Lehramtstudium Physik für Gymnasien. Modulhandbuch Sommersemester 2009

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1 Lehramtstudium Physik für Gymnasien Modulhandbuch Sommersemester 2009 Unvollständiger Entwurf,

2 Fachsemester 2

3 SS 2009 Experimentalphysik 2 1 EPL-2 (Lehramt für Gymnasien) 2 Lehrveranstaltungen Vorlesung Experimentalphysik 2 (4 SWS) Übungen zur Vorlesung (2 SWS) Das Modul ist identisch zum Modul EP-2 des Bachelorstudiengangs Physik 3 Dozentin Prof. Dr. Gisela Anton 7.5 ECTS 5.0 ECTS 2.5 ECTS 4 Modulverantwortliche Die Dozenten der Experimentalphysik 5 Inhalt Schwingungen und Wellen Elemente der Akustik Elektrostatik, elektrisches Feld und Potenzial Elektrischer Strom und Leitungsmechanismen Stationäre Magnetfelder Materie im Magnetfeld Zeitlich veränderliche Felder, Maxwell-Gleichungen Wechselstromlehre und Schwingkreise Hertzscher Dipol und elektromagnetische Wellen Hohlraumresonatoren und Wellenleiter Mechanik und Elektrodynamik der Erde 6 Lernziele und Die Studierenden erlernen Kompetenzen die quantitativ-mathematische Beschreibung von Schwingungen, Wellen und elektrodynamischen Vorgängen; die Anwendung physikalischer Gesetze und der jeweiligen mathematischen Methoden in Beispielen und Übungsaufgaben; die Argumentation auf der Grundlage weniger, abstrakter 7 Voraussetzungen für die Teilnahme physikalische Gesetze. Keine; empfohlen: Experimentalphysik 1 (EP-1) 8 Einpassung in Fachsemester 2 Musterstudienplan 9 Verwendbarkeit des Lehramtstudium Physik für Gymnasien (Pflichtbereich) Moduls 10 Studien- und 90-minütige Abschlussklausur; Prüfungsleistungen aktive Teilnahme an den Übungen ist notwendig 11 Berechnung Klausurnote Modulnote 12 Turnus des Jährlich im Sommersemester Angebots 13 Arbeitsaufwand Präsenzzeit: 90 h Eigenstudium: 135 h 14 Dauer des Moduls 1 Semester 15 Unterrichtssprache Deutsch 1

4 SS Vorbereitende Literatur W. Demtröder, Experimentalphysik 1 und 2, Springer R. Feynman, R. Leighton, M. Sands, Feynman Lectures Bände 1 und 2, Addison-Wesley D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Physik, Wiley D. Giancoli, Physik, Pearson Hinweis: Eine akademische Stunde (45 min.) wird bei der Workload-Berechnung mit einer Zeitstunde (60 min.) angesetzt. Für die Berechnung der Präsenzzeit wird die Vorlesungszeit mit 15 Wochen angesetzt. Demnach ergibt eine SWS 15 Stunden, sechs SWS ergeben 90 Stunden. Diese entsprechen 3 ECTS-Punkten. 2

5 WS 2008/09 und SS 2009 Grundpraktikum 1 1 GPL-1 (Lehramt für Gymnasien) 2 Lehrveranstaltungen Praktikum Teil 1 (2 SWS, Wintersemester) Praktikum Teil 2 (3 SWS, Sommersemester) Kurs zur Datenanalyse (4 Doppelstunden) Das Modul ist identisch zum Modul GP-1 des Bachelorstudiengangs Physik. 3 Dozenten Prof. Dr. Gisela Anton Prof. Dr. Christian Stegmann 5.0 ECTS 2.0 ECTS 2.0 ECTS 1.0 ECTS 4 Modulverantwortliche Die Dozenten der Experimentalphysik 5 Inhalt Grundlagen des Experimentierens Typische Geräte und Messmethoden aus den Bereichen Mechanik, Wärme, Elektrizität, Magnetismus, Elektronik, Optik, Protokollieren von Messungen Beschreibung von Versuchsaufbauten und Versuchsabläufen, Analyse von Messdaten, Interpretation von Messergebnissen Fehlerrechnung und statistische Methoden der Datenanalyse: statistische und systematische Fehler, Wahrscheinlichkeitsdichten, Kovarianz-Matrix, Hypothesentests 6 Lernziele und Die Studierenden lernen Kompetenzen Durchführung von Messungen Handhabung typischer Geräte Auswertung von Messungen mit Fehleranalyse Kritische Bewertung von Messergebnissen Protokollführung und Präsentation von Ergebnissen 7 Voraussetzungen für die Teilnahme Teamarbeit keine 8 Einpassung in Teil 1 im 1. Fachsemester, Teil 2 im 2. Fachsemester Musterstudienplan 9 Verwendbarkeit des Lehramtstudium Physik/Gymn. (Pflichtbereich) Moduls 10 Studienleistungen Teilnahme an den Praktikumsterminen und Durchführung der Versuche Testate der Protokolle und Kolloquien Teilnahme am Kurs zur Datenanalyse 11 Berechnung Das Modul ist unbenotet. Modulnote 12 Turnus des Jährlich Angebots 13 Arbeitsaufwand Präsenzzeit: 83 h Eigenstudium: 67 h 14 Dauer des Moduls 2 Semester 15 Unterrichtssprache Deutsch und Englisch 1

