Physik Klasse 11 bald 12 (Oberstufe) GFS Themen?

2 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Für die Herleitung der Kepplerschen Gesetze ist eine Menge Mathematik nötig und etwas in der Art ist darum nach meiner Meinung schwer anschaulich und interessant vorzutragen. Natürlich nicht unmöglich aber eben eine ordentliche Herausforderung, wenn die Klasse folgen soll.

"Röntgen" empfinde ich tatsächlich als sehr schönes Thema, wenn es zu eurem Lehrplan passt. Ohne Grundlagen in Atomphysik oder speziell Spektroskopie wäre die Aufbereitung des Themas schwierig. Auch hier halte ich das aber dennoch für durchführbar, insbesondere wenn du selbst gut mit dem Thema vertraut bist oder qualifizierte Hilfe hast (ein Physiker in der Familie). Gute Stichworte wären sicher "Aufbau/Funktion Röntgenröhre" und "Röntgenspektrum", sofern du dich tatsächlich einarbeiten willst.

Allgemein wären ein paar Infos über eure aktuellen Themen und deine Fähigkeiten nützlich für einen guten Vorschlag.

Bist du beispielsweise Fit in Informatik, würde ich etwas wie die numerische Lösung von 3-Körper-, Problemen vorschlagen. Das Thema ist anschaulich, einfach (vorausgesetzt du kannst gut programmieren und verstehst dich etwas in Differentialrechnung) und wird in der Regel im Unterricht nicht behandelt.

Wenn du dich hingegen sehr für Formeln und Mathe interessierst würde ich zu.B. "Taylor-Entwicklung" empfehlen. Wie oben, gut darzustellen und leicht zu behandeln, wenn man die Grundlagen kann.

Ohne jedes Wissen sind Atombomben nach meiner Erfahrung zB immer ein für die Hörerschaft interessantes Thema also das wäre immer meine Notlösung.

Wenn ich ein paar Infos über dich und euren Lehrplan bekomme, antworte ich gerne nochmal personalisierter ;)

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Promoviere im Fachbereich Physik in Heidelberg.

SchuleIsWichtig 
Fragesteller
 18.07.2018, 20:03

also ich geh wie du schon weißt auf ein Gymnasium und bin sehr fit in Mathe(ist mein Lieblingsfach). Über Informatik habe ich keine Ahnung, kenne aber eine Person, der das gerne als Hobby macht und auch Internetseiten und ähnliches programmieren kann.) Zurzeit haben wir nur Kondensatoren, el. und magn. Felder, Induktionen bearbeitet im Unterricht. gerade machen wir Schwingungen und werden nächstes Jahr noch Wellen machen.Einen Physiker habe ich nicht in der Familie, aber für die GFS habe ich relativ viel Zeit und könnte daher unter Umständen meinen Lehrer fragen.

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SchuleIsWichtig 
Fragesteller
 18.07.2018, 20:22

Ich wollte auch frage, wenn ich mich dann für ein Thema entschieden habe, ob es dazu auch gute Bücher gibt. Also bestimmte Verlage, die ausführliche und benutzerfreundliche Bücher über diese physikalischen Themen veröffentlichen.

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Astrobiophys  18.07.2018, 22:27
@SchuleIsWichtig

Ok interessant. Die besagte Taylor-Entwicklung ist dann vielleicht wirklich nicht zu schlecht. Wenn ihr gerade Wellen und Elektrodynamik macht wäre vielleicht ein Bezug zum elektrischen Dipol oder dem Hertzschen Dipol eine Idee, sofern das nicht im Unterricht behandelt wurde.

Unabhängig davon könntest du, bei gesteigertem Interesse an Mathe auch etwas in Richtung Fourrier-Transformation machen, da gäbe es auch eine gute Verbindung mit Wellen und besonders Wellenoptik.

Das sind aber alles auch keine wirklich einfachen Themen, sondern eher geeignet, wenn du wirklich viel rausholen willst.

Wenn du mit Formeln gut jonglieren kannst ist aber Keppler selbstverständlich auch eine Option. Solltest du dich dafür entscheiden, wären Bezüge zu Exoplaneten vielleicht nicht schlecht. Etwas in der Art "was weiß ich über einen Planeten wenn ich bestimmte zugängliche Größen wie die Umlaufzeit habe?" Eventuell kannst du das Thema auch ausdehnen auf "Entdeckung von extrasolaren Planeten", dann wäre auch alles nicht mehr so "trocken".

