Naturwissenschaften an der
Kopernikusschule Freigericht
Schuljahr 2012 / 2013
DER SUPER-LINKTIPP: die interaktiven Lernseiten für Physik (LEIFI)
Die Physik (aus dem Lateinischen für Naturlehre) untersucht Naturphänomene, z.B. die temporären Zustandsänderungen von Stoffen beim Erhitzen (Farbveränderung, Volumenveränderung, Wärmekapazität ... ) oder die Bewegung von Körpern, und sucht nach den ihnen zugrundeliegenden Gesetzen.
In der Hauptschule startet der Physikunterricht in der 7. Klasse. Themen sind
- Licht und seine erstaunlichen Eigenschaften (Optik)
- Schall / Geräusche (Akustik).
Es soll uns zum Beispiel klar werden, warum wir einen Blitz immer zuerst sehen und erst dann etwas später hören, oder warum wir beim Hören eines Flugzeuges am Himmel unsere Blicke beim Suchen des Flugzeuges immer hinter dem Flugzeug landen.
ÜBERBLICK ÜBER DIE THEMEN DER SEITE:
1.) Licht und seine erstaunlichen Eigenschaften
2.) Akustik: Schallwellen, Töne und Geräusche
Wie kommt das Spiegelbild zustande und warum ist es seitenverkehrt?
Die Funktionsweise eines Overheadprojektors (Powerpointpräsentation),
Die Funktionsweise eines Overheadprojektors (Tageslichtprojektors)
Interaktive Graphik zur Lichtbrechung
Animation: Strahlengang in einer Sammellinse
Interaktive Simulation zur Enstehung eines Regenbogens
Link zur interaktiven Regenbogen-Maschine
Animation zu den Jahreszeiten mit Link auf Arbeitsblätter zu den Themen Mondphasen, Mondfinsternis und
Sonnenfinsternis
Akustik: Töne und Geräusche sind Schallwellen
Wenn wir ein Geräusch wahrnehmen, ist eine Schallwelle in unser Ohr eingedrungen. Schallwellen sind periodische Druckschwankungen in einem elastisch-verformbaren Medium, z.B. Luft oder Wasser. Die wahrgenommene Tonhöhe ist abhängig von der Häufigkeit der periodisch wiederkehrenden Druckänderungen, also von der Anzahl der Druckmaxima pro Sekunde (gemessen in Hertz, Hz). Die Tonhöhe ist unabhängig von der Höhe des Schalldrucks! Die Lautstärke eines Tons wird bestimmt durch den Schalldruck, also die absolute Größe des plötzlichen Druckanstieges und des darauf folgenden -abfalls. Bei jeweils kleinen Druckanstiegen (Schalldrücken) hören wir also einen leisen Ton, bei größeren Druckanstiegen hören wir den gleichen Ton, aber viel lauter.
Im Unterschied zu Licht braucht Schall ein Übertragungsmedium, z.B. Luft oder Wasser. Außerdem ist die Schallgeschwindigkeit viel kleiner als die Lichtgeschwindigkeit. Dies zeigt sich zum Beispiel bei einem Gewitter, bei dem immer erst der Blitz und dann erst der dazugehörige Donner zu hören ist. Man kann sogar die Entfernung berechnen, siehe interaktive Gewitter-Animation.
Linktipp: Schallwellen-Erklärung bei Physik für Kids
Glas-Blas-Sing-Quintett: Musik auf Flaschen blasen ; Ploppkorn (Youtube-Filme)
Schallwellen-Ausbreitung in Wasser und Luft (Animation zur Schallgeschwindigkeit)
Animation der Ausbreitung einer Schallwelle, z.B. in Wasser als Medium
Für diese Hörtests braucht ihr einen Kopfhörer!!
Der Doppler-Effekt (interaktive Animation) ; hier ein zweites Beispiel mit eingezeichneten Schallwellen
Überschallknall Film , Überschallknall Animation
Wie wir Schall wahrnehmen: der interaktive Superohren-Film
