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Mein eigenes Stromprüfgerät

    Entwickeln    Erfinden     Einsteiger und Fortgeschrittene    30 Min. +

Hast du dich schon einmal gefragt, warum ein Stromkabel aus Kupferdraht mit Plastikisolierung besteht. Sowieso stellt sich die Frage, welche Materialien elektrischen Strom leiten und welche nicht, oder? Baue ein Gerät, mit dem du die elektrische Leitfähigkeit von verschiedenen Materialien testen kannst.

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Material

  • Batterie
  • Kurze Käbelchen
  • Krokodilklemmen
  • Z.B. eine alte Taschenlampe zum Aufschrauben
  • Lämpchen
  • Holzbrett für Bodenplatte

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Weitertüfteln

  • Versuche das Testinstrument so zu verbessern, dass es anzeigen kann, ob die Materialien den elektrischen Strom gut oder weniger gut leiten.
  • Versuche das Testinstrument so umzubauen, dass es ein anderes Signal (z.B. Peep-Ton) gibt, wenn ein Material den elektrischen Strom leitet.

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Tipps und Tricks

Ideen für die Umsetzung
  • Das Testinstrument könnte zum Beispiel aus einer Glühbirne, einer alten Taschenlampe, einer Batterie, Kabel und Büroklammern bestehen.
  • Kupfer leitet den elektrischen Strom und die Kunststoffummantelung eines Kabels leitet den elektrischen Strom nicht.
  • Wenn gar nichts mehr geht, kannst du hier nachschauen.

Hinweise für Lehrpersonen

Der gesamte Content von MakerStars.org ist creative commons lizenziert.

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Didaktische Hintergrundinformationen zu dieser Challenge können Sie einsehen und downloaden, wenn Sie sich hier kostenlos anmelden.

Didaktische Hinweise

Die Challenge im Überblick
ChallengeZeitAufgabentypSchwierigkeitsgradKreativität und Tüfteln
Mit Strom30+ Minuten; es handelt sich hierbei um eine Mindestzeitangabe!Auftragsorientierte UmsetzungmittelExperimentieren mit dem Stromkreis und selbstgebautem Schalter.
Entwicklung und Gestalten einer Grusskarte.

Einerseits steht das Entwickeln eines geeigneten Stromkreises für das Motiv der Karte im Vordergrund zum anderen das Erstellen und Gestalten der Karte.

Challengecards – Download

Die Challengecard «Mein eigenes Stromprüfgerät» kann hier als pdf-Vorlage heruntergeladen werden. Der QR-Code auf der Challengecard leitet die Schülerinnen und Schüler direkt auf das betreffende Onlineangebot.

Lehrplanbezug (Lehrplan 21)
FachKompetenzKompetenzzieleKonkret in der Challenge
Natur, Mensch Gesellschaft
(NMG)
NMG.3.3.dkönnen mit Objekten und Stoffen laborieren und ihre Erkenntnisse festhalten (z.B. Verhalten gegenüber Magnet, Verhalten im Wasser: schwimmen, sinken; Wärmeleitfähigkeit, elektrische Leitfähigkeit).Die SuS untersuchen verschiedene Materialien für die Eignung im Stromkreis.
NMG.5.2.Die Schülerinnen und Schüler können elektrische und magnetische Phänomene sowie deren technische Anwendungen untersuchen.Die SuS untersuchen den selbst erstellten Stromkreis und dabei auch die Leitfähigkeit von Materialien, die dazwischen geschaltet werden.
Technisches und textiles Gestalten
(TTG)
TTG.2.B.1.5csetzen sich mit Eigenschaften von Stromkreisen auseinander (Leuchtdioden, Serie- und Parallelschaltung) und können diese in eigenen Produkten einsetzenDie SuS machen einen Stromkreis.
Nötige Vorkenntnisse

Die Schülerinnen und Schüler sollten bereits mit dem Stromkreis vertraut sein. Dann können sie aus dem angegeben Material einen Stromkreis erstellen. Es eigenen sich natürlich auch andere Batterien. Wenn mit der 9V Batterie gearbeitet wird, empfiehlt es sich, eine kleine Glühlampe als Leuchtkörper zu verwenden. LEDs können bei der Spannung durchbrennen, da braucht es zusätzlich noch einen Widerstand im Stromkreis.

Hinweise zur pädagogischen Begleitung

Kreativität / Tüfteln

a) Wo liegt in der Aufgabe der Tüftelaspekt? Was ist die Herausforderung?
Die Herausforderung ist bei dieser Challenge ist es, einen Schaltkreis einzurichten, damit das Glühlämpchen leuchtet.

b) Inwieweit ist Kreativität gefragt, welche Art von Kreativität
Um das Material für das eigene Strompfrüfgerät zu finden, können die Schülerinnen und Schüler selbst zu Hause nach einem geeigneten Gegenstand, wie der Taschenlampe Ausschau halten.

Lösungen

Die Angaben sind alle auf der Karte. Zudem ist eine Variante für den Schaltplan unter Tipps zu finden.
TIPP: Die Schülerinnen und Schüler darauf Hinweisen, dass nicht ein bestehender Stromkreis überprüft wird (Niemals die Steckdose!), sondern ein eigener Stromkreis und darin unterschiedlichen Materialien.


Beurteilung / Würdigung

Die Würdigung erfolgt durch das gemeinsame Begutachten der erstellten Tabellen. Diese können von den Kindern untereinander verglichen oder natürlich auch gegenseitig vorgestellt werden. (Sprechanlass)