Quantenphysik in elementaren Portionen

"Quantenphysik in elementaren Portionen" am 18. und 19. Juni beim PL in Speyer (131737001). Anmeldung über den Bildungsserver.

Zielgruppe: Physiklehrer der SII

Häufig erschöpft sich das Unterrichten der Quantenphysik im Auf- und Nachzeichnen ihrer geschichtlichen Entwicklung und Irrwege. Die Behandlung der Chronologie der Atommodelle belegt dies in eindrücklicher Weise.

Im Rahmen der Fortbildung wird ein tragfähiges Bild von Atomen vorgestellt, mit dem Schüler von Anfang an umgehen können. Es ist ein Atommodell, das nicht im Widerspruch zur Elektrodynamik steht. Im Gegenteil, die Regeln der Elektrodynamik, angewandt auf dieses Modell, liefern auf sehr einfachem Wege die Begründung dafür, warum bestimmte Übergänge der Atomhülle bevorzugt sind, andere Übergänge dagegen eher nicht stattfinden können.

Ein weiterer Schwerpunkt stellt das Thema Komplementarität inkl. Unterrichtshilfen dar.

Schließlich geht es noch um die Themen Verschränkung und Dekohärenz, die im Zusammenhang mit Kryptographie und Quantenrechnern aktuell geworden sind.

Ausführlich werden erprobte Unterrichtsgänge für die Sekundarstufen I und II vorgestellt.

Programm-Vorschlag* für Speyer: Quantenphysik in elementaren Portionen 18., 19. Juni 2013

*Änderungen vorbehalten

1. Tag, 18.6.13:

   9:30 –10:00 Begrüßung (Ames)

10:00 – 10:45 Einführung in das Elektroniummodell (Pohlig)

10:45 – 11:00 Kaffeepause

11:00 – 11:45 Das Wasserstoffatom (Pohlig)

11:45 – 12:15 Beispiele für Übungen zum Elektroniummodell (Strauch)

12:15 – 13:45 Mittagspause

13:45 – 14: 45 Orbitale und Schalen im Elektroniummodell (Herrmann)

14:45 – 15:45 Der Unterricht in SI (Hauptmann)

15:45 – 16:00 Kaffeepause

16:00 – 16:45 Der Unterricht in SII (Hauptmann)

18:00 Abendessen

2. Tag, 19.6.13:

 9:00 –  10:30  Verschränkung und Dekohärenz (Müller)

10:30 – 10:45  Kaffeepause

10:45 – 11:45   Komplementarität beim Interferometer (Küblbeck)

11:45 – 12:45  Unterrichtshilfen für die Komplementarität (Küblbeck)

12:45 – 14:15 Mittagspause

14:15 – 15:00 Altlasten (Hauptmann, Herrmann, Pohlig)

15:00 – 15:15 Kaffeepause

15:15 – 16:15 Standardbeispiele der Quantenphysik (Potenzialkasten, harmonischer

                       Oszillator)  (Hauptmann)

16:15 – 16:45 Abschlussbesprechung (Ames)

voraussichtliche Referenten:

- Dr. Holger Hauptmann

- Prof. Dr. Friedrich Herrmann (Universität Karlsruhe)

- Dr. Josef Küblbeck (Studienseminar Stuttgart)

- Prof. Dr. Rainer Müller (TU Braunschweig)

- Michael Pohlig (Wilhelm Hausenstein Gymnasium Durmersheim und Universität Karlsruhe)

- Hans-Michael Strauch (Kurfürst Ruprecht Gymnasium Neustadt)