In diesem Video wird das Bohr'sche Atommodell, das zu einer neuen Interpretation von Balmers Formel führt, diskutiert. Von Rutherfords Streuexperiment an der Goldfolie wissen wir, dass der Atomkern winzig ist im Vergleich zur Atomhülle, in der sich das Elektron befindet. Aber wie bewegt sich das Elektron? Im Jahr 1913 hat Niels Bohr sein berühmtes Atommodell aufgestellt. Laut diesem Modell gibt es nur bestimmte erlaubte Bahnen, auf denen sich das Elektron bewegen kann. Aus Bohrs Annahme, dass nur bestimmte, diskrete Bahnen für das Elektron erlaubt sind, folgt aber, dass nur bestimmte, diskrete elektromagnetische Strahlungsübergänge erlaubt sind. Es wird Strahlung frei, wenn das Elektron in eine tiefere Bahn hüpft. Befindet sich das Elektron auf der innersten Bahn, ist der sogenannte Grundzustand erreicht. Die erlaubten Bahnen sind laut Bohr charakterisiert durch den Drehimpuls: Der Drehimpuls muss ein ganzzahliges Vielfaches des Planckschen Wirkungsquantums h quer sein. Wie es mit der Energie des Elektrons aussieht und was stehende Wellen mit alldem zu tun haben, erklärt das Lehrvideo. Das hier vorgestellte Video ist Teil des Projektes "U2: Quantenspiegelungen" vom Institut für Didaktik der Physik der Universität Münster. Mathematisch fundierte Visualisierungen eröffnen Schritt für Schritt einen Zugang zu moderner Atomphysik – vom Wasserstoffatom bis zum Periodensystem der Elemente.

In diesem Video wird die Schallausbreitung einer einzelnen Stimmgabel im Raum untersucht. Dabei werden auch die Begriffe Amplitude und Frequenz von Schallwellen diskutiert. Beim Kammerton A schwingt die Stimmgabel 440 Mal pro Sekunde hin und her, die Frequenz ist also 440 Hz. Schwingt die Stimmgabel schwächer, verkleinern sich die Wellenberge und Täler. Das heißt, dass die maximale Auslenkung, die Amplitude, kleiner wird. Der Ton wird leiser. Die Wellenlänge λ bleibt gleich groß. Schwingt die Stimmgabel stärker, vergrößern sich die Wellenberge und Täler und damit die Amplitude. Der Ton wird lauter. Die Wellenlänge λ bleibt gleich groß. Ist die Stimmgabel schwerer, schwingt sie langsamer, das heißt die Frequenz nimmt ab und der Ton wird tiefer. Die Wellenlänge λ vergrößert sich. Ist die Stimmgabel leichter, schwingt sie schneller, die Frequenz nimmt zu und der Ton wird höher. Die Wellenlänge λ verkleinert sich. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit c der Schallwelle von etwa 340 Meter pro Sekunde bleibt konstant. Dabei gilt: Die Wellenausbreitungsgeschwindigkeít c=λ·f. Das hier vorgestellte Video ist Teil des Projektes "U2: Quantenspiegelungen" vom Institut für Didaktik der Physik der Universität Münster. Mathematisch fundierte Visualisierungen eröffnen Schritt für Schritt einen Zugang zu moderner Atomphysik – vom Wasserstoffatom bis zum Periodensystem der Elemente.

Dieses Video veranschaulicht, wie verschiedene Atomorbitale aus Eigenzuständen des Drehoperators hervorgehen. Wie werden die Elektronen im Atom von Chemikern beschrieben? Die sogenannten Atomorbitale werden als Visualisierung der Aufenthaltswahrscheinlichkeit des Elektrons im Atom eingeführt. Im Video zu sehen sind die Orte maximaler Aufenthaltswahrscheinlichkeit für das s- p- und d-Orbital. Hinter dieser Wahrscheinlichkeit liegt allerdings die unsichtbare, interferenzfähige Schwingung in der Quantendimension, hier visualisiert durch ein drehendes Rad. Dem s-Orbital liegt die Schwingung ohne Knotenlinie zugrunde. Dem p-Orbital liegt die Schwingung mit einer Knotenlinie zugrunde, also l =1. Im Video wird der Zusammenhang zum p-Orbital genauer betrachtet. Schneidet man den Raum wie eine Zwiebel auf, ergeben sich viele Kugelschalen. Die Knotenlinie wird im Raum zu einer Knotenebene. Die maximale Schwingungsamplitude nimmt bei sehr großem Abstand zum Atomkern wieder ab. In der Chemie wird nicht die gesamte Schwingung im Raum dargestellt, sondern nur der Ort maximaler Aufenthaltswahrscheinlichkeit, was den Orten mit größter Schwingungsamplitude entspricht. So ergibt sich diese Darstellung des p-Orbitals. Dies gilt auch für alle weiteren Orbitale: Die Knotenlinien werden aus der Quantendimension in die Atomorbitale im Raum sozusagen vererbt und lassen sich dort wiederentdecken! Das hier vorgestellte Video ist Teil des Projektes "U2: Quantenspiegelungen" vom Institut für Didaktik der Physik der Universität Münster. Mathematisch fundierte Visualisierungen eröffnen Schritt für Schritt einen Zugang zu moderner Atomphysik – vom Wasserstoffatom bis zum Periodensystem der Elemente.

