Folien - hknoll

Lesen - Verstehen - Behalten
Lernziele:
• Lesetechniken kennen
• Strukturierungsmethoden kennen und
MindMaps anlegen können.
(C) 2001, Hermann Knoll, HTW Chur, "Lesen-Verstehen-Behalten: MindMap"
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Programm
10.15 Lesen-Verstehen-Behalten
Einführung in das Schnelllesen
10.50 Verstehen-Verdichten-Strukturierte
Darstellung: MindMap
11.10 Aufgabe
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Schnelllesen
• Lesen Sie den Text: Wenn Tür und Toaster
miteinander kommunizieren" zügig durch.
• Machen Sie mit Bleistift Unterstreichungen
• Beantworten Sie die Fragen auf dem
Arbeitsblatt
• Zeitaufwand 10 Minuten
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Fragen zum Text:
1. Welche Geräte bzw. Anlagen im Haushalt
sollen durch Telekommunikationsmittel
überwacht oder gesteuert werden?
2. Welche europäischen Intelligent-HomeProjekte laufen derzeit?
3. Mit welchen Installationskosten ist für die
Ausrüstung einer Wohnung etwa zu rechnen?
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Strukturierte Darstellung
• Regeln für das Strukturieren
• Schlüsselwörter
• MindMap
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Regeln für das Strukturieren
• hierarchisch (horizontal)
• nach Beziehungen (vertikal)
• chronologisch (Ursache -> Wirkung)
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Hierarchische Struktur
(horizontal)
Beispiel: Telefonbuch
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Struktur nach Beziehungen
(vertikal)
Beispiel: Suchergebnisse im Internet bei der
Suche nach Begriffen.
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Chronologische Struktur
(Ursache -> Wirkung)
Beispiel: Lebenslauf
Aufbau eines Referats
Chronologie der Ereignisse
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Schlüsselwörter
Geschlossen
(Detail)
offen
(global)
Wissen
geringes Wissen
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grosses Wissen
10
kleinbuchstaben
GROSSBUCHSTABEN
Bilder 

MINDMAP
hierarchisch
nach Beziehungen
chronologisch
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Aufgabe
• Text lesen: "Mit SNOM in die Nanowelt".
• Mit Bleistift Unterstreichungen machen.
• Eine Liste der vorkommenden physikalischen
Fachbegriffe erstellen
• Schlüsselwörter suchen bzw. bilden (1 Begriff
für ca. 5 Zeilen)
• Schlüsselwörter in einem MindMap anordnen.
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Mit SNOM in die Nanowelt
Eine neue lichtmikroskopische Methode liefert unter allen
Bedingungen vielfältige Informationen über extrem kleine
Strukturen
Musik aus dem Walkman kommt bei unfreiwilligen Mithörern
schlecht an: Das Schallspektrum ist verzerrt, die hohen Töne
dominieren. Nur wer sein Ohr ganz nahe an den Kopfhörer bringt,
empfängt ein unverfälschtes Klangbild. Im Wellensalat, und zwar
dem des abgestrahlten Lichts, verlieren auch optische
Informationen ihre Feinheiten - es sei denn, man beleuchtet sie aus
nächster Nähe. Das machen sich Wissenschaftler der
Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich und der
Universität Basel zunutze.
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Mit Hilfe eines optischen Nahfeldmikroskops ("Scanning Near-field
Optical Microscope", kurz SNOM) können sie selbst einzelne
Farbstoffmoleküle sichtbar machen und überbieten damit ums Vielfache das räumliche Auflösungsvermögen herkömmlicher Lichtmikroskope. Diese können zwei Bildpunkte nur dann unterscheiden, sofern
sie mehr als 200 Millionstelmillimeter (Nanometer) voneinander
entfernt liegen. Wenn aber sowohl der Durchmesser der Lichtquelle als
auch deren Abstand vom Untersuchungsobjekt deutlich unter der
Wellenlänge des verwendeten Lichts bleiben, ist eine noch höhere
Auflösung möglich. Ein SNOM arbeitet mit Laserlicht, das durch eine
Glasfaser auf die Probe fällt und über ein konventionelles Objektiv das
Auge des Betrachters erreicht. Damit der Querschnitt des Lichtleiters
möglichst klein ist, wird eine Glasfaser erhitzt, zu einer dünnen Spitze
ausgezogen und anschließend mit Aluminium so bedampft, daß ein
maximal 50 Nanometer breites Loch für den Austritt der Lichtstrahlen
bleibt. Allerdings prallt auf dem Weg durch die Faserspitze ein
Großteil der Lichtquanten auf die Aluminiumschicht, die sich dadurch
auf bis zu 500 Grad Celsius erhitzt. Und durch das "Lichtloch" gelangt
von einer Million Photonen nur eines auf das Probenmaterial.
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Der Physiker Dieter Zeisel von der Züricher Forschergruppe hat
jedoch herausgefunden, daß sich die Lichtausbeute ums Tausendfache
erhöht, wenn der optische Leiter nicht spitzgezogen, sondern mit
Flußsäure dünn geätzt wird. Elektronisch geregelte Stellelemente
sorgen dafür, daß die Probe stets fünf bis 20 Nanometer unterhalb der
Faserspitze des SNOM zu liegen kommt. Diese der Rastertunnelmikroskopie entlehnte Technik liefert auch Daten über die Oberflächenbeschaffenheit des Untersuchungsobjekts. Unabhängig davon
enthüllt das SNOM-Laserlicht dessen optische Eigenschaften - was
die Elektronen-, Rastertunnel- und Rasterkraftmikroskope nicht
können. Während diese Geräte nur räumliche Strukturen und
Elektronendichteverteilungen der Probenoberfläche ermitteln, bildet
das SNOM deren "chemische Landkarte" ab. Es funktioniert bei jeder
gewünschten Temperatur, im Vakuum, in Luft und Flüssigkeiten, und
ermöglicht so den Blick auf lebende Zellen und empfindliche
organische Strukturen.
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Tatsächlich gelang es kürzlich einer niederländischen Arbeitsgruppe,
fluoreszenzmarkierte menschliche Chromosomen mit einer Auflösung
um die 100 Nanometer abzubilden. Optische Nanotechnik ist auch in
der Elektronik-Branche gefragt. Denn das Laserlicht des SNOM kann
in eine mit Photolack beschichtete Siliziumplatte komplizierte Muster
von Schaltkreisen einbrennen, deren Leiter bis zu 70 Nanometer nah
beieinanderliegen. Mit solcher Art Lithographie könnten Chips mit
dreimal größerer Speicherdichte gefertigt werden als mit den heute
angewandten UV-Licht-Techniken. Und die Nahfeld-Optik kann noch
mehr. Weil die Faserspitze einige hundert Grad Celsius heiß ist, heizt
sich die Probe schnell auf, so daß, angeregt durch diese enorme
Wärmeenergie, Moleküle in die Luft fliegen. Der Züricher Chemiker
Renato Zenobi und seine Kollegen wollen die freischwebenden
Teilchen absaugen, um sie in einem Massenspektrometer zu
bestimmen.
So könnte gelingen, wovon Umweltanalytiker und Kriminologen
bisher nur träumen: Substanzen wie Rosinen aus dem Kuchen
herauszupicken und zu identifizieren.
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RTM-Technik
SNOM
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