Elektroenergie

Die Elektrik ist im Physikunterricht bei vielen Schülern aber auch einigen Studenten ein ungeliebtes Stoffgebiet. Zu wenig sind die Lernenden mit Fragestellungen aus dem Gebiet der Elektrik bisher in Berührung gekommen. Sie sind nicht Teil ihrer Welt. Gleichzeitig sind die Vorgänge in Stromkreisen schwer zu durchschauen und nur mit Wechselwirkungen von wiederum abstrakten Messgeräten zu erkennen. Erschwerend sind tradierte Vorgehensweisen bei der Vermittlung. So folgt nach Vermittlung der Spannung und Stromstärke der elektrische Widerstand und dessen Schaltungsarten Reihenschaltung und Parallelschaltung. Ist das interessant? Die elektrische Leistung wird oft nur knapp behandelt. Doch spielt sie mit die wichtigste Rolle in ihrer Lebenswelt.

Jeder Schüler kennt die Balkenanzeige über den Akkuladestand auf seinem Handydisplay. Alle Schüler können die Funktion dieser Anzeige benennen, auch wenn solche Antworten kamen wie, „Zeigt an, wie viel Akku ich noch habe“. Sie konnten auch einige Maßnahmen aufzählen, um die Restzeit der Telefonnutzung zu erweitern.

  • Reduzierung der Displayhelligkeit
  • Abschaltung einiger Kommunikationskanäle, wie Bluetooth, WLAN
  • Einschränkung von APPs-Berechtigungen

Für die Schüler ist leicht einzusehen, dass eine sehr helle Lampe und eine lange Einschaltdauer höhere Energiekosten verursacht. Übertragen auf das Handybeispiel wissen die Schüler, dass sich die Energie des Akkus mehr verbraucht, je heller das Display oder, umso länger die Einschaltdauer ist.
Eelektr. = Pelektr. · t

Monozellen vom Typ D haben mehr elektrische Energie gespeichert hat als vom Typ AA. Die Lampen leuchten bei gleicher Leistung gleich hell, jedoch unterschiedlich lange.