Handreichung „Chaos“ - Josef Leisen

I. Didaktischer Teil1. Zur Didaktik der Chaosphysik ............................................................ 51.1 Das didaktische Potenzial der Chaosphysik1.2 Die didaktische Schwelle zur Chaosphysik1.3 Deterministisches Chaos im Lehrplan Physik2. Experimente zur Chaosphysik ............................................................. 14II. Unterrichtspraktischer Teil1. Ein Unterrichtsvorschlag zu nichtlinearen dynamischen Systemenund Chaosphysik ................................................................................. 172. Das Pohlsche Rad als chaosfähiger Schwinger ................................... 322.1 Die Vorzüge des Pohlschen Rades beim Weg ins Chaos2.2 Der Umbau des Pohlschen Rades zum chaotischen Schwinger2.3 Der praktische Umbau und die besonderen Einstellungen am Pohlschen Rad3. Ein Beispiel zum Prozess der Modellbildung im Physikunterricht ..... 37III. Fachlicher Teil1. Vom harmonischen zum chaotischen Schwinger ................................ 471.1 Vier Fragen1.2 Sechs Schritte2. Fachliche Hintergründe zum Thema Chaos in der Schule .................. 582.1 Bedingungen an chaosfähige Systeme2.2 Merkmale chaosfähiger Schwingungssysteme2.3 Der Zusammenhang zwischen mindestens dreidimensionalen Phasenräumenund eindimensionalen Diskretisierungen (z. B. logistische Gleichung)IV. Literatur .......................................................................................... 67V. Anhang ............................................................................................. 68