1.2.1 Hypothesen aufstellen und Experimente durchführen
Unterrichtsmaterial zum Lernziel: Die Maturandinnen und Maturanden können Hypothesen aufstellen und Experimente durchführen.
Ballons und statische Elektrizität (PhET-Simulation)
Eine interaktive Simulation zur Untersuchung der statischen Elektrizität mit Luftballons und Pullovern. Schülerinnen und Schüler können Ladungen visualisieren, Reibung simulieren und die Wechselwirkungen zwischen geladenen Körpern beobachten.
Einfache Stromkreise - Grundwissen, Simulationen und Heimversuche
Das Unterrichtsmaterial bietet eine Sammlung von Artikeln, Simulationen von PhET und Heimversuchen zum Thema einfache Stromkreise. Lernende können sich grundlegendes Wissen aneignen, Schaltungen virtuell erkunden und praktische Experimente zu Hause durchführen.
Elektrizitätslehre: Ohmsches Gesetz und Kennlinien
Dieses Material bietet eine Sammlung von Versuchen und Simulationen zur Elektrizitätslehre. Es behandelt das Ohmsche Gesetz sowie die Kennlinien verschiedenter elektrischer Leiter anhand praktischer Experimente.
Sammlung zu Druck und Auftrieb in Flüssigkeiten und Gasen
Diese Materialsammlung enthält Simulationen, Animationen, Aufgaben und Experimente zu den Themen Schweredruck, hydrostatisches Paradoxon, Infusionen, Druck in Flüssigkeiten sowie Tauchexperimente. Sie eignet sich gut zur Veranschaulichung und Vertiefung im Physikunterricht auf Gymnasialstufe.
Kraft und das Gesetz von Hooke
Dieses Unterrichtsmaterial behandelt das Gesetz von Hooke sowie die Dehnung von Federn und Gummis anhand von Versuchen. Es vermittelt grundlegendes Wissen zur Kraft in der Mechanik und beinhaltet praktische Experimente.
Reibung und Mechanik: Experimente und Theorie
Diese Materialsammlung behandelt verschiedene Aspekte der Reibung, darunter Haft-, Gleit- und Rollreibung, die Bestimmung von Reibungskoeffizienten sowie quantitative Versuche. Zudem werden Themen wie die Planung von Experimenten und der Zusammenhang mit dem Gesetz von Hooke beleuchtet.
Regenbogen: Entdeckendes Lernen und Strahlengang
Die Lernenden erforschen in Gruppen mithilfe von Fotos, historischen Dokumenten und Experimentiermaterial die Form des Regenbogens sowie den Strahlengang. Anschliessend tauschen sie ihre Erkenntnisse aus und sichern diese durch eine Skizze oder ein Mindmap.
Hochwasserschutz und Hochwasser modellieren
Dieses Projektmaterial für den Physik- und Geografieunterricht widmet sich der systemdynamischen Modellierung und Simulation von Fliessprozessen am Beispiel des Hochwasserschutzes. Anhand von praktischen Versuchen mit PET-Flaschen und Simulationsmodellen in Vensim werden reale Hochwasserereignisse nachgebildet und Retentionsmassnahmen erarbeitet.
Geradlinige beschleunigte Bewegungen: Videoanalyse von Modellautos
Anhand von Videoaufnahmen eines Modellautos erfassen die Schülerinnen und Schüler s-t-Diagramme durch Bild-für-Bild-Analyse. Sie werten Messdaten aus, untersuchen Messunsicherheiten und bestimmen Geschwindigkeiten sowie Beschleunigungen.
Forschung am Schnurpendel
In diesem offenen Forschungsauftrag für das Zweierteam untersuchen Schülerinnen und Schüler eigenständig das Verhalten eines Schnurpendels. Sie führen Beobachtungen und Messungen durch, formulieren Gesetzmässigkeiten und lernen dabei zentrale physikalische Begriffe und Methoden wie Reproduzierbarkeit und Idealisierung kennen.
Mondtäuschung: Eine quantitative Untersuchung
Diese Unterrichtsaktivität geht dem Phänomen der Mondtäuschung nach, bei dem der Mond am Horizont grösser erscheint als am Zenit. Die Schülerinnen und Schüler stellen quantitative Vorhersagen an, bearbeiten ein gut strukturiertes Arbeitsblatt und werden durch Alltagsbezüge zum naturwissenschaftlichen Nachdenken angeregt.
Kurzexperimente zur Strahlung der Sonne
Vier praktische Kurzexperimente zur Sonneneinstrahlung und Wärmetransportarten, bei denen Vakuumröhrenkollektoren, Hand-Pyranometer und Geräte zur Bestimmung der Strahlungsleistung eingesetzt sowie Messwerte und Temperatur-Zeit-Diagramme erfasst werden.
Ergänzungen zu Wärmeleitung und Strahlung sowie Kurzexperimente
Dieses Material bietet Zusatzhinweise zu Berechnungen rund um den Wärmetransport, praxisnahe Kurzexperimente zur Sonneneinstrahlung mit Vakuumröhrenkollektoren und Pyranometern sowie eine Aufgabe zur Bestimmung der Verlustleistung einer Warmwasserleitung.
Experimentelle Bestimmung der spezifischen Erstarrungswärme von Wärmepads
Die Schülerinnen und Schüler bestimmen in einem praktischen Experiment die abgegebene Energie und spezifische Erstarrungswärme von Natriumacetat in Wärmepads. Dabei planen sie das Vorgehen selbst, berücksichtigen Messunsicherheiten und diskutieren Fehlerquellen im Vergleich zu theoretischen Werten.
Messung der Lichtgeschwindigkeit im Schülerlabor
Ein praktisches Klassenexperiment zur Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit, bei dem die Schülerschaft in Teams aufgeteilt Geometrie, Frequenz und Berechnung erarbeitet. Die Ergebnisse werden dokumentiert und die Lichtgeschwindigkeit formell berechnet.
Galaxienvergleich und Supernova-Analyse mit AstroImageJ
Die Schülerinnen und Schüler untersuchen Galaxien wie M82 und M64 über längere Zeiträume, vergleichen historische und aktuelle Aufnahmen, suchen nach Supernovae sowie Cepheiden und diskutieren den Einsatz von Teleskopen.
Spektralanalyse von Planetenatmosphären
Ein Projektbericht über den praktischen Versuch, die Atmosphären von Planeten mittels Spektralanalyse von reflektiertem Sonnenlicht zu untersuchen. Dabei werden methodische Hürden, Messprobleme und der Vergleich mit Literaturwerten diskutiert.
Einführung in die Modellierung mit Vensim: Das 2-Gefässe-System und Ausflussmessungen
Das Material beschreibt ein Praktikum zur Messung und Auswertung von Fliessprozessen am Beispiel der Flaschenentleerung. Es kombiniert manuelle Messungen mit Stoppuhr, Diagrammerstellung und Videoverweisen, wobei wichtige Medien wie die erwähnten Filme aktuell nicht verfügbar sind und Lösungen oder theoretische Erklärungen weitgehend fehlen.
Übersicht zu Masse, Volumen und Dichte
Das Material bietet eine strukturierte Sammlung von Artikeln, Aufgaben, einem Quiz und einem Heimexperiment zum Thema Masse, Volumen und Dichte. Es dient als Einstieg oder Übungsübersicht für physikalische Grundlagen der Materie.