4. Semester Erweitertes Anforderungsniveau 4. Radioaktivität, Atomkerne (RLP 4.8)



Ähnliche Dokumente
umwandlungen Atommodelle, Rutherford-Experiment, Atomaufbau, Elektronen, Protonen,

Modellbildungssysteme: Pädagogische und didaktische Ziele

Messung radioaktiver Strahlung

Arbeit Leistung Energie

1. Theorie: Kondensator:

Online-Bestellung Tageskarten für Mitglieder des FC St. Pauli, die nicht im Besitz einer Dauer- oder Saisonkarte sind.

Überprüfung der Bildungsstandards in den Naturwissenschaften. Chemie Marcus Mössner

Unterrichtsprotokoll E-Phase Physik, Charlotte-Wolff-Kolleg. Mensch und Energie

Häufig wiederkehrende Fragen zur mündlichen Ergänzungsprüfung im Einzelnen:

Wärmebildkamera. Aufgabe 1. Lies ab, wie groß die Temperatur der Lippen (am Punkt P) ist. ca. 24 C ca. 28 C ca. 32 C ca. 34 C

Informationen zum Auslandsaufenthalt von schulpflichtigen Schülerinnen und Schülern an der Liebfrauenschule Oldenburg

Absprachen und Beschlüsse in der Jahrgangsstufe 10

Zentralabitur 2016 Chemie

Das Schulsystem in Deutschland (Band 2, Lektion 1)

Entladen und Aufladen eines Kondensators über einen ohmschen Widerstand

Ergebnispräsentation zur Datenerhebung (Rohergebnis) der Elternbefragung zum verkürzten Zweig an der Friedensschule Münster

Würfelt man dabei je genau 10 - mal eine 1, 2, 3, 4, 5 und 6, so beträgt die Anzahl. der verschiedenen Reihenfolgen, in denen man dies tun kann, 60!.

Vorbemerkung. [disclaimer]

Fragen und Antworten zum Thema. Lieferanspruch

Vorab per . Oberste Finanzbehörden der Länder

Verfahren der Abiturprüfung und Voraussetzung für das Bestehen. Zulassung zur Abiturprüfung

Die elektrische Spannung ist ein Maß für die Stärke einer Quelle.

Ein Bisschen Mathe vorweg J

Professionelle Seminare im Bereich MS-Office

Gymnasiale Oberstufe - Kurswahl für die Qualifikationsphase

Versetzungsordnung: Änderungen

Sophie-Scholl-Gesamtschule Hamm

Physik für Mediziner im 1. Fachsemester

Energieströme im elektromagnetischen Feld

Informationen zur Oberstufe

Elektrische Spannung und Stromstärke

Atomphysik NWA Klasse 9

zu den Wahl-Pflicht-Kursen (WPK)

Was meinen die Leute eigentlich mit: Grexit?

Der Aufbau der Oberstufe: Jahrgangsstufe 10 (Einführungsphase EF) Versetzung. Jahrgangsstufe 11 (Qualifikationsphase Q1) Zulassung

37. Lektion Strahlenschutz und Dosimetrie. Reichweite und Abschirmung von radioaktiver Strahlung

Tutorial. Wie kann ich meinen Kontostand von meinen Tauschpartnern in. übernehmen? Zoe.works - Ihre neue Ladungsträgerverwaltung

Übungsaufgaben Tilgungsrechnung

Handbuch. NAFI Online-Spezial. Kunden- / Datenverwaltung. 1. Auflage. (Stand: )

DER MITTLERE SCHULABSCHLUSS (MSA) INFORMATIONSVERANSTALTUNG FÜR DIE ELTERN AM 17. SEPTEMBER 2015 HERZLICH WILLKOMMEN!

Informationen über die Wahl der Kurse in der Qualifikationsphase. Information über die Wahl der Kurse in der Qualifikationsphase

Fachanforderungen für die Abiturprüfung im Fach Elektrotechnik

Stationsunterricht im Physikunterricht der Klasse 10

Konzept Hausaufgabenbegleitung

... Beobachtungspraktikum. 1. Sternbilder

Lineargleichungssysteme: Additions-/ Subtraktionsverfahren

Statuten in leichter Sprache

Abschlussbedingungen der ISS. Einführung in die Abschlussbedingungen der ISS

11.4 Detektion von radioaktiver Strahlung Die Wilsonsche Nebelkammer

Nikolaus-von-Kues-Gymnasium BKS Sehr gute Leiter. Physik Der elektrische Strom. Cu Valenzelektron

PS II - Verständnistest

Wärmedämmungsexperiment 1

Welchen Nutzen haben Risikoanalysen für Privatanleger?

