Sondergebiete der Technik
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6 Sondergebiete der Technik, Wahlthema: Solar- und Wasserstofftechnik (TG) Handlungsorientierte Themenbearbeitung (HOT) Eingangsklasse Zeitrichtwert Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten Themen handlungsorientiert. Z. B. Projekte, Exkursionen 1 Die Themenauswahl hat aus den nachfolgenden Lehrplaneinheiten unter Beachtung Fächer verbindender Aspekte zu erfolgen. Solare Energie 10 Die Schülerinnen und Schüler stellen den Energiehaushalt der Erde dar und bewerten den Stellenwert der von der Sonne gelieferten Energie. Sie beschreiben die Strahlungsgrößen der Sonne und nutzen moderne Informationsquellen zur Ermittlung von geografischen und zeitlichen Einflüssen. Energiehaushalt der Erde Energiearten, Begrenztheit der fossilen Energieträger, Regenerative Energien, Treibhauseffekt Globalstrahlung Direkte und Indirekte Strahlung, Globalstrahlungskarten Deutscher Wetterdienst Solarkonstante 2 Herstellung und Anwendung von Solarzellen 15 Mit der Beschreibung und Messung ihrer elektrischen Eigenschaften erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler die Funktion einer Solarzelle und erklären die Energieumwandlung in einer Solarzelle. Sie messen deren elektrische Kennwerte und entdecken bei der Kennlinienmessung den Diodencharakter. Sie beschreiben die technologischen Schritte zur Herstellung von Solarzellen Energieumwandlung in Solarzellen Betreiben von Verbrauchern in einfachen Versuchen Funktion einer Solarzelle Kurzschlussstrom und Leerlaufspannung Beschreibung der Leitungsvorgänge in einer Solarzelle Die Solarzelle als Diode Messung von Hell- und Dunkelkennlinie Maximum-Power-Point (MPP) Reihen und Parallelschaltung Zellenverschaltung in Modulen Wirkungsgrad Füllfaktor Strom- und Spannungsmessung an verschalteten Zellen Berufliches Gymnasium, dreijährige Aufbauform Schulversuch 41-6624.10/104 vom 16.08.2007 LS-FB 4 29.07.11/gi BG2-TG-SV_Sondergebiete-der-Technik_08_3661.doc 10
Sondergebiete der Technik, Wahlthema: Solar- und Wasserstofftechnik (TG) 7 Herstellung von Solarzellen Herstellung kristalliner Zellen, Dünnschichttechnologie, Herstellung von PN-Übergängen, Veredlung und Endfertigung Photovoltaik-Systeme Module und Photovoltaikgeneratoren, Speichertechnologien, Wechselrichter, Insel- und Netzverbundanlagen 3 Wasserstoff als Energieträger 15 Den Schülerinnen und Schülern beschreiben nach intensiver Recherche die Gewinnung von und den Umgang mit Wasserstoff. Sie beurteilen diesen Energieträger und setzen sich kritisch mit dessen Gewinnung und Handhabung auseinander. Verfügbarkeit Chemische und physikalische Eigenschaften, Herstellung von Wasserstoff (Elektrolyse, chemische Gewinnung, biochemische Herstellung Materialwechselwirkung Transport Gastransport, Flüssigtransport Rohrleitungssysteme Unfallgefahren Berufliches Gymnasium, dreijährige Aufbauform Schulversuch 41-6624.10/104 vom 16.08.2007 LS-FB 4 29.07.11/gi BG2-TG-SV_Sondergebiete-der-Technik_08_3661.doc
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6 <strong>Son<strong>der</strong>gebiete</strong> <strong>der</strong> <strong>Technik</strong>, Wahlthema: Solar- und Wasserstofftechnik (TG)<br />
Handlungsorientierte Themenbearbeitung (HOT)<br />
Eingangsklasse Zeitrichtwert<br />
Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten Themen handlungsorientiert.<br />
Z. B.<br />
Projekte,<br />
Exkursionen<br />
1<br />
Die Themenauswahl hat aus den nachfolgenden<br />
Lehrplaneinheiten unter Beachtung<br />
Fächer verbinden<strong>der</strong> Aspekte zu erfolgen.<br />
Solare Energie 10<br />
Die Schülerinnen und Schüler stellen den Energiehaushalt <strong>der</strong> Erde dar und bewerten den Stellenwert<br />
<strong>der</strong> von <strong>der</strong> Sonne gelieferten Energie. Sie beschreiben die Strahlungsgrößen <strong>der</strong> Sonne<br />
und nutzen mo<strong>der</strong>ne Informationsquellen zur Ermittlung von geografischen und zeitlichen Einflüssen.<br />
Energiehaushalt <strong>der</strong> Erde Energiearten, Begrenztheit <strong>der</strong> fossilen<br />
Energieträger, Regenerative Energien,<br />
Treibhauseffekt<br />
Globalstrahlung Direkte und Indirekte Strahlung,<br />
Globalstrahlungskarten<br />
Deutscher Wetterdienst<br />
Solarkonstante<br />
2<br />
Herstellung und Anwendung von Solarzellen 15<br />
Mit <strong>der</strong> Beschreibung und Messung ihrer elektrischen Eigenschaften erarbeiten sich die Schülerinnen<br />
und Schüler die Funktion einer Solarzelle und erklären die Energieumwandlung in einer<br />
Solarzelle. Sie messen <strong>der</strong>en elektrische Kennwerte und entdecken bei <strong>der</strong> Kennlinienmessung<br />
den Diodencharakter. Sie beschreiben die technologischen Schritte zur Herstellung von Solarzellen<br />
Energieumwandlung in Solarzellen Betreiben von Verbrauchern in einfachen<br />
Versuchen<br />
Funktion einer Solarzelle<br />
Kurzschlussstrom und Leerlaufspannung<br />
Beschreibung <strong>der</strong> Leitungsvorgänge in einer<br />
Solarzelle<br />
Die Solarzelle als Diode Messung von Hell- und Dunkelkennlinie<br />
Maximum-Power-Point (MPP)<br />
Reihen und Parallelschaltung<br />
Zellenverschaltung in Modulen<br />
Wirkungsgrad<br />
Füllfaktor<br />
Strom- und Spannungsmessung an<br />
verschalteten Zellen<br />
Berufliches Gymnasium, dreijährige Aufbauform Schulversuch 41-6624.10/104 vom 16.08.2007<br />
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