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Wärmebildkamera

Der Wärme auf der Spur
e-book cover "Der Wärme auf der Spur"

Mit der Wärmebildkamera lassen sich viele, teilweise alltägliche Reaktionen und Vorgänge aus einem völlig neuen Blickwinkel beobachten.

Unter dem Gesichtspunkt, dass die physikalische Größe Wärme in den Naturwissenschaften zwar eine große Rolle spielt, das Konzept und die damit verbundenen Aussagen jedoch sowohl in der Schule wie auch im Studium oft Probleme darstellen, ist eine nähere Auseinandersetzung und die Konzipierung neuer Lehr-Lerninhalte zu diesem Themenbereich von Interesse.

In diesem Rahmen wurden, hervorgehend aus einer Zulassungsarbeit, Inhalte für eine Lerneinheit in Form eines E-Books geschaffen, in der sich SchülerInnen in verschiedenen Experimenten der Größe Wärme(Energie) annähern:

Die Laborarbeit ist teils als freies, entdeckendes Experimentieren, teils als enger geführte Handversuche geplant. Dabei werden Thermogramme mit der Plug-In Wärmebildkamera "Seek Thermal Compact", betrieben an einem iOS oder Android-Tablet aufgenommen und ausgewertet. Einige Experimente werden mit einer Low-cost Do-it-yourself Nachtsichtkamera durchgeführt.

Inhaltlich werden in den verschiedenen Stationen der Lerneinheiten folgende Themenaspekte angesprochen und experimentell entdeckt:

  • Allgemeines über Wärmebildkameras, Thermogramme und und deren Auswertung
  • Absorption, Transmission und Reflektion von Wärmestrahlung
  • Das elektromagnetische Spektrum, sichtbarer und infraroter Bereich und wiensches Verschiebungsgesetz
  • Technischen Anwendungen wie Bewegungsmeldern, Nachtsichtkamera und IR-Scheinwerfer, Gemäldeuntersuchungen,
  • Vergleich verschiedener Leuchtmittel und Energie-Diskussion und Chemolumineszenz
  • Alltäglichen Themen wie Verdunstungskälte, Taschenwärmer, 1. Hilfe Decke und dem Effekt der Kleidung
  • Chemischen Prozessen und Reaktionen wie Lösungs- und Neutralisationswärme
  • Die Entropie und Aktivierungsenergie, sowie Wärmeleitfähigkeit


Die Schüler können anschließend ihre Ergebnisse in Bild, Schrift, Ton und Video in einem, am Tablet erstellten, interaktiven eBook festhalten und auch mit nach Hause nehmen.

Die Wärmebildkamera bietet sich als kostengünstige, neue Methode zur Messwerterfassung in Laboren und an Schulen an. Im Rahmen der Nutzung von digitaler Medien im Unterricht bietet sie sich bestens an. Sie kann schnell und vielfältig eingesetzt werden und kann einen neuen oder erweiterten Zugang zu chemischen und physikalischen Vorgängen schaffen.