Prak:kum! Physikalische!Schulexperimente!II!

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1 Prak:kum PhysikalischeSchulexperimenteII Dr. Uta Magdans Didaktik der Physik Universität Potsdam EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Potsdam,April2014 Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 1 Einführung Ablauf Zeitplan Prüfungsmodalitäten Computergestützt...Smartphone,RCL&Co Arbeitsschutzbelehrung EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 2

2 Einführung Prak'kum PhysikalischeSchulexperimente PSEIa+b PSEII Voraussetzung für PSE II EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 3 Einführung Inhalte PSE II Lt.LeiPadenPSEII beschäsigensichdiestudierenden[impseii]mit anspruchsvollenphysikalischenthemendersek.iiunter besondererberücksich'gungdescomputereinsatzes Lt.StudienordnungBA/MALAPhysik2011sollenSie: SchulversuchefürdieSek.IIplanen,durchführen, reflek'eren EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 4

3 Inhalt ThemenblockA:Mechanik&Thermodynamik ThemenblockB:Fortgeschri^eneOp'k&Atomphysik ThemenblockC:Elektrosta'kund dynamik&kernphysik EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 5 Inhalt ThemenblockA:Mechanik&Thermodynamik Mechanik: Thermodynamik: Gravitation Drehbewegungen Pendelversuche Harmon. Schwingungen Strömungsmechanik,... EinführungPSEIIimSS2014 Wärmekraftmaschinen kinetische Theorie Gasgesetze Brownsche Molekularbewegung,... UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 6

4 Inhalt ThemenblockB:Fortgeschri^eneOp'k&Atomphysik Fortgeschrittene Optik: Atomphysik: Beugung Interferenz Messung der Lichtgeschwindigkeit,... EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam Frank-Hertz-Versuch Linienspektren Milikan-Versuch Ölfleck-Versuch Röntgen-Spektrometer Photoeffekt,... 7 Inhalt ThemenblockC:Elektrodynamik&Kernphysik Elektrodynamik: Kernphysik: Elektromagnetische Schwingungen Wechselstromkreis Induktion Hertzsche Wellen,... Strahlungsarten Eigenschaften und Absorption von Strahlung Expansionsnebelkammer Szintillationszähler,... EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 8

5 Literatur LeiPadenPSEII: h^p:// pse2_leipaden_ss14.pdf VorläufigerRahmenlehrplandesLandesBrandenburgfürdie gymnasialeoberstufe h^p://bildungsserver.berlincbrandenburg.de/curricula_gost_bb.html HanscJoachimWilke PhysikalischeSchulexperimenteBde.1c3 VerlagVolkundWissen SchulbücherSekII"Lernwerksta^Physikdidak'k Raum EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 9 Ablauf Praktikumsgruppen: Mo Uhr Do Uhr Ablauf: 4 Termine pro Themenblock Termin: Experimentieren in 2er Gruppen 4. Termin: EinführungPSEIIimSS2014 Probepräsentation des didaktischen Vortrags zum Themengebiet einzeln UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 10

6 Zeitplan Gr.$1$$Mo$10$)$ Gr.$2$$Do$14$)$ EinführungPSEIIimSS2014 Themenblock Einführung A A A A A343Probepräsentation B B B B B343Probepräsentation C C C C343Probepräsentation UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 11 Prüfungsmodalitäten NotePSEII 1x Präsenta'on 50 % Einzelleistung Prüfungspräsentation am Mo, den EinführungPSEIIimSS2014 1xschriSliche Ausarbeitung 50 % Einzelleistung Abgabe der schriftl. Ausarbeitung bis zum UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 12

