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Physikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen BIFIE Wien I Zentrum für Innovation & Qualitätsentwicklung Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon +43-1-5336214 / Fax -4030 / [email protected] / www.bifie.at Aufgabenersteller: OLadNMS Dipl. Päd. Herbert Oberhauser, NMS Rum, Tirol Seite 1 Kommt der Strom wirklich aus der Steckdose? Benötigte Arbeitszeit: 15 Minuten Bereich: Übertragung elektrischer Energie Einführender Text: Kennst du den schon? „Wer weiß, woher der Strom kommt?“, fragt der Physiklehrer. Wolfgang behauptet: „Aus dem Urwald.“ „Wieso aus dem Urwald?“, staunt der Lehrer. Als sich heute am Morgen mein Vater rasieren wollte, fluchte er laut vor sich hin:, Jetzt haben diese Affen doch schon wieder den Strom abgestellt!‘“ (Quelle: Jungösterreich Ausgabe Februar 2010) Da scheint wohl ein Missverständnis vorzuliegen! Du weißt aber sicher, wie Strom erzeugt wird und wie er zu dir ins Haus kommt. 1. Kreuze die richtigen Lösungen an! Der Strom für Industrie, Verkehr und Haushalt wird in Österreich zum überwiegenden Teil erzeugt in Sonnenkraftwerken. Wasserkraftwerken. Atomkraftwerken. Wärmekraftwerken. Windkraftwerken. Foto: Robert Mader 2. Welche der folgenden Geräte würdest du in einem Wasserkraftwerk auf keinen Fall zur Stromerzeugung bzw. zur Übertragung der elektrischen Energie einsetzen? Kreuze die entsprechenden Kästchen an!

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Physikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen

BIFIE Wien I Zentrum für Innovation & Qualitätsentwicklung

Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon +43-1-5336214 / Fax -4030 / [email protected] / www.bifie.at

Aufgabenersteller: OLadNMS Dipl. Päd. Herbert Oberhauser, NMS Rum,

Tirol Seite 1

Kommt der Strom wirklich aus der Steckdose? Benötigte Arbeitszeit: 15

Minuten

Bereich: Übertragung elektrischer Energie Einführender Text:

Kennst du den schon?

„Wer weiß, woher der Strom kommt?“, fragt der Physiklehrer. Wolfgang

behauptet: „Aus dem Urwald.“ „Wieso aus dem Urwald?“, staunt der Lehrer.

„Als sich heute am Morgen mein Vater rasieren wollte, fluchte er laut vor sich

hin:, Jetzt haben diese Affen doch schon wieder den Strom abgestellt!‘“

(Quelle: Jungösterreich Ausgabe Februar 2010)

Da scheint wohl ein Missverständnis vorzuliegen!

Du weißt aber sicher, wie Strom erzeugt wird und wie er zu dir ins Haus kommt. 1. Kreuze die richtigen Lösungen an!

Der Strom für Industrie, Verkehr und Haushalt wird in Österreich

zum überwiegenden Teil erzeugt in

Sonnenkraftwerken.

Wasserkraftwerken.

Atomkraftwerken.

Wärmekraftwerken.

Windkraftwerken.

Foto: Robert Mader

2.

Welche der folgenden Geräte würdest du in einem Wasserkraftwerk auf keinen Fall zur

Stromerzeugung bzw. zur Übertragung der elektrischen Energie einsetzen? Kreuze die entsprechenden

Kästchen an!

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Physikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen

BIFIE Wien I Zentrum für Innovation & Qualitätsentwicklung

Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon +43-1-5336214 / Fax -4030 / [email protected] / www.bifie.at

Aufgabenersteller: OLadNMS Dipl. Päd. Herbert Oberhauser, NMS Rum,

Tirol Seite 2

3. Beschrifte den Weg vom Kraftwerk zum Verbraucher! Ordne die unterhalb der Skizze

stehenden Begriffe richtig zu! Schreibe die Zahlen in die entsprechenden Kästchen!

Als kleine Hilfestellung sind einige Zahlen schon eingetragen !