Anleitung über den Umgang mit Schildern

Vom Finden und Suchen Büroorganisation und KitaPlusQM

Das große ElterngeldPlus 1x1. Alles über das ElterngeldPlus. Wer kann ElterngeldPlus beantragen? ElterngeldPlus verstehen ein paar einleitende Fakten

Kapitalerhöhung - Verbuchung

Brauche ich noch eine Baugenehmigung?

Die Qualifikationsphase der gymnasialen Oberstufe

Dokumentation. Prüfungen sind zu dokumentieren: elektronische Systeme Prüfplaketten Prüfbücher. DIN VDE Abschn. 6

Power Speaking. Gehirngerecht vortragen - wirkungsvoll überzeugen. So überzeugen Sie in Präsentationen, Vorträgen und Besprechungen

Zahlenwinkel: Forscherkarte 1. alleine. Zahlenwinkel: Forschertipp 1

Informationen des Gymnasialzweiges bilingualer Unterricht. ThemenÄbersicht:

Benutzerkonto unter Windows 2000

Technische Hilfeleistung

Lichtbrechung an Linsen

Anleitung für die Online-Bewerbung über LSF auf Lehrveranstaltungen aller Lehramtsstudiengänge

Physikalische Grundlagen für einen sicheren nuklearen Reaktor auf der Basis der Kernspaltung bei überkritischen Kühlmittelzuständen

Erfahrungen mit Hartz IV- Empfängern

Aufgaben zur Flächenberechnung mit der Integralrechung

Investitionsentscheidungsrechnung vollständiger Finanzplan

Klassenarbeit zu linearen Gleichungssystemen

Die Lernumgebung des Projekts Informationskompetenz

Simulation LIF5000. Abbildung 1

RFH Rheinische Fachhochschule Köln

Ihre Fragen unsere Antworten rund um die Fusion der Sparkassen Wesel und Dinslaken-Voerde-Hünxe. Mehrwert der Fusion. Das Wichtigste vorab:

Kleine Anfrage mit Antwort

Projektdokumentation

Pflege Ihrer implantatgetragenen Krone

Aufgabe 1 Berechne den Gesamtwiderstand dieses einfachen Netzwerkes. Lösung Innerhalb dieser Schaltung sind alle Widerstände in Reihe geschaltet.

Die Verordnung über die Prüfung zum Erwerb der Mittleren Reife an Gymnasien

Abschlussprüfung Häufig gestellte Fragen zur Abschlussprüfung

Aufgaben Wechselstromwiderstände

ikk-classic.de Gesetzliches Krankengeld für Selbstständige Kein Zusatzbeitrag 2010 Da fühl ich mich gut.

Deutliche Mehrheit der Bevölkerung für aktive Sterbehilfe

Integrierte Dienstleistungen regionaler Netzwerke für Lebenslanges Lernen zur Vertiefung des Programms. Lernende Regionen Förderung von Netzwerken

Das Abitur. -Informationen-

Wärmebildkamera. Arbeitszeit: 15 Minuten

Lehrer: Einschreibemethoden

Statistische Thermodynamik I Lösungen zur Serie 1

Information zur Gesamtqualifikation, zum Bestehen und Ablauf der Abiturprüfung. Tannenbusch-Gymnasium Bonn. Abiturjahrgang 2013

Zulassung zur Abiturprüfung 2013 G8

Recherche nach Stellenanzeigen in Zeitungen

FAQ Freunde-werben auf osnatel.de

P = U eff I eff. I eff = = 1 kw 120 V = 1000 W

Bildungsvertrag Duales Studium

Planung und Durchführung einer Präsentation

Information der Schülerinnen und Schüler über den Ablauf der Abiturprüfung

Quantenkryptographie

E-Commerce Recht Organisatorisches

Transkript:

4. Semester Erweitertes Anforderungsniveau 4. Radioaktivität, Atomkerne (RLP 4.8)

4.1 Radioaktive Strahlung (9 h) 4.2 Zerfallsgesetze (6 h) 4.3 Biologische Wirkung radioaktiver Strahlung (4 h) 4.4 Kernspaltung (6 h)

4.1 Radioaktive Strahlung (9 h) - Entdeckung und Arten radioaktiver Strahlung - Eigenschaften radioaktiver Strahlung (Ionisations- und Durchdringungsvermögen, Ablenkbarkeit in Feldern) - Aufbau und Funktionsweise des Geiger-Müller-Zählrohres - ein weiteres Nachweisgerät - Tröpfchenmodell - Zerfallsgleichungen - Potenzialtopfmodell, Entstehung radioaktiver Strahlung - Energie- und Impulsbilanzen bei Kernreaktionen Atomkerne radioaktive Strahlung Nachweis mit dem Geiger-Müller- Zählrohr - Durchdringungsvermögen und Ablenkbarkeit

4.2 Zerfallsgesetze (6 h) - Halbwertzeit T - Zerfallsgesetz H und N N 2 0 t N N e 0 t - Aktivität ln2 TH -, Halbwertzeit/Zeitraum und Anwendung T H oder - C-14-Methode - Bestimmung der Zerfallskontante

