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Downloadauszug aus dem Originaltitel:
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Sekundarstufe I
Frustfach ade! Motivationskoffer
Physik
Konkrete, originelle und schnell einsetzbare Ideen
zu den Kernthemen des Lehrplans
Vito Tagliente (Hg.) / Jessica Lang
Immer besser unterrichten www.auer-verlag.de
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ISBN 978-3-403-07850-0
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„Ich hasse Physik!“ war gestern!
Bei vielen Schülern stößt das Fach Physik auf Ablehnung. Das hat unterschiedliche
Gründe: Die Schüler verstehen den Stoff nicht, sie haben enorme Wissenslücken
aufgebaut, sodass sie dem Unterrichtsgeschehen nicht mehr folgen können, ihnen
ist die Alltagsrelevanz nicht ersichtlich usw. Die Folgen sind immer die gleichen: Die
Schüler sind unmotiviert und frustriert, Unterrichts störungen sind vorprogrammiert.
Der vorliegende Band bietet Ihnen Ideen, wie Sie das Interesse Ihrer Schüler für das
Fach Physik (neu) entfachen. Die allgemeinen Tipps zur Motivationssteigerung
enthalten Anregungen, wie Sie die Rahmenbedingungen entsprechend anpassen
und eine Lernatmosphäre schaffen können, in der es den Schülern gelingt, sich auf
das Fach bzw. das Thema einzulassen. Mit den auf die zentralen Lehrplanthemen
abgestimmten, originellen Bausteinen sorgen Sie für Aha-Effekte, die den Frust
vergessen lassen und selbst den größten Physikmuffel motivieren.
Die Themen:
Akustik | Astronomie | Wärmelehre | Elektrizitätslehre | Elektrostatik |
Magnetismus | Optik | Elektromagnetismus
Der Band enthält:
allgemeine Tipps zur Motivationssteigerung
auf die zentralen Lehrplanthemen abgestimmte Ideen mit Beschreibung der
Durchführung und Angaben zu Zeit, benötigtem Material und Zielen
Vorlagen für Arbeitsblätter
Die Autorin:
Jessica Lang – Haupt- und Realschullehrerin für Physik, Mathematik und Arbeitslehre an
einer Kooperativen Gesamtschule
Weitere Titel aus dieser Reihe:
Frustfach ade – Motivationskoffer Mathematik 5/6
Bestell-Nr. 07822
Frustfach ade – Motivationskoffer Mathematik 7/8
Bestell-Nr. 07849
9 783403 0
78500
07850_Frustfach ade_Physik.indd 1
27.04.17 12:08
Vito Tagliente (Hrsg.)Jessica Lang
8 Motivationsideen OptikFrustfach ade – Motivationskoffer Physik
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Light Painting
45 min erlebnisorientiertes Lernen
digitaler Fotoapparat mit einer einstellbaren Belichtungszeit von
mehreren Sekunden, Taschenlampe (idealerweise: Laptop und
Beamer)
Die Schüler bilden Vorstellungen zum Begriff „Lichtempfänger“ aus.
Angsttyp, Lusttyp, Ablenkungstyp
Durchführung
Vorbereitung: Der Raum wird völlig abgedunkelt. Die Digitalkamera wird auf-
gestellt und eine entsprechende Belichtungszeit von mehreren Sekunden ein-
gestellt.
Die Schüler positionieren sich alleine oder zu zweit mit einer Taschenlampe
vor der Kamera. Das Licht wird aus- und die Taschenlampe eingeschaltet.
Sobald der Auslöser der Kamera betätigt wird, kann der Schüler beginnen, mit
der Taschenlampe in die Luft zu malen. Das entstandene Bild kann direkt auf
der Digitalkamera begutachtet werden.
Die Schüler vor der Kamera wechseln.
Abschließend werden die entstandenen Bilder gemeinsam angeschaut. Je
nach Klasse können nun auch feine Unterschiede in der Dicke der Lichtlinien
(schnellere Bewegungen erzeugen dünnere Linien) sowie der Zusammenhang
zwischen der Kamera als Lichtempfänger und der Belichtungszeit besprochen
werden.
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Weitere Hinweise / Varianten
Das Light Painting kann als Wettbewerb gestaltet werden, z. B. „Wer kann das
schönste Strichmännchen zeichnen?“.
Außerdem kann man bei vielen Handys die Belichtungszeit entsprechend ein-
stellen, was auch die Nutzung von Schülerhandys ermöglicht.
