Physikalische Soiree | Wissen

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  • Hörtipp: Wie verspätet ist die Eisenbahn?

    Hörtipp: Wie verspätet ist die Eisenbahn?

    DRadio Wissen hat ein zehnmünigtiges Gespräch veröffentlicht, in dem die Statistikerin Katharina Schüller dem Redakteur erklärt, was man aus der Verspätungsstatistik der Deutschen Bahn herauslesen kann, und was nicht. Dieses Gespräch eignet sich hervorragend dazu, sich „etwas“ erklären zu lassen: Katharina Schüller kennt sich aus, der Redakteur hat das Gespräch super vorbereitet, geplant und durchgeführt. Das Gespräch hat einen Abschluss, eine Zusammenfassung.

    Vorschlag für eine Einheit:

    1) Schüler/innen arbeiten in Gruppen: sie sollen eine Strategie entwerfen, wie man die Frage „wie verspätet ist die Eisenbahn“ beantworten könnte. Sie dürfen sich dazu alle Daten wünschen, alle Fragen werden beantwortet, sie müssen diese Fragen nur finden.

    Hinweis: in den Gruppen sollte zumindest definiert werden, was man unter Verspätung versteht, und ob ein Zug als verspätet gilt, wenn er am Endbahnhof verspätet eintrift, oder ob die Verspätungen an Haltestellen gemeint sind. Das ist die Aufgabe des Lehrers.

    2) Präsentation der Strategien – jede Gruppe stellt vor.

    3) Anhören des 10-minütigen Gesprächs: Link zum mp3-File

    4) Interpretation: Verspätungen der ÖBB werden hier dargestellt. Was halten Sie davon? Stimmt das, nachdem Sie jetzt viel über Verspätungen wissen? Ist so eine Darstellung sinnvoll?

    5) Debriefing: Die Schüler/innen notieren drei Punkte, die sie in ihrer eigenen Strategie verbessern könnten.

    Hinweis: diese Vorgangsweise wurde in vier verschiedenen Kursen erprobt.

  • Podcast Tipp: Kulturelle Vielfalt im Klassenzimmer

    Kulturelle Vielfalt ist die Normalität im Klassenzimmer, und keine Ausnahme. Sagt die deutsche Bildungswissenschafterin Yasemin Karakaşoğlu. Sie bringt im Gespräch mit Ralf Caspary von SWR2-Aula konkrete Vorschläge, wie man im Unterricht damit umgeht. Link zur Sendung: Mustafa sitzt neben Klaus, SWR2 Aula

  • Das Jahr der Erfindungen

    Erfindungen sind vergoldete Ideen der Menschheit. Viele dieser Erfindungen sind jedem von uns bekannt. An ihnen kann man einerseits gut Physik lernen, anderseits Deutsch, und noch andererseits eine zweite Muttersprache erweitern, wenn man sie denn hat. Geeignete Zutaten, um im Unterricht einmal eine wichtigere Rolle zu spielen, als sie bislang üblicherweise haben. So wird Physikunterricht weiter in Richtung Sprache und Eigenständigkeit entwickelt.

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  • Die Sinne kleiner Tiere

    Wer gerne mehr über sich selbst und seine Umwelt erfahren möchte, muss seinen Sinnen trauen. Kleine Tiere haben oft andere Sinne, als die großen.

    Was Sinne überhaupt über die Umwelt genau erzählen, steht zusätzlich noch auf einem anderen Blatt. Auf jeden Fall sind die Sinne auf die physikalischen Gegebenheiten der Umgebung ausgerichtet – und kleinen Tieren stellen sich diese physikalischen Gegebenheiten oft fundamental anders dar als den großen. In dieser Sendung „sehen“ wir uns die Sinne dieser kleinen Tiere näher an.

    Interviewpartner: Emer. Univ.-Prof. Dr. Friedrich Barth, Universität Wien, Department für Neurobiologie

    (Wiederholung der Sendung vom April 2010)

  • Fallstudie: Hurrikan in Richtung New York

    Fallstudie: Hurrikan in Richtung New York

    Wie werden Hurrikans gebildet, und wie unterschieden? Es geht um die Konzepte der Energierhaltung, der Thermodynamik und das Erkennen unterschiedlicher Geschwindigkeiten. Die genaue Formulierung und die präzise Unterscheidung der physikalischen Grundlagen wird geübt.

    Dauer: 5 Einheiten, Gruppen, Individuelle Arbeit.

    Click zum Download…

    Photo by NASA on Unsplash

  • Kühlt mikrowellengewärmtes Essen schneller aus?

    Kühlt mikrowellengewärmtes Essen schneller aus?

    Reste vom Vortag, schnell in die Mikrowelle – fertig. Aber kaum steht das Essen am Tisch, scheint es schon wieder kalt zu werden. Kühlt mikrowellengewärmtes Essen schneller aus?

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  • Wie schreibe ich für Phyx?

    Wie schreibe ich für Phyx?

    Sie erhalten von Ihrem Kursleiter ein Login. Sie loggen ein und kommen in das Redaktionssystem. Dort können Sie Ihre Beiträge verändern, wenn Ihr Kursleiter Sie für diese Seiten als Autor eingetragen hat. In diesem Fall sehen Sie bei den Artikeln ein EDIT – auf das können Sie klicken, und los geht’s. Es werden automatisch frühere Versionen gespeichert, falls Sie auf frühere Versionen zurückgreifen wollen. Keine Angst also, dass etwas verloren geht.

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  • Wo ist Attowelt?

