GPS

In den Phy­sik­bil­dungs­stan­dards ste­hen fol­gen­de Kom­pe­ten­zen:

Kom­pe­tenz Nr. 3: For­ma­li­sie­rung und Ma­the­ma­ti­sie­rung in der Phy­sik

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen den funk­tio­na­len Zu­sam­men­hang zwi­schen phy­si­ka­li­schen Grö­ßen er­ken­nen, gra­fisch dar­stel­len und Dia­gram­me in­ter­pre­tie­ren und sie kön­nen funk­tio­na­le Zu­sam­men­hän­ge selbst­stän­dig fin­den

Kom­pe­tenz Nr. 4: Spe­zi­fi­sches Me­tho­den­re­per­toire der Phy­sik

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen Zu­sam­men­hän­ge zwi­schen phy­si­ka­li­schen Grö­ßen un­ter­su­chen, Ex­pe­ri­men­te selbst­stän­dig pla­nen, durch­füh­ren, aus­wer­ten, gra­fisch ver­an­schau­li­chen und ein­fa­che Feh­ler­be­trach­tun­gen vor­neh­men. Sie kön­nen com­pu­ter­un­ter­stütz­te Mess­wert­er­fas­sungs- und Aus­wer­tungs­sys­te­me im Prak­ti­kum selbst­stän­dig ein­set­zen.

Die Ver­bin­dung von Sen­sor­da­ten mit den so ge­nann­ten GPS-Daten sind ein idea­les Be­tä­ti­gungs­feld, wenn man mit den Schü­le­rin­nen und Schü­lern Dia­gramm­ar­beit trai­nie­ren will.

Ver­suchs-Ma­te­ri­al

• Note­book, Daten-Log­ger-Soft­ware, Da­ten­log­ger, Netz­teil
• GPS-Sen­sor
• ... wei­te­re Sen­so­ren nach Wahl

Hy­po­the­se/Theo­rie → Vor­her­sa­ge

[V.01]

Wie funk­tio­niert das GPS-Sys­tem

[V.02]

Wel­che Daten im Um­feld der Schu­le könn­te man mit dem GPS-Sen­sor kom­bi­niert auf­neh­men und aus­wer­ten?

(Quel­le: http://​upload.​wi­ki­me­dia.​org/​wi­ki­pe­dia/​com­mons/​3/​3e/​Nav­star-​2.​jpg
Diese Datei ist ein Werk eines An­ge­stell­ten der U.S. Air Force, das im Ver­lauf sei­ner of­fi­zi­el­len Ar­beit er­stellt wurde. Als ein Werk der Re­gie­rung der Ver­ei­nig­ten Staa­ten ist diese Datei ge­mein­frei.)

Vor­her­sa­ge → Ex­pe­ri­ment

• In­stal­lie­ren Sie das Note­book, den Da­ten­log­ger und die Daten-Log­ger-Soft­ware
• Über­prü­fen Sie Ihre Vor­her­sa­gen, Ver­mu­tun­gen im Ex­pe­ri­ment.

Re­fle­xi­on

• Bei Ver­mes­sungs­ar­bei­ten wird das GPS-Sys­tem auch ein­ge­setzt. Al­ler­dings ge­nügt für diese An­wen­dung eine Ge­nau­ig­keit von 10 m in kei­nem Fall. Wie kann man die Ge­nau­ig­keit des GPS-Sys­tems we­sent­lich stei­gern?
• Von wel­chen Rand­be­din­gun­gen hängt die Ge­nau­ig­keit des GPS-Sys­tems im We­sent­li­chen ab. Ex­pe­ri­men­tie­ren Sie ...
• Dis­ku­tie­re Vor- und Nach­tei­le die­ses GPS-Sys­tems.

Down­load des ge­sam­ten Work­shops 2

Work­shop 2: Ex­pe­ri­ment - Mes­ser­fas­sung: Her­un­ter­la­den [pdf] [1,2 MB]

Wei­ter mit Soft­ware zur Fou­rier-Ana­ly­se