Modul 7.8 · Klasse 7 bis 10
Druck und Auftrieb
Vom U-Rohr-Manometer zum schwimmenden Steg
Erstfassung erstellt Physik (Leitfach) Biologie Chemie
Wie verteilt sich eine Kraft auf eine Fläche, wie stark drückt Wasser in der Tiefe – und warum trägt Wasser einen Körper, der schwerer ist als eine Person?
Leitfrage des ModulsWorum es geht
Ausgehend von Druck als Kraft je Fläche bauen die Lernenden ein U-Rohr-Manometer mit eigener Skala und einen Schwimmkörper-Prüfstand. Schweredruck, Luftdruck, Hydraulik und Auftrieb werden mit eigenen Messreihen erschlossen und gegen das Überlaufgefäß gegengeprüft.
Zentrale Kompetenzen
- Druck und Kraft fachlich trennen und mit eigenen Einheiten angeben
- ein Messgerät bauen, kalibrieren und seinen Messbereich begründen
- aus eigenen Messwerten Ursprungsgeraden gewinnen und Vorhersagen ableiten
- Auftrieb messen und mit dem archimedischen Prinzip gegenprüfen
- aus Messwerten eine begründete Bauempfehlung ableiten
Lernprodukt
Selbst gebautes U-Rohr-Manometer mit eigener Skala und ein Schwimmkörper-Prüfstand, dazu ein Tragfähigkeits-Gutachten
Sprachsensible Elemente
Diese Materialien liegen im Modul als eigenständige Dokumente vor.
- Fachtexte in den Niveaus Standard und Sprachstütze
- Wortschatzkarten zweisprachig Deutsch – Englisch, mit Operatorenblock
- Satzbausteine für Beobachtung, Nachweis, Rechnung und Gutachten
- Hilfekarten in vier Stufen bis zur Musterlösung
- Logbuch und Modulabschlusstest je in Standard- und Sprachstützenfassung
- Cheat-Sheet auf einer Seite
Materialbedarf
Kategorien aus der Materialliste des Moduls. Preise, Stückzahlen und Lieferumfänge stehen noch nicht fest.
- Gefäße, Schläuche und Material für das Manometer
- Überlaufgefäß, Messzylinder und Kraftmesser
- Material für Hydraulik und kommunizierende Röhren
- Prüfstand und Beladungsmaterial für den Schwimmkörper