1.2.1 Hypothesen aufstellen und Experimente durchführen

Gaseigenschaften – interaktive Simulation

Eine interaktive Simulation, in der Lernende Gasteilchen in einen Behälter füllen und Volumen, Wärmezufuhr und Schwerkraft variieren. Dabei messen sie Temperatur und Druck und untersuchen quantitativ die Zusammenhänge zwischen Druck, Volumen, Temperatur und Teilchenzahl sowie den Zusammenhang zwischen Temperatur und Teilchengeschwindigkeit. Vorhersage- und Korrelationsaufgaben fördern aktives Experimentieren.

Seifenblasen – didaktische Aspekte und ihr Einsatz im Physikunterricht

Umfassende Staatsprüfungsarbeit, die die Physik und Mathematik hinter Seifenblasen (Oberflächenspannung, Interferenz, Minimalflächen, Laplace-Young-Gleichung) didaktisch aufarbeitet und mit konkreten, einfach realisierbaren Schulexperimenten und Arbeitsblättern verknüpft. Es verbindet Theorie (mit Herleitungen), historische Kontexte, fächerübergreifende Perspektiven und praktische Unterrichtsvorschläge. Vor allem ein wertvolles Nachschlagewerk für Lehrpersonen, mit Materialien (Arbeitsblätter, Versuchsanleitungen), die direkt einsetzbar sind.

Skript SF5: Wellen, Töne, Licht

Umfassendes Skript für das Schwerpunktfach Physik mit vier Kapiteln zu stehenden Wellen in der Akustik, zur historischen Entwicklung der Lichtmodelle (Descartes, Huygens, Rømer), zum elektrischen Schwingkreis und zu elektromagnetischen Wellen. Es kombiniert Theorie mit Originalquellen, vielen Rechen- und Verständnisfragen, Experimenten sowie Lösungen und einer Zusammenfassung. Didaktisch ausgereift mit Lernzielen und anschaulichen Einstiegen (Trompete, Klangfarben).

NWM-Kurs Strahlung: Skript mit Fallstudien «Von der Beobachtung zur Erkenntnis»

Ein vollständig ausgearbeitetes Kursskript zum Thema Strahlung, das historische Erkenntniswege (Rømer, Huygens, Young), Demonstrationsexperimente (Wellenwanne, Doppelspalt, Fotoeffekt) und Radioaktivität mit statistischen Methoden verbindet. Den Abschluss bilden selbständige Fallstudien in Teams (Radon im Keller, C-14-Altersbestimmung, Handystrahlung, Rutherford-Versuch) mit Präsentation und detaillierten Bewertungsrastern; Lösungen liegen bei. Das Material verbindet anschauliche, historisch erzählte Einführung mit eigenständigem, realweltlich verankertem Forschen der Lernenden.

Hochwasser modellieren: Denken in Modellen (Projektwoche Gürbetal)

Umfassendes Material einer Projektwoche, in der Schüler:innen mit Vensim Fliess- und Hochwasserprozsse modellieren: von der entleerenden PET-Flasche über Flaschen in Serie bis zum Eichen realer Modelle am Gürbehochwasser 2007/1990 mit echten hydrologischen Daten. Enthalten sind ein ausgearbeitetes Skript mit Experimenten, Modellierungsaufträgen und Präsentationsteil.

Teilchenbeschleuniger-Simulation: Bewegte Ladungen im Magnetfeld und Relativität

Ein instruktionsbasiertes Aufgabenmaterial zur erkundenden Nutzung einer interaktiven Teilchenspur-Simulation. Die Lernenden variieren Teilcheneigenschaften (Ladung, Masse, Geschwindigkeit) und Magnetfeldstärke, um die Kreisbewegung geladener Teilchen zu untersuchen und reale Detektorgrößen zu erklären. Das Material kombiniert explorative Simulation, eine Formelherleitung und eine quantitative relativistische Korrektur der Teilchenbahn.

