Physik

Chemie

Brennstoffzelle

Im Unterrichtsmodul Brennstoffzelle geht es um die Funktionsweise und die technische Umsetzung der Brennstoffzelle. Die SchülerInnen lernen die wesentlichen Anwendungen in Elektromobilität, Energiespeicherung und Haushaltsversorgung kennen.

2 Unterrichtsstunden

Sekundarstufe 1

Einzel/Gruppenarbeit

PC

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Wasserstoff-Brennstoffzelle im Labor

Die SchülerInnen sind mit der Internetrecherche vertraut. Grundkenntnisse der elektrischen Größen wie Spannung, Strom und elektrische Leistungen sind ihnen vertraut und sie kennen die Einheiten und Berechnungsformeln. Außerdem wissen die SchülerInnen aus der physikalischen Chemie über den Aufbau von chemischen Elementen, Molekülen und Ionen Bescheid.

Lernziele

Die SchülerInnen

  • lernen verschiedene Beispiel-Anwendungen der Brennstoffzelle kennen
  • erfahren mehr über die technische Umsetzung und die Funktionsweise der Brennstoffzelle
  • verstehen, welche Vorteile die Brennstoffzelle als geeignete Energiequelle für Fahrzeuge, Boote und die Raumfahrt bietet

Ablauf

Die SchülerInnen führen ein Experiment zur Elektrolyse von Wasser durch. Im Anschluss beschäftigen sie sich in Einzelarbeit mit dem Gedankengang von Elektrolyse über Knallgasreaktion zur „kalten Verbrennung“ bis zur Brennstoffzelle. Die SchülerInnen arbeiten dann in Dreiergruppen die Hauptanwendungen der Brennstoffzelle heraus.

Download des Unterrichtsentwurfes

Download der gesamten Unterrichtseinheit

Unterrichtseinheit Brennstoffzelle

Download der Arbeitsblätter für SchülerInnen

Arbeitsblätter Brennstoffzelle

Download der Lehrerinformation und Lösungen

Lehrerinformation und Lösungen Brennstoffzelle

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