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Fächerübergreifend

Schule der Zukunft
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Fächerübergreifend

In einem Interview klärt Berufsschullehrer und Lehrkräftefortbilder Dr. Jens Soemers darüber auf, wie zukunftsorientierter Unterricht aussehen kann.

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Stop-Motion-Filmabenteuer gestalten

Aufnahme eines Handys, mit dem ein Stop-Motion-Film erstellt wird
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Stop-Motion-Filmabenteuer gestalten

In dieser Unterrichtsreihe zum Thema Stop-Motion-Filme arbeiten die Lernenden in Animations-Filmteams und erwecken ihre eigenen Zeichnungen zum Leben.

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Überfischung und Verschmutzung stoppen

Fischerboot wirft Netze aus
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Überfischung und Verschmutzung stoppen

In dieser Unterrichtseinheit zum UN-Nachhaltigkeitsziel 14 "Ozeane, Meere und Meeresressourcen nachhaltig erhalten und nutzen" erkunden die Lernenden eigenständig die Bedrohungen der Weltmeere und…

  • Schulstufe2
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Berufsfindungstest: Welcher Beruf passt zu mir?

Tool-Tipp

Es ist eine Frage, mit der sich wohl alle Schülerinnen und Schüler früher oder später beschäftigen müssen: Die Frage nach der Berufswahl. Im World Wide Web kursieren hierzu vielerlei Berufstests. Lehrer-Online stellt Ihnen den Hamburger Berufsfindungstest vor, der sich durch seine Interaktivität, seinen Hintergrundinformationen zu verschiedenen Berufen und seiner Wissenschaftlichkeit von anderen Online-Tests unterscheidet.

