Physik
In der Wissenschaft Physik ist man, besonders im letzten Jahrhundert, weit vorgerückt
. Jedes Kind für sich beginnt, seine natürliche und technische Umwelt zu beobachten und – gut oder schlecht angeleitet – eigenständige Erklärungen zu finden. In diesen Entwicklungsprozess greift der Physikunterricht in der Schule ein. Er sollte möglichst frühzeitig beginnen, um jene göttliche Neugier, die jedem gesunden Kind inne wohnt, aber oft frühzeitig verkümmert
(A. Einstein), zu fördern.
Welche Ziele soll der Physikunterricht haben?
- Behutsam müssen die Schülerinnen und Schüler im Anfangsunterricht an die Denk- und Arbeitsweisen der Physiker heran geführt werden, damit sie nicht, selbst nach einem guten Physikunterricht, in ihre alten Denkmuster zurück fallen. Dies erreicht man nicht, indem man ihnen abgeschlossene Ergebnisse mitteilt. Vielmehr muss man ihnen den Weg der Erkenntnisfindung in den
exakten
Naturwissenschaften zeigen und sie diesen Weg unter Anleitung selbständig gehen lassen. - Bei aller angestrebten Systematik muss die Physik als faszinierende Wissenschaft dargestellt werden. Wie viel motivierender wirkt die Einführung eines physikalischen Sachverhaltes an Hand eines überraschenden Versuchs oder einer Naturbeobachtung statt mit Worten und Formeln!
- Die naturwissenschaftlichen Arbeitsmethoden des Beobachtens, Beschreibens und Erklärens müssen den Schülern vertraut werden; erst am Ende dieser Kette steht die mathematische Modellierung. Schon in der 8. Klasse experimentieren deshalb am Platen-Gymnasium die Schüler mit einfachen Geräten; so wird z.B. das Hookesche Gesetz für eine Feder unmittelbar verständlich, ebenso wie die unerwarteten Abweichungen bei einem Gummiband. In der 9. und 10. Klasse gibt es dann regelmäßig eine Übungsstunde pro Woche. Dort können die Schüler im besten Sinne des Wortes die physikalischen Inhalte selbst begreifen. Nicht alles gelingt auf Anhieb – aber selbst aus Fehlern kann man vieles lernen.
- Das Fach Physik muss sich auch gegenüber anderen Fächern öffnen. Ohne physikalische Einsichten können viele Phänomene aus anderen Naturwissenschaften nicht verstanden werden. Umgekehrt können Kenntnisse aus der Biologie und Chemie das Verstehen physikalischer Zusammenhänge erleichtern und bereichern. Beim Erklären und Verstehen des Aufbaus der Atome sind Chemie und Physik geradezu auf einander angewiesen.
- Die Schüler müssen erfahren, welche Auswirkungen die physikalischen Grundlagen auf die Entwicklung der Technik im positiven wie im negativen Sinne haben. Dazu reicht es nicht, an die Behandlung eines physikalischen Phänomens eine technische Anwendung
anzuhängen
. Statt dessen sollte von einer technischen Fragestellung ausgegangen werden, an Hand derer sich die notwendigen physikalischen Grundlagen erforschen
lassen. Umweltfreundliche Energiegewinnung wird am Platen-Gymnasium an einem funktionsfähigen Sonnenkollektor vorgeführt. Um die Möglichkeiten des Computers zu demonstrieren, steht eine kleine Modellbahnanlage bereit; die Ansteuerung des Interfaces geschieht über ActiveX-Elemente unter Delphi5.
Weitere Aktivitäten des Physikunterrichts
- 1999 fand am Platen-Gymnasium der erste
Technik-Parcours für Mädchen
in Mittelfranken statt, die Initiative dazu ging von Ingenieurinnen des VDE/VDI aus. Jedes Jahr nimmt der Leistungskurs Physik am Schülerforum teil, das an der Universität Erlangen oder der Fachhochschule Nürnberg stattfindet. - Bereits zum dritten Mal können Schülerinnen und Schüler der 11. Klassen an einer Berufsorientierung bei der Firma Siemens in Erlangen (Bereich Medizinische Technik) teilnehmen.