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Teilaufgabe d)

 

  1. Der Physiker Richard P. Feynman schrieb:

    Um zu verstehen, wie wir versuchen, die Natur zu verstehen, können wir uns zum Spaß folgende Analogie vorstellen: die Götter spielen ein großartiges Spiel - sagen wir Schach. Man kennt die Regeln nicht, darf aber das Spielbrett beobachten - zumindest dann und wann an einer winzigen Stelle. Aus diesen Beobachtungen heraus versucht man die Regeln des Spiels zu finden, nach welchen sich die Figuren bewegen. Man entdeckt vielleicht nach einiger Zeit, dass, wenn es nur einen Läufer auf dem Brett gibt, dieser immer auf derselben Farbe steht. Später entdeckt man das Gesetz, dass der Läufer nur diagonal laufen darf; dies würde das erste Gesetz erklären, dass der Läufer immer auf derselben Farbe bleibt.
    Es geht so weiter, alles läuft normal, man kennt alle Gesetze, es sieht wunderbar aus - und dann passiert plötzlich in einer Ecke des Bretts ein seltsames Phänomen. Also beginnt man es zu untersuchen: Es ist die Rochade - etwas, das man nicht erwartet hat. [...] Das was nicht passt, ist das, was uns am meisten interessiert; das was nicht so läuft, wie man es erwartet hat.

    Hinweis: Der Läufer ist eine bestimmte Schachfigur. Die Rochade ist der einzige Zug beim Schachspiel, bei dem zwei Figuren derselben Farbe gleichzeitig auf eine bestimmte Weise gezogen werden dürfen.

    • Erläutern Sie typische Merkmale der naturwissenschaftlichen Arbeitsweise anhand des oben angegebenen Textes von Richard P. Feynman.
    • Geben Sie ein Beispiel aus der Geschichte der Physik für die im dritten Absatz genannte unerwartete Rochade an und beschreiben Sie, was dort passiert ist, das man nicht erwartet hat .

Besonderheiten

  • Fachkenntnisse
    • zentrale historische und erkenntnistheoretische Gegebenheiten
    • Entnehmen von Informationen aus komplexeren Texten
    • typische Merkmale der naturwissenschaftlichen Arbeitsweise
  • Kommunikation:
    • Textarbeit: analysieren komplexer Texte und Darstellung der daraus gewonnenen Erkenntnisse
    • Darstellung physikalischer Sachverhalte
  • Reflexion:
    • Einnehmen einer physikalischen Perspektive
    • historische Bezüge darstellen, einordnen bzw. reflektieren

Voraussetzungen

  • Vorausgesetzt werden:
    • naturwissenschaftliche Arbeitsweise
      Hypothese, Vorhersage, Überprüfung, Bewertung, ...
    • Physik als ein historisch-dynamischer Prozess Mindestens eines der folgenden Beispiele:
      • Sonnensystem, Universum
      • Folgerungen aus der speziellen Relativitätstheorie
      • Kausalität, deterministischer Chaos
      Faktoren, die zu Entdeckungen und Erkenntnissen führen (Intuition, Beharrlichkeit, Zufall, ...)
    • Quantenphysik (z.B. Fotoeffekt, Photon)

Kompetenzmatrix

  Kompetenzbereiche
Fachkenntnis Fachmethoden Kommunikation Reflexion
Anforderungs- bereiche I a1), a2), a3)
b1)
Wiedergeben 		a2), a3)
b1), b3)
Beschreiben und Einsetzen 		c1)
Darstellen in vorgegebener Form 		a1)
Angeben von Bezügen zur Technik
II b2), b3)
c1), c2), c3)
Anwenden Reorganisation 		b2)
Anwenden begründetes Herleiten einfacher Sachverhalte 		c2), c3), c4)
d1), d2)
Komplexere Sachverhalte darstellen 		c1), c2)
Herstellen einfacher Bezüge zur Technik
III c4)
d1), d2)
Informationen aus komplexen Texten entnehmen
Auswählen und Verknüpfen von Fakten 		   
 
 
  		c4)
d1), d2)
Einnehmen einer physikalischen Perspektive Einordnen in historische BezügeBezüge herstellen Sachverhalte bewerten

Download des gesamten Vortrags

Vortrag Mit Aufgaben Kompetenzen überprüfen : Herunterladen [ppt] [4 MB]

Vortrag Mit Aufgaben Kompetenzen überprüfen : Herunterladen [pdf] [1,9 MB]

 

Weiter mit EPA-Anforderungen am Beispiel