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Leuchtstofflampe im Sachunterricht der Grundschule

Title: Leuchtstofflampe im Sachunterricht der Grundschule

Examination Thesis , 2007 , 68 Pages , Grade: 1,0

Autor:in: Christine Glitsch (Author)

Didactics - Regional History and Geography
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Diese wissenschaftliche Hausarbeit greift einen Gegenstand des Alltags von Grundschülern auf: die Leuchtstofflampe (oder Gasentladungsröhre). Die Lampe wird mit einfachsten Mitteln nachgebaut und ermöglicht den Schülern, Physik am Beispiel der Lampe in unterschiedlichen physikalischen Gebieten verstehen zu lernen. Ein unglaubliches Phänomen - Luft leitet Strom - wird durch mehrere physikalische Aspekte erklärt, die von den Schülern im Experiment selbst nachvollzogen werden können. Die Schüler erleben dabei auch einen "Stromfluss", der mit anderen Möglichkeiten schwerlich sichtbar gemacht werden kann. Die Leuchtstofflampe ist damit mehr als nur eine Lampe, sie kann der Einstieg in das Thema Elektrizität sein und ermöglicht durch Versuche einen Einblick in den elektrischen Strom.

Experimente mit der Selbstbau-Röhre sind: Die Verdünnung der Luft, Erzeugen eines (Gewitter-)Blitzes, Ablenken des Kathodenstrahls mit einem Magneten, Farbänderung des Kathodenstrahls durch Einleiten eines anderen Gases, Überprüfen der Vermutung, dass in der Glasröhre überhaupt Strom fließt. Die Schüler erfahren, wie sich die farbige, watteartig aussehende Gasfüllung in der Glasröhre bei stärkerer Verdünnung in kleine Farbwölkchen auflöst, und können mit der Influenzmaschine Funkenüberschläge durch eigene Kraft (Kurbeln mit der Hand) herstellen. Die überraschende Farbigkeit der Säule in der Röhre ist mit dem Auge erfassbar und das Knistern und "Einschlagen" eines Blitzes, das in der Glasröhre ein kurzes Aufleuchten erzeugt, lässt die Schüler "aufhorchen".

Zu "Vakuum" und "Elektrostatik" werden weitere Versuche vorgestellt, die diese Themen selbst verständlich machen sollen.

Es werden Leuchtstoffe und Lumineszenzerscheinungen untersucht. Die Schüler lernen den Unterschied zwischen Tageslicht und UV-Strahlung kennen und dass sie manche Farben mit ihren Augen nicht sehen und auch nicht unterscheiden können. Ein Experimentierteil mit einfachen, meist leicht erhältlichen Leuchtstoffen untersucht die UV-Strahlung und "beleuchtet" dabei alltägliche Gegenstände.

Die Leuchtstoffröhre muss in den Sondermüll gegeben werden und wird dort zu einem erheblichen Anteil recycled. Die Schüler sollten durch bewusstes ökologisches Verhalten das giftige Quecksilber kennenlernen, das auch auf absehbare Zeit in Leuchtstofflampen enthalten sein wird. Hier geht es um Risiken und Rückgewinnung der Leuchtstofflampen und die Verminderung der Belastungen für Mensch und Umwelt.

Excerpt


Inhaltsverzeichnis

I. Leuchtröhre – Gasentladungslampe
1. Geschichte der Gasentladungslampen Licht ist nicht alles: Die Gasentladungsröhre verändert unser Leben
2. Untersuchung der Gasentladungsröhre
1. Aufbau einer Leuchtstofflampe
2. Warum leuchtet eine LEuchtröhre ?
3. Fließt in der Glasröhre tatsächlich Strom?
4. Wie wird Luft elektrisch leitend gemacht?
5. Ist die Luft in der Glasröhre wirklich „verdünnt“?
6. Eigenschaften des Leuchtstromes in der Röhre – der Kathodenstrahl
7. Farbänderung beim Einleiten von Gas
8. Probleme beim Experimentieren mit der Selbstbau-gasentladungsröhre

II. Leuchtstoffe
1. Licht
Lichtwellen
Lichtstrahl
Prisma
Wellenlänge
Ultraviolettes Licht
2. Leuchtstoffe
Anregung und Umwandlung
Was sind und woraus bestehen Leuchtstoffe?
Beleuchtungsgrößen
3. Lumineszenz
Lumineszenzarten
Phosphoreszenz und Fluoreszenz
4. Versuche zur Lumineszenz
1.) Vergleich der Spektren einer beschichteten und einer unbeschichteten Leuchtstofflampe
2.) Untersuchung von 3 Leuchtstoffen im sichtbaren und im UV-Licht
3.) Textmarker auf weißem Papier
4.) Fluoreszierende Farbpasten
5.) Menschliche Zähne
6.) Geldscheine, Ausweise, EC-Karten, Briefmarken
7.) Waschmittel-Pulver

III. Toxikologie, Recycling, Zukunftsperspektiven
1. Toxikologie
Quecksilber
Elektrosmog
2. Recycling
3. Zukunftsperspektiven

Literaturverzeichnis

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