6 WS 2008/09 und SS Vorbereitende Literatur Vorbereitende Literatur wird zu jedem Versuch angegeben. Weitere Informationen auf Hinweis: Eine akademische Stunde (45 min.) wird bei der Workload-Berechnung mit einer Zeitstunde (60 min.) angesetzt. Für die Berechnung der Präsenzzeit wird die Vorlesungszeit mit 15 Wochen angesetzt. Demnach ergibt eine SWS 15 Stunden, sechs SWS ergeben 90 Stunden. Diese entsprechen 3 ECTS-Punkten. 2

7 Fachsemester 4

8 SS2009 Experimentalphysik 4: 1 EPL-4 Atom- und Molekülphysik (Lehramt für Gymnasien) 2 Lehrveranstaltungen Vorlesung Atom- und Molekülphysik (2 SWS) Übung dazu (1 SWS) Das Modul ist identisch zum Modul EP-4 des Bachelorstudiengangs Physik. 3 Dozent Prof. Dr. T. Schäffer 5.0 ECTS 3.0 ECTS 2.0 ECTS 4 Modulverantwortliche Die Dozenten der Experimentalphysik 5 Inhalt Themenschwerpunkte sind: 6 Lernziele und Kompetenzen Die Studierenden 7 Voraussetzungen für die Teilnahme Keine 8 Einpassung in 4. Fachsemester Musterstudienplan 9 Verwendbarkeit des Lehramtstudium Physik für Gymnasien (Pflichtbereich) Moduls 10 Studien- und 90-minütige Abschlussklausur; Prüfungsleistungen aktive Teilnahme an den Übungen ist notwendig. 11 Berechnung Klausurnote Modulnote 12 Turnus des Jährlich im Sommersemester Angebots 13 Arbeitsaufwand Präsenzzeit: 45 h Eigenstudium: 105 h 14 Dauer des Moduls 1 Semester 15 Unterrichtssprache Deutsch 16 Vorbereitende Literatur Hinweis: Eine akademische Stunde (45 min.) wird bei der Workload-Berechnung mit einer Zeitstunde (60 min.) angesetzt. Für die Berechnung der Präsenzzeit wird die Vorlesungszeit mit 15 Wochen angesetzt. Demnach ergibt eine SWS 15 Stunden, sechs SWS ergeben 90 Stunden. Diese entsprechen 3 ECTS-Punkten. 1

9 SS2009 Theoretische Physik 1: Klassische Mechanik 1 TPL-1 (Lehramt für Gymnasien) 2 Lehrveranstaltungen Vorlesung Klassische Mechanik (4 SWS) Übung dazu (2 SWS) Die Vorlesung ist identisch mit derjenigen von Modul TP-1 des Bachelorstudiengangs Physik; die Übung ist speziell auf Lehramt-Studierende zugeschnitten. 3 Dozent Prof. Dr. S. Müller 7.5 ECTS 5.0 ECTS 2.5 ECTS 4 Modulverantwortliche Die Dozenten der Theoretischen Physik 5 Inhalt Themenschwerpunkte sind: Kinematik und bewegte Bezugssysteme Newtonsche Gesetze und Dynamik von Massepunkten Starre Körper Symmetrieprinzip und Erhaltungssätze Wirkungsprinzip und Lagrange-Funktion Kanonische Gleichungen und Hamilton-Funktion Zweikörperdynamik und das Keplerproblem Lineare Dynamik und harmonische Oszillatoren 6 Lernziele und Die Studierenden lernen Kompetenzen grundlegende Konzepte und Methoden der theoretischen Physik, die mathematische Beschreibung von Bewegung in Raum und Zeit sowie die Bedeutung von Erhaltungssätzen, Symmetrien und Variationsprinzipien für Bewegungen; Bewegungsgleichungen zu lösen, Näherungsverfahren anzuwenden, Fehler zu suchen, Ergebnisse kritisch zu bewerten, zu präsentieren und im Diskurs zu verteidigen; in Gruppenarbeit Probleme gemeinsam zu lösen; 7 Voraussetzungen für die Teilnahme unter Zeitbegrenzung selbständig fehlerfrei zu rechnen. Keine 8 Einpassung in 2. Fachsemester Musterstudienplan 9 Verwendbarkeit des Lehramtstudium Physik für Gymnasien (Pflichtbereich) Moduls 10 Studien- und 120-minütige Abschlussklausur; Prüfungsleistungen aktive Teilnahme an den Übungen ist notwendig. 11 Berechnung Klausurnote Modulnote 12 Turnus des Jährlich im Sommersemester Angebots 13 Arbeitsaufwand Präsenzzeit: 105 h Eigenstudium: 195 h 14 Dauer des Moduls 1 Semester 15 Unterrichtssprache Deutsch und Englisch 1

10 SS Vorbereitende Literatur eines der Standardlehrbücher zur Theoretischen Physik Hinweis: Eine akademische Stunde (45 min.) wird bei der Workload-Berechnung mit einer Zeitstunde (60 min.) angesetzt. Für die Berechnung der Präsenzzeit wird die Vorlesungszeit mit 15 Wochen angesetzt. Demnach ergibt eine SWS 15 Stunden, sechs SWS ergeben 90 Stunden. Diese entsprechen 3 ECTS-Punkten. 2

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