Sonnenfängerbox

5-8

Klassensatz für Jahrgänge 5-8 (Alter 10- 14 Jahre)

Gymnasium, Integrierte Gesamtschule, Kooperative Gesamtschule, Realschule, Oberschule, Arbeitsgemeinschaften, Projektkurse

5x2 = 10 Lernstationen für schülerzentrierte Experimente für 30 SchülerInnen in 3er Gruppen

  • Die Sonnenfängerbox-5-8-2025 besteht aus den aufgeführten Geräten, Basisinformationen zur Solarenergie, Solarstrahlung, Photovoltaik und zur Messtechnik, ergänzt durch technische Daten und Infos zu den Geräten sowie ausführlichen Experimentieranleitungen.

  • Dazu kommt noch eine dauerhafte E-Mail-Beratung durch SUNdidactics oder NILS-ISFH sowie optional ein Lehrerfortbildungskurs (4 Stunden) im NILS-Labor des ISFH oder als Online-Video-Seminar.

  • Für Schulen Niedersachsens können bei Bedarf Lehrerfortbildungskurse oder Klassenbesuche am ISFH durch NILS-ISFH angeboten werden.

  • Die Lerngruppe mit maximal 30 SchülerInnen wird in 10 3er-Gruppen eingeteilt, bei kleinerer Lerngruppengröße lassen sich auch 2er-Gruppen einrichten.

  • Fünf 3er-Gruppen bearbeiten die Station 1, fünf 3er-Gruppen die Station 2. Nach 1 Doppelstunde wird getauscht, so dass jede/r Schüler/in in 2-3 Doppelstunden Experimente aus beide Stationen bearbeitet hat.

  • Die Geräte und Experimente wurden am Schülerlabor NILS des Instituts für Solarenergieforschung ISFH entwickelt und mehrjährig erprobt. Gerne beraten wir fachlich, zur Didaktik und Methodik.

  • Die Versuche eignen sich zum Experimentieren im Freien (strahlender Sonnenschein oder bedeckter Himmel), im Innenraum kann auf den Glasplatten von Overheadprojektoren experimentiert werden oder mit Bestrahlung durch Rotlichtlampen 100 W (wie man sie zur Schnupfenbehandlung eingesetzt) oder Baustrahlern 120 W (Halogenstrahler). Solarzellen sind für rotes Licht besonders empfindlich! LED-Leuchten sind wegen des „falschen“ Lichtspektrums nicht geeignet! (s. auch Hinweise)

  • In der Sonnenfängerbox-5-8 ist jede Lernstation 1 und 2 jeweils 5-fach vorhanden = 10 Stationen für 30 Schülerinnen/Schüler!

  • Zu jeder Station gehört ein umfangreiches PDF-Handbuch mit Gerätedateien, solardidaktischen Grundlagen und Experimentieranleitungen. Das PDF-Handbuch wird auf USB-Stick mitgeliefert.

  • Wir können statt der kompletten Sonnenfängerbox-5-8 mit 10 Stationen auch einzelne Lernstationen auf Kundenwunsch liefern, bitte fordern Sie bei SUNdidactics ein Angebot an!

Schüler arbeiten im Klassenzimmer an technischen Projekten auf einem Tisch mit Elektronikbauteilen, während die Fenster im Hintergrund Tageslicht und eine ländliche Landschaft zeigen.

Schülerinnen und Schüler beim Selbstbau von Modulen im NILS-Labor

Mehrere Kinder sitzen auf dem Boden im Schatten, jedes mit einem kleinen grünen Spielzeugauto vor sich, vor einem Gebäude mit braunen Ziegeln und einer Fensterfront.

Schülerinnen und Schüler beim Wettrennen mit SUSE Solarflitzern

Lernstation 1

Themengebiete

Experimente mit Solarzellen

  • Solarstrahlung und Energieumwandlungen

  • Aufbau, Funktion und Eigenschaften einer Solarzelle

  • Reihen- und Parallelschaltung von Solarzellen

  • Speicherung von Solarstrom

  • Solarmotor als Generator

  • Experimente zur Solarstrahlung

  • Bestrahlungsstärke des Sonnenlichts bei unterschiedlichen Jahreszeiten, Tageszeiten, Wetterlagen

  • Umfangreiche Experimente zu Solarzellen

  • Reihenschaltungen von Solarzellen

  • Parallelschaltungen von Solarzellen

  • Solarmotor als Generator und Windkraftanlage

  • Solarenergiespeicher

  • Solarfahrzeug Solarflitzer turboSB

Themen der Experimente

Diaphragma und Blutgefäße, die mit einem Herz verbunden sind, auf einem Computerbildschirm.