Diese Methode sollte nicht losgelöst vom physikalischen Hintergrund ange-
wendet werden. Es ist sinnvoll, zuvor mit der Klasse zu thematisieren, was ein
Lichtempfänger ist und was es mit der Belichtungszeit einer Kamera auf sich
hat.
Hinweis zur Kamera: Die Belichtungszeit wird durch die Verschlusszeit einge-
stellt. Bei vielen Digitalkameras lässt sich die Verschlusszeit in den Modi
„Nachtmodus“ oder „Langzeitbelichtung“ variieren.
Comic
45 — 90 min produktorientiertes Lernen
Digitalkamera, Plakat, Plakatstifte, Computer mit Word (o. ä.
Programmen) pro Gruppe
Die Schüler werden sich der einzelnen Schritte der Schattenzeich-
nung bewusst.
Angsttyp, Hilfetyp, Ablenkungstyp
Durchführung
Der Lehrer erklärt das Vorhaben: Jede Gruppe soll einen Comic erstellen, in
dem in einzelnen Schritten dargestellt wird, wie Schatten gezeichnet werden.
Die Zeichnung des Schattens erfolgt auf dem Plakat. Jeder Schritt sollte als
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Foto festgehalten werden, damit die Bilder später am Computer mit den pas-
senden Sprechblasen ergänzt werden können.
Die Klasse wird in Dreier- / Vierergruppen eingeteilt.
Jede Gruppe überlegt, wovon sie Bilder machen möchte, und erstellt eine
Skizze des geplanten Comics.
Nachdem die Skizze vorgezeigt wurde, erhält die Gruppe ihr Material und be-
ginnt mit der Fotosession.
Die Bilder werden am PC z. B. in Word zu einem Comic zusammengefügt und
mit Sprechblasen ergänzt.
Die entstandenen Comics werden beispielsweise in Form eines „Gallery Walks“
begutachtet.
Weitere Hinweise / Varianten
Statt einer Digitalkamera kann auch ein Fotohandy genutzt werden. Hierbei ist
jedoch auf die Übertragbarkeit der Bilder auf den Computer zu achten.
Es ist auch möglich, die Fotos auszudrucken und diese mit Sprechblasen auf
einem weiteren Plakat zu ergänzen.
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Bunte Schatten
10 min entdeckendes Lernen
zwei farbige Lichtquellen (z. B. zwei mit buntem Transparentpapier
präparierte Overheadprojektoren)
Die Schüler erkennen, dass jede Lichtquelle ihren eigenen Schatten
erzeugt und es daher Halbschattenbereiche gibt.
Angsttyp, Hilfetyp, Stresstyp
Durchführung
Vorbereitung: Der Klassenraum wird abgedunkelt und die farbigen Lichtquel-
len derart platziert, dass an einer freien Wandfläche drei farbverschiedene
Lichtbereiche zu erkennen sind.
Der Lehrer präsentiert den Aufbau und fragt, wie die drei Farbbereiche entste-
hen.
Die Klasse erkennt, dass jede Lichtquelle nur einen bestimmten Bereich be-
leuchtet und es einen Bereich gibt, den beide Lichtquellen beleuchten.
Nun stellt sich eine Person zwischen die Wand und die Lichtquellen. Je nach
Position sind nun zwei verschiedenfarbige Schatten und ein völlig dunkler
Schattenbereich zu erkennen.
Gemeinsam wird die Entstehung dieses Phänomens genauer untersucht. Sehr
hilfreich hierbei ist das abwechselnde Ein- und Ausschalten der beiden Licht-
quellen und der Vergleich der jeweiligen Erscheinung.
Weitere Hinweise / Varianten
Der Versuch kann auch als Schülerexperiment durchgeführt werden.
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Spiegelpantomime
10 — 15 min kooperatives Lernen
ggf. ein größerer Spiegel
Die Schüler erarbeiten sich die Eigenschaften von Spiegelbildern.
Angsttyp, Hilfetyp, Ablenkungstyp
Durchführung
Vorbereitung: Im Saal muss für die Schülergruppen genügend Raum zur Bewe-
gung zur Verfügung stehen.
Das Vorhaben wird erklärt: Ein Schüler stellt das Original und der andere des-
sen Spiegelbild dar. Alle Bewegungen des Originals werden vom Spiegelbild so
nachgestellt, als wäre es das tatsächliche Spiegelbild des anderen.