Energieformen bei harmonischen Schwingungen – Experiment mit Motion-Detektor und Logger Pro

Ausführlich ausgearbeitetes Labor-Experiment zum Federpendel, bei dem Schüler:innen Position und Geschwindigkeit messtechnisch erfassen und daraus kinetische und Federenergie berechnen sowie den Energieerhaltungssatz prüfen. Enthält einleitende Vorhersage-Aufgaben, eine detaillierte Versuchsanleitung zur Bestimmung der Federkonstante, Auswertungsaufgaben und anspruchsvolle Erweiterungen. Didaktisch wertvoll durch die Vorhersage-Überprüfung-Struktur und die reale Messung mit digitalen Hilfsmitteln.

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Photoeffekt: Aufgaben mit Lösungen (LEIFIphysik)

Aufgabensatz zum Photoeffekt mit qualitativem Demonstrationsexperiment (Zinkplatte, Elektroskop), Auswertung eines Messwertdiagramms einer Vakuum-Photozelle, Einstein-Gleichung, Austrittsarbeit und Quantenausbeute. Ausführliche, formal korrekte Lösungen mit Begründungen sind enthalten. Klassisches Abituraufgaben-Material mit didaktisch gut aufgebauten Transferaufgaben.

Simulation: Radioaktiver Zerfall und Halbwertszeit

Eine interaktive Simulation zum radioaktiven Zerfallsgesetz: 1000 simulierte Atomkerne zerfallen zufällig, während die tatsächliche Anzahl mit der Vorhersage N = N0·2^(−t/T) im Diagramm verglichen wird. Erläutert werden Halbwertszeit, Überlebenswahrscheinlichkeiten und die grundsätzliche Unvorhersehbarkeit des einzelnen Kernzerfalls.

Experimentelle Zugänge zur Strukturbildung

Diese staatsprüfungsnote...

Wir fangen mit Forschen an — Fadenpendel und Akustik (Skript SF1)

Ausführliches physics-Handout auf Deutsch für ein Gymnasium-Einführungskurs in Physik, das die wissenschaftliche Methode mit einem Fadenpendel aufbaut und sich dann im akustischen Workshop fortleitet. Reiche Mischung aus Experimenten, geposteten Laborstationen, hervorgehobenen Theorieinformationen und zahlreichen abgestuften Aufgaben (inkl. Wiederholungsaufgaben mit Lösungen im Anhang).

Skript GF2: Licht, Sehen, Abbildungen – Geometrische Optik

Umfangreiches, sorgfältig aufgebautes Skript zur geometrischen Optik (Sehvorgang, Sehwinkel, Schatten, Lochkamera, Spiegel, Linsen, Auge, optische Geräte). Es beginnt anschaulich mit Beobachtungs- und Versuchsaufgaben, führt über Konstruktionen zu Formeln und enthält Übungen mit Lösungen, Zusammenfassung und einen Arbeitsauftrag.

Vertiefungen zur Optik: optische Apparate und Blicke nach oben (Skript S1)

Umfangreiches, aufeinander aufbauendes Skript zur Vertiefung der Optik: Stecknadel-Experimente zu Brechung und Dispersion, Wiki-Aufträge zu optischen Apparaten, Regenbergogen, Mondphasen und Finsternisse, historische Lichtgeschwindigkeitsmessung (Rømer, Foucault/Michelson) als kollaboratives Teameexperiment, sowie Lichtwellen und Farbmischung. Sehr aktivierend mit vielfältigen Aufgaben, die teilweise auf einer Dokuwiki-Plattform mit Lösungen und Simulationen ergänzt werden.

Skript G1: Licht, Sehen, Abbildungen – Geometrische Optik

Umfangreiches, sorgfältig didaktisiertes Unterrichtsskript zur geometrischen Optik (Lichtstrahlen, Sehwinkel, Schatten, Spiegel, Linsen, Auge, Mikroskop). Es beginnt mit eigener Beobachtung optischer Phänomene im Schulhaus, führt vom Phänomen zum Modell und bietet durchgehend aktivierende Aufgaben, praktische Untersuchungen und Lösungen. Die Aufgaben sind erstaunlich originell und mit echtem Bezug zur Lebenswelt der Schüler:innen (Schulhausfotos, Ping-Pong-Tisch, Daumensprung, Sonnentaler, camera obscura).

