Das Brechungsgesetz
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Diese Seite ist Teil einer Materialiensammlung zum Bildungsplan 2004: Grundlagen der Kompetenzorientierung. Bitte beachten Sie, dass der Bildungsplan fortgeschrieben wurde.
Hinweis
Es wird darauf hingewiesen, dass für jedes Experiment entsprechend der eigenen Durchführung vor der erstmaligen Aufnahme der Tätigkeit eine Gefährdungsbeurteilung durchgeführt und dokumentiert werden muss. Jede fachkundige Nutzerin/jeder fachkundige Nutzer muss die aufgeführten Inhalte eigenverantwortlich prüfen und an die tatsächlichen Gegebenheiten anpassen.
Weder die Redaktion des Lehrerfortbildungsservers noch die Autorinnen und Autoren der veröffentlichten Experimente übernehmen jegliche Haftung für direkte oder indirekte Schäden, die durch exakten, veränderten oder fehlerhaften Nachbau und/oder Durchführung der Experimente entstehen. Weiterführende Informationen erhalten Sie unter www.gefahrstoffe-schule-bw.de
| Klassenstufe : | 7/8 |
| Versuchstyp : | (B) |
| Methodische Variante: | [3], Erarbeitung , mit „Ich-Du-Wir“ und im L-S-Gespräch |
Unterrichtssituation
Die SuS wissen, dass Licht beim Übergang von einem Medium in ein anderes Medium an der Grenzfläche gebrochen und teilweise reflektiert wird. Die Begriffe Einfallslot, einfallender, gebrochener und reflektierter Strahl sind eingeführt. Anhand eines Demonstrationsversuches haben die SuS bereits erkannt, dass Einfalls- und Reflexionswinkel gleich sind, Einfalls- und Brechungswinkel jedoch unterschiedlich. Die SuS sollen nun selbstständig den Zusammenhang zwischen Einfallswinkel und Brechungswinkel für den Übergang von Luft in Glas und alternativ für den Übergang von Luft in Wasser untersuchen. Der Versuchsaufbau wird von den SuS selbstständig erarbeitet, die Geräte werden aus den Optikkasten selbst ausgewählt, der Versuch wird selbstständig aufgebaut und durchgeführt. Vor der Versuchsdurchführung werden mit der „Ich-Du-Wir“-Methode die Teilkompetenzen {3}-teilweise, {4} und {5}-teilweise erarbeitet. Die SuS sollen selbstständig ein Versuchsprotokoll entwerfen. Auf eine Hypothesenbildung soll hier verzichtet werden.
Lehrgangsskizze
Ziel (offene Fragestellung):
Das Phänomen der Brechung soll für den Übergang des Lichts
von Luft in Glas (bzw. Luft in Wasser) untersucht werden. Der Zusammenhang
zwischen Einfalls- und Brechungswinkel soll dabei gemessen und graphisch dargestellt
werden.
Aufgabenstellung:
Untersuche den Zusammenhang zwischen Einfallswinkel a und Brechungswinkel b beim Übergang des Lichts von Luft in Glas (bzw. Luft in Wasser).
Vom Lehrer bereitzustellen: Optikkasten
Arbeitsauftrag - Teil I
1. Schritt
: „Ich“: In Stillarbeit – jeder für sich allein – beantwortet
folgende Fragen auf Konzeptpapier:
Vorüberlegungen
- Welche Größen musst Du messen?
- Welche Messgeräte benötigst Du dazu?
- Welche weiteren Experimentiergeräte sind notwendig? Wähle diese Geräte aus dem Optikkasten aus!
Versuchsaufbau
- Skizziere den Versuchsaufbau.
- Beschreibe die Durchführung des Versuches in eigenen Worten!
Vorbereitung des Messprotokolls
- Entwirf eine Messwerttabelle!
2. Schritt : „Du“: Mit dem Partner, in der Bank, im Team
- Einigt Euch im Team auf eine gemeinsame Lösung.
Hilfestellung: Auf dem Lehrerpult findet Ihr ein Foto des Versuchsaufbaus. Wenn Ihr nicht weiter wisst, könnt Ihr Euch daran orientieren.
3. Schritt : „Wir“: Im Plenum
- Besprechung des Versuchsaufbaus und der zu verwendenden Geräte, Hilfestellung des Lehrers zum Aufbau des Versuches und des Messprotokolls
Durchführung des Experiments
Führe das Experiment selbstständig
durch!
Auswertung des Experiments
Stelle die Messwerte in einem a-b-Diagramm graphisch
dar. Wähle Dir dazu die Einheiten zweckmäßig.
Beispiele zum Schülerversuchskasten Optik: Herunterladen [pdf] [138 KB]