Theodolinden-Gymnasium

Physik am TLG

Physiklehrkräfte und ihre Einsatzklassen im Schuljahr 2018/2019

Physiklehrkräfte und ihre Einsatzklassen im Schuljahr 2017/2018

Kontakt

Robert Strössig  (Fachbetreuung)    Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

Sprechstunde: Montag, 12:25 bis 13:10 Uhr in R 28 und nach Vereinbarung.

Neuigkeiten:

Wir haben einen jungen Neuzugang: Seit Februar 2018 ist Herr Olivier Vidal Mitglied unserer Fachschaft und unterrichtet Mathematik und Physik

Ende Juli 2018 haben wir unsere langjährige Kollegin Frau Löwer in den Ruhestand verabschiedet.

Im Schuljahr 2018/19 wird in der Q12 zum ersten Mal die Lehrplanalternative „Astrophysik“ angeboten. Kursleiter ist Herr Hagl.

Lehrplan

Den aktuell gültigen Physik- bzw. NuT-Lehrplan findet man im Internet bei https://www.isb.bayern.de/gymnasium/faecher/naturwissenschaften/physik/lehrplan/

https://www.isb.bayern.de/gymnasium/faecher/naturwissenschaften/Natur und Technik/lehrplan/

Die grundlegenden Inhalte sind hier aufgeführt:

5.Klasse (im Rahmen von Natur + Technik)

Ausgehend von der Wahrnehmung von Naturphänomenen werden die Schüler angeleitet, zielgerichtet zu beobachten, und ermutigt, eigenständig nach Erklärungen zu suchen. Sie gewinnen erste Erfahrungen im Untersuchen, Messen, Vergleichen und Ordnen und stellen fest, dass sie durch Ausprobieren und Experimentieren den Lösungen naturwissenschaftlicher Fragestellungen näher kommen. De Schüler lernen, Arbeiten nachvollziehbar zu dokumentieren und anschaulich zu präsentieren. Beim handwerklichen Gestalten technischer Lösungsansätze setzen sie verschiedene Materialien kreativ und zweckentsprechend ein. Die Arbeit im Team lässt sie die Vorteile einer Arbeitsteilung erleben, zeigt aber auch die Notwendigkeit, Verhaltensregeln zu formulieren und einzuhalten.

7. Klasse (im Rahmen von Natur + Technik zusammen mit Informatik)

Sie kennen grundlegende Vorgehensweisen beim Planen, Durchführen und Auswerten von Experimenten.

Sie sind in der Lage, beim Rechnen mit physikalischen Größen sinnvolle Genauigkeitsangaben zu machen und Einheiten richtig zu verwenden.

Sie kennen ein einfaches Atommodell, eine Modellvorstellung des elektrischen Stroms und die Größen Stromstärke, Spannung und Widerstand.

Sie kennen kinematische Grundgrößen und können sie auf einfache Beispiele aus dem Alltag anwenden.

Sie sind mit den Zusammenhängen zwischen Kraft und Bewegungsänderung sowie Kraft und Verformung vertraut und können den Trägheitssatz anwenden.

Sie haben einen Einblick in die Eigenschaften von Gravitationskraft und elektrischer Kraft.

Sie können die Bildentstehung bei Spiegeln und Sammellinsen für einfache Fälle erklären.

8. Klasse (ab jetzt Kernfach mit je einer Schulaufgabe pro Halbjahr)

Sie kennen das Erhaltungsprinzip als Grundidee des Energiekonzepts und können damit einfache Probleme auch quantitativ lösen.

Sie wissen, dass es verschiedene, ineinander umwandelbare Energiearten gibt und dass Arbeit und Wärme Formen übertragener Energie sind.

Sie können den Aufbau der Materie und die Änderung von Aggregatzuständen im Teilchenmodell erklären.

Sie wissen, dass die Temperatur ein Maß für die mittlere kinetische Energie der Materiebausteine ist und dass Temperatur- und Aggregatzustandsänderungen mit Änderungen der inneren Energie verbunden sind.

Sie können natürliche Phänomene und technische Abläufe, die zum Themenbereich Wärmelehre gehören, selbstän­dig unter­suchen und zugehörige Erklärungen finden.

Sie können die Größen Spannung, Stromstärke, Widerstand und elektrische Energie auf einfache Beispiele aus der Technik anwenden.

Sie haben einen Überblick über Energieversorgungssysteme und deren Auswirkung auf die Umwelt.

9. Klasse

Sie verstehen technische Anwendungen, die auf der Lorentzkraft bzw. auf der Induktion basieren.

