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.
Inhaltsverzeichnis
- EINLEITUNG ODER WARUM SOLLTEN SICH GRUNDSCHÜLER MIT DEM THEMA LEUCHTSTOFFLAMPE BESCHÄFTIGEN ?
- THEMATISCHE GLIEDERUNG
- I. LEUCHTRÖHRE - GASENTLADUNGSLAMPE
- 1. GESCHICHTE DER GASENTLADUNGSLAMPEN
- LICHT IST NICHT ALLES: DIE GASENTLADUNGSRÖHRE VERÄNDERT UNSER LEBEN
- 2. UNTERSUCHUNG DER GASENTLADUNGSRÖHRE
- 1. AUFBAU EINER LEUCHTSTOFFLAMPE
- 3. FLIEBT IN DER GLASRÖHRE TATSÄCHLICH STROM?
- 2. WARUM LEUCHTET EINE LEUCHTRÖHRE ?
- 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
- 2. LEUCHTSTOFFE
- 3. LUMINESZENZ
- 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
- 2. RECYCLING
- 3. ZUKUNFTSPERSPEKTIVEN
- Aufbau und Funktionsweise der Leuchtstofflampe
- Erzeugung von elektrischem Strom in verdünnter Luft
- Eigenschaften des Kathodenstrahls
- Lumineszenzerscheinungen und UV-Strahlung
- Toxikologie und Recycling von Leuchtstofflampen
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Hausarbeit zielt darauf ab, das Thema Leuchtstofflampen für Grundschüler verständlich und greifbar zu machen. Sie zeigt, wie sich die Leuchtstofflampe als Einstieg in das Thema Elektrizität eignet und wie vielfältige physikalische Phänomene mit ihr erklärt werden können.
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung befasst sich mit der Frage, warum Grundschüler sich mit dem Thema Leuchtstofflampen auseinandersetzen sollten. Sie beleuchtet die Relevanz des Themas im Alltag und die Bedeutung der Elektrizitätslehre für die Grundschulbildung.
Das Kapitel „Leuchtstoffröhre - Gasentladungslampe“ untersucht die Geschichte der Gasentladungslampen und beschreibt den Aufbau und die Funktionsweise der Leuchtstofflampe. Es werden verschiedene Experimente vorgestellt, die Schülern helfen, die Entstehung des elektrischen Stroms in verdünnter Luft und die Eigenschaften des Kathodenstrahls zu verstehen.
Das Kapitel „Leuchtstoffe“ beschäftigt sich mit den Eigenschaften von Leuchtstoffen und Lumineszenzerscheinungen. Es werden verschiedene Versuche zur Lumineszenz vorgestellt, die Schülern den Unterschied zwischen Tageslicht und UV-Strahlung verdeutlichen.
Schlüsselwörter
Leuchtstofflampe, Gasentladungsröhre, Elektrizität, Stromfluss, Kathodenstrahl, Vakuum, Elektrostatik, Leuchtstoffe, Lumineszenz, UV-Strahlung, Toxikologie, Recycling.
- Quote paper
- Christine Glitsch (Author), 2007, Leuchtstofflampe im Sachunterricht der Grundschule, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/438934