Spezielle Literatur halte ich auf Schulniveau für unnötig. Das Internet bietet zu praktisch allen Themen sehr gute und kostenlose Quellen, wenn es ein Buch sein muss würde ich auf Physik-Unterrichts,Standardwerke wie Gethsen oder Tippler zurückgreifen. Schulbücher sind in der Regel auch nicht so schlecht, man liest sie nur selten ;)

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SchuleIsWichtig 
Fragesteller
 19.07.2018, 00:08
@Astrobiophys

Erstmal danke für diese ausführlichen und sehr hilfreichen Antworten:) Also ich habe mich mal über die besagten Themen informiert und finde es zwar spannend, aber weiß nicht ob mein Kurs für dieses Niveau geeignet ist.... darüber werde ich mit meinem Lehrer reden, da ich zumal seine Bestätigung brauche. Wahrscheinlich sagt er auch ob oder welche Themen genau geeignet sind.

Zu der Literatur: Ich hab ein 10 Euro Buchgutschein von der Schule erhalten und wollte das Geld nicht für ein Buch verschwenden, das ich eh nicht lesen werde

Meine Frage wäre noch ob du vielleicht etwas nicht mathematischere Themen hast, die auch zu unserem Lehrplan passen und ob du mir bei Unklarheiten noch weiter helfen könntest? Weil du eine sehr große Hilfe bist^^

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Astrobiophys  19.07.2018, 13:15
@SchuleIsWichtig

Die Mathematik in Physik-Standardwerken sollte euer Niveau großteils bereits übersteigen, speziellere Literatur wird in der Regel diese Mathematik bereits als gegebenen voraussetzen oder sogar Kenntnisse in zumindest analytischer Mechanik (also theoretischer Physik) voraussetzen, darum fällt mir eine Empfehlung hier schwer. Zugegebenermaßen kenne ich mich mit Literatur auf Schulniveau nicht gut aus, da mein Interesse an Physik damals nicht so tief ging.

Selbstverständlich solltest du Themen immer mit deinem Lehrer absprechen, immerhin macht er am Ende die Note.

Themen die ich grundsätzlich empfehlen würde sind Themen mit Astronomie-Bezug. Schüler haben oft zumindest ein sporadischen Interesse am Thema und es ist leicht schönes Bildmaterial zu praktisch allen Themen zu finden.

Standardthemen wären da nach meiner Meinung "Gezeiten", "Sternentstehung", "Extrasolaren Planeten", "Asteroiden und Kometen", "Habitabilität von Planeten und Monden" oder vielleicht direkt ein interessanter Himmelskörper wie Mars oder Europa (der Mond).

Ebenso einfach zu behandeln aber weniger "gewöhnlich" sind Themen mit Galaxie-Bezug. Vielleicht allgemein 'Galaxien" oder "Aufbau und Entwicklung von Galaxien" oder etwas in der Art.

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Astrobiophys  19.07.2018, 13:16
@Astrobiophys

Mehr Mut bräuchte man für Dinge wie schwarze Löcher oder Urknall obwohl diese Themen nicht selten gewählt werden, sind gute Ergebnisse schwieriger zu bekommen, da die Themen relativ komplex sind und darum nur oberflächlich behalten werden können.

Ebenfalls nicht sehr schwer sind Themen mit Atomphysik oder Teilchenphysik Bezug. Ein Thema wie "Antimaterie" bietet sich im Bezug zu m Film Illuminati viel Material. "Kernfusion" und "Atombomben/Kraftwerke" sind auch nicht zu verachten.

Das sind alles Themen die sich üblicherweise nicht mit dem Lehrplan überschneiden und ohne viele Grundlagen zB basierend auf Wikipedia gut ausarbeiten lassen. Manche Lehrer wünschen sich aber mehr Bezug zum Lehrplan, darum könnte man noch Themen mit mehr Bezug zu eurem Lehrplan überlegen.

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Astrobiophys  19.07.2018, 13:17
@Astrobiophys

Vielleicht "Dipol Wechselwirkung/Van der Waals Kräfte" wenn es Elektrodynamik sein soll. Vielleicht "Fraunhofer Linien" wenn es um Wellen mit etwas Bezug zur Astrophysik gehen soll. "Magnetooptische Atomfalle" ist auch ein unheimlich hoch klingendes Thema welchesan mit etwas Wissen zum Doppler-Effekt (also Bezug zu Wellen) und Atomphysik gut präsentieren kann.

Wofür immer du dich entscheidest, erhältst du stets meine Aufmerksamkeit, wenn du hier mit dem Label

"Physik" fragst ;)

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SchuleIsWichtig 
Fragesteller
 19.07.2018, 17:05
@Astrobiophys

Also danke für deine Hilfe. Ich werde mir diese Themen genauer anschauen und am Ende ein Paar für mich relevante Themen aussuchen und sie meinem Lehrer vorstellen, damit wir uns am Ende auf ein Thema einigen können.Zu diesen Themen kann ich bis jetzt nur sagen, dass sie sehr interessant sind und viel Mühe verlangt wird, diese Komplexität vereinfacht jedoch nicht zu oberflächlich, zu veranschaulichen. Dafür werde ich natürlich mein bestes geben.Aus einem anderen Physik-Leistungskurs habe ich erfahren, dass bis jetzt Themen wie: Polarlichter, der Doppler Effekt und induktives Laden vorgestellt wurde. Bei letzteres wurde sogar ein Versuch vorgestellt, bei dem eine kabellose Auflade Station für Smartphones mithilfe einer Spule selber gebaut wurde.

