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01/02/2011 12:36

Lernen über Modelle in der Optik

Category: Guerickianum
By: Andrej Wölfer
Kurzbesuch für Schüler der Sekundarstufe IIr

Bilder von einigen Versuchen.

In diesem Projekt soll den Schülern die Möglichkeit gegeben werden den Begriff „physikalisches Modell“ in der Optik zu vertiefen. Es werden verschiedene Modelle des Lichts vorgestellt und anschließend an verschiedenen Stationen zur Erklärung von physikalischen Phänomenen der Optik angewendet.

Das Angebot wird für 15 Schüler der Sekundarstufe II ca. fünf bis sechs Zeitstunden, inklusive Pausen, in Anspruch nehmen. Dabei kann der Ablauf in drei Phasen eingeteilt werden:

  1. Einführungsphase
  2. Selbständiges Arbeiten
  3. Zusammenfassung und Diskussion

 

 

Die wichtigsten schülerzentrierten Ziele bei diesem Angebot sollen hier skizziert werden:

  • Es wird zuerst das reale Phänomen wie Reflektion, Brechung (Refraktion), Beugung (Difraktion) und Dispersion beobachtet. Anschließend werden sie in der Modellebene des Strahlen-, Teilchen- und Wellenmodells beschrieben.
  • Über den hypothetischen Charakter der Modelle wird anhand des weiter entwickelten Korpuskelmodells von Newton im Verlauf der Geschichte veranschaulicht. Deren Modellierungsprozess wird insbesondere im Vergleich zum konkurrierenden Wellenmodell reflektiert.
  • Das bewusste Konstruieren von Modellen für die Beschreibung und Deutung physikalischer Phänomene wird an vielen konkreten Beispielen selbständig erprobt.
  • Die Modellgrenzen werden anhand der Beschreibung von physikalischen Phänomenen erfahrbar.