FB 4 Physik

Arbeitsgruppe der Physikdidaktik


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Unterrichtseinheit zur elektromagnetischen Induktion (Corinna Erfmann)

Die Unterrichtseinheit stellt eine alternative Herangehensweise zur Erarbeitung der elektromagnetischen Induktion dar. Diese Einheit umfasst acht Unterrichtsstunden. Unsere Erfahrungen zeigen, dass das Konzept besonders für Kurse auf grundliegendem Niveau geeignet ist. Ein Einsatz in einem Kurs auf erhöhtem Niveau ist ebenfalls möglich.

Das entwickelte Unterrichtskonzept verfolgt das Ziel, zunächst ein grundlegendes qualitatives Verständnis bei den Schülerinnen und Schüler für die elektromagnetische Induktion aufzubauen. Hierdurch soll der Blick der Schülerinnen und Schüler zunächst ganz zentral auf die wesentlichen Vorgänge bei der Induktion gelenkt werden ohne dabei durch Formeln und Berechnungen unterbrochen zu werden.

In der Unterrichtseinheit werden alle Phänomene mit einer einheitlichen Induktionsregel begründet. Hierbei wird konsequent die Änderung des magnetischen Flusses betrachtet, um so eine einheitliche Darstellung zu erzielen. Dadurch wird es möglich, alle Phänomene, die auf dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion beruhen, strukturell ähnlich zu erklären. Der magnetische Fluss wird als zentrale Größe für die Erklärung herangezogen. Im Unterrichtskonzept ist die Anzahl der Feldlinien, die eine vom Leiter eingeschlossene Fläche durchstoßen, ein Maß für den magnetischen Fluss. Zur Einführung des magnetischen Flusses ist ein Simulationsprogramm entwickelt worden.

Das Simulationsprogramm, sowie alle weiteren Materialien zur Unterrichtseinheit (Arbeitsblätter, Lösungen, Versuchsbeschreibungen und detaillierte Ablaufpläne) finden Sie weiter unten zum Herunterladen.

Das Simulationsprogramm zum magnetischen Fluss

Alle Materialien zur Unterrichtseinheit im Zip-Ordner

Ansprechpartnerin: Corinna Erfmann

Abschnitt Inhalt
1 Einführung des magnetischen Flusses mit dem Simulationsprogramm
2 Erarbeitung der theoretischen Grundlagen (Induktionsregel) und erste Anwendung
3 Anwendung und Vertiefung der Induktionsregel in neuen Versuchen
4 Festigung und Übung der Induktionsregel in neuen Versuchen
5 Anwendung der Induktionsregel im Kontext Wechselstromgenerator
6 Anwendung der erlernten Inhalte im Gruppenpuzzle (ABS-Sensor, Mikrofon, u.a.)