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Mit diesem Experiment kann der Sonnenuntergang beobachtet werden. Innerhalb weniger Minuten geht dann im Klassenzimmer die Sonne unter.
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= Theoretische Zusammenfassung =


Gibt man in eine wässrige Natriumthiosulfat-Lösung etwas Salzsäure hinzu, fällt nach kurzer Zeit Schwefel aus, welcher eine weißliche, gelbliche Trübung der Lösung bewirkt. Das Schöne an diesem Versuch ist, dass während der Reaktion mit zunehmender Trübung zuerst kurzwelliges Licht und später immer langwelligeres Licht gestreut wird. Dies kann man mit verschiedenen Lasern direkt messen, wenn beispielsweise die Transmission gemessen wird. Mit einer weißen Lampe kann auch direkt beobachtet werden, wie blaues Licht zuerst gestreut wird und sich das transmittierte Licht rötlich verfärbt. Mit den unten angegebenen Konzentrationen findet die Trübung in etwa 2 min vollständig statt.
Gibt man in eine wässrige Natriumthiosulfat-Lösung etwas Salzsäure hinzu, fällt nach kurzer Zeit Schwefel aus, welcher eine weißliche, gelbliche Trübung der Lösung bewirkt. Das Schöne an diesem Versuch ist, dass während der Reaktion mit zunehmender Trübung zuerst kurzwelliges Licht und später immer langwelligeres Licht gestreut wird. Dies kann man mit verschiedenen Lasern direkt messen, wenn beispielsweise die Transmission gemessen wird. Mit einer weißen Lampe kann auch direkt beobachtet werden, wie blaues Licht zuerst gestreut wird und sich das transmittierte Licht rötlich verfärbt. Mit den unten angegebenen Konzentrationen findet die Trübung in etwa 2 min vollständig statt.
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<math>Na_2S_2O_3 + 2 HCl \rightarrow 2 NaCl + H_2O + S + SO_2</math>
<math>Na_2S_2O_3 + 2 HCl \rightarrow 2 NaCl + H_2O + S + SO_2</math>
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= Theoretische Zusammenfassung =
Welche physikalische Theorie steckt hinter dem Versuch. Gerne so genau wie möglich und so ausführlich wie nötig.


= Didaktischer Rahmen =
= Didaktischer Rahmen =
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== Fachdidaktische Zielsetzung ==
== Fachdidaktische Zielsetzung ==


Auf welche prozessbezogene Kompetenz soll hier Wert gelegt werden? Beschreibe hier genauer was die SuS mit diesem Experiment lernen sollen.
Mit diesem Experiment soll den Sch¨ulerinnen und Sch¨ulern (SuS) die Physik hinter einem Alltagsph¨anomen n¨aher gebracht werden. Es soll außerdem ein nachhaltiger Eindruck entstehen.


== Nötige Vorkenntnisse ==
== Nötige Vorkenntnisse ==


Beschreibe hier genauer welche Vorkenntnisse ein*e SuS benötigt um das Experiment verstehen zu können. Dabei müssen auch die nötigen Vorkenntnisse aus anderen Fächern beachtet werden.
Die SuS sollten für diesen Versuch das Strahlenmodell des Lichts kennen. Sie sollten außerdem verstanden haben, dass das weiße Licht aus verschiedenen Farben besteht. Der Sehvorgang sollte besprochen worden
sein.


== Mögliche Schülerschwierigkeiten ==
== Mögliche Schülerschwierigkeiten ==


Beschreibe hier welche Schwierigkeiten die SuS beim Beobachten des Demonstrationsexperiments bzw. beim eigenständigen Durchführen des Experiments haben könnten. GGf. kannst du hier auch Lösungsansätze beschreiben.
* Das Experiment läuft recht schnell ab und ist dafür recht aufwenig in der Vorbereitung. Es bietet sich daher an ein Video von dem Experiment zu machen, damit es jeder Zeit wiederholt werden kann.