    Wo ist Attowelt?

    Ein Urlaub in Atto-World dauert den Bruchteil einer Sekunde

    Milli, Mikro, Nano, Piko, Femto, Atto. Was sich wie ein Countdown anhört sind die physikalischen Stufen hinunter ins Kleinste. Eine Attosekunde ist ein Tausendstel eines Tausendstels eines Tausendstel eines Tausendstel eines Tausendstel eines Tausendstel einer Sekunde: 10–18. Ein Lichtstrahl käme in dieser Zeit nicht einmal eine Bakterienlänge weit, und könnte die Küchenwaage ein Attogramm anzeigen, würde sie das Landen eines Virus anzeigen.

    Wenn Sie in die Attowelt hinuntersteigen, sehen Sie alles riesig groß. Hundert Millionen Atome hätten nebeneinander in einem Attometer Platz. Einige Attosekunden werden benötigt, um in Atomen Energien umzulagern. Chemische Bindungen entstehen in dieser Geschwindigkeit. Alles geht so rasch vor sich, dass einer, der nach Atto-World reist, mit vielerlei technischen Tricks die Zeit auflösen muss, um dieses schnelle Leben dort zu sehen.

    Was früher aussichtslos erschien, ist durch die Entwicklung von Elektronik, Optik, Computer und Feinmechanik heute machbar: Attowissenschaftler messen Kräfte im Attonewtonbereich, die nicht ausreichen, um ein Molekül zu heben. Sie entwickeln Reagenzgläser, die einige Attoliter fassen.

    Ein normales Blitzlicht dauerte eine Ewigkeit, im Vergleich zu den ultrakurzen Lichtblitzen von 650 Attosekunden Dauer, die Ferenc Krausz 1997 an der Technischen Universität Wien hergestellt hat. Der Blitz war kurz, doch vier Jahre dauerte es, zu beweisen, dass es wirklich passierte. Krausz musste mit seinem Team erst eine Attosekunden-Stoppuhr entwicklen. Heute ist Ferenc Krausz Direktor eines eigenen Forschungsinstitutes, dem Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching. Die Ergebnisse seiner ultrakurzen Lichtblitze haben sich zu einem eigenen Forschungsgebiet ausgeweitet: „Electrons in Motion“. Laserstrahlen werden verwendet, um die Bewegungen einzelne Elektronen zu steuern und sie dabei zu beobachten.

    Anwendungen ergeben sich parallel zum Forschungsfortschritt: Die Chemiker sind interessiert, sie würden die Knüpfung chemischer Bindungen besser verstehen. Die Nanotechnologie ist interessiert, weil sie gezielt in großen Molekülen Umgruppierungen vornehmen will. Viele Krankheiten könnten schneller diagnostiziert werden, da Viren Antikörper aufnehmen, und dabei etwas schwerer werden. Ein Traum wäre, Röntgenstrahlen zu erzeugen, die lernen, ihre Empfindlichkeit auf das zu untersuchende Material abzustimmen, und das übrige Gewebe zu schonen.

    Wem aber nun selbst die Attowelt zu groß ist, könnte in Zukunft noch tiefer ins Kleine zoomen. Der nächste Schritt ist die Reise in die Zeptowelt. Nukleare Reaktionen finden in 1o–21 Sekunden statt. Nicht zu vergessen: die Yoktowelt: 1o–24. Ein Proton wiegt ungefährt 1,7 Yoktogramm, und das mächtige Top-Quark, ein Elementarteilchen, lebt und stirbt in nur 0,4 Yoktosekunden. Und wie gehtʼs weiter?

    Quelle: Lothar Bodingbauer, Wissen auf unsere großen Fragen. Styria 2007 

  • Die erste Mondlandung

    Die erste Mondlandung

    Lesen und recherchieren:

    1. Lesen Sie den Zeitungsbericht der Neuen Zürcher Zeitung vom 26. Juli 1968, und verschaffen Sie sich einen Überblick über den Vorgang der Mondlandung.
    2. Lesen Sie den Wikipedia Artikel zur Mondlandefähre.
    3. Lesen Sie den Erfahrungsbericht des Kommandanten der Mondlandung.
    4. Lesen Sie den Wikipedia Artikel Apollo 11.
    5. Versuchen Sie im Internet den existierenden Verschwörungstheorien auf die Spur zu kommen.

    Sehen:

    Die Astronauten Armstrong und Aldrin erreichen den Mond im Lunar Module „Eagle“ (der Adler). Trotz Mondstaub und Alarmmeldungen setzt der Adler sicher auf der Mondoberfläche auf: „The eagle has landed“. Link: http://youtu.be/Zd2D3MKX3YE

    Schreiben:

    Sie werden gebeten, für ein Kindermagazin einen Bericht zu schreiben, der das Thema „1. Mondlandung“ behandelt. Schreiben Sie so spannend und informativ wie möglich. Länge: 1000 Anschläge.

    Beobachten:

    Wo ist der Mond? Versuchen Sie ihn eine Woche lang jeden Tag einmal zu finden. Zeichnen Sie auf, wie er aussieht, und wie er morgen aussehen wird. Schreiben Sie auf, wo er ist, und wo er morgen sein wird.

     

  • Wie ist das Universum entstanden?

    Wie ist das Universum entstanden?

    Der Nachthimmel wirkt ruhig. Aber wenn wir weit genug hinaus schauen, sehen wir auch weit genug zurück in die Vergangenheit. Wie ist das Universum entstanden – und woher wissen wir das überhaupt?

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