Naturwissenschaftliche Highlights (Jahrgangsstufe 5)

Die Apparatur zur Untersuchung eines Fadenpendels aus dem DLR-Schülerlabor, aber auch eine einfache Schnur mit einer angebundenen Schraubenmutter kommen bei der Schwingungsforschung zum Einsatz. Bild: DLR
Die Apparatur zur Untersuchung eines Fadenpendels aus dem DLR-Schülerlabor, aber auch eine einfache Schnur mit einer angebundenen Schraubenmutter kommen bei der Schwingungsforschung zum Einsatz. Bild: DLR
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Im Experimentierkurs für naturwissenschaftlich-technisch interessierte Schülerinnen und Schüler der Mittelstufe bauen die jungen Forscher unter Anleitung verschiedene Anordnungen zu Versuchen mit Alltagsbezug auf, führen diese durch und werten sie aus. Dabei erfassen die Kursteilnehmer schon frühzeitig die Vielfalt technischer Zusammenhänge, sie begreifen Technik im täglichen Leben als Selbstverständlichkeit und wenden sie bewusst an.

Mit einfachen Experimenten, die vielfach Alltagsmaterialien nutzen, aber auch mit moderner Labortechnik untersuchen die Schülerinnen und Schüler unterschiedlichste naturwissenschaftliche Phänomene, die ihnen aus dem täglichen Leben bekannt sind, aber auch Bezug zur aktuellen naturwissenschaftlichen Forschung haben.

Ausgewählte Inhalte:

Bereich Thema
Luft
  • atmosphärischer Druck und seine Wirkungen

  • Strömungswiderstand bei verschiedenen Fortbewegungen

  • Funktionsweise verschiedener Tragflächenprofile von Flugzeugen

  • Statischer und dynamischer Auftrieb

Licht

  • Spektrum des sichtbaren Lichts, Arten von Spektren und ihre Entstehung
  • Regenbogen und Halos
  • Unsichtbare Strahlung (infrarotes und ultraviolettes Licht)

  • Wellen- & Teilchenverhalten des Lichtes

  • Additive Farbmischung

  • das menschliche Auge als Lichtsensor

Wasser
  • Eigenschaften von Flüssigkeiten im Vergleich zu Gas und Festkörpern

  • Verdrängung von Körpern, Archimedisches Prinzip

  • Anomalie des Wassers

  • Oberflächenspannung von Wasser

  • Aggregatszustandsänderungen, Mpemba Effekt

  • natürlicher Wasserkreislauf (physikalischen Deutung seines Antriebs)

Schwingungen
  • Schwingungen im Alltag

  • Untersuchung von Pendel- und Federschwingung

  • Erzwungene Schwingungen und Resonanz

  • Nutzung von Schwingungen zur Katastrophenvermeidung: Schlingertank und Schwingungstilger