Vom Sehen zur Optik Ein Zugang zur Physik über die Wahrnehmung

Transkript

1 Vom Sehen zur Optik Ein Zugang zur Physik über die Wahrnehmung Lehrerfortbildung, 25. Februar 2014 Lutz-Helmut Schön Zentrum für LehrerInnenbildung (ZLB) Universität Wien Wien, 25. Februar

2 Sehen wir, was wir sehen? Wien, 25. Februar

3 Ist der schiefe Schornstein eine Fehlvorstellung? Spontane Aufgabe in einem Kindergarten: Bitte male ein Haus! 12 Kinder (Alter 5:5a bis 6:1a, Mittelwert 5:7a) Schornstein senkrecht zur Dachfläche 3 Kinder (Alter 5:10a, 5:11, 6:1a) Schornstein korrekt Wien, 25. Februar

4 Der schiefe Wurf: Perspektive Wien, 25. Februar

5 Der schiefe Wurf: Perspektive Wien, 25. Februar

6 Der schiefe Wurf: Historisch Wien, 25. Februar

7 Sonnenlicht im Wald Wien, 25. Februar

8 Perspektive Wien, 25. Februar

9 Blick ins Tal I Wien, 25. Februar

10 Blick ins Tal II Wien, 25. Februar

11 Blick ins Tal Wien, 25. Februar

12 Blick ins Tal Wien, 25. Februar

13 Erleben der Dunkelheit Völlige Dunkelheit Langsam zunehmende Beleuchtung Wien, 25. Februar

14 Schatten auf der Kugel Wien, 25. Februar

15 Erleben der Dunkelheit Völlige Dunkelheit Langsam zunehmende Beleuchtung Wien, 25. Februar

16 Wilhelm und Else Heraeus Wien, 25. Arbeitstreffen, Februar

17 Von der Sonne zur Erde Wien, 25. Februar

18 Genaues Beobachten Wien, 25. Februar

19 Vom Sehen zur Optik Beobachtungen im dunklen Raum Bedeutung des Schattens für das Sehen Wien, 25. Februar

20 Sonne und Mond Beobachtungen im dunklen Raum Bedeutung des Schattens für das Sehen Mondphasen Der Mond wird von der Sonne beschienen Wien, 25. Februar

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22 Ausgedehnte Leuchten und Schatten Weißer Schatten Der Schatten eines Quadrates Prinzip Ameise Ein Schattengebiet ist umso dunkler, je weniger Helles von dort aus gesehen wird Wien, 25. Februar

23 Wien, 25. Februar

24 Wien, 25. Februar

25 Wien, 25. Februar

26 Wien, 25. Februar

27 Vom Schatten zur Abbildung Schatten eines Quadrates Schattengestalt und Leuchte Der (kleine) Schattengeber zeigt die Form der Leuchte Das (kleine) Loch zeigt die Form der Leuchte: Lochkamera Wien, 25. Februar

28 Sonnenfinsternis, 1. August 2008 Wien, 25. Februar Here Comes the Sun, Istanbul, Türkei

29 Lochkamerabild der Sonne mit Spiegel Sonnenfinsternis, 1. August 2008 Wien, 25. Februar Here Comes the Sun, Istanbul, Türkei

30 Schwarze, weiße und andere Schatten Beobachte die Experimente mit den verschiedenen Lichtquellen und den verschiedenen Schattengebern genau! Zeichne in die Felder der Tabelle ein, wie der Schatten jeweils aussieht, wenn man einen der oben abgebildeten Schattenkörper mit einer der links abgebildeten Lichtquellen beleuchtet! Schattengeber Leuchten Arbeitsblatt Wien, 25. Februar

31 Gibt es das? Wien, 25. Februar

32 Echo und Narziss; Waterhouse 1903 Wien, 25. Februar

33 Die Realität des Spiegels Greifbares wird unsichtbar, Sichtbares wird ungreifbar! Wien, 25. Februar

34 Die Entdeckung des Spiegels Wien, 25. Februar

35 Spiegelwelten Der Spiegel ist ein Fenster in eine Spiegelwelt, dreidimensional und (fast) identisch mit der Welt vor der Spiegelebene. Wien, 25. Februar

36 Spiegelgesetz a a Wien, 25. Februar

37 Reflexionsgesetz (später!) a a = b b Wien, 25. Februar

38 Reflexionsgesetz (später!) a a = b b Wien, 25. Februar

39 Wahrnehmen im Physikunterricht... ist mehr als sehen, hören, fühlen aus dem unbewußten affiziert werden, in die kritische Reflexion holen.... eine Beobachtung, ein Erlebnis dem Denken, der Überprüfung und dem Vergleich zugänglich machen. Wien, 25. Februar

40 Von der Wahrnehmung zur Physik Optik - Sehen Spiegelbild Hebung Täuschungen, Machsche Streifen Mechanik Kräfte und Gleichgewicht Heben und Tragen Hebel Brücken Akustik Hohe/ tiefe, laute/leise Töne Harmonien und Seitenverhältnisse Frequenzanalyse Wärmelehre gefühlte Temperatur Eisen ist kalt, Styropor ist warm Wien, 25. Februar

41 Thesen für den Physikunterricht I Inhalte des Physikunterrichts müssen Wahrnehmungen ermöglichen, die sich vom Hintergrund abheben. Es muss als reizvolle Aufgabe erlebt werden, die physikalische Beobachtung vom Hintergrund zu trennen, abzuheben, zu abstrahieren. Es ist ein mühevoller Weg von der Wahrnehmung zur Physik; er muss als lohnend antizipiert werden können. Die mit der Wahrnehmung verknüpften Emotionen (u.a. Ästhetik) bestimmen das Erinnern und Behalten mit. Wien, 25. Februar

42 Thesen für den Physikunterricht II Der Wahrnehmung besonders zugänglich sind Vorgänge, die eine menschliche Dimension haben. Die Wahrnehmungen dürfen nicht zu eng auf den physikalischen Gehalt zugeschnitten sein. Die Brücke zwischen sinnlicher Wahrnehmung und erarbeitetem Wissen darf nicht abgerissen werden, sobald sie überschritten ist. Im Gegenteil, sie sollte gepflegt werden, indem neue komplexere Wahrnehmungen und das Wissen aneinander geprüft und weiter entwickelt werden. Wien, 25. Februar

43 Ich danke für Ihre Aufmerksamkeit! sene-projekte Wien, 25. Februar