Skript SE: Wir fangen mit Forschen an – Schnurpendel und elementare Akustik

Umfangreiches, sorgfältig aufgebautes Skript, das die Lernenden die physikalische Erkenntnisgewinnung am Schnurpendel selbst durchspielen lässt: Beobachten, Protokollieren, Messen, Grafik darstellen, Formel aufstellen und testen, danach Anwendungsaufgaben und eine Werkstatt zur Akustik mit Oszilloskop. Didaktisch sehr rund mit Zielen, Lösungen, Repetitionsaufgaben und Alltagsbezügen (Pendeluhr auf dem Mond, Ringturnen, Schallplatte).

Raster-Tunnel-Mikroskop (Leitprogramm)

Ein Leitprogramm, das über das Raster-Tunnel-Mikroskop in die Quantenmechanik einführt, mit der Schrödinger-Gleichung im Zentrum. Der Aufbau in Fundament- und Additum-Lektionen ermöglicht individuelles, selbständiges Arbeiten. Verbindet moderne Physik, Mathematik (Differentialgleichungen) und Nanotechnologie.

Atome sehen mit dem Raster-Tunnel-Mikroskop – ETH-Leitprogramm Additum 1

Sehr ausführliche Anleitung für ein reales Schülerexperiment: Mit dem Raster-Tunnel-Mikroskop easyScan werden Graphit- und Goldoberflächen mit atomarer Auflösung aufgenommen. Das Material erklärt Aufbau und Funktionsweise anschaulich (z.B. Schwingungsdämpfung, Reibungsmotor), führt Schritt für Schritt durch Präparation, Messung und Bildinterpretation und enthält Aufgaben mit vollständigen Lösungen.

Skript SE Kapitel 3: Töne – Lern-Werkstatt Akustik

Werkstattartiges Skript zur elementaren Akustik mit Posten-Experimenten (Stimmgabeln am Oszillographen, selbstgebautes Schallplatten-Abspielgerät, Richtungshören, Hörschwellen), Rechenaufgaben (Periode/Frequenz, Wellenformel, Gewitterdistanz, Echolot) und begleitenden Lesetexten zu Stimme, Hörbereich und Echotechnik. Die Lernenden arbeiten in Teams, protokollieren und setzen auch Smartphone-Apps wie phyphox ein.

Problems for the 26th IYPT 2013

Die 17 offenen Problemstellungen der Physik-Olympiade (IYPT 2013) fordern zu eigenständiger experimenteller Untersuchung, Modellbildung und Optimierung auf. Es handelt sich um reine Aufgabenlisten ohne Erklärungen oder Lösungen – hochwertiges Rohmaterial für forschendes Lernen. Geeignet für Schwerpunktfach, Olympiade-Vorbereitung oder Maturaarbeiten.

Interaktive Bildschirmexperimente: Elementarladung mit dem Fadenstrahlrohr

Eine Sammlung interaktiver Bildschirmexperimente der Uni Berlin, in denen Schüler:innen Aufbau und Funktionsweise des Fadenstrahlrohrs erkunden und durch qualitative Vorüberlegungen und quantitative Messungen die Elementarladung selbst bestimmen. Spielerische Exkurse zu verschiedenen Strahlformen ergänzen die Kernexperimente.

Hängendes Blattfederpendel – Aufstellen und Lösen der Bewegungsgleichung

Ausführliche theoretische Herleitung der Differentialgleichung des hängenden Blattfederpendels: Aufstellen der Bewegungsgleichung über Newtons 2. Axiom, schrittweise Einsetzen von Kräften und Näherungen bis zur harmonischen Lösung x(t). Enthalten eine Animation, einen subtilen fachlichen Hinweis zur Zentripetalkraft und eine einblendbare Lösungs-Herleitung.