== Schülervorstellungen, die hier relevant werden ==
== Schülervorstellungen, die hier relevant werden ==


Gibt es in der Literatur (z.B. Schecker, Horst; Wilhelm, Thomas; Hopf, Martin; Duit Reinders (Hrsg.) (2018): Schülervorstellungen und Physikunterricht. Berlin: Springer-Verlag GmbH) bereits erforschte Schülervorstellungen, die bei diesem Experiment relevant werden könnten? Beschreibe die Schülervorstellungen mit eigenen Worten und beschreibe warum sie hier relevant sind. GGf. kannst du auch einen Lösungsansatz beschreiben.  
Eine hier wichtige Sch¨ulervorstellung ist die Annahme, dass Licht farblos, durchsichtig und hell ist<ref>H. Schecker, T. Wilhelm, M. Hopf, R. Duit (Hrsg.) (2018). Schülervorstellungen und Physikunterricht. Ein Lehrbuch für Studium, Referendariat und Unterrichtspraxis. Berlin: Springer-Verlag GmbH. S. 94</ref>. Wurde in einer Stunde davor die spektrale Zerlegung von weißem Licht bereits gezeigt so hilft das hier.


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| Optik
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| Kapitel, Abschnitt
| Abschnitt 3.2.2 (7)
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== Benötigtes Material ==
== Benötigtes Material ==


Als Liste einfügen mit den Links zur Hardware, wenn sie sich schon im Wiki befindet. Beispiel:
* 10&thinsp;g Natriumthiosulfat-Pentahydrat (<math>Na_2S_2O_3\cdot 5 H_2O</math>)
* [[HW:Influenzmaschine|Influenzmaschine]]
* 29&thinsp;ml HCl-Lösung (<math>HCl_{aq}</math>10%)
* 1,5&thinsp;l Wasser
* rechteckiges Glasgefäß
* Pipette (20&thinsp;ml) mit Peleusball
* Messzylinder (50&thinsp;ml)
* Becherglas (50&thinsp;ml)
* Digitalwaage
* Spatel
* Experimentierleuchte mit Netzgerät und Kolimatorlinse
* Labor Hebebühne
* Weißer Schirm
* Stativmaterial


== Versuchsaufbau ==
== Versuchsaufbau ==
Genauere Beschreibung des Versuchsaufbaus. Hier können auch einzelne Schritte beschrieben werden. Gerne zu jedem Schritt Bilder einfügen.
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; Schritt 1 : BlaBla.  
; Schritt 1 : BlaBla.  
; Schritt 2: Aber bitte nicht jede einzelne angezogene Schraube beschreiben! Wenn bestimmte Größen ausgeschrieben werden wie z.B. 500&thinsp;g dann kann man zwischen der Maßzahl wie hier ein halbes Leerzeichen einfügen.
; Schritt 2: Aber bitte nicht jede einzelne angezogene Schraube beschreiben! Wenn bestimmte Größen ausgeschrieben werden wie z.B. 500&thinsp;g dann kann man zwischen der Maßzahl wie hier ein halbes Leerzeichen einfügen.
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[[Datei:00 Platzhalter_Kolibri.jpg|600px|thumb|right||Durch das geschickte Setzen von Umgebungen kann das Bild des Kolibris hier an dieser Stelle erscheinen und könnte jetzt zum Beispiel den ersten Schritt des Experiments beschreiben]]
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== Versuchsdurchführung ==  
== Versuchsdurchführung ==  

Version vom 6. September 2023, 14:36 Uhr


Mit diesem Experiment kann der Sonnenuntergang beobachtet werden. Innerhalb weniger Minuten geht dann im Klassenzimmer die Sonne unter.

Theoretische Zusammenfassung

Gibt man in eine wässrige Natriumthiosulfat-Lösung etwas Salzsäure hinzu, fällt nach kurzer Zeit Schwefel aus, welcher eine weißliche, gelbliche Trübung der Lösung bewirkt. Das Schöne an diesem Versuch ist, dass während der Reaktion mit zunehmender Trübung zuerst kurzwelliges Licht und später immer langwelligeres Licht gestreut wird. Dies kann man mit verschiedenen Lasern direkt messen, wenn beispielsweise die Transmission gemessen wird. Mit einer weißen Lampe kann auch direkt beobachtet werden, wie blaues Licht zuerst gestreut wird und sich das transmittierte Licht rötlich verfärbt. Mit den unten angegebenen Konzentrationen findet die Trübung in etwa 2 min vollständig statt.

Reaktionsgleichung:

Na2S2O3+2HCl→2NaCl+H2O+S+SO2

Didaktischer Rahmen

Fachdidaktische Zielsetzung

Mit diesem Experiment soll den Sch¨ulerinnen und Sch¨ulern (SuS) die Physik hinter einem Alltagsph¨anomen n¨aher gebracht werden. Es soll außerdem ein nachhaltiger Eindruck entstehen.

