Bausteine der Physik – Methodik
RAABE Unterrichtsmaterialien: Physik Oberstufe
Was ist Licht? Diese Frage treibt Wissenschaffende bis heute an, passende Modelle zu finden und bestehende zu verfeinern. Vom Strahlenmodell über das Photonenmodell bis hin zum Wellenmodell lernen die Jugendlichen der Oberstufe hier Licht in allen Facetten kennen. Sie führen spannende Diskussionen, führen einfache Versuche durch und beleuchten Lichtphänomene aus Natur und Alltag.
Viele Lernende vermischen gedanklich zahlreiche physikalische Modelle, ohne dass es ihnen bewusst ist. Dadurch kann ein sprichwörtlicher „Knoten“ im Kopf entstehen, der für viele Schülerinnen und Schüler oft unglaublich verwirrend ist.
Die verschiedenen Lichtmodelle, die sie in der Sekundarstufe I und Sekundarstufe II kennen gelernt haben, vermischen einige sogar mit der „Korpuskel“-Vorstellung von Licht, die aus ihrem Verständnis der Mechanik herrührt. Diese Materialien für den Physikunterricht in der Oberstufe versuchen, diesen Knoten zu lösen, indem den Jugendlichen begreiflich gemacht wird, dass jedes Modell seinen Anwendungsbereich und Grenzen hat.
Themen:
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Theoretische Modelle in der Physik:
- Was ist ein physikalisches Modell?
- Strahlenmodell des Lichts
- Photonenmodell des Lichts
- Wellenmodell des Lichts
- Verständnisquiz
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Anwendungen:
- Kunstfälschung
- Unendlichkeitsspiegel
- Glühwürmchen
- Schmetterlinge
- Haidinger-Büschel
Dauer der Einheit: 1-12 Stunden je nach Auswahl der Materialien und Methoden
Die Schülerinnen und Schüler lernen mittels dieser Unterrichtsmaterialien die verschiedenen physikalischen Modelle und deren Axiome zur Beschreibung des Lichts kennen. Sie reflektieren deren Gültigkeitsbereich und Grenzen und setzen sich auch methodisch mit der Rolle von Modellen in der Physik auseinander.