Freihandexperimente zum freien Fall

Eine Sammlung von sieben einfachen Freihandexperimenten (Becher mit Gummiringen, Coladose, Spritzflasche, fallende Schere, Wägestücke, Fallschnur, Reaktionszeit-Lineal), die den freien Fall und die Schwerelosigkeit im Fallenden-Bezugssystem verblüffend erfahrbar machen. Jeder Versuch ist mit Aufbau, Durchführung, Materialliste, physikalischer Erklärung und praktischen Hinweisen sorgfältig dokumentiert. Die Erklärungen nutzen anschaulich Trägheitskräfte und Fallgesetze; die Fallschnur wird sogar quantitativ mit h ∼ t² hergeleitet.

Gravitationslabor – Newtons Gravitationsgesetz entdecken mit der Simulation

Geführtes Explorations-Worksheet zur Simulation 'Gravitationslabor', in dem Schüler:innen das Newtonsche Gravitationsgesetz selbst erarbeiten: systematische Variation von Massen und Abstand, Tabellen- und Diagrammauswertung, Linearisierung und Bestimmung von G. Als Zusatz für Experten eine doppelt-logarithmische Auftragung zur Bestimmung des Potenzexponenten.

Wasser und Luft in Bewegung: Ausflussgeschwindigkeit und Luftwiderstandskraft

Praktikumsskript für das Schwerpunktfach Physik mit zwei Experimentiersträngen: der Entleerung gelochter PET-Flaschen (inkl. Zwei-Flaschen-Modell als Hochwasser-Simulation) und der Fallbewegung von Papierkegeln in Luft. Die Lernenden messen selbst, werten Daten in Diagrammen aus, entwickeln die Formel für die Luftwiderstandskraft und bauen mit Vensim eigene Simulationsmodelle. Zahlreiche anspruchsvolle Aufgaben ohne Musterlösungen.

Praktikum GYM4 (PAM): Fliessprozesse modellieren

Praktikumsanleitung zur Modellierung hydrologischer Fliessprozesse: Entleerungsfunktionen von Gefässen werden mit Drucksensor und LoggerPro gemessen, mit der Simulationssoftware Vensim modelliert und schliesslich für ein 2-Gefässe-System vorhergesagt und validiert. Der Auftrag verbindet Experiment, Datenanalyse und Systemmodellierung zu einem durchgängigen forschenden Lernzyklus mit Versuchsbericht.

Praktikum: Fallbeschleunigung des Superballs

Praktikumsblatt, in dem Schüler:innen mit Superball und Handstoppuhr die Fallbeschleunigung g bestimmen. Durch mehrfaches Hüpfen des Balles wird die Messzeit verlängert und der relative Messfehler verkleinert; die zugehörige Theorie wird schrittweise hergeleitet. Die Anwendung absoluter und relativer Messfehler steht zentral im Vordergrund.

Skript SF2: Mechanik – Kinematik und Dynamik (Reibung, Impuls, Kreisbewegung)

Umfangreiches Schwerpunktfach-Skript zu Bewegung mit Reibung, Impuls und Impulserhaltung, Kraftstoss, Raketenantrieb und Kreisbewegung von Fahrzeugen. Es kombiniert formale Herleitungen mit zahlreichen Übungen, Experimenten (Luftkissenbahn, Papierkegel, Kraftplatte) und Alltagsbezügen wie Curling, Hornussen, Velofahren und Autobahnfahren. Lösungen und eine Zusammenfassung sind vorgesehen, der Zugang ist teilweise forschend (Formeln lesen und deuten statt nur anwenden).

Skript GF3: (Fast) überall sind Kräfte im Spiel – Kinematik und Dynamik

Umfangreiches, sorgfältig aufgebautes Unterrichtsskript zur Kinematik und Dynamik für das Grundlagenfach Physik am Gymnasium Kirchenfeld Bern. Historische Zugänge (Aristoteles, Galilei, Newton), vielfältige Aufgaben mit Lösungen und Zusammenfassung decken den Trägheitssatz, beschleunigte Bewegungen und Kräfte ab.