Experimentiergeräte für 1 Lernstation

Batterie mit Kabelanschlüssen, beschrifteter Box mit Anleitungen und Sicherheitshinweisen

3 Solarmodule SUSE CM630

Kleiner solarbetriebener Motor mit blauer Propeller, Anschlusskabel, und Anleitungsaufkleber auf transparentem Gehäuse.

1 Solar-Speichermodul SUSE 4.12

Lichterkette mit roten, grünen und blauen Lichtern an einer Metallhalterung.

4 Solarmotoren SUSE 4.16

Ein selbstgebauter Roboterwagen mit grüner Basis, vier Rädern, einem Elektromotor und verschiedenen elektronischen Bauteilen.

1 LED-Modul SUSE 4.15RGB

Ein analoger Druckmesser und eine Solarzelle auf einem weißen Gerät
Ein digitalmultimeter mit roten und schwarzen Messleitungen

Zubehör für Lernstation 1

1 Bestrahlungsstärkemessgerät SUSE 4.24A

1 digitales Multimeter mit Messleitungen

Drei Messspitzen mit schwarzen und roten Kabeln, typischerweise für elektrischen Testzwecke.

10 Laborkabel mit 4mm Stecker; 5x schwarz + 5x rot

Zweiteilige faltbare Maßstabsklemme auf einer transparenten Oberfläche.

1 Zollstock 2 m

Nahaufnahme eines Kompasses, der nach Norden zeigt, mit dunklem Hintergrund.

1 Kompass

Vier Eneloop wiederaufladbare Batterien, eine liegt flach, die anderen drei stehen aufrecht, vor einem schwarzen Hintergrund.

2 Mignon Batterien

USB-Stick mit schwarzem Gehäuse und blue-colored USB-Anschluss.

Handbuch auf USB-Stick

Hinweis:

1 Handbuch im PDF-Format in Box 1A für beide Stationen auf einem USB-Stick!

Die 18 Experimente der Lernstation 1

Sei kreativ: Du kannst Dir noch weitere Experimente mit den Bauteilen der Lernstation 1 überlegen und durchführen!

Bezeichnung des Experiments

  1. Einfache Experimente mit dem Solarmodul SUSE CM630, Funktion bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen - Einfach

  2. Wieviele Solarmotoren kann das Solarmodul SUSE CM630 zusätzlich antreiben? (In Parallelschaltung)- Einfach

  3. 1-4 zusätzliche Solarmotoren in Reihenschaltung an SUSE CM630- Mittel

  4. 1-4 zusätzliche Solarmotoren in Reihenschaltung an SUSE CM630, Messungen mit Multimeter - Anspruchsvoll

  5. Solarenergie speichern mit dem Speichermodul SUSE 4.12- Mittel

  6. Solarenergie speichern mit dem Speichermodul SUSE 4.12, Messungen zur Auf- und Entladung SUSE 4.12 mit dem Multimeter - Anspruchsvoll

  7. Das Solarmodul SUSE CM630 als Tankstelle für das E-Fahrzeug SUSE Solarflitzer turboSB- Mittel

  8. Das Speichermodul SUSE 4.12 als Tankstelle für das E-Fahrzeug SUSE Solarflitzer turboSB- Mittel

  9. Vergleichende Experimente mit 1-2 Solarmodulen SUSE CM630 und Mignon-Batterien, Messungen mit dem Multimeter - Anspruchsvoll

  10. Das Solarmodul SUSE CM630 als Windkraftanlage, Experimente ohne Multimeter- Einfach

  11. Das Solarmodul SUSE CM630 als Windkraftanlage, Experimente mit Multimeter - Anspruchsvoll

  12. Solarzellen verstärken sich in Reihenschaltung! Reihenschaltung von 2 - 3 Solarmodulen SUSE CM630- Mittel

  13. Die elektrischen Spannung von 2 - 3 Solarmodulen SUSE CM630 in Reihenschaltung, Messungen mit dem Multimeter - Anspruchsvoll

