes Gesetz für Gravitationskräfte erklären. 3. Experimente planen, um eine Gleichung zu entwickeln, die Masse, Abstand und Gravitationskraft miteinander verknüpft. 4. Messungen verwenden, um die universelle Gravitationskonstante zu bestimmen.
Arias, Logan Bray, Steele Dalton, Bryce Griebenow, Elise Morgan, Liam Mulhall, Oliver

John Travoltage

https://medienportal.siemens-stiftung.org/de/john-travoltage-115130

Fordern Sie die Lernenden auf, durch Interaktion mit Johns Fuß und Arm herauszufinden, unter welchen Bedingungen ein Stromschlag auftritt. Lassen Sie die Lernenden dabei Konzepte der statischen Elektrizität anwenden und ihre Beobachtungen reflektieren. Lernziel: 1. Modelle für die Konzepte der statischen Elektrizität (Ladungsübertragung, Anziehung, Abstoßung und Erdung) beschreiben und zeichnen.
Qualitätssicherung: Logan Bray, Steele Dalton, Bryce Griebenow, Clifford Hardin, Liam Mulhall, Oliver

Natürliche Selektion

https://medienportal.siemens-stiftung.org/de/natuerliche-selektion-115127

Entdecken Sie mir ihren Lernenden, wie Organismen mit unterschiedlichen Merkmalen verschiedene Selektionsmittel in der Umwelt überleben. Lernziele: 1. Bestimmen, welche Mutationen von Raubtieren und Nahrungsquellen bevorzugt oder neutral sind. 2. Beschreiben, welche Merkmale die Überlebensfähigkeit eines Organismus in verschiedenen Umgebungen beeinflussen. 3. Erleben, wie eine stabile Kaninchenpopulation, eine aussterbende Population und eine Population, die die Welt erobert, entstehen. 4. Gene über mehrere Generationen hinweg verfolgen. 5. Vergleichen, wie dominante und rezessive Gene an die Nachkommen weitergegeben werden.
Chris Malley (PixelZoom, Inc.), Jonathan Olson Team: Wendy Adams, Megan Hoffman, Oliver

Farbwahrnehmung

https://medienportal.siemens-stiftung.org/portal/displayobjdetail.php?setlang=de&objid=115131

Leiten Sie die Lernenden dazu an, einen Regenbogen zu erschaffen, indem sie rotes, grünes und blaues Licht kombinieren. Lassen Sie sie die Wellenlänge eines monochromatischen Strahls oder Weißlichtfilters ändern und das Licht sowohl als festen Strahl als auch als einzelne Photonen beobachten. Lernziele: 1. Bestimmen, welche Farbe bei verschiedenen Kombinationen von Rot, Grün und Blau sichtbar wird. 2. Beschreiben, welche Farbe des Lichts durch Filter unterschiedlicher Farbe hindurchtritt.
Team: Wendy Adams, Danielle Harlow, Ariel Paul, Carl Wieman Qualitätssicherung: Oliver

Reaktionsgleichungen ausgleichen

https://medienportal.siemens-stiftung.org/portal/displayobjdetail.php?setlang=de&objid=115028

Woher weiß man, ob eine chemische Gleichung ausgeglichen ist? Was kann man ändern, um eine Gleichung auszugleichen? Testen Sie mit den Lernenden verschiedene Ideen! Lernziele: 1. Eine chemische Gleichung ausgleichen. 2. Erkennen, dass die Anzahl der Atome jedes Elements bei einer chemischen Reaktion erhalten bleibt. 3. Den Unterschied zwischen Koeffizienten und Indizes in einer chemischen Gleichung beschreiben. 4. Von der symbolischen zur molekularen Darstellung der Materie übersetzen.
Qualitätssicherung: Steele Dalton, Bryce Griebenow, Elise Morgan, Liam Mulhall, Oliver

Natürliche Selektion

https://medienportal.siemens-stiftung.org/portal/displayobjdetail.php?setlang=de&objid=115127

Entdecken Sie mir ihren Lernenden, wie Organismen mit unterschiedlichen Merkmalen verschiedene Selektionsmittel in der Umwelt überleben. Lernziele: 1. Bestimmen, welche Mutationen von Raubtieren und Nahrungsquellen bevorzugt oder neutral sind. 2. Beschreiben, welche Merkmale die Überlebensfähigkeit eines Organismus in verschiedenen Umgebungen beeinflussen. 3. Erleben, wie eine stabile Kaninchenpopulation, eine aussterbende Population und eine Population, die die Welt erobert, entstehen. 4. Gene über mehrere Generationen hinweg verfolgen. 5. Vergleichen, wie dominante und rezessive Gene an die Nachkommen weitergegeben werden.
Chris Malley (PixelZoom, Inc.), Jonathan Olson Team: Wendy Adams, Megan Hoffman, Oliver

Widerstand in einem Kabel

https://medienportal.siemens-stiftung.org/portal/displayobjdetail.php?setlang=de&objid=115126

Leiten Sie die Lernenden dazu an, die Änderungen in der Gleichung und im Draht zu beobachten, während sie mit dem spezifischen Widerstand, der Länge und der Querschnittsfläche experimentieren. Lernziele: 1. Vorhersagen, wie sich Änderungen der einzelnen Variablen auf den Widerstand auswirken. 2. Den Unterschied zwischen Widerstand und spezifischem Widerstand erklären.
Dornan, Bryce Griebenow, Ethan Johnson, Megan Lai, Elise Morgan, Liam Mulhall, Oliver