Physik

Physik – Vom GPS bis zum HIGGS-Teilchen

Organisation
Das Fach Physik wird an unserer Schule im Bereich der Sekundarstufe I in den Jahrgangsstufen 6, 8 und 9 jeweils zweistündig unterrichtet. Im Bereich der Sekundarstufe II wird Physik in der Einführungsphase (EF) als dreistündiger Kurs angeboten und in der Qualifikationsphase (Q1/Q2) als dreistündiger Grundkurs und zusätzlich auch fast immer als fünfstündiger Leistungskurs. Dies ist umso erfreulicher, da die naturwissenschaftlichen Fächer generell seit langem in einem Popularitätstief stecken, das dazu führte, dass auch wesentlich größere Schulen in der Vergangenheit oft nur ausnahmsweise einen Leistungskurs in Physik anbieten konnten. Dank der Kooperationsbereitschaft der Schulleitung, wurde jedoch auch in schwierigen Zeiten die Existenz der Physik als LK-Fach durch Genehmigung kleiner Kurse immer unterstützt. In der Sekundarstufe I können kurze Tests geschrieben werden, in der Oberstufe kann Physik schriftlich gewählt werden.

Ausstattung
An unserer Schule gibt es zwei Physikräume. Der eine Raum ist ein Hörsaal, der überwiegend für die Oberstufe genutzt wird, da dort die Experimente, die überwiegend von der Lehrperson vorgeführt werden, besser zu betrachten sind. Im Übungsraum hingegen wird hauptsächlich die Sekundarstufe I unterrichtet, da in diesen Jahrgängen bei uns sehr viel von den Schülern selbst experimentiert wird. Dieser Raum ist zusätzlich mit einem fest installierten Beamer ausgestattet. Beide Physik-Räume haben zusätzlich einen Fernseher, an dem eine Kamera angebracht werden kann, um so gerade kleinere Experimente auch für die Schüler in den hinteren Reihen gut sichtbar zu machen. Zwischen den Physikräumen befindet sich die Physiksammlung, die sehr umfangreich mit Experimentiergeräten ausgestattet ist. Hier gebührt unserem engagierten Förderverein ein großer Dank, da von ihm viele dieser Teile angeschafft wurden.

Kooperation
In der Jahrgangsstufe 9 kooperieren wir mit dem Alfried-Krupp-Schülerlabor der Ruhr-Universität Bochum. Während einer eintägigen Exkursion vertiefen die Schüler dort das Thema „Radioaktivität“, indem sie selbst Experimente durchführen und Vorträge hören. Im Rahmen der Facharbeit in der Jahrgangsstufe Q1 können die Schüler ebenfalls im Schülerlabor experimentieren, sodass ihre Arbeit praktische und theoretische Teile enthält.

Womit beschäftigt sich die Physik überhaupt?
Die Physik beschäftigt sich mit den Vorgängen der (bis auf wenige Ausnahmen) unbelebten Natur und ihrer mathematischen Beschreibung. Die Physik ist entstanden aus dem Wunsch der Menschen, die Naturerscheinungen (im Wesentlichen der unbelebten Natur) zu verstehen, auf allgemeine Gesetze zurückzuführen und sich die Natur durch diese Erkenntnisse zu Nutze zu machen. In der Experimentalphysik werden Naturgesetze durch Beobachtung und Erfahrung gewonnen, in der Theoretischen Physik durch Mathematik und Logik. Dabei ergänzen sich Experimental- und Theoretische Physik, indem die Experimentalphysik Hypothesen der Theoretischen Physik bestätigt und die Theoretische Physik auf Ergebnisse der Experimentalphysik zurückgreift.

Physik ist die umfassende Naturwissenschaft. Früher befasste sie sich mit allen Aspekten der belebten und unbelebten Natur, also mit der ganzen materiellen Welt. Später erst entstanden Chemie und Biologie als eigene Fächer. Heute schafft die Physik die Verbindung zwischen Biologie und Chemie, erklärt die Phänomene von Energie und Materie.
Das physikalische Wissen über die Vorgänge und den Aufbau der Natur erweitert unseren Horizont und macht uns unsere Stellung in der von uns erfassbaren Welt (vom Makrokosmos des Weltalls bis zum Mikrokosmos der Elementarteilchen) bewusst.

Ziel des Physikunterrichts
„Die Physik stellt eine wesentliche Grundlage für das Verstehen natürlicher Phänomene und für die Erklärung und Beurteilung technischer Systeme und Entwicklungen dar. Durch seine Inhalte und Methoden fördert der Physikunterricht für die Naturwissenschaften typische Herangehensweisen an Aufgaben und Probleme sowie die Entwicklung einer spezifischen Weltsicht. (…) Das Experiment hat eine zentrale Bedeutung für die naturwissenschaftliche Erkenntnismethode und somit auch eine zentrale Stellung im Physikunterricht. (…) Somit wird im Physikunterricht eine Grundlage für die Auseinandersetzung mit naturwissenschaftlichen Themen und ihren gesellschaftlichen Zusammenhängen gelegt. Zudem leistet er einen Beitrag zur Vorbereitung (…) auf technische Berufe und ermöglicht damit anschlussfähiges Wissen. Für das Verständnis physikalischer Zusammenhänge ziehen Schülerinnen und Schüler Kompetenzen und Erkenntnisse aus dem Biologie- und Chemieunterricht heran. Auf diese Weise werden eigene Sichtweisen und Bezüge der Fächer aufeinander, aber auch deren Abgrenzungen erfahrbar.“ (Auszug aus dem Lehrplan Physik)

Die schulinternen Curricula für die Sek I und II finden Sie hier in unserem Downloadbereich.

Abschließend
Viele ehemalige Schüler, die anschließend Physik oder verwandte natur- und ingenieurwissenschaftliche Fächer studiert haben, kehren gerne als Besucher an unsere Schule zurück und können fast ausnahmslos erfolgreiche Studiengänge und Berufskarrieren vorweisen. Mit viel Engagement weisen sie zudem heutige Schüler bei Unterrichtsbesuchen auf die hervorragenden beruflichen Perspektiven hin, die sich jetzt und zukünftig nicht nur im Bereich der Naturwissenschaften eröffnen („Arbeitsmarktstudie: Wo arbeiten Physiker?“ – PDF, 3,8 MB). Es bleibt der Wunsch, dass der Funke für das Fach überspringen möge.