Skript SE: Wir fangen mit dem Forschen an – Schnurpendel und elementare Akustik

Umfangreiches Skript, das Lernende den Forschungsprozess am Schnurpendel selbst erleben lässt: Beobachten, Protokollieren, Messreihen, grafische Darstellung und Herleitung der Pendelformel. Anschliessend wird die Akustik als schnelle Schwingungen mit Oszilloskop-Experimenten und Texten in einer Lernwerkstatt erarbeitet. Enthält viele abwechslungsreiche Aufgaben (u.a. zum Sekundenpendel, Pendeluhr auf dem Mond) sowie Lösungen im Anhang.

Wasser und Luft, Teil 2: Wasser und Luft in Bewegung – Ausflussgeschwindigkeit, Form des Wasserstrahls

Praxisorientiertes SF-Skript mit geführten Experimenten zur Entleerung von PET-Flaschen, datenbasierter Bestimmung des Ausflussverhaltens und Simulation mit Vensim. Darauf aufbauend wird der schiefe Wurf (Wasserstrahl, Basketball, Kugelstossen) experimentell und rechnerisch erarbeitet. Enthält viele gestufte Aufgaben mit Anwendungsbezug (z.B. Hochwassersimulation), aber keine ausgearbeiteten Lösungen.

Simulation: Fahrbahn mit konstanter Beschleunigung

Ein interaktiver Simulator für die Bewegung mit konstanter Beschleunigung auf einer Luftkissen- bzw. Rollenfahrbahn. Lernende variieren Massen und Reibung, messen Zeit-Weg-Werte mit Lichtschranke und Stoppuhr, tragen Messreihen in ein Diagramm ein und prüfen sie gegen die newtonsche Formel. Damit können Messreihen systematisch aufgenommen und ausgewertet werden wie im realen Experiment.

Licht, Sehen, Abbildungen – Optik-Skripte (G1 & S1)

Umfangreiche Optik-Skripte für das Grundlagenfach (Sehwinkel, Schatten, Spiegel, Brechung, Linsen, Auge, Mikroskop) mit vertiefenden Ergänzungen zum Schwerpunktfach (Stecknadel-Experimente, Dispersion, Farben, Lichtgeschwindigkeit). Enthalten praxisnahe Aufträge wie eine Foto-Safari nach optischen Phänomenen, Stecknadel-Versuche zur Brechung, eine Wiki-Projektarbeit mit virtueller optischer Bank sowie einen Lösungsanhang.

Simulation Fadenpendel: Schwingungsdauer T(l, g) untersuchen

Interaktive Arbeitsblatt-Simulation zum Fadenpendel: Mit Schiebereglern werden Anfangsauslenkung, Masse, Fadenlänge und Ortsfaktor variiert und die Schwingungsdauer beobachtet. Systematische Teilversuche führen über Wertetabellen und Diagramme zur Formel T = 2π√(l/g).

Simulation: Induktionsspannung bei veränderlichem Flächeninhalt einer Leiterschleife

Interaktive, didaktisch durchdachte Lerneinheit zur elektromagnetischen Induktion: Mit einer Simulation werden drei Teilversuche zur Abhängigkeit der Induktionsspannung von der Änderungsrate der Flächeninhalts, von der magnetischen Flussdichte und vom Winkel zwischen Feld und Leiterschleife durchgeführt. Wertetabellen und Diagramme führen schrittweise zum Induktionsgesetz U_i = -B·ΔA/Δt·cos(φ).

Würfelmodell des radioaktiven Zerfalls

Lernende simulieren den radioaktiven Zerfall mit ca. 50 Würfeln, erstellen ein Diagramm und vergleichen es mit der exponentiellen Abnahme. Anschliessend wird die Halbwertszeit formal als Exponentialfunktion hergeleitet und im Modell quantifiziert. Das Material verbindet ein einfaches Hands-on-Experiment anschaulich mit mathematischer Beschreibung, enthält aber nur eine offene Aufgabe ohne Musterlösung.