Die Klasse wird in Paare eingeteilt. Sollte eine Person übrig bleiben, fungiert
diese als Kontrolleur. Diese Rolle sollte nach kurzer Zeit an jemand anderen
weitergereicht werden.
Die Paare gewöhnen sich zunächst an die entsprechenden Verhaltensweisen
und üben dann eine kurze Choreografie ein, welche sie gegebenenfalls der
Klasse vorspielen können.
Einzelne Gruppen präsentieren ihre Choreografien.
Gemeinsam können im Anschluss die Eigenschaften eines Spiegelbildes no-
tiert werden. Vor allem die Frage „Was vertauscht ein Spiegel?“ kann mithilfe
der Erfahrungen aus den Spiegelpantomimen sehr ausführlich besprochen
werden. (Beispiel: Bei Rechts-links-Bewegungen gehen Original und Spiegel-
bild in dieselbe Richtung, rechts und links wird daher nicht vom Spiegel ver-
tauscht.)
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Weitere Hinweise / Varianten
Um der Klasse einen motivationalen Rahmen zu bieten und um anfängliche
Hemmungen einzuschränken, sollte Musik im Hintergrund laufen.
Als Einstieg in die Aufgabe bietet sich der sehr motivierenden Werbespot des
Wasserherstellers „Evian“ an, bei dem kindliche Spiegelbilder tanzen (z. B.
https://m.youtube.com/watch?v=pfxB5ut-KTs). Dadurch können grundle-
gende, bekannte Eigenschaften von Spiegelbildern kurz thematisiert werden;
darüber hinaus werden die Schüler von dem Video zum Nachstellen animiert.
Warum haben wir zwei Augen?
10 min fächerübergreifender Einstieg
Anaglyphenbrille, Anaglyphenbild pro Schüler (Achtung: Die Farben
müssen mit denen der Anaglyphenbrille übereinstimmen. Bilder sind
im Internet u. a. bei Wikipedia zu finden.)
Die Schüler erkennen, dass unsere beiden Augen unterschiedliche
Bilder wahrnehmen und unser Gehirn beide zu einem dreidimensio-
nalen Bild zusammenfügt.
Ablenkungstyp, Stresstyp, Lusttyp
Durchführung
Jeder Schüler erhält ein Anaglyphenbild und sieht es sich an.
Nun erhält jeder Schüler zusätzlich eine Anaglyphenbrille. Mit dieser soll nun
das Bild betrachtet werden, welches mithilfe der Brille dreidimensional er-
scheint.
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Die Klasse wird aufgefordert, mit aufgesetzter Brille einmal das linke und ein-
mal das rechte Auge abzudecken und den Unterschied zu erklären.
Gemeinsam wird erarbeitet, dass das rechte und das linke Auge offensichtlich
verschiedene Bilder wahrnehmen, unser Gehirn diese aber zu einem einzigen
dreidimensionalen Bild zusammenfügt.
Weitere Hinweise / Varianten
Zusätzliche Versuche können diese Überlegungen stützen:
¬ Der eigene Finger wird vor das Gesicht gehalten und einmal nur mit dem
linken und einmal nur mit dem rechten Auge betrachtet. Der Finger scheint
zu springen.
¬ Ein Blatt wird zu einer Röhre gerollt. Nun blickt man mit dem rechten Auge
durch die Röhre (das linke Auge bleibt geöffnet!). Der Schüler hält seine
geöffnete linke Hand dicht neben das Papierrohr. Nach einigen Sekunden
scheint es, als hätte man ein Loch in der Hand.
Twinky
20 min produktorientiertes Lernen
Zirkel, Schere, Kleber; pro Twinky: Multispektralfolie (2,5 cm × 2,5
cm), Pappkarton (4 cm × 4 cm)
Die Schüler sehen durch ihr eigenes Twinky die Spektralfarben von
Lichtquellen.
Angsttyp, Lusttyp
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Durchführung
Der Lehrer zeigt der Klasse ein fertiges Twinky und erklärt, dass in der heuti-
gen Stunde solche optischen Geräte gebaut werden.
Gemeinsam wird das genaue Vorgehen besprochen:
1. Aus dem Pappkarton wird ein Kreis mit dem Radius 3 cm ausgeschnitten.
2. Aus der Mitte des Pappkreises wird nochmals ein Kreis mit dem Radius 2 cm
herausgeschnitten
3. Die Multispektralfolie wird vorsichtig über das Loch geklebt.
Das Material wird verteilt und die Klasse beginnt mit der Erstellung der eige-
nen Twinkies.
