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"Physik ist die Mutter aller Naturwissenschaften"
Sie beginnt dort, wo nach den Ursachen von Wirkungen gefragt wird, sie erklärt den Lauf und die Lebenszyklen der Sterne am Himmel, den Anfang des Universums, die unzähligen Eigenschaften von Materialien, den inneren Aufbau von Atomen und sucht ständig nach neuen Phänomenen, noch kleineren Teilchen, übergeordneten Strukturen und unbekannten neuen Zusammenhängen. Den Beweis für ihre Wirksamkeit liefert die Physik jeden Tag in unserem täglichen Leben - in der Technik die uns umgibt - vom MP3 - Player bis hin zum Flugzeug.
Der Physikunterricht am Johann-Rist-Gymnasium:
Mit dem Beginn des Physikunterrichts geht es zunächst darum Phänomene (wie Schatten, Reflexion, Brechung, Wärmeausdehnung, Wärmeströmungen, …) genau zu beobachten und nach Erklärungen für das Beobachtete zu suchen. Dabei stehen Wenn-Dann- und Je-desto- Beziehungen im Mittelpunkt. Exemplarisch wird die Funktionsweise von einfachen technischen Geräten wie Glühbirne, Bügeleisen, Sicherung, Thermometer, Lupe, Brille, … erarbeitet. Hierbei erwerben die Schülerinnen und Schüler Kenntnisse im Umgang mit Versuchen, Versuchsprotokollen sowie Erklärungsmodellen und erhalten so einen ersten Überblick über die Themengebiete und Methoden des Faches Physik.
Im Laufe der Mittelstufe reichen einfache Je-desto-Beziehungen alleine immer weniger aus. Die Schülerinnen und Schüler möchten wissen um wie viel sich eine Größe verändert, d.h. die Berechenbarkeit von Zusammenhängen zwischen einzelnen physikalischen Größen gewinnt immer stärker an Bedeutung. Aus diesem Wunsch nach exakten zahlenmäßigen Vorhersagen resultiert die Arbeit mit Formeln. Die Schülerinnen und Schüler lernen dabei sowohl das Berechnen von Größen mit Hilfe von Formeln, als auch das induktive und deduktive Herleiten von Formeln selbst. Währenddessen werden die aus den ersten beiden Jahren bekannten Themengebiete erneut aufgegriffen und vertieft, und um neue Bereiche (wie Kräfte, Energien, Radioaktivität und Elektronik) erweitert. Dank unserer hauseigenen Elektronikwerkstatt verlässt kaum eine Schülerin und ein Schüler die Mittelstufe ohne einige elektrische Schaltungen eigenhändig gelötet zu haben.
Während in der Mittelstufe die einzelnen Themenbereiche der Physik analog zur geschichtlichen Entwicklung als voneinander getrennt unterrichtet werden, erfolgt nun ebenfalls in Übereinstimmung mit der historischen Entwicklung des Faches Physik ein Zusammenwachsen der einzelnen Themengebiete (Z.B. wird Optik, E-Lehre und Magnetismus zu Elektromagnetismus). Übergeordnete Strukturen wie Schwingung und Felder (Mit der Kausalkette Feld => Kraft => Beschleunigung) treten in den Vordergrund und der Modellbildungsprozess wird besonders im Rahmen der Atom und Quantenphysik erneut vertieft thematisiert. Wie schon in der Mittelstufe liefert das Experiment den Schülerinnen und Schülern die Antworten bei der „Befragung der Wirklichkeit“, allerdings erfolgt das Experimentieren nun weit stärker theoriegetränkt. Die Entwicklung von Formeln wird durch die Verknüpfung mit der Integral- und Differentialrechnung mathematisch anspruchsvoller und bereitet die Schülerinnen und Schüler so auch auf einen reibungslosen Übergang zu einem naturwissenschaftlichen Studium vor.
Personelle und materielle Ausstattung
Zur Vermittlung obiger Inhalte stehen dem Johann-Rist-Gymnasium baulicherseits drei Fachräume und zwei Sammlungsräume, sowie eine eigene Elektronik-Werkstatt zur Verfügung. Diese wurden zum größten Teil in den letzten Jahren umfangreich renoviert.
Die Physikfachschaft ist in den letzten Jahren mit jungen Kollegen verstärkt worden und bietet jetzt zusätzlich zum bewährten, gut strukturierten Fachunterricht moderne Unterrichtsformen (wie z.B. das Stationen lernen) und Methoden (Modellbildungssystem Dynasys, Simulationsprogramme, Computergestützte Messwerterfassung, … ) an.
Der Erfolg unserer Arbeit wird unter anderem an den gut besuchten Leistungs- und Grundkursen in der Oberstufe deutlich. In jedem Jahrgang des alten Kurssystems gab es einen Physik-Leistungskurs und zwei bis drei Physik-Grundkurse. Im Abiturjahrgang 2007 existierten auf Grund der Vielzahl an interessierten Schülern sogar zwei Physikleistungskurse parallel.
In dem aktuellen Abiturjahrgang 2008 wurde im Leistungskurs Physik erstmals eine zentrale Abiturprüfung mit gutem Erfolg durchgeführt. Für die zwei folgenden Abiturjahrgänge 2009 und 2010 gibt es ebenfalls jeweils einen Physik-Leistungskurs, der zum Zentralabitur führen wird.
Im Schuljahr 2008/09 beginnt in Klasse 11 die neu eingeführte Profiloberstufe (Abiturjahrgang 2011). Die bisher sehr erfolgreichen Leistungskurse werden durch Profilklassen ersetzt. Das Fach Physik wird dabei sowohl als eigenständiges Profilfach, als auch in allen anderen Klassen als Grundkurs unterrichtet.
Ausblick:
An einer eigenen Physikinternetdomäne wird gerade gearbeitet ...
Bis dahin empfehlen wir - mit dem Hinweis, dass die Lehrpläne in Bayern von denen in Schleswig-Holstein abweichen - für Interessierte folgende Physikseite der Universität München:
leifi.physik.uni-muenchen.de
Fachschaftsvorsitz und Text: Herr Reinhard Strodt
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