  • Politik / WiSo / SoWi / Wirtschaft

Hablar en clase: freies Sprechen vor Gericht

Unterrichtseinheit

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema "Hablar en clase" üben die Schülerinnen und Schüler ihre Fertigkeiten im freien Sprechen, indem sie der Schuldfrage in einem Todesfall nachgehen, sich eine Meinung bilden und diese begründen. In der vorliegenden Unterrichtseinheit schulen die Lernenden ihre Sprechfertigkeiten. Nach dem Hören oder Lesen einer Geschichte zu einem Todesfall überlegen sie, wer ihrer Meinung nach Schuld an dem Tod der Person trägt, begründen ihre Meinung und diskutieren diese im Plenum. In leistungsstärkeren Kursen kann diese Unterrichtseinheit auf eine Stunde verkürzt und vorwiegend mündlich erarbeitet werden, für leistungsschwächere Kurse bietet sich eine ausführlichere Arbeit in Kleingruppen an. Das Thema "Hablar en clase" im Unterricht Die vorliegende Unterrichtseinheit motiviert die Lernenden dazu, sich in der Fremdsprache auszudrücken und ihre Diskussionsfähigkeit zu erweitern. Besonders geeignet ist das Thema in der Qualifikationsphase, vorbereitend auf die verpflichtende mündliche Prüfung in Leistungskursen beispielsweise im Rahmen des Themas "Mujeres y hombres de ayer y de hoy". In diesem Fall kann es als Einstieg in den Komplex Rollenbilder genutzt werden oder auch im Abschluss die Grundlage dafür darstellen, die erarbeiteten Aspekte zu wiederholen und anzuwenden. Vorkenntnisse Die Lernenden sollten das grundlegende Vokabular zur Diskussionsführung kennen und in der Lage sein, eigenständig eine Meinung zu bilden sowie diese in der Fremdsprache auszudrücken. Didaktische Analyse Die vorliegende Unterrichtseinheit zur aktiven Sprachanwendung soll den Schülerinnen und Schülern einen motivierenden Anlass geben, sich in der Fremdsprache zu äußern, ihre Kenntnisse anzuwenden und freie Sätze zu formulieren. Zudem sollen sie am Ende der Einheit auf ihre Mitschülerinnen und Mitschüler eingehen und sprachlich an ihre Beiträge anknüpfen. Methodische Analyse Das Bild aus dem Gerichtssaal zum Einstieg in die vorliegende Unterrichtseinheit soll den Lernenden einen ersten Anlass liefern, sich mit dem anstehenden Thema auseinanderzusetzen. Zu diesem Zeitpunkt sollen sie Hypothesen formulieren, warum sie sich imaginativ in einem Gericht befinden könnten. Auf der Grundlage dieser Ideen leitet die Lehrkraft auf das eigentliche Stundenthema über – die Schuldfrage an dem Tod einer jungen Frau. Im direkten Anschluss erzählt die Lehrkraft möglichst frei die Geschichte der Toten. Um sicherzugehen, dass die Schülerinnen und Schüler den Inhalt verstanden haben, kann sie dazu auffordern, den Inhalt kurz wiederzugeben. Dies kann durchaus durch mehrere Lernende erfolgen, die an ihren Vorgänger anknüpfen. Im Anschluss leitet die Lehrkraft durch die Frage, wer die Schuld an dem Tod der jungen Frau trägt, in die Gruppen-, Einzel- oder Partnerarbeit über. Hierbei ist das Leistungsniveau der Gruppe zu beachten: Leistungsschwächeren Schülerinnen und Schülern tut sicherlich die Arbeit in einer Kleingruppe (höchstens drei Personen) oder zu zweit gut, leistungsstärkere Schülerinnen und Schüler können die Aufgaben alleine erledigen oder sogar direkt in die Diskussion um die Schuldfrage einsteigen. Während der Diskussionsphase kommen die Lernenden nach vorne und positionieren ihre Ideen bezüglich der Schuldfrage, indem sie die Kärtchen zu den beteiligten Personen je nach Schuldgrad in die Nähe des Wortes "Culpa" schieben. Dabei können die Kärtchen entsprechend ihrer Meinung entweder so verbleiben oder das komplette Bild verändern. Die unterschiedlichen Antworten verdeutlichen, dass die Schuldfrage in dieser Geschichte nicht einfach zu klären ist und zwischen moralischer und juristischer Schuld zu unterscheiden ist. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler wenden ihre Sprachkenntnisse an. wenden das Vokabular zur Darstellung der eigenen Meinung und der Diskussion an. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler agieren in einem Gespräch zur Meinungsbildung während der Diskussion und im anschließenden Unterrichtsgespräch miteinander. korrigieren und unterstützen sich bei der Meinungsbildung und der Vorbereitung der Diskussion.

