Ganzes Werk • Raabe • von Axel Donges
Optische Fasern - physikalische Grundlagen und Anwendungen
Diese Unterrichtseinheit behandelt die physikalischen Grundlagen optischer Fasern und deren Anwendungen für die Klassen 10-12. Das Material umfasst Lehrerhinweise, Arbeitsblätter zur Totalreflexion, Demonstrationsexperimente, sowie Informationen zu Stufenindex- und Gradientenfasern, Single- und Multimodefasern und praktischen Anwendungen wie Tiefseekabeln und Endoskopie.
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Physik
5.-12. Klasse
Gymnasium
3 Einheiten
Lernziele
- Schüler können die Phänomene Reflexion und Brechung an Grenzflächen erklären
- Schüler verstehen das Phänomen der Totalreflexion und können den Grenzwinkel berechnen
- Schüler können die Funktionsweise von Stufenindex- und Gradientenfasern erklären
- Schüler analysieren den Unterschied zwischen Single- und Multimodefasern und die Auswirkungen der Modendispersion
- Schüler können praktische Anwendungen optischer Fasern in Nachrichtentechnik und Medizin beschreiben
Geförderte Kompetenzen
- Fachwissen anwenden
- Naturphänomene erklären
- Experimente durchführen
- Gleichungen lösen
- Daten analysieren
- Zusammenhänge herstellen
- Problemlösestrategien
- Transfer
Unterrichtsmethoden
- Einzelarbeit
- Frontalunterricht
- Versuche
Didaktik
- Entdeckendes Lernen
- Handlungsorientierter Unterricht
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