“Delayed-Choice but no more Bohr?” – Atom- und Quantenphysik zeitgemäß unterrichten

Pilotierung
Angebotsnummer (ANR): 106438

Grundinformationen

Schulform

Allgemeine Schulformen Sek. I (mit GY), Förder- und Klinikschulen

Bereich / Teilbereich

Standard - und kompetenzor. UE in den Fächern / Physik

Inhalt

Ziel der Veranstaltung

Im Kernlehrplan SII Physik wird in den Inhaltsfeldern Strahlung und Materie (GK) bzw. Atom- und Kernphysik (LK) auf die explizite Erwähnung des „Bohrsche Atommodells“ verzichtet. Stattdessen ist dort „ein quantenphysikalisches Atommodell“ als Lerngegenstand vorgesehen. Auch im Inhaltsfeld Quantenphysik (LK) gehört mit dem „Delayed-Choice-Experiment“ ein neuer Lerngegenstand zur Obligatorik.
Beide Neuerungen heben den Kompetenzerwerb rund um das Konzept der „Quantenobjekte“ deutlich hervor und lassen eine (semi-)klassische Herangehensweise bei dieser Thematik in den Hintergrund treten. Die Fortbildung möchte dieser Schwerpunktverschiebung begegnen und Möglichkeiten für die Planung und Durchführung eines zeitgemäßen Unterrichts im Bereich der Atom- und Quantenphysik aufzeigen.

Teil 1

Das Delayed-Choice-Experiment:
  • Was ist das überhaupt?
  • Was wird zum Verständnis benötigt?
  • Warum ist es wichtig?
  • Und wie kann es unterrichtet werden?
Fragen dieser Art stehen im Zentrum des ersten Teils der Fortbildung. Mit Hilfe einer zielgerichteten Auswahl an Realexperimenten, Erklärvideos und interaktiven Materialien bekommen die Teilnehmenden Ideen für einen möglichen Unterrichtsgang zur Beantwortung solcher und ähnlicher Fragen. Das streng nicht-klassische Verhalten eines Quantenobjekts in diesem Experiment wird nicht nur klar herausgearbeitet, sondern auch „entmystifiziert“.

Teil 2

Im zweiten Teil dieser Fortbildung wird das Konzept „Elektron als Quantenobjekt“ konsequent im Bereich der Atomphysik weitergedacht. Auf die Frage „Und wie bekomme ich ohne Bohr-Modell die Energiequantelung und die 13,6 eV?“ antworten wir: „Indem wir die Wellenfunktion des Elektrons einsperren und geeignete Modellbildung betreiben!“
Auch hier hält die Fortbildung mit Realexperimenten, Simulationen und Erklärvideos wieder vielfältiges Material zur Erprobung, Anpassung und Weiterentwicklung bereit.

Bezug zum RRSQ

Insgesamt können die Fortbildungsmaterialien Impulse für einen kognitiv aktivierenden Unterricht und eine motivierende Fachkonferenzarbeit bezüglich der schulinternen Lehrplanentwicklung geben.

Zielgruppe und Voraussetzungen

Physiklehrkräfte

Kontakt

Fachberatung Fortbildung

Cordia Oude Hengel

E-Mail: cordia.oudehengel@brk.nrw.de

Tel: +49 221 147-2965

Sachbearbeitung

Christiane Ehrecke

E-Mail: christiane.ehrecke@brk.nrw.de

Tel: -

Anmeldung

Mail an rtf@brk.nrw.de