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Grundwissen

20 Jahre LEIFIphysik: Physikunterricht zum Wettbewerb

Der LEIFIphysik-Fotowettbewerb ist eine gute Gelegenheit, um über Physik in der Welt um uns herum zu sprechen und diese im Rahmen eines physikalischen Spaziergangs zu entdecken. Das geht auch direkt im Physikunterricht. Auf dieser Seite findet sich ein entsprechender Vorschlag zum Ablauf.

=> Hier geht es zum LEIFIphysik-Fotowettbewerb

Möglicher Unterrichtsablauf

Gestartet wird mit einem Video zum Wettbewerb. Das Video erklärt, was beim Fotowettbewerb passiert, und bietet Anregungen für physikalische Fotomotive.

 

 

Physik im Alltag

Anschließend wird für Physik im Alltag in verschiedenen Bereichen sensibilisiert. Dabei hilft der nächste Abschnitt.

Aufgaben
Aufgabe

Physik findest du überall im Alltag. Hier lernst du einige Teilgebiete der Physik kennen, die dir häufig im Alltag begegnen. 

Lies die Beschreibung der verschiedenen Teilgebiete und finde jeweils passende Beispiele aus dem Alltag.

Elektrizität und Magnetismus: Ladungen und Ströme, Felder, Schwingungen und Wellen

Sowohl die Blitze bei einem Gewitter als auch die Übertragung von Informationen in unserem Nervensystem haben die gleiche Ursache: Elektrizität. Dabei haben wir weder für den Strom noch für den Magnetismus Sinnesorgane – wir nehmen nur die verschiedenen Wirkungen des Stroms wahr und nutzen sie im Alltag. Doch merkt man oft erst bei einem Stromausfall, wo Elektrizität überall eine Rolle spielt.

Lösung

Beispiele aus dem Alltag:
    • Radiowellen
    • Elektrogeräte bei dir zuhause
    • Kühlschrankmagnete
    • Handy
    • Batterien
    • Blitze
    • Photovoltaikanlage
    • Elektrisches Licht
    • Mikrowelle

Mechanik: Bewegungen, Kräfte, Arbeit und Energie, Druck

Die Mechanik beschreibt alles, was sich (nicht zu schnell) bewegt. Geschwindigkeit, Kraft und Gewicht sind Begriffe, die in der Mechanik vorkommen. Auch die Veränderung der Bewegung in der Zeit ist in der Mechanik wichtig. 

Lösung

Beispiele aus dem Alltag:
    • Flugbahn eines Fußballs
    • Windmühlen
    • Eine feste Schraube einfach mit einem Schraubschlüssel lösen
    • Motoren
    • Sport
    • Flaschenzug

Optik: Über das Strahlen- zum Wellenmodell des Lichts
Der Mensch orientiert sich in seiner Umwelt hauptsächlich mit den Augen. Sie sind daher unsere wichtigsten Sinnesorgane. Zum Sehen benötigen wir aber nicht nur die Augen, sondern auch Licht. Licht kann gespiegelt, mit Linsen abgelenkt werden oder in alle seine Farben zerlegt werden.

Lösung

Beispiele aus dem Alltag:
    • Ein Auge
    • Bunte Fenster
    • Die Löffel, der im Wasserglas abgeknickt aussieht
    • Discokugel
    • Laser
    • Linsen
    • Brille
    • Spiegel
    • LEDs

Wärmelehre: Temperatur, Wärme, Wetter und Klima

Die ersten Ergebnisse der Wärmelehre, auch Thermodynamik genannt, stammen aus der Entwicklung und Verbesserung von Dampfmaschinen zu Zeiten der Industrialisierung. Heute werden die Erkenntnisse der Wärmelehre unter anderem dazu genutzt, die Wärmedämmung von Häusern zu verbessern, Verbrennungsmotoren zu optimieren und die Veränderung des Klimas vorherzusagen. Du hast vielleicht auch schon ein Experiment in der Wärmelehre gemacht, als dein Eiswürfel geschmolzen ist.

Lösung

Beispiele aus dem Alltag:
    • Eis
    • Feuer
    • Wasserdampf
    • Dampfmaschine
    • Heizung

Akustik: Schall, Klänge, Töne und Geräusche

Die Akustik, die Lehre vom Schall, untersucht sämtliche damit zusammenhängenden Gesichtspunkte wie die Entstehung und Erzeugung, die Ausbreitung, die Beeinflussung und die Analyse von Schall. Stand früher vor allem das Verständnis von Musik und der Bau von Instrumenten im Zentrum der Forschung, so beschäftigt sich die Akustik heute vor allem mit Untersuchungsmethoden in Medizin und Technik sowie der Reduzierung der zunehmenden Lärmbelastung in der Umwelt.

Lösung

Beispiele aus dem Alltag:
    • Musik aus deinen Lautsprechern
    • Eine Trommel vibriert bei lauter Musik
    • Sprechen
    • Böller
    • Motorengeräusche
    • Musikinstrumente

Mit der nächsten Aufgabe kannst Du Dein erworbenes Wissen zu den Teilgebiete testen. Die Fotos können auch für den Wettbewerb inspirieren.

Physikalischer Spaziergang

Gehe raus und mache einen Spaziergang oder schaue dich bei dir zu Hause um. Achte auf deine Umgebung. Wo begegnet dir Physik im Alltag? Wo begegnen dir physikalische Fotomotive? Wie könntest du selbst ein Motiv kreieren?

Anschließend gilt es Ideen für ein Foto zu sammeln und ein Foto zu planen.

Ideen für Fotomotive sammeln

Sammle für die fünf Themenbereiche jeweils einige Ideen für Fotomotive.

  • Elektrizität und Magnetismus
  • Mechanik
  • Optik
  • Wärmelehre
  • Akustik

Selbst Fotos machen

Wähle nun ein Fotomotiv aus deiner Sammlung aus, welches du dir besonders schön, kreativ oder ausgefallen vorstellst. Plane nun deine Aufnahme. Dafür solltest du die Fragen stellen:

  • Wo und wann willst ich das Foto machen?
  • Welche Materialien brauche ich für das Motiv?
  • Was muss ich vorher vorbereiten?

Lasse dich gerne auch vom Kasten am Ende "Tipps zum kreativ werden" inspirieren.

Abschluss

Den Abschluss bildet eine Fotoshow mit der Klasse.

Dieser Unterrichtsablauf benötigt zwei bis drei Unterrichtsstunden oder eine Woche Fernunterricht. Die Anpassung für die eigene Lerngruppe und das aktuelle Format kann kreativ vorgenommen werden. Ergänzend bietet es sich außerdem an eine der Veranstaltungen zum Wettbewerb mit einzuplanen.

Tipps zum kreativ werden!

    • Mehlstaub macht Lichtwege sichtbar.
    • Seifenblasen schillern bunt.
    • Spielzeugfiguren stellen kleine Menschen dar.
    • Tinte färbt Wasser.
    • Mit Glas kann man Licht brechen.
    • Mit Lego lassen sich Maschinen bauen.