Physik in der Mittelschule: Lehrplan Klasse 9 Realschulbildungsgang

Jahrgangsstufe 9
- Realschulbildungsgang -
Elektrizitätslehre (25 Stunden)

Die Schüler lernen, dass im elektrischen und magnetischen Feld Kräfte auf Probekörper ausgeübt werden und erkennen, dass Eigenschaften von Feldern mit Hilfe von Feldlinienbildern dargestellt werden können. Sie lernen das Induktionsgesetz kennen und können es auf Wechselstromgenerator und Transformator anwenden. Beim Untersuchen der Leitungsvorgänge in verschiedenen Stoffen erkennen die Schüler Gemeinsamkeiten, und sie erhalten einen Einblick in bedeutsame technische Anwendungen. Dabei vertiefen die Schüler ihr experimentelles Können. Sie gewinnen die Einsicht, dass Erkenntnisse zur Induktion und zu Leitungsvorgängen auf das Leben der Menschen einen starken Einfluss ausgeübt haben.

Inhalte	Hinweise
Elektrische Ladung Kräfte zwischen geladenen Körpern	siehe Physik 7, Lernbereich Elektrizitätslehre, Ladungen Elektronen als Ladungsträger Ladungstrennung Elektronenmangel, Elektronenüberschuss Kräfte auf geladene und ungeladene Körper SE Kräfte zwischen elektrisch geladenen Körpern
Elektrisches Feld Feldlinien und Feldlinienbilder	Feldlinienbild als Modell des Feldes Zeichnen von Feldlinienbildern Aussagen über Kräfte, ausgehend von Feldlinienbildern
Anwendungen des elektrischen Feldes Kondensator	Kondensator als Speicher elektrischer Energie
Magnete Magnetisieren von Eisen Kräfte zwischen Magneten	Elementarmagnete Ausrichten der Elementarmagnete beim Magnetisieren
Magnetisches Feld Kräfte auf Probekörper Feldlinien, Feldlinienbilder Magnetfeld stromdurchflossener Leiter Spule als Elektromagnet	Feldlinienbild als Modell des Feldes Zeichnen von Feldlinienbildern Aussagen über Kräfte, ausgehend von Feldlinienbildern SE Kräfte im Magnetfeld auf Probekörper Magnetfeld der Erde Elektrokran, Relais, Klingel, Sicherungsautomat
Gleichstrommotor (Prinzip)	Notwendigkeit des Umpolens, um eine Drehbewegung zu erhalten
Kräfte auf bewegte Ladungsträger im Magnetfeld	Richtungszusammenhang Strom - Feld - Kraft
Elektromagnetische Induktion Bedingungen Induktionsgesetz (Je-desto-Aussage) Lenzsches Gesetz SE Induktion	Fahrraddynamo, Tonkopf, Tonabnehmer, Kopf eines Diskettenlaufwerkes Zusammenhang von Veränderung des Magnetfeldes und Verschiebung der Ladungsträger im Leiter
Würdigung M. Faradays
Wechselstromgenerator Aufbau und Wirkungsweise	Innenpolmaschine Historische Entwicklung der Energietechnik
Transformator Aufbau und Wirkungsweise Spannungsübersetzung U₁ : U₂ = N₁ : N₂ SE Transformator Z Stromübersetzung I₂ : I₁ = N₁ : N₂	Verbindung von Berechnungen mit Experimenten Klingeltransformator, Schweißtransformator Fernleitung elektrischer Energie
Selbstinduktion Verhalten einer Spule im Gleich- und Wechselstromkreis	Verlauf der Stromstärke beim Einschalten SE Spule im Gleich- und Wechselstromkreis Vergleich von Gleich- und Wechselstromwiderstand
Bedeutung der elektromagnetischen Induktion für das Leben der Menschen	Vorzüge der elektrischen Energie gegenüber anderen Energieformen
Leitung in Metallen	siehe Physik 7, Lernbereich Elektrizitätslehre, Elektrische Leitungsvorgänge Herausarbeiten des physikalisch Wesentlichen für alle Leitungsvorgänge Elektrische Temperaturmessung
Leitung in Gasen	Stoßionisation Gasentladungslampen
Leitung im Vakuum Braunsche Röhre	Glühelektrischer und lichtelektrischer Effekt Oszillografenröhre Fernsehbildröhre
Leitung in Halbleitern SE Widerstandsverhalten von Metalldraht und Thermistor	Temperaturabhängigkeit
Diode Aufbau und Wirkungsweise Gleichrichten von Wechselspannung SE Halbleiterdiode	Gleichrichterschaltung
Transistor Aufbau und Wirkungsweise (Prinzip)
Bedeutung der Elektronik für das Leben der Menschen	Projekt Elektrisches und elektronisches Regeln