Nanotechnologie in der Schule - Prof. Dr. Thomas Wilhelm
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8 Ferrofluide, Magnetismus und Curie-Temperatur<br />
(a) Unangeordnete magnetische Mo-<br />
mente <strong>in</strong> e<strong>in</strong>em Ferrofluid<br />
(b) Ausrichten <strong>der</strong> magnetischen Mo-<br />
mente bei Anlegen e<strong>in</strong>es externen Ma-<br />
gnetfeldes<br />
Abb. 8.6: Verhalten <strong>der</strong> magnetischen Momente <strong>in</strong> e<strong>in</strong>em Ferrofluid [Fer09]<br />
8.8 Modellvorstellung zum Magnetismus<br />
H. Wiesner, E. Heran-Dörr et al. haben e<strong>in</strong> „Eisen-Magnet-Modell“ für den Anfangs-<br />
unterricht modelliert [Rac09]. Hierbei wird erklärt, dass sich Magnete aus e<strong>in</strong>zelnen Ele-<br />
mentarmagneten zusammensetzen, die mit Hilfe von Pfeilen visualisiert werden. So können<br />
auch die Weißschen Bezirke erklärt werden, wobei die „Richtungen“ <strong>der</strong> Elementarmagnete<br />
<strong>in</strong> unmagnetisiertem Eisen statistisch <strong>in</strong> alle Raumrichtungen verteilt s<strong>in</strong>d. Permanentma-<br />
gnete weisen zu dem e<strong>in</strong>e bevorzugte Richtung auf.<br />
Unter Rückgriff auf dieses Konzept konnten die Autoren selbst bei Grundschülern e<strong>in</strong> sehr<br />
gutes Verständnis für das Thema Magnetismus feststellen. Dabei ist es jedoch wichtig, dass<br />
das Unterrichtsgespräch nicht auf den Lehrer zentriert ist.<br />
Mit Hilfe des „Eisen-Magnet-Modells“ können folgende Phänomene erklärt werden:<br />
98<br />
1. Magnete haben immer zwei Pole.<br />
2. Beim Durchtrennen e<strong>in</strong>es Magneten s<strong>in</strong>d beide Hälften wie<strong>der</strong> Magnete. Süd- und<br />
Nordpol lassen sich nicht vone<strong>in</strong>an<strong>der</strong> trennen.<br />
3. Magnetisierung e<strong>in</strong>es Eisenstücks<br />
4. Durch Erschütterung wird e<strong>in</strong> Magnet bzw. e<strong>in</strong> magnetisches Eisenstück entmagne-<br />
tisiert.