  • Spanisch
  • Sekundarstufe I, Sekundarstufe II, Berufliche Bildung

Das französische Imperfekt: Vertiefung und Anwendung

Unterrichtseinheit

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema Imparfait üben die Schülerinnen und Schüler das freie Sprechen unter Verwendung der neuen Vergangenheit. In einer Gruppenarbeit vertiefen die die Formen und die Verwendung des französischen Imperfekts, indem sie ihren Mitschülerinnen und Mitschülern Kindheitserinnerungen zuordnen.In der vorliegenden Unterrichtseinheit zur Vertiefung des französischen Imperfekts wenden die Lernenden in einer Gruppenarbeit die neuen Zeitformen aktiv an, indem sie ihren Mitschülerinnen und Mitschülern Aussagen der Vergangenheit zuordnen, ihre Auswahl begründen und diskutieren sowie anschließend durch das Vortragen eines eigenen Textes über die Vergangenheit verifizieren. Das Thema "Imparfait" im Unterricht Die vorliegende Unterrichtseinheit soll eine motivierende Weiterarbeit mit der neuen Zeitform, das Imparfait, sein, in der die Schüler noch einmal aktiv die Formen und das entsprechende Vokabular anwenden. Vorkenntnisse Die Lernenden sollten die Bildung der Verben im Imparfait kennen und aktiv anwenden können. Zudem müssen sie im Vorfeld einen Aufsatz zu ihrer eigenen Kindheit verfasst haben, dem die Lehrkraft Sätze für die Gruppenarbeit entnehmen kann. Die Lehrkraft hat die Aufsätze demnach im Vorfeld eingesammelt, korrigiert, Gruppen festgelegt und entsprechende Informationen in das Arbeitsblatt für die Gruppenarbeit eingetragen. Didaktische Analyse Die vorliegende Unterrichtseinheit zur Anwendung des französischen Imperfekts kann als abwechslungsreiche Kurzeinheit zum Lehrwerk eingesetzt werden. In dem vorab verfassten Text berichten die Schülerinnen und Schüler über regelmäßige Tätigkeiten oder Gewohnheiten, an die sie sich aus ihrer Kindheit erinnern. Die Auseinandersetzung mit den Texten ihrer Klassenkameraden und die zusätzliche Präsentation von Kinderfotos im Anschluss wirken äußerst motivierend auf die Schülerinnen und Schüler. Methodische Analyse Daraufhin leitet die Lehrkraft in die Gruppenarbeit über, die ähnlich gestaltet ist. Als Vorbereitung auf die Gruppenarbeitsphase hat die Lehrkraft die Auszüge aus den Schüleraufsätzen entnommen und entsprechend in die Arbeitsblätter für die Gruppenarbeit eingefügt. Nach dem Zusammenfinden in der Gruppe lesen die Lernenden erst einzeln die verschiedenen Sätze durch und entscheiden für sich, zu wem diese Sätze gehören. Dazu notieren sie sich auch ihre Begründungen. Im nächsten Schritt tauschen sie sich innerhalb der Gruppe über ihre Überlegungen aus. Abschließend erhalten die Schülerinnen und Schüler zum Vergleich die Kinderfotos ihrer Gruppe, aus denen sie eines per Zufall wählen. Die abgebildete Person liest ihren Aufsatz laut vor, während die anderen zuhören und überprüfen ihre Ergebnisse. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler vertiefen die Formen der neuen Zeitform des Imparfait. wenden die Verbformen des Imparfait eigenständig an. üben sich in Minidiskussionen. bilden sich eine eigene Meinung und versprachlichen diese. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler agieren in einem Gespräch miteinander. korrigieren und unterstützen sich während der Gruppenarbeit.

