Arbeitsblätter für Physik: Lichtgeschwindigkeit
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Unterrichtseinheit zum Thema Licht: Lichtquellen, Lichtausbreitung und Lichtgeschwindigkeit. Enthält Infotexte, Lückentexte und Aufgaben mit Lösungen.
Röntgenabsorption ist kein Standardthema der Schulphysik. Das Gebiet bietet aber viele Möglichkeiten, um u. a. Analogien zu nutzen und ihre Grenzen zu erkennen, Methoden der Erkenntnisgewinnung zu erfahren, Theorievergleiche anzuwenden und Theorien zu erweitern sowie experimentelle Methoden fortzuentwickeln. Dieser Artikel möchte die Potenziale aufzeigen und so zu einer unterrichtlichen Behandlung dieses eher ungewöhnlichen Themas ermutigen.
Die SuS führen selbstständig Versuche durch, dokumentieren und werten sie aus. Sie verwenden eine Stativstange als Spaltersatz zur Darstellung der Na-D-Absorptionslinie und untersuchen hydrostatischen Druck mithilfe des Smartphones in der Taucherglocke. Die Erklärungen und Hinweise dienen der Unterstützung der Lehrkraft.
Im Folgenden wird eine experimentelle Unterrichtssequenz vorgestellt, in der ein Übertrag der Modellierung auf den Farbstoff ß-Carotin erfolgt und mit den Ergebnissen eigener unterrichtlicher Absorptionsmessungen von Schülerinnen und Schüler verglichen wird.
Die Aufgabe dient dazu, bekanntes Wissen und vertraute Auswertungsverfahren anzuwenden (auch in neuen Kontexten) sowie Fachinformationen auszuwerten. Die Aufgaben wurden mehrfach als Abiturvorbereitung verwendet, also in einer Klausur nach Art und Dauer des Abiturs. Sie enthält auch Aufgabenteile, die eine innerfachliche Bewertung oder einen einfachen Anwendungsbezug enthalten. Die Lerngruppe muss neben den Fachmethoden auch mit dem Abfassen längerer begründender Textpassagen vertraut sein, außerdem mit nur annähernd gültigen Werten umgehen können.
Das Material umfasst Versuchsbeschreibung zur Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit mit Schokolade und Mikrowellen und zu Versuchen zur MIR-Strahlung. Neben einer Auflistung der benötigten Materialien sind Lösungen und Hinweise für die Lehrkraft enthalten.