Wechselstromgrundgrößen erläutern und berechnen

Kompetenzbereich/Fach:
Berufsfachliche Kompetenz

Klasse/Jahrgangsstufe:
2. Ausbildungsjahr

Schulart/Berufsfeld/Beruf:
Berufsschule / Elektrotechnik / Elektroniker/Elektronikerin für Automatisierungstechnik

Lehrplan-/Lernfeldbezug:
LF 5 - Elektroenergieversorgung und Sicherheit von Betriebsmitteln gewährleisten

Zeitumfang:
4 UE

Betriebssystem/e:
Windows

Apps:
Officeanwendungen, webbasiertes Notizbuch, GeoGebra, learningapps.org, jigsawplanet.com, falstad.com/circuit/

Technische Settings:
Beamer, Miracast-Dongle, Auszubildendentablets (1:1), WLAN, Officeanwendungen

Kurzbeschreibung und Lernziele dieser Unterrichtssequenz für den Tablet-Einsatz :

Mit Hilfe eines digitalen Versuchs und eines Geogebra-Applets sollen die Schülerinnen und Schüler (SuS) sich zunächst aneignen, wie eine Sinus-Wechselspannung erzeugt wird und von welchen Größen die Spannung abhängig ist.
Anschließend sollen sich die SuS anhand weiterer Geogebra-Applets die Grundgrößen einer Sinus-Wechselspannung erarbeiten.
Um der individuellen Förderung gerecht zu werden und die aktive Beteiligung aller SuS zu fördern, wird in dieser Unterrichtssequenz die Methode Think-Pair-Share angewendet.
Zur Messung und Erkundung der Grundgrößen werden digitale Simulationen eingesetzt. Hiermit lernen die SuS, wie man Werte einer Sinus-Wechselspannung misst und dokumentiert.
Im Laufe des Unterrichts erwerben die SuS Kenntnisse über folgende Grundgrößen einer Sinus-Wechselspannung:

• Scheitelwert
• Spitze-Tal-Wert, Spitze-Spitze-Wert
• Periodendauer
• Frequenz, Kreisfrequenz
• Augenblickswert
• Effektivwert

Durch den Einsatz eines digitalen Unterrichtsmitschriebs und durch die Präsentation der Ergebnisse über den Beamer wird die digitale Medienkompetenz der SuS gefördert.
Am Ende der Unterrichtssequenz wird ein digitales Breakout durchgeführt, das zur Kontrolle und Wiederholung der gelernten Inhalte dient.