Solarzelle und Solarenergie
Mit Solarzellen kann man elektrische Energie gewinnen. NILS, die Niedersächsische Lernwerkstatt für solare Energiesysteme am Institut für Solarenergieforschung ISFH Hameln, bietet hier Material zur Untersuchung theoretischer oder auch praktischer Möglichkeiten (Geräte erforderlich), die in der Solarzellentechnik stecken.
Spannungsquellen spielen im Alltag und in der Physik eine große Rolle. Die wichtigsten Spannungsquellen werden in Zukunft vermutlich Solarzellen sein, da sie Sonnenlicht direkt in elektrische Energie umwandeln können.
Durch das Material a) erfahren Schülerinnen und Schüler wichtige Grundlagen der Solartechnik.
Im Teil b) können sie ihr Wissen über Solarzellen überprüfen und erweitern. Viele Fragen können dabei mithilfe des Textes aus Teil a) beantwortet werden, bei anderen Fragen müssen sie möglicherweise im Internet recherchieren.
Bei der Bearbeitung des Materials c) messen die Schülerinnen und Schüler selbst Spannungen und Stromstärken (Geräte erforderlich). Auch können sie die Bestrahlungsstärke des Sonnenlichts aus der gemessenen Stromstärke ermitteln, wobei es oft überraschende Ergebnisse gibt, da die Wahrnehmung der „Helligkeit“ durch unser Auge häufig eine andere ist. Für diese Übung benötigen sie allerdings eine Solarzelle und ein Vielfachmessgerät. Die Geräte (Solarzelle und Vielfachmessgerät) sollten sie sich am besten bei ihrer Schule ausleihen. Alternativ können sie die Geräte auch kaufen, z.B. über sundidactics.de. Bei Interesse stellen wir weitere Arbeitsblätter zur Verfügung. Damit können die Schülerinnen und Schüler mit der Solarzelle und dem Vielfachmessgerät die wichtigsten Grundlagen der Elektrizität erarbeiten.
Ein zentraler Bestandteil des Physikunterrichts ist die Messung. Eine Messung von physikalischen Größen lässt sich aber auch mit guten Simulationen nur eingeschränkt realisieren. Daher haben wir überlegt, wie Schülerinnen und Schüler mit möglichst wenig Material trotzdem zu Hause experimentell tätig werden können. Bei den von uns vorgeschlagenen Experimenten benötigen sie eine Solarzelle und ein Vielfachmessgerät. Damit können sie dann selbst experimentell tätig werden und das Material c) bearbeiten. Die Geräte (Solarzelle und Vielfachmessgerät) leihen sich die Schülerinnen und Schüler am besten bei ihrer Schule aus. Alternativ können sie die Geräte auch kaufen, z.B. über sundidactics.de.
Bei Interesse stellen wir gerne weitere Arbeitsblätter zur Verfügung. Damit können die Schülerinnen und Schüler mit der Solarzelle und dem Vielfachmessgerät die wichtigsten Grundlagen der Elektrizität (KC Physik JG 8) erarbeiten.