4.3 Biologische Wirkung radioaktiver Strahlung (4 h) - Energiedosis und Äquivalentdosis, Wichtungsfaktor und Verweildauer - Wirkung ionisierender Strahlung auf lebende Organismen - Grenzwerte und Strahlenschutz

4.4 Kernspaltung (6 h) - Kernkräfte - Massedefekt und Kernbindungsenergie Δm = (N m ON + Z m OP ) - m EXP, ΔE B = Δm c² - Kernbindungsenergiekurve - Entdeckung der Kernspaltung, Gleichung einer Spaltung - Möglichkeiten der Nutzung von Kernenergie - Kettenreaktionen (gesteuert, ungesteuert) - Funktionsweise eines Kernreaktors

Erfüllungsstand SiLP Anzahl der Prüflinge 2014 noch ca. 40 Stunden Prüfungsvorbereitung im Kursunterricht? Aufteilung der verbleibenden Stunden

Schwerpunkte Abitur 2014 Atomkerne -Tröpfchenmodell, Nuklide und Schreibweisen, Isotope Kerne - Potenzialtopfmodell Potenzialtopfmodell: Coulomb- und Kernkräfte, Reichweiten, potentielle Energie radioaktive Strahlung -Arten und Eigenschaften (Ionisierungsvermögen, Ablenkbarkeit in Feldern, Durchdringungsvermögen), Nachweis mit dem GMZ/Durchdringung/Ablenkbarkeit -Zerfallsgleichungen (und schemen?) -Zerfallsgesetze, Zerfallskontante (Bestimmung Zerfallskonstante) -Weitere Eigenschaften: Energiespektren (monoenergetische Alphastrahlung, Energiespektrum der Betateilchen und Ursache, monoenergetische Gammastrahlung, Methoden zur Messung dieser Energien) Rot: Experimente oder Simulation laut Schwerpunktsetzung

Stunde 1. Einführung, Entdeckungsgeschichte 2. Tröpfchenmodell, Nuklidschreibweisen, Isotope 3./4. Zerfallsgleichungen und -schemen 5. 7. Potenzialtopfmodell 8. Test 9. 14. Energie der radioaktiven Strahlung (Ablenkbarkeit ist damit behandelt) 15. Test 16. Ionisierungsvermögen, GMZ 17. -20. Weitere Eigenschaften (speziell Durchdringungsvermögen) 21. - 24 Zerfallsgesetze (Halbwertzeit, Zerfallskonstante) 25. Test Bewertungen: auch SE Bestimmung h und Sonstige Mitarbeit

Modell 1: 15 Stunden Prüfungsvorbereitung - Die Mehrzahl der Schüler nimmt an der Prüfung teil bzw. auch für Nichtprüflinge ist ein Gesamtüberblick am Ende der Qualifikationsphase unschädlich - Möglich sind Vorträge für alle Schüler. Denkbar wäre auch eine Splittung in Wiederholungsthemen (Prüflinge) und aktuelle (Spaltung, )

Modell 2: Parallele Prüfungsvorbereitung - Wenige Prüflinge (z.b. 4 von 20). - Zu den einzelnen Unterthemen werden durch die Prüflingen Vorträge zur Wiederholung gehalten. - In die Tests wird jeweils eine Wiederholungsaufgabe integriert. Die Prüflinge erhalten eine Note mehr (durch die Vorträge). -Einiges lässt sich grob in die kernphysikalischen Themen einordnen (nächste Folie) - Übrige Themen aus der Kernphysik (z.b. Spaltung) gehen unter

Schwerpunkt Abitur 2014 Aktueller Stoff EAN 4 Elektrisches und magnetisches Feld Potenzialtopfmodell (Coulombkraft) Energie der Alpha- und Betastrahlung Zeitlicher Verlauf von Spannung und Stromstärke beim Auf- und Entladen eines Kondensators Halbwertzeit Durchdringungsvermögen Bewegung von Ladungsträgern in Feldern Energie der Alpha- und Betastrahlung Quantenhafte Emission und Absorption bei atomaren Systemen Radioaktiver Zerfall im Potenzialtopmodell

Modell 3: Trennung Prüfungsvorbereitung und Unterricht - Wenige Prüflinge - Kernphysik in vollem Umfang, d.h. 15 Stunden für radiometrische Größen und Gefahren Kernspaltung und -fusion - Planmäßige Konsultationen der Prüflinge, thematische Aufteilung gemäß Schwerpunktsetzung

Die 4 Prüflinge im Vergleich zum gesamten Kurs Semesternoten 11 Klausurnoten 11 Gesamter Kurs 10,5 8,5 Prüflinge 10,25 7,9 Problemfelder: -Erläuterungen und Erklärungen sind oft unvollständig bzw. leiden unter Mängeln bei Fachbegriffen - Bei Aufgaben mit mehreren Aufträgen wird nach dem 1. Teil abgebrochen

Differenzierte Aufgabenstellungen Warum? - Die Wahl von 5 Fächern EAN führt zu einer größeren Zahl von Schülern, die Physik wählen. - Die Gründe für die Wahl des Fachs sind heterogener als vorher. Der Leistungs- und Interessengedanke ist nicht unbedingt wichtig. - Der verkürzte Bildungsgang (Wegfall Jahrgangstufe 13, 4 statt 5 Stunden) lässt deutlich weniger Zeit zum Üben und damit zur Verringerung von Niveauunterschieden.