  • Französisch
  • Sekundarstufe I, Sekundarstufe II, Berufliche Bildung

Ethik und Sinn

Unterrichtseinheit

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema "Ethik und Sinn" erarbeiten die Schülerinnen und Schüler den Sinnbegriff handlungsorientiert. Sie lernen den logotherapeutischen Ansatz von Viktor Frankl kennen und setzen sich in einem Rollenspiel mit ethischen Haltungen auseinander."Welchem Zweck dient ein Ziel?", "Welchen Sinn hat es?" und "Welche Kompetenzen sind notwendig, um Sinn überhaupt ermöglichen zu können?" So lauten die zielführenden Fragen zur Erfassung des Sinnbegriffs vor ethischem Hintergrund. Diese Unterrichtseinheit orientiert sich in diesem Zusammenhang an den Sinnsäulen der Logotherapie von Viktor Frankl. Dabei stellen die Säulen Leistungsfähigkeit, Liebesfähigkeit und Erkenntnisfähigkeit die ethischen Haltungen des logotherapeutischen Ansatzes dar. Das Thema "Ethik und Sinn" im Unterricht Die durchführende Lehrkraft sollte mit dem Weltbild von Viktor Frankl vertraut sein. "Sinn" als Thema bewegte Frankl, der die Probleme der Moderne als die Folgen einer existentiellen Frustration begriff. Um vom Zweck zum Sinn zu gelangen, benötigt die Person universale Werte und ethische Kompetenz. Kurz: "Ohne Ethik kein Sinn!" Im Unterricht wird der Begriff Leidensfähigkeit durch den neutraleren Begriff Erkenntnisfähigkeit ersetzt. Vorkenntnisse Die Schülerinnen und Schüler sollten Tugenden und Werte voneinander unterscheiden können. Die Begriffe "Autonomie" und "Person" sollten bekannt sein. Didaktische Analyse Die Schülerinnen und Schüler sollen in dieser Unterrichtseinheit erkennen, dass "Sinn" einerseits möglich, anderseits an Tätigkeit, Kognition und auch Verzicht gebunden ist. Das logotherapeutische Modell, das eine Abwendung von Konsumgedanken und dem damit verbundenen Sinnversprechen darstellt, kann für viele überraschend sein. Methodische Analyse Die Lernenden nähern sich dem Thema durch praktisches Tun und Rollenspiel, aber auch durch individuelle Wertschätzung. Diese Formen der direkten Erfahrung können Hemmungen abbauen und Skepsis vermindern. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler setzen sich mit Konzepten der Selbst- und Weltdeutung auseinander. leiten Haltungen und Handlungen aus einem Konzept ab. unterteilen komplexe Sachverhalte in stimmige Begriffe und beziehen diese kohärent aufeinander. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren zum Thema im Internet. erledigen einen praktischen Arbeitsauftrag. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kooperieren miteinander, um einen Auftrag zu erfüllen. hören einander aktiv zu. gehen respektvoll mit zwischenmenschlichen Problemen um. Frankl, V. (2009). Und trotzdem ja zum Leben sagen. München: Kösel Verlag. Frankl, V. (2015). Psychotherapie für den Alltag. Freiburg: Herder Verlag. Schechner, J. / Zürner, H. (2011). Krisen bewältigen. Wien: Braumüller GmbH.

  • Religion / Ethik
  • Sekundarstufe II, Sekundarstufe I

Quantenphysik multimedial: Zustände und Operatoren beim H-Atom

Video

In diesem Video wird der Zugang zur Atomphysik über Quantenzustände und Operatoren aufgezeigt. Seit Entwicklung des Bohr'schen Atom-Modells sind mehr als 100 Jahre vergangen, in denen sich die Quantenphysik weiterentwickelt hat. Eine wichtige Weiterentwicklung im Vergleich zum Bohr'schen Atom-Modell ist die Einführung von Operatoren und Zuständen zur Beschreibung und Manipulation des Elektrons in der Quantendimension. Wie hängen diese beiden Beschreibungen miteinander zusammen? Eine erste Weiterentwicklung des Bohr'schen Atommodells erfolgte durch De Brogli, der den Elektronenbahnen stehende Wellen zugeordnet hatte. Das Lehrvideo zeigt den Fall l=2 . Entsprechend gibt es in der Quantendimension Ortszustände des Elektrons mit zwei Knotenlinien. Das Postulat L gleich n mal h quer wird in der Quantenphysik neu gedeutet: Der Drehimpuls wird zum Drehoperator. Als Basis für die Elektronzustände wählt man Eigenzustände bezüglich des Drehoperators um die z-Achse. L gleich n mal h quer lässt sich in der Quantenphysik nicht mehr so halten. Allgemeine Superpositionszustände haben keinen definierten Drehimpuls, sondern nur die entsprechenden Eigenzustände! Daher ist h quer der kleinstmögliche messbare Unterschied des Drehimpulses. Im zweiten Teil des Videos werden zunächst klassische Schwingungszustände und Operatoren untersucht. Ziel ist es dann, durch das Abzählen von Knotenlinien zu erklären, warum es genau 2n² Eigenzustände pro Bahn oder Energiestufe n gibt, mit n =1, 2, 3 und so weiter. 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.

  • Physik / Astronomie
  • Sekundarstufe II

Quantenphysik multimedial: Bohrsches Atommodell

Video

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.

  • Physik / Astronomie
  • Sekundarstufe II

Quantenphysik multimedial: Atomorbitale

Video

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.

