Lerneinheit 13 · Klasse 7/8 · Physik, Mathematik, Algebra
Gleichgewicht
„Wann bleibt etwas im Gleichgewicht — und was passiert, wenn ich nur eine Seite verändere?"
Der Knopf öffnet die Einheit direkt im Experimentierheft, ein Klick auf einen Labornamen das Labor. Es läuft im Browser — kostenlos, ohne Anmeldung, ohne Installation.
- Thema im Lehrplan
- Hebelgesetz und Äquivalenzumformungen linearer Gleichungen.
- Fach
- Physik, Mathematik, Algebra
- Klassenstufe
- Klasse 7/8
- Dauer
- ca. 50 min (2 Schulstunden) · 8 Missionen und 3 Übertragsaufgaben
Ablauf
- Hebelgesetz- & Mechanik-Labor — Sage vorher, was passiert, hänge Kräfte an den Hebel und lies das Hebelgesetz aus deiner eigenen Messreihe ab. 4 Missionen: Gleiche Kraft, gleicher Abstand? · Kleine Kraft, großer Abstand · Erst rechnen, dann hängen · Zwei Kräfte auf einer Seite
- Die Gleichungswaage — Begreife Äquivalenzumformungen intuitiv! Balanciere Unbekannte und Gewichte Schritt für Schritt aus. 4 Missionen: Warum beide Seiten? · Isolieren der Unbekannten x · Variablen auf beiden Seiten · Äquivalente Division
- Übertrag — 3 Aufgaben zu einer neuen Situation, ohne Simulation. Die eigenen Messreihen stehen daneben.
Der Denkfehler, an dem die Einheit ansetzt
Gleichgewicht gebe es nur bei gleich großen Kräften — und bei einer Gleichung dürfe man eine Seite allein verändern.
Das sollen die Lernenden am Ende sagen können
Am Hebel wie in der Gleichung: was auf der einen Seite geschieht, muss auf der anderen ausgeglichen werden.
Tipp für den Unterricht
Die Einheit verbindet Physik und Mathematik: Das Umformen an der Gleichungswaage folgt demselben Prinzip wie das Gleichgewicht am Hebel.
So arbeiten die Lernenden
Vor jedem Versuch legen sie sich fest, was herauskommt — der Versuchsaufbau bleibt gesperrt, bis sie das getan haben. Dann zeigt der Versuch, ob die Vorhersage stimmte, und jedes Ergebnis landet in einer Messreihe. Die Regel wird nicht vorgesagt, sie ergibt sich aus den eigenen Messwerten. Sterne bewerten die Vorhersage, nicht den Fleiß.
Die Inhalte dieser Seite stehen unter der Lizenz CC BY-SA 4.0 und dürfen kopiert, verändert und weitergegeben werden. Vorschlag für die Namensnennung auf der Seite Lizenz.