Unterrichtsreihen und Evaluationen

LehrerInnen von Berliner Schulen und Didaktik der Physik an derHumboldt-Universität zu Berlin, 2008
Kontakt: Frau C. Weidner

Die vorliegenden Überlegungen entstanden nach längerer Vorbereitung im Rahmen eines Projektes in Zusammenarbeit mit Lehrern der Berliner Schule und der Didaktik der Physik der Humboldt Universität zu Berlin.
Das Anliegen war, ein Unterrichtskonzept für das Wahlthema “Elementarteilchenphysik“ des Berliner Rahmenplanes zu erstellen. Dabei ging man von der Prämisse aus, dass dieses Wahlthema in Klasse 13, vornehmlich im 4. Semester, zur Auswahl steht und dort unterrichtet werden kann.

 Grundsätzliche Vorbemerkungen zu den Curricula (25KB)

kurze Erläuterung zu den erarbeiteten Vorschlägen

 Vorschlag zur Durchführung des LK (64KB)

Stoffeinheit für ca. 23 Stunden, im Leistungskurs also ein Zeitrahmen von ca. 5 Wochen

 Vorschlag zur Durchführung des GK (58KB)

Stoffeinheit für ca. 23 Stunden, im Grundkurs also ein Zeitrahmen von ca. 8 Wochen

27 Stunden, Siegburg 2002, 10.Jgst, Dagmar Gläßner

Tabellarische Reihenplanung

1. Stunde: Der Aufbau der Atome und der Atomkerne – Von den Griechen bis Rutherford
2. – 4. Stunde: Einführung in die Elementarteilchenphysik – Aufbau der Materie/Antimaterie und die modernen Messverfahren der Teilchenphysik
5. – 10. Stunde: Radioaktive Strahlung und ihre Eigenschaften
11. – 13. Stunde: Der radioaktive Zerfall – Von der Natur der radioaktiven Strahlung bis zum Zerfallsgesetz
14. Stunde: Das Neutrino
15. – 17. Stunde: Die fundamentalen Wechselwirkungen der Elementarteilchenphysik
18. Stunde: Das Standardmodell
19. Stunde: Schriftliche Lernerfolgsüberprüfung
20. Stunde: Selbständige Arbeit mit dem Websystem zur Interessensergründung
21. Stunde: Anwendungen: Kosmologie
22. Stunde: Medizinische Anwendungen der Elementarteilchenphysik
23. Stunde: Medizinische Anwendungen ionisierender Strahlung – Strahlenschäden und Strahlenschutz
24. – 26. Stunde: Energie aus Atomkernen: Kernspaltung, Kernfusion
27. Stunde: Evaluation der Unterrichtseinheit

 Durchführung (49KB)

(Kapitel 3, doc, 6 Seiten)

 Gesamte Staatsarbeit (216KB)

(doc, 39 Seiten, 0.2 MB)

 Fragebogen und Grafiken zum Unterricht (330KB)

Fragebogen_glaessner.doc

 Beobachtungsbogen (29KB)

Beobachtungsbogen_glaessner.doc

 Evaluation (61KB)

Kapitel 4, doc, 8 Seiten

 schriftliche Tests (269KB)

Tests_glaessner.doc

 Arbeitsblätter und Folien (363KB)

Arbeitsblaetter_folien_glaessner.doc

9 Stunden, Köln 2002, 10. Jgst, Christoph Heimann

Inhaltliche Übersicht über die Reihenplanung:

1. Stunde: Einführung Atomaufbau
2. Stunde: Isotope, Schreibweise Ionen, ionisierende Strahlung, Radioaktivität
Nachweis, Funkenstrecke, Zählrohr
3. Stunde: Kurze schriftliche Überprüfung - Sicherheitsregel Alpha-Strahlung
4. Stunde: Alpha-Zerfall - E=mc2, Kernkraft, Wechselwirkungsprinzip
5. Stunde: Elementarteilchen, Tripelbildung
6. Stunde: Kurze schriftliche Überprüfung, Wechselwirkungen, Gamma- und Betastrahlung
7. Stunde: Gammamechanismus und Photonen, Betazerfall allgemein
8. Stunde: Beta–-Zerfall in Isotopenschreibweise, Übung: Beta–-Zerfall als Elementarteilchenumwandlung
9. Stunde: Benotete schriftliche Übung

 Reihenskizzierung (55KB)

(Kapitel 2.3.2, doc, 9 Seiten)

 Durchführung (53KB)

(Kapitel 3, doc, 8 Seiten)

 Gesamte Staatsexamensarbeit (191KB)

