Aktuelles aus der Physik
„Wir vom Helmholtz“ heben ab – Wetterballon-Projekt erreicht Stratosphäre
So hoch ist noch kein Projekt vom Helmholtz-Gymnasium geflogen: Ein selbst gebauter Wetterballon unserer Schüler:innen hat eine Höhe von 38.181 Metern erreicht – und damit die Stratosphäre! Vom Schulhof aus gestartet ging es für unsere junge Forschergruppe bis an den Rand des Weltalls. Im Rahmen der Stärkenförderung in den Naturwissenschaften haben 20 engagierte Schüler:innen drei Tage lang getüftelt, geplant,…
Drei Tage Kino-Feeling mit KI – Unser Filmprojekt mit Stratofilms
Wer sagt, man braucht eine Filmkamera, um Filme zu drehen? Wir haben es vom 7. bis 9. Mai ganz anders erlebt: Mit KI statt Kamera, Fantasie statt Filmstudio und einer Menge Neugier im Gepäck. Gemeinsam mit Stratofilms, einem Unternehmen für innovative Filmproduktion, sind wir – einige Schülerinnen und Schüler aus dem 9. und 10. Jahrgang –…
Inhalte
Physik in der Sekundarstufe I
In der Sekundarstufe I (nach G8) wird das Fach Physik am Helmholtz in der Jahrgangsstufe 5, 8 und 9 unterrichtet, jeweils mit zwei Wochenstunden.
Die neue Studentafel für das Gymnasium nach G9 sieht für das Fach Physik in der Jahrgangsstufe 5 zwei Wochenstunden vor, in Jahrgangsstufe 7, 8 und 9 jeweils eine Wochenstunde (ggfs als Epochenunterricht mit zwei Stunden in einem Halbjahr) und zwei Wochenstunden in der Jahrgangsstufe 10.
Übersicht über die Unterrichtsinhalte nach G9 für die Jahrgangsstufen 5 und 7
| JS 5 Grundwissen | optionale Themen zur Vertiefung | |
| Was ist Wärme? Was ist Temperatur? Wärmeausdehnung Aggregatzustände Temperaturmessung WärmetransportTöne und Schall Schallausbreitung Reflexion und Absorption Tonhöhe und Lautstärke | Woher kommt Elektrizität? Spannungsquellen Leiter und Nichtleiter Wirkung des elektrischen Stromes Magnet und Magnetpol magnetisierbare Materialien Elektromagnetismus | Temperatur des WeltallsFeldlinienmodell des Magnetfeldes Magnetfeld der Erde KompassSchallschutz Wellenmodell des Schalls Ultraschall |
| JS 7 Grundwissen | optionale Themen zur Vertiefung | |
| Licht und Schatten – geradlinige Ausbreitung Lochkamera Spiegelung und Reflektionsgesetze Licht und Materie – Lichtbrechung und Dispersion Das Auge – Abbilden durch Linsen Das Auge – Farbsehen und Farbmischung | Entstehung der Mondphasen Entstehung eines Regenbogens Optische Instrumente – Teleskope und Mikroskope Optische Datenübertragung – Totalreflektion und Glasfaserleitung | Phosphoreszenz und Fluoreszenz Lichtgeschwindigkeit über Jupitermonde Fresnellinse Lichtstreuung |
Physik in der Einführungsphase
Passend zum neuen Kernlehrplan für die gymnasiale Oberstufe haben wir unser schulinternes Curriculum für die Einführungsphase überarbeitet. Eine Zusammenfassung mit weiteren Hinweisen für interessierte Schülerinnen und Schüler finden Sie in der folgen Übersicht.
| Themengebiete der Jahrgangsstufe EF | optionale Themen zur Vertiefung |
| Geradlinige Bewegungen mit Beschleunigung Wurfbewegungen in zwei Dimensionen Newtonsche Axiome Energie und Impuls Stoßvorgänge Gravitationsgesetz Kreisbewegungen Mechanische Schwingungen und Wellen | Physik im Straßenverkehr Physik im Sport Weltbilder Aufbau des Sonnensystems Schall und Töne |
Physik in der Qualifikationsphase
In der Qualifikationsphase richten wir uns ebenfalls nach den Vorgaben des Kernlehrplans und denen für das Zentralabitur. Die aktuelle Fassung für das Abitur finden sie hier auf den Seiten des Schulministeriums NRW .
In der Qualifikationsphase bieten wir das Fach Physik als Grundkurs mit drei Wochenstunden und in Kooperation mit dem Ceciliengymnasium regelmäßig auch als Leistungskurs mit fünf Wochenstunden an. Die beiden folgenden Präsentationen möchten Ihnen einen ersten Eindruck über die Unterrichtsinhalte im GK und im LK geben. Die Bilder stellen mögliche Anwendungsbezüge dar oder verweisen auf spannende fachbezogene Fragestellungen, die sich aus dem jeweiligen Thema ergeben.
Für den Grundkurs
| Inhaltsfelder | |
| Quantenobjekte | Eigenschaften des Lichts Eigenschaften des Elektrons |
| Elektrodynamik | Wechselwirkung von elektrischem und magnetischem Feld Elektromagnet und Elektromotor Induktion und Generator Transformator und Übertragung elektrischer Energie |
| Strahlung und Materie | Aufbau und Energiestruktur des Atoms Spektrum elektromagnetischer Strahlung (Fraunhoferlinien, Röntgenstrahlung) |
| Radioaktivität | Umwandlungen von Atomkernen Halbwertszeit Kernspaltung und Kernfusion |
| Relativitätstheorie | Zeitdilatation und Längenkontraktion bei Bewegung Auswirkungen des Schwerefeldes auf die Zeit Satellitennavigation |
| Elementarteilchen | Standardmodel und Teilchenbeschleuniger Aufbau der Materie |
Eindrücke aus dem Unterricht
Im Folgenden finden Sie einige Beispiele aus verschiedenen Jahrgangsstufen des Physik-Unterrichts am Helmholtz.
Einblick in eine Experimentieranleitung, die Physik mit Haushaltsgegenständen erlaubt.
Physik mit Haushaltsuntensilien
Erklärvideos zu elektrischen Stromkreisen
Eines der Videos enthält einen fachlichen Fehler – finden Sie ihn? 🙂