Formular zur Beantragung eines W-Seminars im Fach Physik Lehrkraft: … Josef Fertsch, OStR Leitfach: Physik Rahmenthema: Was ist Licht? Zielsetzung des Seminars, Begründung des Themas (ggf. Bezug zum Fachprofil): Eine vermeintlich einfache Frage, doch hat die Wissenschaft keine eindeutige Antwort: Mal ist Licht ein Strahl, der sich geradlinig vom Sender zum Empfänger (oder andersherum?) ausbreitet, ein andermal besteht Licht aus vielen kleinen Kügelchen, Photonen genannt, die durch den Raum flitzen. Licht könn te aber auch eine Welle sein. Alle drei Modelle hatten und haben ihre Berechtigung, und die Physik gelangt häufig gerade aufgrund des Wechsels zwischen den Modellen zu interessanten Fragestellungen. In diesem Seminar soll man sich die Gedanken machen, für die man im Alltag zu wenig Zeit findet. So staunen wir nicht mehr, wenn wir durch eine Lupe schauen und Buchstaben größer sehen. Dass wir mit einem Fernrohr sogar Krater auf dem Mond sehen können, erscheint selbstverständlich. Natürlich können wir in einem (zweidimensionalen) Hologramm drei Dimensionen sehen. Nur gelegentlich wundern wir uns über die Bilder in unserem Kopf: Wenn etwas anders ist als erwartet, wie beispielsweise bei der nebenstehenden Figur. Für besonders kreative Seminararbeiten besteht auch die Möglichkeit der nahme am Wettbewerb „Jugend forscht“. Halbjahre Monate Tätigkeit der Schülerinnen/Schüler und der Lehrkraft geplante Formen der Leistungserhebung (mit Bewertungskriterien) Je nach Kursgröße eine oder zwei mündliche Noten pro Schüler/in durch Rechenschaftsablage Sept.– Dez. Beispiele für verschiedene Lichtquellen Welle-Teilchendualismus des Lichts Lichtgeschwindigkeit und Relativitätstheorie Reflexion und Brechung des Lichts Absorption des Lichts Erzeugung von Laserlicht Technische und medizinische Anwendungen von Licht Optische Instrumente Optische Täuschungen (Zaubereien) Jan.– Feb. Einführung in Recherchetechniken für Bibliotheken und Internet Vorstellung möglicher Facharbeitsthemen, erste eigenständige Recherchen, Wahl des Facharbeitsthemas 11/1 11/2 Teil- März – April eigenständige Recherche der Schüler/innen regelmäßige gemeinsame Sitzungen zum Austausch von Ergebnissen und zur Abgrenzung der einzelnen Themen Aufbau von Experimenten Einarbeitung in Computerprogramme Individuelle Beratungsgespräche mit jedem/r Schüler/in Referat Demonstration eines Experimentes Erstellen eines Exposés für die Seminararbeit: • realistische Zeiteinschätzung • klare und sinnvolle Gliederung • Angabe nutzbringender Quellen • Planung von Experimenten/Simulationen Formular zur Beantragung eines W-Seminars im Fach Physik Mai – Juli eigenständige Arbeit der Schüler/innen Feingliederung der Facharbeit Kurzreferat über die bisherigen Ergebnisse am Ende des Schuljahrs Aufzeigen von Zusammenhängen zwischen den einzelnen Themen Sept. – Nov. Verfassen der Arbeit Besprechungen mit einzelnen Schülern oder mit dem ganzen Kurs nach Bedarf. Seminararbeit Dez. – Jan. Erstellung einer Abschlusspräsentation Evaluation des Seminars Präsentation 12/1 Feingliederung von jedem/r Schüler/in Kurzreferat Mögliche Themen für die Seminararbeiten (bitte mindestens sechs Themen angeben): 1. Von der Camera Obscura zur Spiegelreflexkamera 2. Digitale Photographie 3. Die Physik des Sehens: Lichtentstehung - Reflexion, Transmission und Absorption - Lichtbeobachtung 4. Alles scharf: Dioptrie, Sphäre und Zylinder eines Brillenglases 5. Optische Mikroskopie 6. Warum sind gute Fernrohre immer so groß? 7. Physik des Lasers: Grundlagen und Grundtypen von Lasern 8. Anwendung von Lasern in der Technik: Messtechnik, Datenübertragung, Hochleistungslaser 9. Hologramme: Drei Dimensionen in der Ebene? 10. Lichtpolarisation 11. Optische Himmelsphänomene (Himmelsfarbe, Regenbogen, Fraunhoferlinien, Elms- feuer,...) 12. Beugung und Interferenz von Licht am optischen Gitter 13. Optische Täuschungen: Es ist nicht die Physik, die täuschtl Weitere Bemerkungen zum geplanten Verlauf des Seminars: Das breite Spektrum möglicher Themen erlaubt eine Spezialisierung auf physikalische Inhalte genauso wie die Einbeziehung von Schüler(inne)n mit unterschiedlichsten Interessen. Ein grundlegendes Interesse am Experimentieren und Umgang mit optischen Geräten ist allerdings unerlässlich.