  14. Anschluss des LED-Moduls SUSE 4.15RGB an 2 + 3 Solarmodulen SUSE CM630 in Reihenschaltung - Mittel

  15. Messungen der Stärke der Solarstrahlung (natürliches Tageslicht) mit dem Strahlungsmessgerät SUSE 4.24A- Einfach

  16. Messungen der Stärke der Lichtstrahlung von unterschiedlichen Lichtquellen mit dem Strahlungsmessgerät SUSE 4.24A- Mittel

  17. Messungen der elektrischen Spannung des Solarspeichers SUSE 4.12 an 1-3 Solarzellen in Reihenschaltung SUSE CM630 mit dem Multimeter - Anspruchsvoll

  18. Die Veränderung der elektrischen Spannung von Solarzellen bei Erwärmung und Abkühlung - Mittel

Lernstation 2

Themengebiete

Experimente mit Solarmodulen

  • Experimente mit 3 unterschiedlichen Solarmodulen

    • Mini-Solarmodul mit 4 Solarzellen SUSE CM400,

    • Kleines Solarmodul mit 8 Solarzellen in Reihenschaltung SUSE 4.35 mit 2,7 W

    • Großes Solarmodul mit 36 Solarzellen in Reihenschaltung mit 30 W SUSE 4.43-30

Solare Elektromobilität

  • Experimente mit dem E-Fahrzeug SUSE SF6USBdual

  • Aufladen mit Solarmodul 30 W via USB oder mit Laborkabeln über die Ladebuchse mit dem Solarmodul SUSE 4.35

  • Aufbau und Funktion von Solarmodulen

  • Smartphone laden mit Solarenergie

  • Radio hören über Solarenergie

  • E-Fahrzeug laden mit Solarenergie

  • Experimente mit E-Fahrzeug, z.B. Geschwindigkeitsmessung oder Aufladen

  • Wettrennen SUSE SF6USBdual gegen SUSE Solarflitzer turboSB

  • Speicherung von Solarstrom im Powerbank-Akku

  • Speicherung von Solarstrom im Speichermodul SUSE 4.12

Themen der Experimente

Experimentiergeräte für 1 Lernstation

Photovoltaik-Solarmodul mit mehreren Solarzellen auf schwarzem Hintergrund.
Ein Solar-Panel-Modul mit Anschlussklemmen, die mit roten, grünen und schwarzen Kabeln verbunden sind, auf einer weißen Oberfläche.

Hinweis:

Aus Sicherheitsgründen ist der Original-Anschluss des Solarmoduls SUSE 4-43-30 mit U = 22 V nicht zugänglich, sondern nur der USB-Output mit 5V DC!

1 Solarmodul 30W SUSE 4.43-30 mit angebautem DC-DC-Wandler mit USB-Output 5 V DC + Ladekabel USB-A auf USB-C

Ein tragbares rotes Radio mit Anschlüssen und Kabel, das auf einem schwarzen Hintergrund liegt.

1 Solarmodul SUSE 4.35 (5 V DC)

Solarmodul mit Kabelanschluss und Etikett, seitlich betrachtet.

1 Radio zum Betrieb über USB

Solarer Elektromotor mit blauer Protektorkappe und Anschlussklemmen rot und schwarz, auf einem weißen Gehäuse.

1 Solarmodul SUSE CM400 (grün)

Kleine Whitebox mit schwarzen und roten Anschlüssen, Etikett mit Sonnen- und Textbeschreibung, möglicherweise ein elektrisches Bauteil

1 Solarmotor SUSE 4.16

Bausatz für Solar-LED-Modul SUSE 4.15 mit Kabelanschlüssen, Beschreibung und technische Angaben auf einer Metallbox

1 Solarspeicher-Modul SUSE 4.12

1 LED- Modul SUSE 4.15 rainbow

Elektromodellauto mit Batterie, Rädern und elektrischen Anschlüssen.
Ein digitales Gerät mit einem runden Bildschirm, der die Zahl 100 anzeigt, und einer grünen LED-Leuchte oben.