In diesem Arbeitsmaterial erarbeiten die Schülerinnen und Schüler den Unterschied zwischen demokratischem und linksextremistischem Antifaschismus. Darüber hinaus erhalten sie einen historischen Überblick über die Ursprünge des Faschismusbegriffs und über die heutige Auffassung.Das Arbeitsmaterial ist eine Erweiterung zur Behandlung des Plakats "Antifaschismus – Bist du etwa nicht gegen Nazis?!" im Unterricht. Zum Einstieg definieren die Schülerinnen und Schüler den Faschismusbegriff in seiner ursprünglichen und heutigen Auffassung und zeichnen faschistische Herrschaften in Europa nach. Sie werten die ihnen zur Verfügung gestellten Daten zu faschistischen Herrschaften in Europa aus. Mithilfe der erworbenen Kenntnisse erarbeiten die Schülerinnen und Schüler anhand der Think-Pair-Share Methode den Unterschied zwischen linksextremistischem und demokratischem Antifaschismus und die Instrumentalisierung des Begriffs durch die linksextremistische Szene. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler definieren den Begriff Faschismus. unterscheiden zwischen linksextremistischem und demokratischem Antifaschismus, indem sie die Merkmale der Begriffsentfremdung erläutern, diese dem demokratischen Verständnis gegenüberstellen und sich mit dem Manipulationscharakter auseinandersetzen. erkennen den Widerspruch zwischen linksextremistischem antisemitistischem Handeln und linksextremistischen antifaschistischen Forderungen, indem sie auf Grundlage des Textauszuges diskutieren. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler verbessern ihre Kooperationsfähigkeit in der Pair-und-Share Phase, wodurch sich der Reichtum an Lösungsideen erhöht. unterstützen sich gegenseitig bei Problemen (Kooperations- und Teamfähigkeit). lernen ihre Mitschülerinnen und Mitschüler ausreden zu lassen und sie zu akzeptieren (Rücksichtnahme und Solidarität).

Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich selbstständig mithilfe eines YouTube-Videos die unterschiedlichen Darstellungen einer Ebene und wie man diese in GeoGebra veranschaulichen kann. Vertieft werden diese Kenntnisse anhand von wahr/falsch Aussagen. Die Schülerinnen und Schüler lernen im YouTube‑Video "17 Darstellung einer Ebene“ die unterschiedlichen Darstellungsformen kennen. Zur Festigung werden die Darstellungen in Aufgabe 1 nochmals notiert und in Aufgabe 2 weiterverwendet. Dabei sehen sich die Schülerinnen und Schüler vier Shorts an, die die Bedienung von GeoGebra zeigen, und setzen diese anhand der vorgegebenen Darstellung um. In Aufgabe 3 reflektieren sie ihre Kenntnisse mithilfe von Wahr‑/Falsch‑Aussagen. Darüber hinaus steht eine weitere Unterrichtseinheit " Mit GeoGebra arbeiten – Grundlagen " zur Verfügung, die gezielt in die Arbeit mit GeoGebra einführt. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten mit symbolischen, formalen und technischen Elementen der Mathematik und wenden diese auf Anwendungsaufgaben an. verwenden mathematische Darstellungen und veranschaulichen Situationen im Koordinatensystem. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen das Internet eigenständig zur Vorbereitung auf den Unterricht. nutzen GeoGebra zur Visualisierung der Darstellungsformen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler unterstützen sich gegenseitig beim gemeinsamen Lösen der Aufgaben.

Dieses Arbeitsmaterial bietet Lehrkräften eine sofort einsetzbare Vorlage für ein Regelplakat für Freiarbeitsphasen in ihrer Lerngruppe. Für die Freiarbeit ist es sinnvoll, Regelvorgaben im Klassenraum präsent zu haben. "Ich arbeite leise.", "Ich lasse die anderen in Ruhe arbeiten.", "Ich behandle das Material sorgfältig." – Eindeutige und klare Regeln fördern den reibungslosen Ablauf des offenen Unterrichts. Hierzu kann die Vorlage unterschiedlich eingesetzt werden: Die Lehrkraft stellt der Klasse zum Beispiel in einem Sitzkreis mündlich die Regeln vor. Diese stehen auf einem Regelplakat, das im Klassenraum aushängt (Vorlage hierzu vergrößert kopieren). In Klasse 1/2 bietet es sich an, sich auf drei bis fünf Regeln zu beschränken und die Vorlage zusätzlich mit Bildern oder Symbolen für die noch leseschwächeren Kinder zu versehen. Die Lehrkraft zeigt der Klasse die Vorlage als Impuls für ein Unterrichtsgespräch. Fallen der Klasse noch Regeln ein, die hinzugefügt werden sollten oder gibt es vielleicht Regeln, die in der Lerngruppe wenig Bedeutung haben? Dann sollte die Vorlage entsprechend angepasst werden, bevor sie im Klassenraum ausgehängt wird. Die Vorlage kann zusätzlich jeder Schülerin oder jedem Schüler ausgehändigt werden und ins Freiarbeitsheft oder ähnliches geklebt werden. Weitere wertvolle Praxistipps zur Gestaltung von Freiarbeit in Ihrem Unterricht finden Sie im Artikel Wie lässt sich Freiarbeit in der Grundschule umsetzen? .