Sie kennen Modellvorstellungen vom Aufbau der Materie und können sie zur Erklärung von Naturphänomenen heranziehen.

Sie können das Prinzip der Energieerhaltung in der Atom- und Kernphysik anwenden.

Sie kennen die Strahlenarten radioaktiver Stoffe, eine Nachweismethode und ihre jeweilige Wirkung auf Lebewesen.

Sie kennen die Grundlagen der Kern- bzw. Energietechnologie und können sich bei der Diskussion darüber ihrem Alter entsprechend kompetent beteiligen.

Sie können Bewegungsabläufe (auch aus dem eigenen Erfahrungsbereich) anhand von Bewegungsdiagrammen analysieren und in einfachen Fällen durch mathematische Funktionen beschreiben.

Sie haben ein vertieftes Verständnis für den Zusammenhang von Kraft, Masse und Beschleunigung.

10. Klasse

Sie kennen wichtige Entwicklungsstufen des astronomischen Weltbilds.

Sie können für verschiedene Bewegungsvorgänge die wirkenden Kräfte angeben, um damit die zugehörige Bewegungsgleichung aufzustellen und numerisch zu lösen.

Sie kennen mathematische Beschreibungen für idealisierte Bewegungen und können sie auf Beispiele aus ihrer Erfahrungswelt übertragen.

Sie kennen grundlegende Begriffe und Phänomene im Zusammenhang mit Wellen.

Sie kennen grundlegende Aussagen der Quantenphysik und deren Auswirkungen auf das physikalische Weltbild.

Sie kennen Denk- und Arbeitsweisen der klassischen und modernen Physik und sind sich des Modellcharakters physikalischer Aussagen und derer Grenzen bewusst.

Sie können ein physikalisches Thema unter Berücksichtigung wissenschaftlicher Arbeitsmethoden (Experimentieren, Umgang mit Informationen, Präsentieren) selbständig behandeln

Qualifikationsphase (11/12)

Während die Schüler im bisherigen Unterricht einen Überblick über die wichtigsten Teilgebiete und Konzepte der Physik erworben haben, erweitern sie nun in der Oberstufe ihre Fähigkeiten, indem sie ihre Kenntnisse durch theoretische Grundlagen vertiefen und miteinander verknüpfen. Dies führt einerseits zu einer breiten naturwissenschaftlichen Allgemeinbildung, die vor allem auf der zielgerichteten Verwendung fundamentaler Prinzipien und zeitgemäßer physikalischer Modelle beruht, andererseits erwerben die Schüler auf diese Weise ein modernes Weltbild, in das diese Prinzipien und Modelle sinnvoll eingebettet sind.

Auch durch die Verwendung abstrakter Modelle können die Schüler nun anspruchsvollere Probleme lösen, wobei die Nützlichkeit mathematischer Verfahren an vielen Stellen deutlich wird. Darüber hinaus erkennen sie, dass physikalische Modelle die Basis für das Verständnis vieler Alltagsphänomene und technischer Anwendungen bilden. Die regelmäßige Verwendung geeigneter Software erleichtert ihnen einerseits das Auswerten und Dokumentieren von Experimenten und veranschaulicht ihnen andererseits komplizierte physikalische Sachverhalte.

Zur Vorbereitung auf Beruf und Studium arbeiten die Schüler vermehrt selbständig, insbesondere im Rahmen der Seminare und bei der Mitwirkung an Experimenten.

Elektromagnetismus und ein Einblick in die spezielle Relativitätstheorie sind die zentralen Themen der Jahrgangsstufe 11. Aufbauend auf qualitativen Vorstellungen entwickeln die Schüler ein tragfähiges Feldkonzept, das auf wenigen Grundaussagen basiert und mithilfe dessen sich viele scheinbar unterschiedliche statische und dynamische Phänomene erklären lassen, da sie auf gleichen Prinzipien beruhen. Im Rahmen der speziellen Relativitätstheorie lernen die Schüler einige erstaunliche Effekte kennen, die bei Bewegungen sehr hoher Geschwindigkeit auftreten. Dabei erkennen sie, dass die Ideen Einsteins das heutige Verständnis von Raum und Zeit entscheidend geprägt haben.

In der Jahrgangsstufe 12 steht der Themenbereich „Struktur der Materie“ im Mittelpunkt, wobei die ersten Begegnungen mit der Quantenphysik in Jahrgangsstufe 10 aufgegriffen, ausgebaut und untermauert werden. Damit ist es möglich, Atome und Atomkerne aus quantenphysikalischer Sicht zu betrachten, wodurch die Schüler einen Überblick über den aktuellen Stand der Vorstellung vom Aufbau der Materie erhalten. Dieses erweiterte Wissen versetzt sie in die Lage, sich zu vielen gesellschaftlich relevanten Themen eine eigene, fachlich fundierte Meinung zu bilden und diese verantwortungsbewusst zu vertreten.