Drei Kugeln im Rennen: Pendel, schiefe Ebene und freier Fall

Diese Aufgabe lässt die Lernenden vergleichen, wann drei Kugeln (Pendel, Fahrbahn, freier Fall) nach dem Loslassen am Boden ankommen — intuitiv vermuten viele eine Gleichzeitigkeit, was durch den Energiesatz widerlegt wird. Musterlösung mit qualitativer Kräfteargumentation und quantitativer Berechnung aller drei Fallzeiten. Basierend auf Experiment-Idee von Toni Thanner (FWU-Filmbilder).

Virtueller Brechungs-Experimentsatz: Lichtbrechung an einer Halbkreisscheibe

Ein interaktives virtuelles Experiment, bei dem die Winkelscheibe mit einer halbkreisförmigen Platte per Maus gedreht und die Brechung eines Lichtstrahls beobachtet wird. Anhand einer Messwerttabelle berechnen die Lernenden sin(α)/sin(β), bilden den Mittelwert des Brechungsindex und identifizieren das Material der Platte über eine Vergleichstabelle. Ein durchdachtes Selbstentdeckungs-Setup zur Brechung, allerdings mit Typos und ohne vertiefende Erklärung des Brechungsgesetzes im Text.

Zentripetalbeschleunigung mit phyphox messen

Anleitung für ein Smartphone-Experiment mit phyphox, bei dem die Zentripetalbeschleunigung auf einer rotierenden Schiene (alternativ: Salatschleuder, Spielplatz-Karussell) gemessen und der Zusammenhang a = ω²·r quantitativ herausgearbeitet wird. Die Auswertung wird doppelt gezeigt: direkt in der App mit Ausgleichsgeraden sowie exportiert in einer Tabellenkalkulation. Der Alltagsbezug und die Freihand-Versuchsvarianten machen das Material lebendig und motivierend.

Millikan-Versuch: Schwebe-Fall-Methode mit Simulation

Ausführlich aufbereiteter Millikan-Versuch (LEIFIphysik) mit klarer Herleitung der Theorie der Schwebe-Fall-Methode: Kräftegleichgewichte, Stokes-Reibung und Ladungsformel werden schrittweise entwickelt, begleitet von Rechenaufgaben. Schüler:innen nehmen in einer Simulation selbst Messwerte auf, werten sie tabellarisch und grafisch aus und bestimmen so die Elementarladung.

Milchshake-Simulation: Gleitreibung und Bremsweg

Eine interaktive Simulation, in der Schüler:innen per Schieberegler untersuchen, wie weit ein schleudergeworfenes Glas auf verschiedenen Oberflächen rutscht, mit vielfältigen begleitenden Aufgaben. Die Aufgaben führen vom spielerischen Ausprobieren zu quantitativen Zusammenhängen (Bremsweg ∝ v², Einfluss des Reibungskoeffizienten) und verlangen Begründungen. Ein anschaulicher, alltagsnaher Einstieg ins Thema Reibung und beschleunigte Bewegung.

Einfaches "Hologramm" mit Smartphone und CD-Hülle

Bauanleitung für zwei anschauliche Versuche, mit denen sich mit Smartphone, CD-Hülle bzw. einer selbstgebastelten Folienpyramide scheinbar schwebende Bilder erzeugen lassen. Das Phänomen wird über Reflexion erklärt und die historische Herkunft als Bühnentrick erwähnt. Aufgaben zur Versuchsplanung, Durchführung und Hypothesenbildung runden das Material ab.

Simulation zum radioaktiven Zerfallsgesetz

Interaktive HTML5-Simulation (nach Walter Fendt), in der 1000 Atomkerne mit einstellbarer Halbwertszeit statistisch zerfallen und das Ergebnis mit dem Zerfallsgesetz N = N0 · 2^(−t/T) im Diagramm verglichen wird. Erläutert anschaulich die Wahrscheinlichkeitsinterpretation der Halbwertszeit und enthält eine Aufgabe zur Bestimmung der Halbwertszeit aus der Simulation.

