Thema 2 Gleichmässig beschleunigte ... - Wichtiger Hinweis

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Inhaltsverzeichnis Einleitung 2 1 Positionierung des Themas 2 a. Ausgangslage 2 b. Lernziele 3 c. Lerninhalte 3 d. Fehlvorstellungen 4 2 Unterrichtssequenz 4 a. Rahmenbedingungen 4 b. Lektionsübersicht 5 c. Unterrichtsorganisation 5 d. Inhalte der Lerneinheiten 5 3 Ergebnissicherung 20 a. Aufgaben 20 b. Prüfung 20 Anhang 21 Material Lerneinheiten LE1 bis LE8 Beispielprüfung Ausarbeitung Thema 2 1 A. Lichtenberger
Einleitung Die vorliegende Arbeit beinhaltet die Ausarbeitung einer Unterrichtssequenz für den Physikunterricht im 10. Schuljahr auf Gymnasiumsstufe zum Thema Gleichmässig beschleunigte, geradlinige Bewegung. Die Sequenz umfasst acht Unterrichtseinheiten (vier Einzellektionen à 45 min und vier Doppellektionen à 90 min) und entspricht so bei der auf dieser Klassenstufe an den meisten Gymnasien üblichen Wochenstundenzahl von drei Lektionen dem Umfang eines vierwöchigen Physikunterrichts. Die Ausarbeitung des Themas basiert auf aktuellen Erkenntnissen der naturwissenschaftsdidaktischen Forschung mit dem Ziel eines anregenden und nachhaltigen Physikunterrichts. 1 Positionierung des Themas a. Vorwissen Das Thema der gleichmässig beschleunigten, geradlinigen Bewegung folgt üblicherweise unmittelbar nach der Behandlung der geradlinig gleichförmigen Bewegung. Die SchülerInnen kennen den Begriff des Koordinatensystems, wissen, wie man Strecken und Zeiten misst und kennen die SI Einheiten Meter und Sekunde. Die Geschwindigkeit ist als Vektorgrösse bekannt und Aufgaben mit der linearen Weg-Zeit- Funktion können gelöst werden. Die SchülerInnen sind geübt im Umgang mit Weg- Zeit-Diagrammen, kennen die momentane Geschwindigkeit als Steigung der Tangente an die Kurve im s-t-Diagramm und die zurückgelegte Strecke als Fläche unter der v-t- Kurve. Mathematische Voraussetzungen, welche die SchülerInnen mitbringen, sind die Kenntnisse zur Lösung von quadratischen Gleichungen sowie der sichere Umgang mit linearen Funktionen, sowohl rechnerisch als auch bezüglich der Darstellung in Diagrammen. Hingegen noch unbekannt sind die Darstellung quadratischer Funktionen sowie die Eigenschaften von Parabeln. Als Besonderheit wird vorausgesetzt, dass die SchülerInnen bereits erste Erfahrungen gesammelt haben mit der Software Logger Pro 3, dem Vernier LabPro Interface und dem Motion Detector Sensor von Vernier Software & Technology und mit diesem Equipment selbständig Messanordnungen zur Erfassung von Bewegungsabläufen aufbauen können. Ausarbeitung Thema 2 2 A. Lichtenberger
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