MINT JuLe-Tagung WS P003 Schülerexperimente mit digitaler Messwerterfassung Sicheres Gelingen – hoher Lernerfolg Berlin, 25. Februar 2017 Jörg Bussmann & Roland Pfleging
MINT JuLe-Tagung WS P003
Schülerexperimente mit digitaler Messwerterfassung
Sicheres Gelingen – hoher Lernerfolg
Berlin, 25. Februar 2017 Jörg Bussmann & Roland Pfleging
• Vorstellung des Referenten und T³ • Ablauf des Workshops • Warum moderne Messwerterfassung? • Technische Möglichkeiten / Sensoren • Übersicht der Lernstationen und Experimente • Literaturempfehlungen und Links • Fragen und weitere Infos • Demonstrationen und Stationenbetrieb • Kurze Feedbackrunde am Ende
Übersicht
Berlin, 25. Februar 2017 Jörg Bussmann & Roland Pfleging
Vorstellung T³
• T³ ist ein Lehrerfortbildungsprojekt (KMK anerkannt!), das den sinnvollen Einsatz von Technologie im mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterricht fördert
• Bei T³ bieten aktive Lehrerinnen und Lehrer praxisnahe Fortbildungen an
• Entwicklung von Materialien für Mathematik & NaWi • Kooperationen auf Länder-, Bundes- und Europa-Ebene,
teils weltweit! • Wissenschaftliche Begleitung (u.a.): Uni-Duisburg-Essen
& Uni Kassel www.t3deutschland.de
Berlin, 25. Februar 2017 Jörg Bussmann & Roland Pfleging
Berlin, 25. Februar 2017 Jörg Bussmann & Roland Pfleging
Vorstellung Roland Pfleging
• Lahntalschule Biedenkopf • CAS-Erfahrungen seit 1988, • Jeder Schüler in Sek II hat einen CAS Rechner • CAS-Rechner im Physikunterricht – persönliche
„Baustelle“ seit 2005
Vorstellung Jörg Bussmann
• Hilda Gymnasium Koblenz • GTR ab Klasse 7 für alle SuS eingeführt • Einsatz der Sensoren mit GTR und Interface in
den Naturwissenschaften • SuS können Daten mit GTR erfassen und
eigenständig auswerten
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Vorstellung Teilnehmer
Wer bin ich? Wo arbeite ich? Was will ich hier? Wie komme ich hier her? …?
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Ablauf des Workshops
13:15 Einführungspräsentation (ja, das hier…) Kurze Einführung in die Rechnerhandhabung Demonstrationsexperiment Vorstellung des Hilfeangebotes
(Versuchsanleitungen, Rechneranleitungen…) Freies Arbeiten an Stationen (Selbst aktiv werden
und experimentieren) 14:30 Feedbackrunde 15:00 Hauptvortrag Nr. 2
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Warum Messwerterfassung?
• Messungen mit Interfaces und Sensoren gehören zum Standard in der Uni, Industrie und Forschung
• Umgang mit Interface und Software für Schüler problemlos im heutigen Technikzeitalter
• Messungen nicht nur im Physikraum möglich (!) • Datenerfassung schnell und effektiv – Auswertung individuell
für jede/n SuS mit vielfältigen Werkzeugen • Ausstattung (vergleichsweise) günstig • Fächerübergreifendes Lernen (Modellierung, Simulationen,
Naturwissenschaften, Mathe, Info) • Vielfältige Präsentationsmöglichkeiten
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Technische Möglichkeiten
• PC benötigt zum Anschluss der Sensoren ein Interface • Ti-NSpire CAS Software + LabCradle oder Go!Link
PC/Handheld + LabCradle + Sensoren
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Technische Möglichkeiten
• PC benötigt zum Anschluss der Sensoren ein Interface • Ti-NSpire CAS Software + LabCradle oder Go!Link
PC + Go! Link + Sensor Handheld + Easy! Link + Sensor
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Vernier Sensoren (Auswahl)
Beschleunigungssensor Kraftsensor Lichtsensor
Spannungssensor Bewegungssensor Magnetfeldsensor
Temperatursensor Mikrofon Radioaktivitätssensor
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Übersicht der Lernstationen
• Station 1: Harmonische Schwingung • Station 2: Gleichförmig beschleunigte Bewegungen • Station 3: Lichtintensität einer Glühlampe • Station 4: Grundgesetz der Mechanik - Dynamisch • Station 5: Freier Fall / Senkrechter Wurf • Station 6: Induktionsgesetz • Station 7: Bestimmung von µ0 • Station 8: Auf- und Entladung eines Kondensators • Station 9: elektromagnetischer Schwingkreis • Station 10: Ablaufen eines Graphen • Station 11: Literatur im Überblick & weitere Schätze
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Messwerterfassung mit DataQuest
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Hilfekarten an Lernstationen
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Interessante Links
• www.education.ti.com • www.vernier.com • www.lepla.org • www.ti-unterrichtsmaterialien.net • www.t3deutschland.de • www.lahntalschule.de
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Fragen?
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Fragen?
Und los geht´s…
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Lehrerprüfpreise 2017
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Weitere Infos – Kompatible Sensoren
• Force Plate • Gas Pressure Sensor • Hand Dynamometer • Hand-Grip Heart Rate Monitor • Instrumentation Amplifier • Ammonium Ion-Selective Electrode • Calcium Ion-Selective Electrode • Chloride Ion-Selective Electrode • Nitrate Ion-Selective Electrode • Light Sensor • Magnetic Field Sensor • Melt Station • Microphone • Go!Motion • Motion Detector • CBR 2 • O2 Gas Sensor • ORP Sensor • pH Sensor • Tris-Compatible Flat pH Sensor • Photogate
• Polarimeter (Chemical) • Pyranometer • Relative Humidity Sensor • Respiration Monitor Belt • Rotary Motion Sensor • Salinity Sensor • Soil Moisture Sensor • Sound Level Meter • Spirometer • Stainless Steel Temperature Probe • Infrared Thermometer • Surface Temperature Sensor • Extra Long Temperature Probe • Thermocouple • Wide-Range Temperature Probe • TI Light Probe • Turbidity Sensor • UVA Sensor • UVB Sensor • 30-Volt Voltage Probe • Differential Voltage Probe • Voltage Probe
• Low-g Accelerometer • 25-g Accelerometer • 3-Axis Accelerometer • Anemometer • Barometer • Blood Pressure Sensor • Charge Sensor • CO2 Gas Sensor • Colorimeter • Conductivity Probe • Constant Current System • Current Probe • High Current Sensor • Digital Radiation Monitor • Dissolved Oxygen Sensor • Drop Counter • EKG Sensor • Electrode Amplifier • Exercise Heart Rate Monitor • Flow Rate Sensor • Dual-Range Force Sensor
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