Schülerversuche

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Filters

Filter zurücksetzen Lehrplanunterthema: Farbenlehre

Additive Farbmischung

Prinzip Mit dem Versuch zur additiven Farbmischung lernen die Schüler eines der wichtigsten, technisch genutzten Verfahren zur Erzeugung farbiger Bilder kennen. Sie sollen dabei zunächst die Überlagerung von je zwei unterschiedlich eingefärbten Lichtbündeln untersuchen, um dann in einem weiteren Versuchsteil durch Kombination der drei additiven Grundfarben Rot, Grün und Blau die Möglichkeit der Erzeugung von weißem Licht und von Mischfarben zu beobachten. Mit der Beobachtung farbiger Schatten kann einerseits sowohl die Halbschattenbildung bei Beleuchtung eines undurchsichtigen Gegenstandes mit zwei getrennten Lichtquellen wiederholt, als auch der Nachweis erbracht werden, dass im Mischfarbengebiet tatsächlich beide additiven Grundfarben enthalten sind. Der Versuch ist mit geringem Aufwand und ohne größere Anforderungen an die Experimentierfertigkeit der Schüler durchführbar, wenn das Zubehör für die Farbmischung zur Verfügung steht. In der Auswertung wird der Schüler bis zum prinzipiellen Verständnis der Entstehung farbiger Fernsehbilder geführt. Hier sind sicher Hilfestellungen des Lehrers sinnvoll. Aus dem Versuch ergibt sich einerseits das Verständnis wichtiger Erscheinungen in der Natur (Farbempfindung des menschlichen Auges) oder in der Technik (Farbfernsehen), andererseits wirkt der Versuch durch seine einfache und wirkungsvolle Gestaltung emotional auf die Schüler. Vorteile • Multifunktionale Schülerleuchte - All-in-one: Nutzbar für Grundlagen der geometrischen Optik auf dem Tisch, Farbmischung und auf der optischen Bank • Erweiterung mit Aufbausets jederzeit möglich und keine zusätzlichen Leuchten erforderlich, dadurch Wiedererkennungswert für den Schüler

CHF 630.30

Farbzerlegung mit einem Prisma

Prinzip Das Ziel dieses Versuches ist die Untersuchung der Dispersion des Lichts. Dabei werden die Kenntnisse über die Brechung des Lichts beim Übergang Luft zu Glas bzw. Glas zu Luft wiederholt und im Hinblick auf die Abhängigkeit der Brechung von der Farbe (Wellenlänge) des Lichts erweitert. In einem weiteren Versuchsteil wird untersucht, ob sich die Spektralfarben mit einem Prisma weiter zerlegen lassen. Damit wird der physik-historisch interessante Aspekt der Begründung der Farbzerlegung berührt. Zur Erläuterung seien hier beide Erklärungsversuche angegeben: J.W.v Goethe (1749-1832): "Die Farben entstehen durch den Einfluss, der dem Glaskörper hinzugefügt wird, gewissermaßen durch eine Verunreinigung durch das Glas". Isaac Newton (1663-1729): "Licht, das im Auge den Eindruck "weiß" erzeugt, ist aus vielen Lichtarten zusammengesetzt, die - einzeln betrachtet - die Empfindung unterschiedlicher Farben hervorrufen". Damit ergibt sich die Möglichkeit, die Auswertung des Versuches mit einer Betrachtung über die Rolle des Experimentes in der naturwissenschaftlichen Erkenntnis zu verbinden und Schlussfolgerungen zur Möglichkeit der Wiedervereinigung der Spektralfarben abzuleiten. Vorteile • Multifunktionale Schülerleuchte - All-in-one: Nutzbar für Grundlagen der geometrischen Optik auf dem Tisch, Farbmischung und auf der optischen Bank • Erweiterung mit Aufbausets jederzeit möglich und keine zusätzlichen Leuchten erforderlich, dadurch Wiedererkennungswert für den Schüler

CHF 582.80

Komplementärfarben

Prinzip Die Schüler wiederholen in diesem Versuch zunächst ihre Kenntnisse zur Dispertion des Lichtes an einem Prisma und zur Vereinigung von Spektralfarben mit Hilfe einer Sammellinse. Der Schwerpunkt der Untersuchung liegt jedoch in der Beobachtung der entstehenden Mischfarben, wenn aus dem Spektrum Spektralfarben ausgeblendet werden. Zu erarbeiten ist dann die Erkenntnis, dass diese Mischfarbe (Komlementärfarbe) und die ausgeblendete Spektralfarbe zusammen wieder Weiß ergeben. Als Merkhilfe für Komplementärfarben wird ein einfaches Schema angegeben, das den beobachteten Erscheinungen genügend entspricht. Auf den vollständigen Newtonschen Farbenkreis und die Erkenntnisse von Helmholtz zur Systematik der Komplementärfarben wird hier nicht eingegangen. Dieser Versuch ist auch als weiterer Grundstein für das Verständnis der additiven und subtraktiven Farbmischung zu sehen. Vorteile • Multifunktionale Schülerleuchte - All-in-one: Nutzbar für Grundlagen der geometrischen Optik auf dem Tisch, Farbmischung und auf der optischen Bank • Erweiterung mit Aufbausets jederzeit möglich und keine zusätzlichen Leuchten erforderlich, dadurch Wiedererkennungswert für den Schüler