1 Solarfahrzeug SF6USBdual zum Laden via USB-A-A-Kabel (beigefügt) oder über Ladebuchse

1 Powerbank-Akku als Energiespeicher

Messtechnik und Zubehör für eine Lernstation 2

Multimeter mit rote und schwarze Messleitungen

1 digitales Multimeter mit Messleitungen

zwei rote und schwarze Krokodilklemmen verbunden, Kabel, elektrisches Messgerät

4 Laborkabel mit 4mm Stecker (2x schwarz + 2x rot)

Zwei faltbare Maßbänder aus Stoff, eines auf dem Kopf liegend, das andere daneben, zum Messen geeignet.
Nahaufnahme eines Kompasses bei Nacht, zeigt die Richtung Nord. Der Kompass ist schwarz mit weißen Markierungen.

1 Zollstock 2 m

Vier verschiedene Kabelanschlüsse: USB, USB-C, Lightning, und USB-A

1 Kompass

Ein technisches Gerät mit einem Kabel, vermutlich ein medizinisches oder elektronisches Gerät.

USB-Ladekabel für Powerbank-Akku

Ein kleines, mit bunten Teilen gebautes Fahrzeug auf einem Bildschirm, der ein Videospiel oder eine Simulation zeigt.

Von der Schule: 1 Overheadprojektor zum Experimentieren auf der Glasplatte oder 1 Rotlichtlampe

Die 18 Experimente der Lernstation 2

Sei kreativ: Du kannst Dir noch weitere Experimente mit den Bauteilen der Lernstation 1 überlegen und durchführen!

Bezeichnung des Experiments

  1. Experimente mit dem Mini-Solarmodul SUSE CM400, Experimente ohne Multimeter und mit Multimeter - Einfach/Mittel

  2. Experimente mit dem Solarmodul SUSE 4.35 und dem Solarmotor SUSE 4.16 - Einfach

  3. Experimente mit dem Solarmodul SUSE 4.35 mit dem LED-Modul SUSE 4.15rainbow - Einfach

  4. Experimente mit dem Solarmodul SUSE 4.35 mit dem Solarmotor SUSE 4.16 und dem Solarspeicher SUSE 4.12 - Mittel

  5. Experimente mit dem Solarmodul SUSE 4.35 mit dem LED-Modul SUSE 4.15rainbow und dem Solarspeicher SUSE 4.12 - Mittel

  6. Messung der Aufladung des Solarspeichers SUSE 4.12 am Solarmodul SUSE 4.35 mit dem Multimeter - Anspruchsvoll

  7. Messung der Entladung des Solarspeichers SUSE 4.12 mit Solarmotor SUSE 4.16 am Solarmodul SUSE 4.35 mit dem Multimeter - Anspruchsvoll

  8. SUSE 4.35 als Solartankstelle: Tanken des E-Fahrzeugs SUSE SF6USBdual am Solarmodul SUSE 4.35 - Mittel

  9. Spannungs- und Stromstärkemessungen am Solarmodul SUSE 4.35 mit dem Multimeter bei unterschiedlicher Lichtintensität - Anspruchsvoll

  10. Beobachtungen am großen 30 W-Solarmodul SUSE 4.43-30, mit Beobachtungen am DC-DC-Wandler SUSE 4.17 - Mittel

  11. Experimente mit dem großen 30 W-Solarmodul SUSE 4.43-30 und dem Solarradio SUSE 4.36USB und der USB-Lampe - Einfach

  12. Smartphone laden mit dem großen 30 W-Solarmodul SUSE 4.43-30 - Einfach

  13. Powerbank laden mit dem großen 30 W-Solarmodul SUSE 4.43-30 - Einfach

  14. Powerbank-Experimente mit USB-Lampe und Radio SUSE 4.36 - Mittel

  15. Solare Elektromobilität: Experimente mit dem Solarfahrzeug SF6USBdual am großen 30 W-Solarmodul SUSE 4.43-30 - Einfach

  16. Geschwindigkeitsmessungen mit dem Solarfahrzeug SF6USBdual am großen 30 W-Solarmodul SUSE 4.43-30 - Mittel

  17. Messungen mit dem Multimeter zur Aufladung und Entladung des Energiespeichers im Solarfahrzeug SF6USBdual am großen 30 W-Solarmodul SUSE 4.43-30 - Anspruchsvoll

  18. Wie lange und wie weit fährt das Solarfahrzeug SF6USBdual mit einer vollen Ladung? Messungen mit Stoppuhr, Multimeter und Zollstock - Anspruchsvoll