(doc, 42 Seiten, 0.2 MB)

 Fragebogen zum Unterricht (33KB)

Fragebogen_heimann.doc

 schriftliche Tests (38KB)

SchriftlicheTests_heimann.doc

 Arbeitsblätter (1.7 MB)

Arbeitsblaetter_heimann.doc

 Folie A (2.3 MB)

HA_ANL1_heimann.DOC

 Folie B (3.7 MB)

HA_ANL2_heimann.DOC

 Folie C (3.2 MB)

HA_ANL3_heimann.DOC

9 Stunden, Königswinter 2001, 10 Jgst, Dagmar Schmitz

Der Unterrichtsversuch, der den Titel „Einführung in die Teilchenphysik“ trug, fand vom 23.4. bis 21.5.2001 in der Klasse 10a des Gymnasium am Oelberg in Oberpleis, Stadt Königswinter, statt. Die Klasse umfaßte 24 Schüler, der Unterricht wurde in je zwei Einzelstunden pro Woche gehalten und umfaßte insgesamt 9 Unterrichtsstunden.
 

Der Verlauf des Unterrichts war ursprünglich auf 6 Unterrichtsstunden ausgelegt und folgendermaßen geplant:

1. Stunde: Einführungsstunde - Urknall
2. Stunde: Strukturen
3. Stunde: Materieaufbau I
4. Stunde: Materieaufbau II
5. Stunde: Wechselwirkungen
6. Stunde: Abschlußstunde

Auf Grund von an verschiedenen Stellen, u.a. bei dem Photoeffekt, auftretenden Verständnisproblemen der Schüler wurde der Unterricht auf 9 Unterrichtsstunden ausgedehnt, wobei der ursprünglich vorgesehene Unterrichtsinhalt beibehalten wurde:

1. Stunde: Einführungsstunde - Urknall
2. Stunde: Strukturen, Auflösungsvermögen, Licht als Teilchen
3. Stunde: Photoeffekt, Teilchenbeschleuniger
4. Stunde: Materieaufbau I: Elementarteilchen, Elektron, Quarks
5. Stunde: Materieaufbau II: Antimaterie
6. Stunde: Masseenergie
7. Stunde: Das Neutrino, Gruppenarbeit Wechselwirkungen
8. Stunde: Gruppenberichte Wechselwirkungen
9. Stunde: Abschlußstunde

 Bericht über 9-stündige Unterrichtsreihe (40KB)

(Anhang B1, doc, 5 Seiten)

 Konzeption einer Projektwoche (28KB)

(Anhang A2, doc, 2 Seiten)

 Konzeption einer längeren Unterrichtsreihe (506KB)

(Anhang A1, doc, 98 Seiten, 0.5 MB)

 Gesamte Staatsexamensarbeit (760KB)

(doc, 145 Seiten, 0.8 MB)

 Fragebogen und Evaluation zur 9-stündigen Unterrichtsreihe (61KB)

(Anhang B2, doc, 3 Seiten)

 schriftlicher Test (32KB)

TestSchmitz.doc

 Folien (1.0 MB)

(ppt, 1MB)

 Folien (920KB)

(gif.zip, 0.9 MB)

 Websystem (24KB)

(Anhang C, doc)

10 Stunden, St. Augustin 2004, 10. Jgst., Alexandra Petri

 Durchführung (57KB)

(11 Seiten, doc, 60 kB)

 Gesamte Staatsexamensarbeit (231KB)

(40 Seiten, doc, 232 kB)

 Fragebogen und Evaluation zur Unterrichtsreihe (2.3 MB)

(doc, 2.3 MB)

 Schriftliche Lernerfolgskontrolle (245KB)

(doc, 250 kB)

 Folien (1.5 MB)

(doc, 1.57 MB)

 Tafelanschrieb (119KB)

(doc, 120 kB)

 Arbeitsblatt zu Physik2000 (25KB)

(doc, 25 kB)

Deutsche Schülerakademie, 16 Tage, Rostock 2001, Jgst. 12+13, Kursleiter: Ariane Frey [CERN], Ekkehard Sieker [Physiker, Wiss. Journalist]

 Einführung (21KB)

Teilchenzooeinfuehrung.doc

       Schülervorträge

 Teilchen (209KB)

TeilchenzooKapitel_1.doc

 Die spezielle Relativitätstheorie (227KB)

TeilchenzooKapitel_2.doc

 Quantentheorie (4.2 MB)

TeilchenzooKapitel_3.doc

 Wechselwirkungen (834KB)

TeilchenzooKapitel_4.doc

 Literatur (22KB)

TeilchenzooLiteraturangabe.doc