Einführung von 5 EAN-Kursen mit je 4 Stunden, keine Abiturverpflichtung im EAN-Fach Prüfung, kein ALN ALN, keine Prüfung Nur Kurspunkte mitnehmen Ich sitze meine Zeit ab Schulzeitverkürzung mit Auswirkungen bis auf die Sek. I Zentralabitur, Rahmenlehrplan, Schwerpunktsetzung Abitur in Jahrgangsstufe 13, dezentrales Abitur, Rahmenplan, Wahl zwischen verschiedenen Lehrbüchern, kaum Abstimmung mit Plänen anderer Fächer Wohnortwechsel Abitur in Jahrgangsstufe 12, Klassensystem 11 und 12, langlebiger Lehrplan in Abstimmung mit anderen Fächern, einheitliche Bücher, berechenbares Zentralabitur

Differenzierte Aufgabenstellungen Wie? - Benennung einer Gruppe 1: leistungsstarke Schüler. Sollen die Prüflinge in Gruppe 1? - Gruppe 2: In der Regel ja. Ein Gespräch mit Einzelnen sollte klären, welche Ziele sich der Prüfling setzt. Ggf. hält er es selbst zunächst für besser, nicht in Gruppe 1 zu arbeiten. Muss unbedingt als offen für Gruppe 1 erklärt werden.

Beispiel 1: Zerfallsgleichungen aufstellen 2: U-232 ist ein Alphastrahler 1: Th-228 ist der Tochterkern bei einem Alphazerfall Beispiel 2: Zerfallsschemen zeichnen 2: Alphazerfall von Po-210 (5,3 MeV) 1: Alphazerfall von Ra-226 (4,78 MeV (94,6 %) und 4,59 MeV (5,4 %)

Beispiel 3: Potenzialtopfmodell 2: Berechnung einer Coulombkraft in Kernnähe 1: Herleitung oder Arbeit mit Beispiel 4: Energie eines Alphateilchens 2: Vorgabe v und r, Berechnung der kinetischen Energie, der Radialkraft, Folgerung auf B (über Lorentzkraft) 1: Vorgabe Anordnung Massenspektroskopie (Wien-Filter, halbkreisförmige Bahn im 2. Magnetfeld), Erläuterung Vorgabe der Messergebnisse, Berechnung q/m

Beispiel 5: Halbwertzeit 2: Vorgabe Halbwertzeit und Anfangswert N, Berechnung N(t) 1: Vorgabe N(t), N und Halbwertzeit, Berechnung t Beispiel 6: Massedefekt und Kernbindungsenergie 2: Vorgabe Δm, Berechnung Bindungsenergie 1: Vorgabe Nuklid, Berechnung Bindungsenergie

Grundsätze der Leistungsbewertung Semesternote aus SE, Sonstige Mitarbeit und 2 Testnoten. 3. Test für Nachschreiber bzw. zur Verbesserung. Aufbau eines Tests grob nach Anforderungsbereichen. Berücksichtigung von Aufgabenarten beider Gruppen. Aufgabenvergleich nach dem differenzierten Arbeiten: - Beide Aufgaben werden durch Schüler vorgetragen. - Eingang in sonstige Mitarbeit, sofern keine Gruppenarbeit erlaubt wurde. - Gruppe 1 mit höherer Bewertung (mehr Punkte ) Wichtig ist die Motivation für Gruppe 1. Neben der Leistungsbewertung kann das auch Befreiung von banalen Hausaufgaben sein oder Punktegutschrift für einen Test.

Gruppeneinteilung Modell 1: Festlegung durch den Kurslehrer, Vermerk auf dem Sitzplan Gruppe 1: Marcus Lena Gruppe 2: Zunächst alle Anderen. - Bekanntgabe des Konzepts -Änderungswünsche sofort oder später werden erfüllt - Wechsel kann auch zeitweilig (z.b. für eine Aufgabe) erfolgen. Modell 2: Schüler ordnen sich selbst zu, Vermerk auf dem Sitzplan

Modell 3: Dynamische Gruppen -Zeitweilig - ggf. auch nur für die aktuelle Aufgabe I II