Leistung beim Transformator - Stoffverteilungsplan Kerncurriculum für die Integrierte Gesamtschule, Schuljahrgänge...

Leistung beim Transformator
Elektrische Energieübertragung
342–345
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– nennen Fachbegriffe für verschiedene Formen der Energie
– beschreiben, dass technische Nutzung von Energie Auswirkungen auf die Umwelt hat
– beschreiben Möglichkeiten für einen sparsamen Umgang mit Energie
– beschreiben Verfahren zur Erzeugung, Verteilung und Nutzung elektrischer Energie
– beschreiben die Struktur unseres Energieversorgungssystems
– erläutern Energieumwandlungsketten aus Natur, Alltag und Technik
– beschreiben Möglichkeiten zur materiefreien Übertragung elektrischer Energie und erklären damit Verfahren zur Informationsübertragung
– beschreiben die Vorteile der Nutzung elektrischer Energie und die damit verbundenen ökologischen und gesundheitlichen Risiken
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Energieübertragung mit dem Trafo
Die Leistung des idealen Trafos (S. 343 V1)
Vergleich von Eingangs- und Ausgangsleistung beim Trafo
Energieverluste beim Trafo
Energie sparen mit dem Induktionsherd
Energieübertragung vom Kraftwerk bis zum Nutzer
Begründung des Energietransports mittels Hochspannung
Das Verbundnetz
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0
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Zusammenfassung
Aufgaben
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346/347
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Auf diesen Seiten sind die wichtigsten Informationen des Kapitels „Magnetismus und Elektrizität“ zusammengefasst.
Die niveaudifferenzierten Aufgaben dienen der Selbstkontrolle.
(Lösungen ab S. 434)
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11 Messen, Steuern, Regeln (S. 348–379)
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1
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Der Mensch sammelt Daten
Analog, digital, binär
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350–353
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– beschreiben und beurteilen den Einfluss elektronischer Medien auf den Komfort unseres Lebens
– beschreiben und beurteilen den eigenen Medienkonsum
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Daten
Datenspeicherung
Datenaustausch
Analoge und digitale Daten (S. 353 V1, V2)
Datenwandler
Bit und Byte
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1
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EXTRA: Telefonie früher und heute
EXTRA: Elektromagnetische Wellen
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354–357
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– beschreiben und beurteilen die naturwissenschaftlich-technischen Grundlagen der Informations- und Kommunikationstechnologien.
– beschreiben und beurteilen den Einfluss elektronischer Medien auf den Komfort unseres Lebens
– beschreiben und beurteilen den eigenen Medienkonsum
– beschreiben UV-, Röntgen- und - Strahlung im Vergleich zum sichtbaren Licht und berücksichtigen dabei energetische Gesichtspunkte
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Datenübertragung mit dem Telefon
Mikrofon
Lautsprecher
Historische Betrachtungen zum Telefon
Elektromagnetische Wellen
Datenübertragung mittels elektromagnetischer Wellen
Lichtleiter
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1
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Messen, Steuern, Regeln mit Bimetallen
Sensoren
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358–361
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Messen mit dem Bimetall
Steuern mit dem Bimetall (S. 359 V1)
Regeln mit dem Bimetall (S. 359 V2)
Lichtabhängige Widerstände (LDR)
Temperaturabhängige Widerstände (NTC, PTC) (S. 361 V1
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2
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Halbleiter
Der Leitungsvorgang in Halbleitern
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362–365
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– beschreiben Möglichkeiten zur Beeinflussung von Ladungsverteilungen und Strömen in Halbleitern und erklären damit Anwendungen in Fotovoltaik, Digitaltechnik und Sensortechnik
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Leiter, Nichtleiter, Halbleiter
Der Aufbau von Halbleitern
Elektronenleitung
Löcherleitung
Elektrischer Strom in Halbleitern
Dotieren von Halbleitern
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2
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EXTRA: Das Innere einer Diode
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366–369
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– beschreiben Möglichkeiten zur Beeinflussung von Ladungsverteilungen und Strömen in Halbleitern und erklären damit Anwendungen in Fotovoltaik, Digitaltechnik und Sensortechnik
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Leuchtdioden (LED)
Die Leuchtdiode in Durchlass- und in Sperrrichtung (S 367 V1)
Die Diode im Stromkreis (S 367 V2)
Aus Wechselstrom wird Gleichstrom
Aufbau einer Diode
Funktionsweise einer Diode
Vorwiderstände für LEDs
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1
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Die Solarzelle – ein Minikraftwerk
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370/371
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– beschreiben Möglichkeiten zur Beeinflussung von Ladungsverteilungen und Strömen in Halbleitern und erklären damit Anwendungen in Fotovoltaik, Digitaltechnik und Sensortechnik
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Fotovoltaik
Solarzellen (S. 371 V1)
Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie
Solarmodule
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2
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EXTRA: So funktioniert ein Transistor
WERKSTATT: Versuche mit Transistoren
Steuern mit Wärme und Feuchtigkeit
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372–377
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– beschreiben Möglichkeiten zur Beeinflussung von Ladungsverteilungen und Strömen in Halbleitern und erklären damit Anwendungen in Fotovoltaik, Digitaltechnik und Sensortechnik
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Aufbau des Transistors
Transistor als Schalter (Werkstatt S. 375 V1, V2, V3)
Transistor als Verstärker (Werkstatt S. 375 V4)
Steuern mit Feuchtigkeit (S. 377 V1)
Steuern mit temperaturabhängigen Widerständen (S. 377 V2)
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0
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Zusammenfassung
Aufgaben
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378/379
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Auf diesen Seiten sind die wichtigsten Informationen des Kapitels „Messen, Steuern; Regeln“ zusammengefasst.