Lehrplanalternative Biophysik (wird aktuell am TLG nicht angeboten!)

Schüler, die die Lehrplanalternative Biophysik wählen, lernen die Grundlagen eines modernen und faszinierenden Zweigs der Physik kennen, der zunehmend an Bedeutung gewinnt und mittlerweile eine Schlüsselposition in der interdisziplinären Forschung innehat. Vor diesem Hintergrund begreifen die Schüler, dass mithilfe physikalischer Modelle und Arbeitsmethoden weitreichende Aussagen über die Funktionsweise biologischer Systeme getroffen werden können. Dabei erfahren die jungen Erwachsenen auch, dass geeignete Modelle einerseits einen gewissen Komplexitätsgrad haben müssen, um sinnvolle Aussagen zu ermöglichen, andererseits die Beherrschbarkeit von Modellen mit ihrem Komplexitätsgrad rapide abnimmt.

Um auch bei Wahl der Lehrplanalternative Biophysik die notwendigen Voraussetzungen zur Fortsetzung des Physikkurses in der Jahrgangsstufe 12, ggf. auch im Rahmen der Lehrplanalternative Astrophysik, zu schaffen, sind die Abschnitte „Auge und Ohr“, „Typische Untersuchungsmethoden der Biophysik“ sowie „Neuronale Signalleitung und Informationsverarbeitung“ im Umfang der empfohlenen Unterrichtszeit verpflichtend zu unterrichten. Da die Biophysik jedoch eine Wissenschaft mit unzähligen Teildisziplinen ist und deshalb im vorgegebenen Rahmen nicht erschöpfend unterrichtet werden kann, kann ein weiterer Themenbereich im Rahmen von etwa 21 Unterrichtsstunden frei ausgewählt werden. Es wird empfohlen, diesen aus einem der Bereiche „Photosynthese“, „Strahlenbiophysik und Medizinphysik“ und „Grundlagen der Biomechanik“ zu wählen.

Lehrplanalternative Astrophysik (wird aktuell am TLG nicht angeboten!)

Bei Wahl der Lehrplanalternative Astrophysik lernen die Schüler, dass hier verschiedene Teilgebiete der Physik zusammenwirken und insbesondere Erkenntnisse aus der Atom- und Kernphysik sowie der Relativitätstheorie große Fortschritte ermöglicht haben. Sie lernen zudem, dass in der Astrophysik häufig nur Abschätzungen möglich sind, die aber trotzdem zu stichhaltigen Aussagen führen, wobei stets die Annahme zugrunde liegt, dass die physikalischen Gesetze universelle Gültigkeit besitzen. Wo immer möglich fließen Ergebnisse aus aktuellen Forschungsprojekten in den Unterricht ein, da die steigende Präzision astrophysikalischer Messungen fortwährend zu einer Fülle neuer Informationen führt, die ganz entscheidend zum tieferen Verständnis des Universums beitragen. Damit erleben die Schüler die Astrophysik als aktuelle und lebendige Wissenschaft.

Da die Betrachtung des Sternhimmels jeden Schüler fasziniert, ist sie durch keine Unterrichtsmethode zu ersetzen. Deshalb soll den Schülern mehrfach die Gelegenheit zu Beobachtungsabenden gegeben werden.

(Die Lehrplaninhalte sind von der Grundwissensliste des ISB übernommen)

Seminare im Fach Physik am TLG

Herr Lohse führt im Fach Physik für den Abiturjahrgang 2017/2019 das P-Seminar mit dem Titel „Organisation musikalischer Großveranstaltungen“ fort.

Physik-Lehrbücher am TLG

An unserer Schule

• Ist für die Jahrgangsstufen 7, 8, 9, und 10 die „Ikarus-Reihe“ des Schulbuchverlags Oldenburg eingeführt.
• Sind für die Oberstufenklassen 11 und 12 die Bücher „Physik“ des Verlags Buchner/Duden Paetec eingeführt.
• Formelsammlung Physik:
  Im Abitur und in vielen Prüfungen wird die Formelsammlung des Verlags Buchner/Duden Paetec verwendet.

Im Rahmen der Lernmittelfreiheit werden unseren Schülerinnen und Schülern diese Bücher kostenfrei zur Verfügung gestellt.