Arbeitsblätter für Physik: Spalt
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Die SuS beschäftigen sich mit mit der Spektroskopie, indem sie selbst mit einer digitalen Spiegelreflexkamera fotografieren und werten die Ergebnisse mit Hilfe eines Laptops aus. Des Weiteren lernen sie die Balmerformel kennen und verstehen, was Quantenzahlen sind. Fachliche sowie didaktisch-methodische Hinweise, eine Materialübersicht und die Lösungen werden mitgeliefert.
Die Welt des Mikrokosmos ist geheimnisvoll. Die Gesetzmäßigkeiten, die wir aus unserer alltäglichen Erfahrung ableiten, verlieren hier ihre Gültigkeit und müssen durch die entsprechenden Gleichungen der Quantenphysik ersetzt werden. Dies birgt so manche Überraschung! In Zusammenhang mit Interferenzphänomenen wird Licht als Welle betrachtet. Aber diese Theorie hat ihre Grenzen. So lassen sich die Phänomene beim Fotoeffekt nur mit dem Teilchencharakter der Lichtquanten erklären. Verdeutlichen Sie den Lernenden dieses Dilemma. Führen Sie Ihre Schüler dann schrittweise an das anspruchsvolle Thema Quantenphysik heran. Bringen Sie Ihren Schülern den Begriff der Aufenthaltswahrscheinlichkeit so weit nahe, dass sie ihn beim Quantenfußball spielerisch auf die Position des Balls anwenden können.
Viele Eigenschaften des Lichts lassen sich mit dem Wellenmodell erklären. Insbesondere bei der Beugung des Lichts an Hindernissen tritt der Wellencharakter deutlich in Erscheinung. Die Beugung spielt nicht nur bei Licht, sondern auch in anderen Bereichen (z. B. Akustik, Quantenphysik) eine große Rolle. Ihre Schülerinnen und Schüler sollten daher unbedingt das Phänomen der Beugung kennenlernen.
Das Fresnel-Huygens´sche Prinzip; Beugung am Einzelspalt; Beugung am Doppelspalt; Beugung am Gitter; Übungsaufgaben zur Beugung am Spalt; Übungsaufgaben zur Beugung am Doppelspalt; Übungsaufgaben zur Beugung am Gitter; Vermischte Aufgaben
In den Beiträgen dieses Heftes werden verschiedene Experimente und Apparaturen vorgestellt. Die SuS führen selbstständig Versuche durch und werten diese aus, um Fachwissen über die Wellenoptik zu erlangen und Erkenntnisse zu gewinnen.
Durch welchen Spalt geht das Photon beim Doppelspalt-Experiment?; Das Photon als Quantenobjekt; Doppelspaltbeugung mit Elektronen