Kirchhoff'sche Regeln, Ohm'sches Gesetz und Ersatzwiderstände in der Simulation (+Lösung)

Ihre Schüler*innen die elektrische Spannung U als Antrieb des Stromflusses kennen, die Stromstärke I als Elektronengeschwindigkeit und den Widerstand elektrischer Verbraucher als Begrenzer der Stromstärke bei konstanter Spannung. Dazu verwenden sie eine Simulation von PhET, in der sie einen einfachen Stromkreis aus Batterie und Lampe selber bauen und den Einfluss der Veränderung der genannten Kenngrößen beobachten.

Klassenstufen: 9-10. Klasse

Ihre Schüler*innen lernen die erste Kirchhoffsche Regel für die elektrische Stromstärke kennen, indem sie unter Verwendung einer Simulation von PhET Stromstärken in einer Parallelschaltung messen und selbstständig den Zusammenhang herstellen, dass die Summe der Teilströme in den Verzweigungen der Gesamtstromstärke im Stromkreis entspricht.

Klassenstufen: 9-10. Klasse

Ihre Schüler*innen lernen die zweite Kirchhoffsche Regel für die elektrische Spannung kennen, indem sie unter Verwendung einer Simulation von PhET Spannungen in Reihenschaltung und Parallelschaltung messen und selbstständig den Zusammenhang herstellen, dass die Summe der Teilspannungen in einer Masche des Stromkreises der angelegten Gesamtspannung entspricht.

Klassenstufen: 9-10. Klasse

Ihre Schüler*innen variieren unter Verwendung einer Simulation von PhET die Spannung U in einer einfachen Reihenschaltung mit einem elektrischen Widerstand der Größe R und messen die Stromstärke I. Eine graphische Auswertung liefert den proportionalen Zusammenhang zwischen U und I mit R als Proportionalitätsfaktor. Es folgt das Ohmsche Gesetz U=R⋅I ("URI-Formel").

Klassenstufen: 9-10. Klasse