Zu der Lektüre: Ich verstehe jetzt die Hauptproblematik dahinter und werde dementsprechend meinen Lehrer genauer befragen obwohl er mir wahrscheinlich auch davon abraten wird;)

Mal schauen was sich sonst noch für Fragen ergeben im Laufe der Zeit.Vielen Dank für deine ausführlichen Antworten. Du hilfst mir wirklich sehr für mich ein passendes Thema auszusuchen

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Wenn ihr Schwingungen habt,"freie ungedämpfte Schwingung" (Federpendel,Fadenpendel,Drehfederpendel,physisches Pendel)und die "freie gedämpfte Schwingung",daß kann man bei mir für 10 Euro kaufen.

Wird im LK Pysik Gymnasium verlangt.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – hab Maschinenbau an einer Fachhochschule studiert

SchuleIsWichtig 
Fragesteller
 19.07.2018, 16:57

wir haben gerade freie ungedämpfte Schwingungen gemacht und auch Versuchsreihen mit den aufgezählten Materialien.Was ich nicht ganz verstehe ist deine Absicht mir etwas für 10 Euro zu verkaufen. Meinst du damit die Materialien? Denn soetwas wird dann sehr wahrscheinlich von der Schule zur Verfügung gestellt.

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fjf100  19.07.2018, 22:09
@SchuleIsWichtig

Ich habe mal eine Gruppe Schüler geholfen,LK Physik,Gymnasium.

Die mußten in Gruppenarbet die Herleitung der Formel für die "freie ungedämpfte Schwingung" erarbeiten.

Allgemeine Lösung ist S(t)=C1*sin(w*t)+C2*cos(w*t)

Mit Rechenweg und Erklärungen geht das über mehrere DIN A 4 Seiten.

Die Gruppe hatte keine Ahnung und ich habe dann alles geliefert.

So konnten die in der Physikstunde tierisch auftrumphen und bekamen damit ihre 1.sen und 2.en.

Ich bekam dafür die höchste Auszeichnung und einen Kommentar:

"Du hast uns sehr geholfen".

Ich kann mir nicht vorstellen,daß auf eurer Schule sie euch die ganzen Herleitungen liefern mit den dazugehörigen Erklärungen.

Frage:"Habt ihr denn die allgemeine Lösung S(t)=C1*sin(w*t)+C2*cos(w*t) und die gesamte Herleitung bekommen"?

Bei der "freien gedämpften Schwingung" ist die allgemeine Lösung für den Schwingungsfall (es gibt 3 Lösungen)

S(t)=e^(-b*t)*A*sin(w*t+c)

Aber das ist für euch wohl zu schwer.

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SchuleIsWichtig 
Fragesteller
 20.07.2018, 12:34
@fjf100

In der Art haben wir das nicht gemacht. Und an diese Formeln kann ich mich nicht erinnern. Wir habe was mit sinus gemacht aber so sah unsere Formel wahrscheinlich nicht aus.

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fjf100  20.07.2018, 14:41
@SchuleIsWichtig

Ich habe ien Manuskript erstellt,weil ich Maschinenbau an einer Fachhochschule studiert habe.

Das ist automatisch urheberrechtlich geschützt,weil das so im Urheberrecht steht.

Alle Werke,Texte,Bilder usw. dürfen nicht massenweise vervielfältigt werden.

Erlaupt sind Studien einer Gruppe und "handschriftliche" Auszüge oder man kann es ganz "handschriftlich" abschreiben.

Mein Manuskript hat ca. 30 DIN A 4 Seiten,mit Formeln und Erklärungen.

Ein Werk von diesen Umfang und mit den Erklärungen,bekommt man nicht in einen Buchladen.

Wenn ein Schüler das selber machen will,so muß er sich die Infos aus verschiedenen Büchern und anderen Quellen heraussuchen.

Das ist sehr viel Arbeit und 1 Fachbuch kostet auch schon mal 40 Euro und mehr.

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SchuleIsWichtig 
Fragesteller
 22.07.2018, 12:23
@fjf100

Klingt sehr interessant, aber ich habe schon mit meinem Lehrer geredet und werde daher andere Themen als GFS halten. Trotzdem danke für deine Mühe.

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