Schulinternes Curriculum für das Unterrichtsfach Physik
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- Elly Geiger
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1 Schulinternes Curriculum für das Unterrichtsfach Physik Übersicht (Stand: Mai 2017) Klasse Themen Handlungsfeld / Inhalt Methoden / Materialien Fachspezifische Inhalte Übergeordnetes Thema S1/S2: Feldkonzept und Wellenkonzept I/II Gravitation Feldstärkenbegriff- und konzept erläutern Felderzeugende Körper und Probekörper gegenüberstellen und zeichnerisch darstellen Felder ausmessen Feldbegriff zur Bewegungsänderung von Teilchen beschreiben Homogene/inhomogene Felder vergleichen Keplerschen Gesetze Planeten und Satellitenbahnen beschreiben und Kreisbahnen (eingeschränkt) berechnen Masse von Zentralkörpern berechnen Elektrische Felder Influenzbegriff erläutern und anwenden Coulumbsche Gesetz erläutern und anwenden Beschreibung des elektrisches Feldes eines Plattenkondensators Faradays Idee en Galileis helizentrisches Weltbild Bezugssystem Newtonsches Gravitationsgesetz Historische Betrachtungen Faradays Idee Experimente
2 Magnetische Felder Verhalten von Messgrößen am Kondensator/Feld analysieren (Abstand, Dielektrikum) Reihen- und Parallelschaltung Auf- und Entladekurven eines Kondensators Technische Anwendung Kondensatoren Spannung und Potenzial Verschiebungsarbeit im elektrischen Feld Energieerhaltungsgesetz Funktionsweise Linearbeschleuniger oder braunsche Röhre beschreiben Bewegungsgrößen freier Ladungsträger Milikan-Versucht Magnetische Flussdichte erläutern Durch Lorentzkraft beschriebene Sachverhalte darstellen Richtungsbeziehungen Lorentzkraft und Größen schriftlich, zeichnerisch, mündlich darstellen Drei-Finger-Regel Zusammenwirken von elektrischen und magnetischen Feld auf die Bahn von Ladungsträgern erläutern und mathematisch behandeln Massenspektroskop Experimente Leiterschaukel
3 Harmonische Schwingungen Mechanische Wellen Hall-Effekts zur Messung magnetischer Flussdichte Lenzsche Regel bennen und erläutern Transformator oder thomsonschen Ringversucht Selbstinduktion einer Spule berechnen und Auswirkungen auf Stromkreis Charakteristische Größen erläutern und anwenden Kreisbewegung kinematische Beschreibung einer Schwingung erläutern und anwenden Abhängigkeit Schwingungsdauer von physikalischen Variablen planen und durchführen Federpendel Transversal- und Longtiduinalwelle Charakteristische Größen erläutern und anwenden Huygensche Prinzip Wellenmodell Entstehung einer stehenden Welle Schallgeschwindigkeit durch Messung von Wellenlänge und Frequenz der Tonquelle Anwendung auf geologische Untersuchungen Experimente Feder- und Fadenpendel Internetrecherche
4 Übergeordnetes Thema S3/S4: Elektromagnetische Wellen, Teilchenkonzept und Quantenkonzept III/IV Elektromagnetische Wellen Transfer Beobachtungsfähigkeiten auf optische Phänomene Experimente Wellenlängenbestimmung des Lichts beschreiben, aufbauen, durchführen und auswerten Wellenlängenbereiche für den visuellen Teil des elektromagnetischen Spektrums der Größe nach angegeben Gangunterschied von Wellen zeichnerisch darstellen Beugunge/Überlagerung von Lichtwellen mit Experimenten präsentieren und erläutern (Doppelspalt, Gitter, Einzelspalt) Unterschied kontinuierlich/linienspektrum Physikalische Aspekte Ultraschalluntersuchung erläutern Historische Entwicklung pohlsche Interferenzversucht Atommodell Versuchsaufbau lichtelektrischer Effekt Einsteinsche Bedeutung des Photoeffekts Plancksche Wirkungsquantum Bohr sche Atommodell beschreiben und historisch einordnen Experimente Internetrecherche Historische Bedeutung
5 Struktur der Materie Quantelung Stochastisches Verhalten Unbestimmtheit Historische Entwicklung Streuexperiment Zusammenhang Atom, Kerne und Quarks Elektron, Proton und Neutron in das Standardmodell einordnen Hypothese von de Broglie angeben Versuch Elektronenbeugung beschreiben Änderung des Interferenzmusters in Abhängigkeit der Beschleunigungsspannung erläutern Reflexion von Wellen an Raumgittern mit braggsche Reflexionsbedingung beschreiben Quadrat der Wellenfunktion als Aufenthaltswahrscheinlichkeit von Teilchen interpretieren Atommodelle entsprechend anpassen Komplementäre Größenpaare Impuls und Ort bzw. Energie und Zeit benennen und für diese die heisenbergsche Unschärferelation angeben Erkenntnistheoretische Konsequenzen erläutern, die sich aus der Quantenmechanik ergeben Historische Betrachtungen Experiment Elektronenbeugung Historische Bedeutung Historische Betrachtungen
6 Komplementarität Prinzip am Beispiel des Doppelspaltversuches erläutern Lichbeugung de Broglie Wellenlängen bestimmen
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