CHF 594.90

Körperfarben

Prinzip Gegenstände in unserer Umwelt besitzen verschiedene Farben. Außerdem erscheinen sie im Licht der Abendsonne anders, als wenn die Sonne hoch am Himmel steht. In diesem Versuch untersuchen die Schüler, wie es zu dieser aus dem Alltag wohlbekannten Erscheinung kommt. In der Zusammenfassung ihrer Beobachtungen sollen die Schüler herausfinden, dass die Farbe eines Gegenstandes von der Farbe des beleuchtenden Lichtes abhängig ist. Der Farbeindruck entsteht, weil ein bestimmter Teil des Spektrums vom Körper reflektiert und der andere Teil absorbiert wird. Die Körperfarbe ergibt sich als Mischfarbe des reflektierten Anteils. Die vorherige Behandlung anderer Experimente zur Farbmischung ist vorteilhaft, weil die Schüler dann leichter die Farbanteile im Licht der Filter benennen und dadurch die beobachteten Erscheinungen erklären können. Umgekehrt eignet sich dieser Versuch aber auch als Einführung und zur Motivation, sich mit der Farbmischung genauer zu beschäftigen. Vorteile • Multifunktionale Schülerleuchte - All-in-one: Nutzbar für Grundlagen der geometrischen Optik auf dem Tisch, Farbmischung und auf der optischen Bank • Erweiterung mit Aufbausets jederzeit möglich und keine zusätzlichen Leuchten erforderlich, dadurch Wiedererkennungswert für den Schüler

CHF 595.70

Subtraktive Farbmischung

Prinzip Die Schüler sollen mit diesem Versuch die Möglichkeit der subtraktiven Farbmischung, begründet in der unterschiedlichen Farbabsorption der Filter, untersuchen. Sie lernen damit das zweite technisch bedeutsame Verfahren der Farberzeugung kennen. Eine Voraussetzung für das Verständnis der Vorgänge sind Kenntnisse über die Farbzerlegung des weißen Lichts, die damit wiederholt und erweitert werden. Der im Vorversuch subjektiv beobachtbare Farbeindruck (Blick durch das gelbe Farbfilter bzw. durch eine Filterkombination aus dem Fenster) kann inhaltlich analog diskutiert werden und vermittelt das Verständnis für die Ähnlichkeit von weißem Glühlicht und dem von der Sonne ausgehenden Licht. In einem Teilexperiment untersuchen die Schüler die sich aus der teilweisen Überlappung zweier Farbfilter ergebende Möglichkeit der Beobachtung von drei verschiedenen Farben auf dem Bildschirm. Damit wird der Weg für das Verständnis des als Eingangsfragestellung formulierten Problems bereitet. Allerdings ist der weitere fotographische Weg bei der Farbpositiventwicklung (Umkehrverfahren und subtraktive Kopierlichtsteuerung) für den Schüler relativ schwer erfassbar und sollte daher nur bei bestehendem Interesse angeboten werden. Die Erklärung des bei Hintereinnaderordnung der Farbfilter zu beobachteneden dunklen bis schwazen Farbeindrucks dient dem inhaltlichen Verstehen des Begriffs Absorption. Vorteile • Multifunktionale Schülerleuchte - All-in-one: Nutzbar für Grundlagen der geometrischen Optik auf dem Tisch, Farbmischung und auf der optischen Bank • Erweiterung mit Aufbausets jederzeit möglich und keine zusätzlichen Leuchten erforderlich, dadurch Wiedererkennungswert für den Schüler

CHF 577.20

Vereinigung von Spektralfarben

Prinzip Die Schüler untersuchen in diesem Versuch die Möglichkeit, farbiges Licht wieder zu weißem Licht zu vereinigen. Neben einer Festigung der Kenntnisse über die Dispersion des Lichts an einem Prisma wird damit der Grundstein für das Verständnis der additiven und subtraktiven Farbmischung gelegt, ohne die viele den Schülern bekannte technisch-optische Erscheinungen nicht erklärbar sind (Farbfernsehen, Farbbilder, Farbdruck u.ä.). Letzterem dient vor allem die Untersuchung der Mischfarben bei Ausblendung von Anteilen des farbigen Lichts vor der Vereinigung. Nicht unbeachtet sollte bleiben, dass mit diesem Versuch der Nachweis der Richtigkeit der Vorstellung Isaac Newtons über die Zusammensetzung des weißen Lichts aus verschiedenen Farben erbracht wird. Vorteile • Multifunktionale Schülerleuchte - All-in-one: Nutzbar für Grundlagen der geometrischen Optik auf dem Tisch, Farbmischung und auf der optischen Bank • Erweiterung mit Aufbausets jederzeit möglich und keine zusätzlichen Leuchten erforderlich, dadurch Wiedererkennungswert für den Schüler