  • Physik / Astronomie
  • Sekundarstufe II

Der Wolf: Lebens- und Wesensart

Unterrichtseinheit

In dieser Unterrichtseinheit erwerben die Schülerinnen und Schüler Kenntnisse über die Lebens- und Wesensart des Wolfes. Dabei werden vor allem Nahrung, Rudelverhalten, Kommunikation und Lebensraum des Wolfes thematisiert.Das Thema "Wolf" ist aktuell in den Medien präsent und wird teilweise sehr kontrovers diskutiert. Die Schülerinnen und Schüler sollen mithilfe des erworbenen Wissens in die Lage versetzt werden, sich auf altersangemessene Weise mit dem Problem auseinanderzusetzen und sich eine eigene Meinung zu bilden. Das Thema "Guter oder böser Wolf" im Unterricht Dass es in Deutschland immer mehr Wölfe gibt, regt zur Diskussion über den richtigen Umgang mit den Tieren an. In den Medien sind sie immer wieder präsent, oft werden die unterschiedlichsten Fakten und Bilder über Wölfe gezeichnet. Auch die Schülerinnen und Schüler haben eine Vorstellung vom Wolf, die ihnen durch Märchen und Geschichten überliefert wurden oder die sich über die Medien bildet. Diese Unterrichtseinheit soll die Schülerinnen und Schüler in die Lage versetzen, sich durch sachorientierte Kenntnisse eine eigene Meinung zu bilden und die Berichterstattung in den Medien kritisch und differenziert zu hinterfragen. Vorkenntnisse Die Lehrkraft sollte über den aktuellen und auch divergenten Stand der Berichterstattung zum Thema "Wolf" informiert sein und die unterschiedliche Bewertung Ansiedlung oder Vertreibung der verschiedenen Interessensverbände begründen können. Didaktisch-methodische Analyse Den mythischen Vorstellungen vom Wolf, vermittelt durch Märchen und Geschichten, sollen naturwissenschaftliche Erkenntnisse gegenübergestellt werden, die den Schülerinnen und Schülern ein wissenschaftsorientiertes Bild über die Lebens- und Wesensart des Wolfes vermitteln. Die auf Vorurteilen beruhende Vorstellung vom Wolf wird den Schülerinnen und Schülern durch die Analyse des in diesen Textgattungen vermittelten Wolfsbildes bewusst gemacht. Unter Einbeziehung des Vorwissens vermittelt das Unterrichtsmaterial anschauliche und sukzessive aufgebaute und vermittelte naturwissenschaftliche Erkenntnisse über die Lebens- und Wesensart des Wolfes. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler eignen sich naturwissenschaftliche Kenntnisse über die Lebensweise des Wolfes an. reflektieren durch Literatur vermittelte Vorurteile und kommen zu differenzierten Bewertungen. lernen fachspezifisches Vokabular und können dieses richtig anwenden. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können einem Text wesentliche Informationen entnehmen. sammeln Informationen aus den Medien zur Vervollständigung ihres Wissens. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler tauschen Informationen, Gedanken und Ergebnisse miteinander aus. nehmen die Beiträge ihrer Mitschüler und Mitschülerinnen aufmerksam wahr und beziehen sie in ihre eigenen Überlegungen mit ein. gehen wertschätzend miteinander um.