Nötige Vorkenntnisse

Die SuS sollten für diesen Versuch das Strahlenmodell des Lichts kennen. Sie sollten außerdem verstanden haben, dass das weiße Licht aus verschiedenen Farben besteht. Der Sehvorgang sollte besprochen worden sein.

Mögliche Schülerschwierigkeiten

  • Das Experiment läuft recht schnell ab und ist dafür recht aufwenig in der Vorbereitung. Es bietet sich daher an ein Video von dem Experiment zu machen, damit es jeder Zeit wiederholt werden kann.

Schülervorstellungen, die hier relevant werden

Eine hier wichtige Sch¨ulervorstellung ist die Annahme, dass Licht farblos, durchsichtig und hell ist[1]. Wurde in einer Stunde davor die spektrale Zerlegung von weißem Licht bereits gezeigt so hilft das hier.

Die Auswahl des Bildes sollte symbolisch den gesamten Versuch beschreiben und ansprechend sein
Allgemein
Klassenstufe Klasse 7/8
Kategorie Optik
Einordnung in den Bildungsplan von BW Abschnitt 3.2.2 (7)

Versuchsanleitung

Benötigtes Material

  • 10 g Natriumthiosulfat-Pentahydrat (Na2S2O3⋅5H2O)
  • 29 ml HCl-Lösung (HClaq10%)
  • 1,5 l Wasser
  • rechteckiges Glasgefäß
  • Pipette (20 ml) mit Peleusball
  • Messzylinder (50 ml)
  • Becherglas (50 ml)
  • Digitalwaage
  • Spatel
  • Experimentierleuchte mit Netzgerät und Kolimatorlinse
  • Labor Hebebühne
  • Weißer Schirm
  • Stativmaterial

Versuchsaufbau

Schritt 1
BlaBla.
Schritt 2
Aber bitte nicht jede einzelne angezogene Schraube beschreiben! Wenn bestimmte Größen ausgeschrieben werden wie z.B. 500 g dann kann man zwischen der Maßzahl wie hier ein halbes Leerzeichen einfügen.

Versuchsdurchführung

Beschreibe hier genauer was man zur Durchführung tun muss. Aus was muss dabei geachtet werden?

Auswertung

Hier sollen Diagramme, Werte und eine Fehlerabschätzung zum Experiment hin. Gegebenenfalls können hier auch Gleichungen eingebunden werden. Mathematische Ausdrücke werden durch den <math>-Tag initiiert:

iℏ∂∂t|ψ(t)⟩=H^|ψ(t)⟩.

Beim Vergleich mit Literaturwerten oder ähnlichem sollte durch die Referenzumgebung <ref> auf geeignete Quellen verwiesen werden, diese erscheinen dann auch automatisch am Seitenende.[2]

Fehlerabschätzung

Mögliche Probleme und ihre Lösungen

Treten beim Experiment häufiger Fehler auf? Bitte beschreibe sie hier.

Sicherheitshinweise

Hier nötige Sicherheitshinweise notieren. Ggf. Betriebsanweisung verlinken.

Fotos

Am Ende des Dokuments kommt eine Galerie aller Bilder, die zu diesem Experiment unter dem Namensraum "Datei:" bereits vorhanden sind. Im Allgemeinen lohnt es sich häufig auch, bereits bestehende Texte und deren Syntax zu betrachten:
<div class="row"> <div class="large-4 large-centered columns"> <ul class="example-orbit" data-orbit> <li> [[Datei:Bild.png|slide 1]] <div class="orbit-caption"> Bildbeschreibung </div> </li> </ul> </div> </div>


  • slide 1 
        Platzhalter
  • slide 2 
         Ein Kolibri

Literatur

  1. ↑ H. Schecker, T. Wilhelm, M. Hopf, R. Duit (Hrsg.) (2018). Schülervorstellungen und Physikunterricht. Ein Lehrbuch für Studium, Referendariat und Unterrichtspraxis. Berlin: Springer-Verlag GmbH. S. 94
  2. ↑ Website Abteilung Physik und ihre Didaktik Abgerufen am 31.08.2021
88x31.png Universität Stuttgart, 5. Physikalisches Institut, AG Physik und ihre Didaktik, lizenziert unter CC BY-NC-SA 4.0
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