Bild: Florian Nolf, Klasse 4b, HS Rum

1 Generator 2 Trafo 110 kV/6 kV 3 Turbine 4 6-kV-Freileitung 5 Druckrohrleitung

6 Hausanschluss (2x) 7 Trafo 10 kV/110 kV 8 Erdkabel 9 Wasserschloss 10 Stausee

11 110-kV-Freileitung 12 Trafo 6 kV/3 x 230/400 V 13 Blitzableiter 14 Freiluft – Schaltanlage

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Physikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen

BIFIE Wien I Zentrum für Innovation & Qualitätsentwicklung

Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon +43-1-5336214 / Fax -4030 / [email protected] / www.bifie.at

Aufgabenersteller: OLadNMS Dipl. Päd. Herbert Oberhauser, NMS Rum,

Tirol Seite 3

4. Zu welchen Kraftwerkstypen passen die Begriffe in den rechten Kästchen? Schreibe die

Kraftwerksnamen in die entsprechenden Kästchen auf der linken Seite!

4.

Speicherkraftwerk

Laufkraftwerk

Atomkraftwerk

Gasturbine

Peltonturbine

Erdöl

Wärmequelle

Kaplanturbine

Kühlturm

Stausee

Wasserschloss

Speicherkraftwerk Laufkraftwerk Wärmekraftwerk Atomkraftwerk

Brennstäbe

Steinkohle

Atomkraftwerk

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Physikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen

BIFIE Wien I Zentrum für Innovation & Qualitätsentwicklung

Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon +43-1-5336214 / Fax -4030 / [email protected] / www.bifie.at

Aufgabenersteller: OLadNMS Dipl. Päd. Herbert Oberhauser, NMS Rum,

Tirol Seite 4

5. Sind die folgenden Aussagen in einer Berufsberatungsbroschüre richtig oder falsch? Schau

und lies genau! Kreuze dann die Kästchen „richtig“ oder „falsch“ an!

Ob Vienna "by night" oder ein großes Volksfest: Es ist der elektrische Strom, der unsere Welt in Schwung

hält. Unser Planet steht unter Strom, doch über die Arbeit und die Menschen, die dahinter stecken, wissen

wir wenig.

richtig falsch

Elektroberufe sind stark dem technischen Wandel unterworfen. Es entstehen ständig

neue Arbeitsfelder, die neue Anforderungen an diese Berufsgruppe stellen. Lernen in

einem Elektroberuf heißt daher lebenslanges Lernen und sich Weiterentwickeln.

Ein reines Verlustgeschäft der Strombranche ist die Erzeugung von Strom in

Kraftwerken sowie die Verteilung. Die Energieversorgungsunternehmen versorgen

die Endverbraucher trotzdem mit elektrischer Energie.

Der Ausbau und die Instandhaltung des Stromnetzes sowie die Wartung und der

Betrieb der Kraftwerke sind grundlegende Aufgaben vieler Elektroberufe.

Typische Ausbildungsberufe in der Strombranche sind Streckenwart, Stellwärter,

Strömungstechniker, Netzwerktechniker.

Elektroinstallateure/innen arbeiten hauptsächlich im Bereich der städtischen

Wasserversorgung und bemühen sich um die Instandhaltung des gesamten

Wasserleitungsnetzes.

Ob Elektroinstallateur/in oder Energieelektroniker/in alle Berufe mit Strom

verlangen hohe Fachkenntnis. Fehler können gravierende Folgen haben:

Stromausfälle führen zu Millionenschäden, Stromberührungen enden oft tödlich.

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Physikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen

BIFIE Wien I Zentrum für Innovation & Qualitätsentwicklung

Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon +43-1-5336214 / Fax -4030 / [email protected] / www.bifie.at

Aufgabenersteller: OLadNMS Dipl. Päd. Herbert Oberhauser, NMS Rum,

Tirol Seite 5

Antworterwartung

Kommt der Strom wirklich aus der Steckdose? Benötigte Arbeitszeit: 15 Minuten

Bereich: Übertragung elektrischer Energie

Einführender Text:

Kennst du diesen Witz schon?

„Wer weiß, woher der Strom kommt?“, fragt der Physiklehrer. Wolfgang

behauptet: „Aus dem Urwald.“ „Wieso aus dem Urwald?“, staunt der Lehrer.

