Informationen zum Unterrichtsfach Physik

... Physik ist das, was nie gelingt?

Behauptungen:

  • Ein Weinfass kann man zum Platzen bringen, indem man nur wenige Gläser Wein einfüllt.
  • Sechzehn Pferden gelingt es nicht, zwei hohle Halbkugeln auseinanderzuziehen, nur weil man die Luft aus dem Hohlraum entfernt hat.
  • Auch der stärkste Blitz kann einem nichts anhaben, wenn man sich mit Maschendraht umgibt.
  • Eisenbahnschienen können sich im Sommer so durch die Hitze der Sonne verziehen, dass jeder Zug aus den Schienen springt, würde er die Strecke benützen.

Unglaublich? - Aber alle Behauptungen sind wahr! Dies und viel mehr wird im Physikunterricht nicht nur behauptet und erklärt sondern vor allem gezeigt. Natürlich verwenden wir keinen Wein (den sollte man besser trinken) sondern Wasser, keine Pferde - Schüler tun es ja schließlich auch - und keine Eisenbahnschienen (diese wären für unseren Physiksaal etwas unhandlich), doch die meisten Phänomene der Schulphysik lassen sich auf verblüffende Art und Weise demonstrieren.

An dieser Stelle denken Sie vielleicht an ihre eigene Schulzeit zurück: Physikunterricht mit Tafel und Kreide. Und wenn dann mal ein Experiment kam, dann... - wie lautete doch der Spruch? Chemie ist das was kracht und stinkt, Physik ist das was nie gelingt.

Zu Ersterem wollen wir uns hier als Physiker nicht äußern, aber was das Zweite anbelangt, so beweisen wir mit unseren Schülern das Gegenteil! Dank unserer fast perfekt ausgestatteten Physiksammlung gehören misslungene Experimente praktisch der Vergangenheit an! Trotzdem ist und bleibt das Experimentieren natürlich immer eine anspruchsvolle Aufgabe, an der wir unsere Schüler reichlich teilhaben lassen. In zahlreichen Schülerübungen werden die Schüler verblüfft, finden physikalische Gesetzmäßigkeiten selber heraus oder lernen die Schwierigkeiten beim Experimentieren kennen. Und bisher hat auch bei den Schülern noch (fast) alles geklappt! So können wir am Gustav-Heinemann-Gymnasium sagen:

... Physik ist das, was stets gelingt !!!

Ansprechpartner

Frau Blume

Reportagen

Masterclass AG: Einblicke in die Teilchenphysik

Physik - Reportage vom 20.03.2016

Die Masterclass AG bietet Schülern Einblicke in Bereiche, welche sie sonst wahrscheinlich nie in ihrem Leben zu Gesicht bekommen. Wann bekommt man schließlich die Möglichkeit, aus echten CERN-Daten Higgs-Bosone und Z-Bosone anhand ihrer Zerfallsprodukte zu identifizieren? Das Beste jedoch ist, dass jedes Jahr einige Schüler und Schülerinnen in Deutschland die große Chance haben, für einige Tage zum CERN nach Genf zu fahren.

Natürlich muss man dafür etwas tun und der erste Schritt ist der Besuch einer nationalen Masterclass:

Am Morgen des 27. Januar, kurz nach 8.00Uhr, in einem Raum des Kopernikus Gymnasiums Walsum, ging es dann endlich los. Das Kopernikus Gymnasium Walsum unterhält schon länger eine Masterclass AG und so ist es nicht verwunderlich, dass es auch einige „Gewinner“ stellt, welche schon beim CERN waren. Diese glücklichen „Gewinner“ konnten uns daher ausführlich über ihre Erfahrungen mit dem CERN informieren. Danach referierte ein Professor der Technischen Universität Dortmund anschaulich von dem Zweck und der Geschichte des CERN. Die wissenschaftlichen Grundlagen waren uns (fast) zwar vollständig bekannt, interessant waren sie dennoch. Nach einer erholsamen Pause wurden wir etwas näher an den praktischen Teil herangeführt, indem uns alles über das Atlas-Experiment berichtet wurde: ein Detektor, mit dessen Daten wir später Jagd auf Higgs-Boson und Co. machen konnten. Am Ende des Tages wurde die durchschnittliche Masse aller gefundenen Higgs-Bosonen und Z-Bosonen ermittelt, und überraschenderweise waren wir nur knapp von den offiziellen Werten entfernt.

Damit war der Tag zu Ende und wir sind unserem Ziel, dem CERN einen Besuch abstatten zu dürfen, ein kleines Stück näher gekommen. Der nächste Schritt ist der Besuch einer Masterclass auf internationaler Ebene…

Nachtrag vom 14.03.2016:

Am Montag, dem 14.03. haben wir auch endlich diesen nächsten wichtigen Schritt auf unserem Weg zum CERN abgeschlossen: die Teilnahme an einer internationalen Masterclass.

Früh Aufstehen war geboten, denn obwohl unser „Unterricht“ erst um 9:00Uhr anfing, mussten wir erst einmal bis nach Wuppertal zur bergischen Universität fahren fahren. Im Großen und Ganzen war unser Unterricht dem der nationalen Masterclass sehr ähnlich (wenn auch etwas tiefgehender). Da hätten wir uns etwas mehr Diversität gewünscht. Anstatt auf die Suche nach Z-Bosonen, haben wir uns dieses Mal auf die Jagd nach W+ bzw. W- Bosonen gemacht. Aus unseren Ergebnissen konnten wir schließlich auf Die Zusammensetzung von Protonen schließen (Zwei Up-Quarks und ein Down-Quark um genau zu sein). Im Gegenzug zur nationalen Masterclass, haben wir mit einer Videokonferenz mit dem CERN und anderen internationalen Masterclasses (In Dresden, Madrid und Genf) geendet, wo wir unsere Ergebnissen austauschen, und den CERN-Wissenschaftlern Fragen stellen konnten.

Fazit: Für jeden (Teilchen-)Physik interessierten ist die Masterclass-AG und die daraus resultierende Teilnahme an einer Masterclass nur zu empfehlen (nicht nur wegen den Chancen, die sich einem bieten, sondern auch wegen der „Materie“ ;) an sich).

 

Carlos Heinrich Morales