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Licht
Physik
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Die Beiträge des Arbeitsheftes 3/2005 von KONTEXIS (KONzepte der TEchnik in der PraXIS der Jugendhilfe bundesweit verbreiten), sollen eine
Anregung sein für gründliches
Nachdenken und Lust auf das Lösen
technischer und naturwissenschaftlicher
Probleme machen.

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Christiaan Huygens arbeitete auf allen Gebieten der Wissenschaft, die in seiner Zeit Interesse erweckten: Astronomie, Optik und Mechanik. Mittels der von ihm entwickelten Theorie zur Wellennatur des Lichts konnte er die Lichtbrechung in Linsen berechnen und so einen Refraktor mit verringerter chromatischer und sphärischer Aberration konstruieren. Neben der Astronomie interessierte sich Huygens auch für die Mechanik. Er formulierte die Stoßgesetze und beschäftigte sich mit dem Trägheitsprinzip und Fliehkräften. Seine Untersuchungen von Pendelbewegungen konnte er zum Bau von Pendeluhren nutzen. Huygens gilt auch als Begründer der Wahrscheinlichkeitsrechnung.

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Die Software zum Thema Licht, Farben, Prisma, Linsen und Laser bietet Schülerinnen und Schülern der Mittelstufe Gelegenheit zum selbstständigen virtuellen Experimentieren.

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Mit Bildbearbeitungsprogrammen werden Fotografien der Sonne im H-alpha-Licht - selbst aufgenommen oder aus dem Internet - genutzt, um die Dimensionen von Protuberanzen zu bestimmen.

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Im Heft werden acht Experimente vorgestellt, die die Wirkungen der ´Energie der Zukunft´ - der Solarenergie erfahr- und spürbar werden lassen. Das funktioniert sowohl beim Duschbad mit warmen Wasser, das aus dem selbstgebauten Solarkollektor kommt, als auch beim Verspeisen von leckerem Dörrobst, welches aus einer zum Solartrockner umgebauten Bananenkiste entnommen wird und bei den weiteren Experimenten zum Brennpunkt und mit Solarzellen. Das Arbeitsheft ist ein Beitrag zum Wissenschaftsjahr 2010 ´Die Zukunft der Energie´ und für die Altersgruppe der 10- bis 12-jährigen geeignet.

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Im Mittelpunkt dieser Unterrichtseinheit steht ein Webexperiment zur Elektronenbeugung: In der Genese vieler Physikkurse gelangt man über die Wellenlehre zur Quantenphysik und stellt die Beugung und Interferenz von Licht in den Gegensatz zum äußeren Photoeffekt, um den zunächst vermeintlichen Widerspruch zu nutzen um das Interesse der Schülerinnen und Schüler zu wecken. Material steht zum Download zur Verfügung.