„Als sich heute am Morgen mein Vater rasieren wollte, fluchte er laut vor sich

hin:, Jetzt haben diese Affen doch schon wieder den Strom abgestellt!‘“ (Quelle

Jungösterreich, Ausgabe Februar 2010)

Da scheint wohl ein Missverständnis vorzuliegen!

Du weißt aber sicher, wie Strom erzeugt wird und wie er zu dir ins Haus gelangt. 1. Kreuze die richtigen Lösungen an!

Der Strom für Industrie, Verkehr und Haushalt wird in Österreich

zum überwiegenden Teil erzeugt in

Sonnenkraftwerken.

Wasserkraftwerken.

Atomkraftwerken.

Wärmekraftwerken.

Windkraftwerken.

Foto: Robert Mader

2.

Welche der folgenden Geräte würdest du in einem Wasserkraftwerk auf keinen Fall zur

Stromerzeugung bzw. zur Übertragung der elektrischen Energie einsetzen? Kreuze die entsprechenden

Kästchen an!

X

X X X

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Physikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen

BIFIE Wien I Zentrum für Innovation & Qualitätsentwicklung

Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon +43-1-5336214 / Fax -4030 / [email protected] / www.bifie.at

Aufgabenersteller: OLadNMS Dipl. Päd. Herbert Oberhauser, NMS Rum,

Tirol Seite 6

3. Kennst du den Weg vom Kraftwerk zum Verbraucher? Ordne die unterhalb der Skizze

stehenden Begriffe richtig zu! Schreibe die Zahlen in die entsprechenden Kästchen!

Als kleine Hilfestellung sind einige Zahlen schon eingetragen !

Bild: Florian Nolf, Klasse 4b, HS Rum

1 Generator 2 Trafo 110 kV/6 kV 3 Turbine 4 6-kV-Freileitung 5 Druckrohrleitung

6 Hausanschluss (2x) 7 Trafo 10 kV/110 kV 8 Erdkabel 9 Wasserschloss 10 Stausee

11 110-kV-Freileitung 12 Trafo 6 kV/3 x 230/400 V 13 Blitzableiter 14 Freiluft – Schaltanlage

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Physikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen

BIFIE Wien I Zentrum für Innovation & Qualitätsentwicklung

Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon +43-1-5336214 / Fax -4030 / [email protected] / www.bifie.at

Aufgabenersteller: OLadNMS Dipl. Päd. Herbert Oberhauser, NMS Rum,

Tirol Seite 7

4. Zu welchen Kraftwerkstypen passen die Begriffe in den rechten Kästchen? Schreibe die

Kraftwerksnamen in die entsprechenden Kästchen auf der linken Seite!

4.

Wärmekraftwerk

Speicherkraftwerk

Laufkraftwerk

Wärmekraftwerk

Wärmekraftwerk

Atomkraftwerk

Gasturbine

Peltonturbine

Erdöl

Wärmequelle

Kaplanturbine

Kühlturm

Speicherkraftwerk

Speicherkraftwerk

Stausee

Wasserschloss

Speicherkraftwerk Laufkraftwerk Wärmekraftwerk Atomkraftwerk

Atomkraftwerk

Brennstäbe

Wärmekraftwerk

Steinkohle

Atomkraftwerk

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Physikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen

BIFIE Wien I Zentrum für Innovation & Qualitätsentwicklung

Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon +43-1-5336214 / Fax -4030 / [email protected] / www.bifie.at

Aufgabenersteller: OLadNMS Dipl. Päd. Herbert Oberhauser, NMS Rum,

Tirol Seite 8

5. Sind die folgenden Aussagen in einer Berufsberatungsbroschüre richtig oder falsch? Schau

und lies genau! Kreuze dann die Kästchen „richtig“ oder „falsch“ an!