7 Prüfungsmodalitäten mündl.präsenta:on 1x Präsenta'on Einzelleistung Prüfungspräsentation am Mo, den Probepräsenta'onjeweilsamletztenTermineines ThemenblockszueinemExperimentausdiesemBlock 15minDidak:scherVortrag(DV) zueinemexperimentihrerwahl (auchexperimentausprobepräsenta'onmöglich) EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 13 Didak:scherVortrag"LeiMadenPSEII FachlicherHintergrunddesExperimentes "Ausau,Durchführung "Theorie,evtl.Historie,möglicheAnwendung/Kontext "Messdaten,Auswertung,Ergebnisse "eigeneerfahrungen() Didak'scheAusereitung: "EinordnunginRLP "EinbindunginUnterrichtssequenzundUnterrichtsstunde "Lernziele "Schülerorien'erung:Vorwissen,Ak'vierung, Schülervorstellungen,Orien'erungshilfen "alterna'vedurchführung,z.b.computergestützt... EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 14

8 Prüfungsmodalitäten schrinl.ausarbeitung 1xschriSliche Ausarbeitung Einzelleistung Abgabe bis zum :59 Inhaltanalogzudidak'schemVortrag"LeiPadenPSEII Seitenanzahlzwischen5und20Seiten Quellenangabennichtvergessen(auchAbbildungen) EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 15 Computergestützt...Smartphone,RCL&Co. SmartphonecExperimente RemoteControlLabs(RCL) Interak'veBildschirmcExperimente(IBE) Simula'onen AuswertecSoSware EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 16

9 SmartphoneTExperimenteTWarum? Authen'scherundlebensweltlicherAnwendungskontext vonphysik Authen'schesundgutverfügbaresMessgerätfür physikalischegrößen EntlastungderUnterrichtszeitdurchVerlagerungder Datenaufnahme HoheMo'va'ondasganzeUnterrichtsabschni^emit eigenen Datendurchgeführtwerdenkönnen z.b.mechanik BesuchimVergnügungspark Konzentra'onaufeinzelneAspekteexperimenteller Kompetenz FächerverbindenderUnterricht EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam SmartphoneTExperimente In Smartphones standardmäßig verbaute Sensoren In Smartphones standardmäßig verbaute Sensoren Oszillogramme Frequenzspektren Schallpegel Mikrofon Beschleunigungen Winkelgeschwindigkeiten magnetische Flussdichten Kraftsensoren Gyroskop GMRs Videoanalyse Geiger-MüllerZählrohr Beleuchtungsstärke CCD-Chip GPS-Tracking Tongenerator GPSEmpfänger (Lautsprecher) EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi P. Vogt, L. Kasper, A. Müller Smartphone Physics Folie 3 Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 18

10 SmartphoneTExperimente In der Veranstaltung PSE II: Sie sollen mindesten einmal mit dem Smartphone experimentieren z.b. in den Bereichen Mechanik / Optik / Kernphysik Bachelorarbeit P. Georgi: Experimente zu Beschleunigungsmessung mit dem Smartphone Smartphone als GM-Zähler Aufnahme von Spektren +... EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 19 RemoteControlLaboratoryTRCL Remotely Controlled Labs (RCL) Fernbedienbare physikalische Realexperimente RCL-Prinzip: " z.b.: EinführungPSEIIimSS2014 Elektronenbeugung Photoeffekt Millikan-Versuch Messung der Lichtgeschwindigkeit Beugung und Interferenz UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 20

11 Interak:veBildschirmTExperimenteTIBE Interaktive Bildschirm-Experimente (IBE) Bedienung eines fotografierten Experiments am Computer " z.b.: Photoeffekt Compton-Effekt e/m-bestimmung Erzwungene Schwingungen Akustische Schwebung EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Potsdam, Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 21 Computergestützt...Smartphone,RCL&Co. SmartphonecExperimente RemoteControlLabs(RCL) Interak'veBildschirmcExperimente(IBE) Simula'onen AuswertecSoSware EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 22

12 Arbeitsschutzbelehrung EinführungPSEIIimSS2014 UtaMagdansi Didak'kderPhysik UniversitätPotsdam 23

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