Heimversuche zu Energie und Bewegung (Knete, Pendel, Gummiband, Ball, JoJo, Münzkatapult)

Eine Sammlung von sechs einfachen Heimversuchen mit Alltagsmaterialien (Knete, Pendel, Gummibandauto, Flummi, JoJo, Münzkatapult), bei denen Schüler:innen selbst experimentieren, messen und Energieumwandlungen untersuchen. Mit konkreten Arbeitsaufträgen, Tabellen- und Diagrammaufgaben sowie einer ausführlichen Erklärung zum Münzkatapult inklusive Formeln und Fehlerbetrachtung.

Wasserrakete: Freihandexperiment mit Rückstoß und Impulserhaltung

Anleitung für ein spektakuläres Freihandexperiment mit einer Getränkeflasche als Wasserrakete, inklusive Materialliste, Durchführung, Sicherheitshinweisen und humorvollen Praxistipps. Ergänzend wird eine Überschlagsrechnung zur Steighöhe mit Impulserhaltung und Bernoulli-Gleichung durchgeführt und mit der Beobachtung verglichen.

Botafumeiro-Simulation: Das Weihrauchfass als Pendel

Interaktive Simulation der Schwingung des Botafumeiro, des berühmten Weihrauchfasses in der Kathedrale von Santiago de Compostela. Lernende können verschiedene Parameter in vorgegebenen Grenzen verändern und deren Auswirkung auf die Pendelschwingung direkt beobachten und untersuchen. Der ungewöhnliche Realwelt-Kontext macht das Thema Schwingungen anschaulich und motivierend.

Physik-Praktikum: Halbwertszeit von Rn-220 und Statistik

Ein ausgearbeitetes Praktikum zur Bestimmung der Halbwertszeit von Radon-220 mit Geiger-Müller-Zählrohr und LoggerPro, inklusive detailliertem Versuchsablauf und Excel-Auswertung mit exponentieller Trendlinie. Ein Anhang führt mit einem humorvollen Noten-Beispiel in Mittelwert, Varianz, Standardabweichung, Vertrauensintervalle und Messfehler des Mittelwerts ein.

Das Gesetz von Darcy zum Volumenstrom

Ein ausgearbeitetes Schülerexperiment zur Wasserströmung durch ein Wattefilter als Analogie zum ohmschen Gesetz: Die Autoren leiten aus Darcys Gesetz eine Exponentialfunktion für den sinkenden Wasserspiegel her und stellen sie dem reibungsfreien Torricelli-Modell (Parabel) gegenüber. Messdaten, Kurvenfits und Residuenanalyse belegen überzeugend das Darcy-Gesetz; das Material betont didaktisch motivierte Definitionen und das Prinzip der Gegenprobe.

Praktikum: Die Dicke eines Ölflecks

Praktikumsanleitung zur klassischen Ölfleck-Methode: Aus Tropfenvolumen und gemessenem Teppichdurchmesser wird die Dicke des Ölsäureteppichs berechnet und daraus die Grösse eines Moleküls abgeschätzt. Enthält detaillierten Versuchsablauf in Rollenverteilung, Protokolltabelle, formale Herleitung und Interpretationsauffragen.

Praktikum 9: Schwerpunkt

Ein ausgearbeitetes Praktikum zum Schwerpunkt und Gleichgewicht mit klarer Theorie (Gleichgewichtsarten, Kippkriterium) und zehn abwechslungsreichen Posten zum aktiven Experimentieren: Lot-Methode, Stehaufmännchen, schiefer Turm, Doppelkegel, Körperschwerpunkt, Besen-Trick, Hochseilartistik und Wurfparabeln. Posten sind selbständig oder als Auswahl bearbeitbar; Anleitungen und.denkfragen sind konkret formuliert. Eine Musterlösung fehlt, das Material ist aber didaktisch gut strukturiert.