Ob Vienna "by night" oder ein großes Volksfest: Es ist der elektrische Strom, der unsere Welt in Schwung

hält. Unser Planet steht unter Strom, doch über die Arbeit und die Menschen, die dahinter stecken, wissen

wir wenig.

richtig falsch

Elektroberufe sind stark dem technischen Wandel unterworfen. Es entstehen ständig

neue Arbeitsfelder, die neue Anforderungen an diese Berufsgruppe stellen. Lernen in

einem Elektroberuf heißt daher lebenslanges Lernen und sich Weiterentwickeln.

x

Ein reines Verlustgeschäft der Strombranche ist die Erzeugung von Strom in

Kraftwerken sowie die Verteilung. Die Energieversorgungsunternehmen versorgen

die Endverbraucher trotzdem mit elektrischer Energie.

x

Der Ausbau und die Instandhaltung des Stromnetzes sowie die Wartung und der

Betrieb der Kraftwerke sind grundlegende Aufgaben vieler Elektroberufe. x

Typische Ausbildungsberufe in der Strombranche sind Streckenwart, Stellwärter,

Strömungstechniker, Netzwerktechniker. x

Elektroinstallateure/innen arbeiten hauptsächlich im Bereich der städtischen

Wasserversorgung und bemühen sich um die Instandhaltung des gesamten

Wasserleitungsnetzes.

x

Ob Elektroinstallateur/in oder Energieelektroniker/in alle Berufe mit Strom

verlangen hohe Fachkenntnis. Fehler können gravierende Folgen haben:

Stromausfälle führen zu Millionenschäden, Stromberührungen enden oft tödlich.

x

Page 9: Physikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen Kommt · PDF filePhysikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen BIFIE Wien I Zentrum für Innovation & Qualitätsentwicklung Stella-Klein-Löw-Weg

Physikaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen

BIFIE Wien I Zentrum für Innovation & Qualitätsentwicklung

Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon +43-1-5336214 / Fax -4030 / [email protected] / www.bifie.at

Aufgabenersteller: OLadNMS Dipl. Päd. Herbert Oberhauser, NMS Rum,

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Fotonachweis:

Alle Fotos: wikimedia

Foto Wasserkraftwerk Turbine und Generator: Kabelleger / David Gubler

Foto Solaranlage: Fernando Tomás from Zaragoza, Spain

Foto Elektromotoren: Urheber en:User:C_J_Cowie

Foto Windrad: Ra Boe

Foto Transformator: Johann H. Addicks - [email protected]

Klassifikation Wesentliche Handlungsdimensionen

1 W1 Ich kann einzeln oder im Team Vorgänge und Phänomene in Natur, Umwelt und Technik beschreiben und benennen.

2 E 2 Ich kann einzeln oder im Team zu Vorgängen und Phänomenen in Natur, Umwelt und Technik Fragen stellen und Vermutungen aufstellen.

3 W3 Ich kann einzeln oder im Team Vorgänge und Phänomene in Natur, Umwelt und Technik in verschiedenen Formen (Grafik, Tabelle, Bild, Diagramm …) darstellen, erklären und adressatengerecht kommunizieren.

4 W1 Ich kann einzeln oder im Team Vorgänge und Phänomene in Natur, Umwelt und Technik beschreiben und benennen.

5 S 1

S 3

Ich kann einzeln oder im Team Daten, Fakten und Ergebnisse aus verschiedenen Quellen aus naturwissenschaftlicher Sicht bewerten und Schlüsse daraus ziehen. Ich kann einzeln oder im Team die Bedeutung von Naturwissenschaft und Technik für verschiedene Berufsfelder erfassen, um diese Kenntnis bei der Wahl meines weiteren Bildungsweges zu verwenden.

Wesentliche Inhaltsdimensionen

1, 2 P 2.5 Ich kenne den Weg der elektrischen Energie vom Kraftwerk zum Verbraucher.

3 P 2.5

Ich kenne den Weg der elektrischen Energie vom Kraftwerk zum Verbraucher.

4 P 2.1

Ich kann grundlegende physikalische Begriffe und Größen (elektrisch geladene Teilchen, Spannung, Stromstärke, Widerstand, Gleichstrom, Wechselstrom) anwenden.

5 P 2.5

Ich kenne den Weg der elektrischen Energie vom Kraftwerk zum Verbraucher.

Anforderungsniveaus

1 N1

2 N2

3 N2

4 N2

5 N2

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