Diese Seiten habe ich für den Unterricht von ein paar legendären Physikklassen in Staufens Faust-Gymnasium konzipiert, um mit einer speziellen Unterrichtsmethode zu untersuchen, ob Binnendifferenzierung mit Hilfe der neuen Medien eine echte Option ist.  Die Seiten werden sich mit dem Unterrichtsverlauf mit Lektionen füllen.

Otto Kraz 2014

p.s. Wer als Nichtfaustphysiker/in auf diese Seiten trifft, muss wissen: Hier besteht kein Anspruch auf Vollständigkeit.

Als Schüler/in findet man sicher viele Anregungen für das eigene physikalische Verständnis. Als Kolleg/in darf man die Seiten natürlich gerne mit verwenden. Nur zu, wenn es passt. Ansonsten: Otto Kraz Methode.

Liebe Faustphysiker/innen

Physik gilt allgemein als schweres Fach.

Dabei zeigt sich dem Kenner zumindest die Schulphysik wie eine wunderbar ausgetüftelte Maschine, bei der alle Zahnräder genial ineinandergreifen, die mit recht wenigen Formeln die ganze Pracht unseres Universums beschreiben kann. Was noch lange nicht heißt, dass die Physiker in der Lage wären, den Sinn dieses verrückten Spiels zu erklären, das vor 13,8 Milliarden Jahren begann ... Damals tat es einen heftigen Rumms - Big Bang - Urknall - und alles fing an.

Bitte versucht zuallererst, den roten Faden durch den Lehrplan Physik am Gymnasium zu finden, die allgemeinen Grundlagen des Modells der Physikmaschine zu verstehen und euch zumindest klarzumachen, wie einfach die Schulphysik sein könnte, wenn man sich drum bemühen und die Mathematik der Klassen 6 bis 8 beherrschen würde. :-)

Ich hoffe, ich trete mit meinem "Modell der Götterschule" niemand zu nahe. Fakt ist, dass die Physiker nicht erklären können, wie die Welt in Wirklichkeit ist, sondern nur Modelle entwerfen können, die die Wirklichkeit sinnvoll abbilden, beschreiben und erklären.Für den Unterrichtsstoff bis zum Abitur sind dies sehr anschaulische Modelle, mit denen es sich gut leben lässt. Beginnen wir also hier mit der Physikmaschine der kleinen Göttin.

Es ist sinnvoll, bei allem Tun auf diesen Seiten nie den Überblick zu verlieren. Wenn ihr euch durch die Kapitel der einzelnen Klassenstufen auf der rechten Seite klickt, dann merkt ihr, dass die wenigen Bereiche der gerade gehörten Physikmaschine etwa zwei-bis dreimal auftauchen. Zum Beispiel Elektrizitätslehre wird in Klasse 6 nur phänomenologisch, in Klasse 8/9 schon mit den ersten Formeln und in der Kursstufe dann tiefgründig und mit der ganzen Wucht der Mathematik :-) behandelt. Dreimal derselbe Stoff nur die Intensität des Begreifens sollte zunehmen. Im letzten halben Jahr vor dem Abitur wird mann dann mit einer neuen Dimension des Begreifens vertraut gemacht. Die Überlegungen der Quantenphysik zeigen, dass man der wundersamen Physikmaschine der kleinen Göttin noch so einiges an bewundernswerten Zusammenhängen entlocken kann. Die Quantenphysik für das ganz Kleine und die Relativitätstheorie für das ganz Große zeigen die Richtung, in die es nach der Schule gehen kann, sollte man auf die Idee kommen, die Welt der kleinen Göttin als Studienfach zu wählen. :-)

Binnendifferenzierung ist der Fachbegriff hinter dem, was wir im Moment versuchen: Die Otto Kraz Methode in der Gustav-Helene-Schule in Weit im Winkl. Den Hintergrund könnt ihr hier erfahren.

Die Mathematik ist die erweiterte Sprache zur exakten Beschreibung der Modellvorstellungen der Natur und der Technik. Ein Handwerkszeug, ohne das man mit Physik nicht ins Reine kommt und immer frustriert sein wird, weil man keine sicheren Ergebnisse erarbeiten kann, die stimmen. Die Physikmaschine selbst, also diese Gesamtheit an Formeln, sollte man als Lösungsmenge für alles sehen. Wie man mit dieser Lösungsmenge umzugehen hat, um nicht immer wieder dieselben Überlegungsfehler zu machen, zeigt die nächste Lektion.

Prinzip: Alle Formeln (allgemeine Lösungen) zur Aufgabe aufschreiben. Farbig markieren, was man gegeben hat. Dann drei Schritte innerlich zurücktreten. Die Rechenmaschine suchen, bei der nur noch eine Unbekannte existiert. Sonst zwei Gleichungen mit zwei Unbekannten suchen und zusammenmixen. Und dann nacheinander mit allen kleinen Rechenmaschinen, also Formeln, innerhalb seiner Physikmaschine die Unbekannten ausrechnen. Nach einigen ist dann auch gefragt. Zu begreifen, was sich hinter einer Aufgabe überhaupt versteckt, das erhöht enorm das physikalische Selbstbewusstsein.

Hier ist der Mathekoffer in seiner ganzen Schlichtheit für ein allgemeines physikalisches Problem durchgespielt, das als Grundlage für den spielerischen Umgang mit der Physikmaschine gesehen werden kann.

Und hier noch eine Lektion, wie man dieses "Herr Lehrer, ich bin fertig, was soll ich jetzt tun?" vergessen kann und sich mit eigenen Aufgaben und Lösungen immer neues "Futter zum Üben" bereitstellen kann.

Es geschah vor 13,8 Milliarden Jahren. Damals tat es einen heftigen Rumms - Big Bang - Urknall - und alles fing an. Mit Gesetzmäßigkeiten, die man formelmäßig abitursaufbereitet in einen einzigen Song packen kann. Habe ich einmal für meine Abiturient/innen 2011 gemacht. Mick Jagger möge mir verzeihen. :-)

Diese "Lektion"  kann, auch wenn man vieles noch nicht versteht, dazu beitragen, den kompletten Schulstoff Physik bis zum Abitur in einem Lied überblicksmäßig zu erfassen und zu begreifen, dass die Welt der Schulphysik mit recht wenigen Formeln zu beschreiben ist.