Physik in der Oberstufe

Deine Erwartungen:
Was erwartest du vom Leistungskurs
Physik, was vom Grundkurs ?
Das erwartet dein Lehrer von dir:
• Neugier und Interesse am Fach
• Bereitschaft, sich auch an kniffligen
Aufgabenstellungen zu versuchen
• Leistungsbereitschaft
• solide mathematische Kenntnisse
Klausuren
Aufgabentypen in Klausuren
• rechnerische Aufgabenteile
• beschreibende und erklärende
Aufgabenteile  logisches Argumentieren
Experimente
• viele Demonstrationsexperimente,
gelegentlich Schülerexperimente (teure
Geräte sind nicht mehrfach vorhanden)
• Physik mit Anwendungsbezug, aber KEIN
Technikunterricht! Physik ist NICHT
Technik!
Wodurch unterscheidet sich...
...der LK vom GK?
• Spezialisierungsgrad
(bezüglich Fachwissen, Modelle und Methoden)
• Abstraktionshöhe
(Grad der Mathematisierung; Theoriebildung;
Formulierung von Gesetzen)
• Komplexität der physikalischen Sachverhalte,
Theorien und Modelle
Physik in der Oberstufe
Themen
10. Klasse
11. Klasse
12. Klasse
Kinematik
E- und B-Felder
Quantenpyhsik
Dynamik
Elektrodynamik
Atomphysik
Schwingungen
Wellen / Wellenoptik
Kernphysik
Astronomie
Relativitätstheorie
Teilchenphysik
Mechanik (10)
• Kinematik und Dynamik
• Galilei und der freier Fall
• Physik im Straßenverkehr
(Stoßvorgänge; Impuls; Energie; ...)
• Kreisbewegungen (Fahrradfahren)
Schwingungen (10)
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Was ist eine Schwingung?
Wie lange pendelt ein Pendel?
Akustik - Wie stimmt man ein Klavier?
Resonanz - warum Brücken wetterfest sein
müssen
Astronomie (10)
• Unser Sonnensystem
• Wie bestimmt man die Masse der Erde und
anderer Planeten?
• Wie schnell muss ich rennen, um die Erde zu
verlassen?
• Ebbe und Flut
• Raketenphysik
Ladungen und Felder (11)
Grundlagen
• Grundlagen (elektrisches und magnetisches
Feld; Feldlinien und Feldstärke; Spannung;...)
• Physik am Kondensator
• Schaltkreise (LK)
• Lorentzkraft
• das Erdmagnetfeld (Polarlichter)
• Auf- und Entladevorgänge (Spulen &
Kondensatoren)
Ladungen und Felder (11)
Bewegung von geladenen Teilchen in Feldern
• Wie funktioniert ein Fernseher
(„Braunsche Röhre“)?
• Wie bestimmt man kleinste Ladungen?
• Wie schwer ist ein Elektron?
• Wie funktioniert ein Massenspektrometer?
• Das Zyklotron - eine Dose beschleunigt
Teilchen!
Elektromagnetismus (11)
elektromagnetische Induktion
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Induktionsgesetz
Wie erzeugt man eine Wechselspannung?
Selbstinduktion
Schwingkreis - ein Schaltkreis der schwingt!
Wellen (11)
mechanische Wellen
• Wie bestimmt man die Schallgeschwindigkeit?
• Erdbebenwellen - Wie bestimmt man das Epizentrum?
• Wieso hört sich die Sirene eines bewegten
Krankenwagen so seltsam an?
• Stehende Wellen - Wellen die stehen!
(Musikinstrumente)
• Wasserwellen können sich auslöschen und verstärken
(Interferenz und Beugung)
Wellen (11)
elektromagnetische Wellen
• Kann Licht sich auslöschen?
(Licht als elektromagnetische Welle)
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Wie misst man die Lichtgeschwindigkeit?
Wieso schimmern CDs und Seifenblasen?
Wenn Licht eine Welle ist, was schwingt dort?
Wie entsteht der Regenbogen?
(Brechung und Reflexion von Licht)
Wellen (11)
elektromagnetische Wellen
• Wie funktioniert eine Antenne ?
(Hertz‘sche Dipol; Radiowellen)
• Wellen lassen sich polarisieren...
Quantenphysik (12)
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Licht besteht aus Photonen!
Galaxien als Linse (Gravitationslinsen)
Elektronen sind auch Wellen!
Licht ist Welle und Teilchen zugleich? Wie geht das?
Wie entsteht Röntgenstrahlung?
Sonderbare Quantenwelt - Quantenteilchen verhalten
sich anders, wenn man sie beobachtet!
• Unbestimmtheitsrelation - Heisenberg begräbt
klassische Vorstellungen
• Physik und Philosophie
Atomphysik (12)
Physik der Atomhülle
• Wie entstehen Spektrallinien?
• Klassische und quantenmechanische
Atommodelle
• Atome lassen sich anregen, aber nicht immer!
• Schwarze Linien im Sonnenspektrum Fraunhofer entdeckt‘s, Atomphysik erklärt‘s!
• Elektron im Topf - Potentialtopf
• Wie funktioniert ein Laser?
Kernphysik (12)
Physik des Atomkerns
• Ionisierende Strahlung - Entstehung,
Nachweismethoden und Eigenschaften
• natürliche Zerfallsreihen
• Klassische und quantenmechanische Kernmodelle
• Geisterteilchen Neutrino - das kleine Neutron
• Eine fehlende Masse liefert Energie!
• Kernkraftwerk - Kerne spalten liefert Energie!
Spezielle Relativitätstheorie (12)
Einsteins Revolution
• Sind Raum und Zeit absolut?
• Was heißt hier gleichzeitig?
• Einstein krümmt den Raum, verkürzt Strecken
und dehnt die Zeit! Wie macht er das?
• Sind Massen immer gleich massiv?
• Energien in der Relativitätstheorie
Weitere Informationen…
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Physikdokumente:
• Lehrplanvorgaben SII
• Vorgaben Zentralabitur