  • Biologie / Ernährung und Gesundheit / Natur und Umwelt
  • Primarstufe, Sekundarstufe I

Quantenphysik multimedial: Atomare Spektren

Video

Der Versuch in diesem Video zeigt, wie mithilfe eines Prismas weißes Licht in die Spektralfarben zerlegt wird. Konkretes Beispiel ist das Spektrum des Wasserstoff-Atoms. Der Versuch in diesem Video zeigt, wie mithilfe eines Prismas weißes Licht in die Spektralfarben zerlegt wird, aus denen das weiße Licht besteht. Wählt man als Lichtquelle allerdings ein bestimmtes Gas - hier Neon, erscheinen nur ganz bestimmte Spektrallinien. Aus diesem Grund ist das Licht der Neonröhre nicht weiß, sondern gelblich orange. Beim Helium ergeben sich andere und bei Wasserstoff wiederum andere Linien, hier nur vier im sichtbaren Bereich. Joseph von Fraunhofer hat mit einem ähnlichen Aufbau das Spektrum von Sonnenlicht untersucht. Er entdeckte schwarze Linien im Farbspektrum - die man heute Fraunhofer-Linien nennt. Dabei werden ganz bestimmte Frequenzen aus dem Spektrum des Sonnenlichts auf dem Weg zu uns absorbiert. Emissionsspektren sind charakteristisch für das jeweilige Element, ähnlich Fingerabdrücken. Man kann also aus den schwarzen Absorptionslinien folgern, welche Elemente auf der Sonnenoberfläche vorkommen. Auf diese Weise wurde Ende des 19. Jahrhunderts das Element Helium auf der Sonnenoberfläche entdeckt. Heutzutage kann man die Sonne in unterschiedlichen Wellenlängen beziehungsweise Spektralbereichen direkt aus dem Weltraum beobachten. Nach der Entdeckung der Spektrallinien, die als Fingerabdruck und charakteristische Eigenschaft jedes Elements vermessen werden können, stellt sich die offensichtliche Frage, was die Ursache für diese Spektren ist. Die wichtigsten Meilensteine bis zur heutigen Erklärung durch die Quantenphysik werden in den nächsten Lehrvideos vorgestellt. 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.

  • Physik / Astronomie
  • Sekundarstufe II

Quantenphysik multimedial: Rutherford-Streuung

Video

Das Video zeigt die Streu-Experimente von Rutherford, die zur Entdeckung des Atomkerns geführt haben. Um das Spektrum von Atomen zu verstehen, entwickelte Rutherford ein geniales Experiment. Zu seiner Zeit war gerade die Radioaktivität entdeckt worden, und ein Alpha-Strahler, also schnelle Helium-Atomkerne, die von radioaktivem Radium emittiert werden, standen zur Verfügung. Rutherford wählte als Zielscheibe für die schnellen Alpha-Teilchen eine Goldfolie, die extrem dünn war, also nur aus wenigen Atomlagen bestand. Um zu messen, wie die Alphateilchen in der Goldfolie abgelenkt werden, verwendete Rutherford Szintillations-Schirme, die beim Auftreffen des Alphateilchens in kompletter Dunkelheit winzige Lichtblitze erzeugten. Durch die Detektion der gestreuten Alpha-Teilchen in allen Winkeln lässt sich etwas über den Aufbau des Goldatoms herausfinden. Es zeigte sich, dass fast alle Goldatome ungestreut durch die Goldfolie hindurchgingen. Ein unerwartetes Ergebnis: Nur sehr wenige Alphateilchen wurden durch die Goldfolie gestreut. Manche aber erstaunlich stark. Was hatte das zu bedeuten? 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.

  • Physik / Astronomie
  • Sekundarstufe II

Unterrichtsmaterial und News für die Sekundarstufen

In diesem Schulstufenportal finden Lehrkräfte der Sekundarstufen I und II kostenlose und kostenpflichtige Arbeitsblätter, Kopiervorlagen, Unterrichtsmaterialien und interaktive Übungen mit Lösungsvorschlägen zum Download und für den direkten Einsatz im Fach- und fächerübergreifenden Unterricht sowie in Vertretungsstunden. Ob für das Fach Deutsch, Mathematik, Kunst, Sport, oder Englisch: Dieser Schulstufenbereich bietet Lehrerinnen und Lehrern jede Menge lehrplanorientierter Unterrichtsideen, Bildungsnachrichten sowie Tipps zu Apps und Tools für ihren Unterricht. 

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