In dieser Lerneinheit wird das Energie-Arbeit-Prinzip über Energiebilanzen eingeführt.
Um Energieformen, ihre Umwandlung und Übertragung graphisch zu repräsentieren, werden Energiebalkendiagramme verwendet, die den mengenartigen Charakter der Energie verinnerlichen.

Didaktischer Hintergrund:
Durch die Arbeit mit Systemen von Anfang an wird die Denkweise des 1. Hauptsatzes der Thermodynamik bereits im 1. Semester gedanklich vorbereitet. Durch die Repräsentation in Energiebalkendiagramme wird der mengenartige Charakter der Energie stärker verinnerlicht.

Diese Lehreinheit wurde durch Erkenntnisse der amerikanischen Physical Education Research (PER) inspiriert (A. Aarons, R. Knight, E. Etkina) und durch Diskussionen mit C. Kautz vertieft. Sie unterscheidet sich deshalb von bisher vorhandenen, da sie das Energiekonzept in einer erweiterten Weise einführt, wie es in Deutschland bisher noch nicht üblich ist.

Zielgruppe: Erstsemesterstudierende Ingenieur- und Naturwissenschaften für das Thema Energie und Arbeit
In: Physik (falls Physik im Studiengang abgeschafft wurde: technische Mechanik oder Thermodynamik)