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Homepage > Aktivitäten > Ökologie > Bauen und Wohnen > Mein Haus, mein Planet und ich! > 3: Wohnen und Energie > Solarbetriebener Wasserboiler

Unterrichtsstunde 3.6: Einen mit Sonnenenergie betrie­benen Wasserboiler entwerfen

Autor/inn/en:
Publikation: 12.4.2011
Lernstufe: 3
Ziele: Die Konstruktionsmerkmale eines mit Sonnenenergie betriebenen Wasser­boilers kennen: Ein- und Ausgang, Abdichtung, Ausrichtung zur Sonne.
Angestrebte Kenntnisse:
  • Eine Aufgabenliste erstellen können.
  • Handwerkliche und technische Fähigkeiten entwickeln.
  • Ein Versuchsprotokoll erarbeiten können.
Schwerpunkt: Naturwissenschaften und Technologie
Wortschatz: Wasserboiler
Material: Wie für die Unterrichtsstunde 3.5
Herkunft: La main à la pâte, Paris

Einstiegsfrage

Die/der Lehrende fragt die Klasse, wie man das bisher Gelernte anwenden könnte, um einen möglichst gut funktionierenden, mit Sonnenenergie betrie­benen Wasserboiler zu bauen. Dazu müssen alle Parameter optimal zusammen­wirken und es sollte Folgendes bedacht werden:

Pädagogische Anmerkung

Falls nicht alle Parameter in der vorherigen Unterrichtsstunde behandelt werden konnten, ist es an der Zeit, dies jetzt nachzuholen.

Untersuchung mit Experiment

In Gruppen aufgeteilt entwerfen die Schüler/innen eine Anordnung, mit der man Wasser möglichst effizient erwärmen kann. Sie berücksichtigen dabei die bereits genannten Parameter (und eventuell noch weitere, die mit dem/der Lehrer/in erörtert wurden).

Gemeinsame Erörterung

Es wird festgestellt, dass man durch möglichst geschickte Zusammenstellung der Para­meter das Wasser sehr effizient erwärmen kann (um etliche Grad!). Der/die Lehrer/in fragt die Schüler/innen anschließend, wie man denn zu Hause Wasser erwärmen könne. Die Schüler/innen sollen dabei sämtliche Bedingungen beachten, die für einen guten Betrieb des Wasserboilers nötig sind: Dichtig­keit, Kaltwasserzufluss, Warmwasserentnahme, optimale Anbringung am Haus/Ausrichtung, Durchflussregulierung, ...

Technische Anmerkung

Dichte Verbindungen lassen sich gut mit Neoprenkleber herstellen.

Der Wasserboiler, den die Klasse entworfen hat, besteht aus:

Niederschrift

Die Schüler/innen stellen ihren Entwurf im Arbeitsheft schematisch dar.

Foto: Entwurf eines solarbetriebenen Warmwasserboilers

Abb. 1: Entwurf eines solarbetriebenen Warmwasserboilers (Auszug aus einem Arbeitsheft der 4. Klasse (CM1) von Emmanuelle Wilgenbus, Antony, Frankreich)

Letzte Aktualisierung: 28.6.2013

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