Die niveaudifferenzierten Aufgaben dienen der Selbstkontrolle.
(Lösungen ab S. 436)
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0
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12 Radioaktivität und Kernenergie (S. 380–415)
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3
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Das Atom
Der Radioaktivität auf der Spur
Radioaktivität ist überall
WERKSTATT: Radioaktivität wird gemessen
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382–387
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– beschreiben ein erweitertes Kern-Hülle-Modell
– erläutern, wie Elemente aufgrund ihres Atomaufbaus in das Periodensystem eingeordnet werden
– deuten die Stabilität von Kernen mithilfe der Kernkraft
– beschreiben die ionisierende Wirkung von Kernstrahlung und deren stochastischen Charakter
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Aufbau des Atoms
Atomkern
Atomhülle
Isotope
Periodensystem der Elemente
Ionen, Ionisierung
Geiger-Müller-Zählrohr
Messen radioaktiver Strahlung (Werkstatt S. 387)
Kosmische Strahlung
Terrestrische Strahlung
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3
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Drei Arten von Strahlung
Halbwertszeit und Zerfallreihen
Die Aktivität
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388–393
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– nennen beispielhaft zugehörige Kernumwandlungen
– beschreiben den radioaktiven Zerfall unter Verwendung des Begriffes Halbwertszeit
– unterscheiden -, -, - Strahlung anhand ihrer Eigenschaften
– nutzen ihr Wissen zur Erläuterung und Beurteilung von Strahlenschutzmaßnahmen
– bestimmen mithilfe der Abklingkurve die Halbwertszeit
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-Strahlung
-Strahlung
-Strahlung
Radioaktiver Zerfall
-Zerfall
-Zerfall
Halbwertszeit
Altersbestimmung mithilfe der Radioaktivität
Zerfallsreihen
Die Aktivität
Die spezifische Aktivität
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1
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EXTRA: Bestrahlen von Lebensmitteln
EXTRA: Röntgenstrahlen
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394–397
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– beschreiben UV-, Röntgen- und - Strahlung im Vergleich zum sichtbaren Licht und berücksichtigen dabei energetische Gesichtspunkte
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Anwendung radioaktiver Strahlung in der Medizin
Bestrahlung von Lebensmitteln
Röntgenstrahlung
Historische Betrachtung zu Wilhelm Conrad Röntgen
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2
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Die Kernspaltung
Die Kettenreaktion
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398–401
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– nennen Fachbegriffe für verschiedene Formen der Energie
– beschreiben, dass technische Nutzung von Energie Auswirkungen auf die Umwelt hat
– nennen beispielhaft zugehörige Kernumwandlungen
– beschreiben die Kernspaltung und die Kettenreaktion
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Kernspaltung
Spaltprodukte
Energiebilanz
Unkontrollierte Kettenreaktion
Kontrollierte Kettenreaktion
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3
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Sicherheit in Kernkraftwerken
EXTRA: Radioaktive Abfälle
Unfälle in Kernkraftwerken
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402–406
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– nennen Fachbegriffe für verschiedene Formen der Energie
– beschreiben, dass Energie zu unserem Nutzen verwendet wird, aber auch gefährliche Wirkungen haben kann
– nutzen ihr Wissen zur Erläuterung und Beurteilung von Strahlenschutzmaßnahmen
– zeigen am Beispiel des Bewertungsfaktors die Grenzen physikalischer Sichtweisen auf. beurteilen Risiken und Vorteile der Nutzung von Kerntechnik auch unter Berücksichtigung unterschiedlicher Halbwertszeiten
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Aufbau und Funktionsweise des Kernkraftwerks
Sicherheitseinrichtungen im Kernkraftwerk
Wiederaufbereitung und Endlagerung radioaktiver Abfälle
Der Reaktorunfall von Tschernobyl
Der Reaktorunfall von Fukushima
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2
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EXTRA: Die Kernspaltung wird entdeckt
Berufe im Bereich Kerntechnik
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408–413
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– beschreiben, dass technische Nutzung von Energie Auswirkungen auf die Umwelt hat
– diskutieren und bewerten die Verantwortung des Wissenschaftlers/Technikers im Prozess des technologischen Wandels
– nutzen ihr Wissen zur Erläuterung und Beurteilung von Strahlenschutzmaßnahmen
– beschreiben biologische Wirkung und ausgewählte medizinische Anwendungen
– benennen die Auswirkungen der Entdeckung der Kernspaltung im gesellschaftlichen Zusammenhang und zeigen dabei die Grenzen physikalischer Sichtweisen auf.
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Früh- und Spätschäden durch Strahlen
Alltägliche Strahlenbelastung
Die Entdeckung der Kernspaltung (Otto Hahn, Lise Meitner, Fritz Strassmann)
Die Entwicklung der Atombombe
Atombombenabwürfe auf Hiroshima und Nagasaki
Berufe zum Thema Radioaktivität
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Zusammenfassung
Aufgaben
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414/415
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Auf diesen Seiten sind die wichtigsten Informationen des Kapitels „Radioaktivität und Kernenergie“ zusammengefasst.
Die niveaudifferenzierten Aufgaben dienen der Selbstkontrolle.
(Lösungen ab S. 437)
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