Sind alle Twinkies fertig, bietet es sich an, die Spektralfarben verschiedener
Lampen zu betrachten und zu besprechen.
Weitere Hinweise / Varianten
Twinky ist ein anderer Name für Farbenbrille. Hierbei handelt es sich letztlich
um ein optisches Gitter.
Die Twinkies können zusätzlich bunt bemalt oder in anderen Formen erstellt
werden.
Welche Farbe kannst du sehen?
10 min motivierender Einstieg
Licht in verschiedenen Farben, möglichst vollständig verdunkelbarer
Raum, bunte Gegenstände (z. B. Bauklötze)
Die Schüler erkennen, dass die Farbe des Lichts einen direkten
Einfluss auf die wahrgenommene Farbe eines Gegenstandes aufweist.
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Angsttyp, Lusttyp, Ablenkungstyp
Durchführung
Der Raum wird völlig abgedunkelt, nur eine farbige Lampe leuchtet. Verschie-
dene Gegenstände werden von dieser Lampe beleuchtet (die Schüler sollten
die Gegenstände zuvor noch nicht gesehen haben). Die Schüler sollen die
Farbe der Gegenstände bestimmen.
Die Farbe der Lichtquelle wird verändert und die Klasse soll erneut eine Farb-
einschätzung abgeben. Dieser Vorgang kann einige Male wiederholt werden.
Insbesondere durch die Grundfarben des Lichts entstehen eindrucksvolle Ver-
änderungen in der Wahrnehmung.
Der Lehrer löst die Frage nach den Farben auf, indem das Deckenlicht einge-
schaltet wird.
Gemeinsam werden das Farbspektrum und die Eigenschaft der Absorption
verschiedener Farbanteile genauer thematisiert.
Weitere Hinweise / Varianten
Möchte man im weiteren Verlauf der Stunde noch explizit mit den Beobach-
tungen der Schüler arbeiten, so ist es sinnvoll, die Einschätzungen der Schüler
z. B. in einer Tabelle (Lichtfarbe / geschätzte Farbe von Gegenstand 1 / ge-
schätzte Farbe von Gegenstand 2, …) an der Tafel zu sammeln.
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Farbkreisel
20 min produktorientiertes Lernen
gespitzter Bleistift, fester Karton (DIN A5, weiß), Schere, Zirkel,
Geodreieck; Holzstifte (gelb, orange, rot, violett, blau, grün) pro
Schüler
Die Schüler sehen anhand eines selbst gestalteten Farbkreisels die
additive Farbmischung.
Ablenkungstyp, Lusttyp
Durchführung
Mithilfe des Zirkels wird ein Kreis mit dem Radius 10 cm auf den Karton ge-
zeichnet und ausgeschnitten.
Der Kartonkreis wird in sechs gleich große Segmente unterteilt (je 60°). Je ein
Segment wird in gleicher Farbe bemalt (bei Holzstiften sollte darauf geachtet
werden, dass die Farben nicht zu stark in ihrer Deckkraft variieren).
Mithilfe des Bleistifts wird durch die Mitte des Kreises ein Loch gebohrt und
der Bleistift hindurchgesteckt.
Der gebaute Kreisel wird in möglichst schnelle Rotation versetzt. Gelingt es,
erscheint der Kreisel in einer grauweißlichen Farbe.
In einem Gespräch wird mit den Schülern der Grund für dieses Phänomen er-
arbeitet: Unser Auge sieht alle Farben des Sonnenspektrums in schneller Ab-
folge und kann daher keine einzelnen Bilder mehr erkennen. Es entsteht der
Eindruck von grauweiß bzw. je nach Licht weiß. Man spricht hierbei von addi-
tiver Farbmischung.
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Weitere Hinweise / Varianten
Um ein besseres Ergebnis zu erzielen, sollten die Farben Gelb, Orange, Rot,
Violett, Dunkelblau, Hellblau, Grün genutzt werden und in der vorgegebenen
Winkelgröße eingeteilt werden:
Orange
RotMagenta
Blau
Cyan
Grün
Gelb
Die variierenden Winkelgrößen stehen im Einklang mit ihrer Breite im natür-
lichen Lichtspektrum. Für zeichenschwache Schüler können die Sektoren auch
weniger akribisch eingeteilt und stattdessen alle mit etwa 50° festgelegt wer-
den.
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Frustfach ade! Motivationskoffer Physik
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Illustrationen: Steffen JähdeSatz: Typographie & Computer, KrefeldBestellnr.: 07850DA6
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