Verbindliche Vorgaben für den Unterricht in der Qualifikationsphase Was bleibt wie bisher? – Was ist (wirklich) neu? wie bisher: Lehrplan Physik / APO-GOST neu: „Vorgaben zu den unterrichtlichen Voraussetzungen für die schriftlichen Prüfungen im Abitur in der gymnasialen Oberstufe im Jahr 2007“ Zentralatitur Zentralabitur 2007 Physik

wie bisher: Zentralabitur 2007 Physik

Verbindliche Vorgaben des Lehrplans Physik - Obligatorik - (Kapitel 2) fett gedruckte Themen und Gegenstände sind für Grund- und Leistungskurse verbindlich. fett-kursiv gedruckte Inhalte sind für den Leistungs-kurs zusätzlich verbindlich. Der Unterricht muss deutlich über die Denkweise der klassischen Physik hinaus gehen. Die Fachmethoden sind bei der Behandlung der Themen und Gegenstände integrativ und in angemessener Progression zu vermitteln. Zentralabitur 2007 Physik

n e u: Zentralabitur 2007 Physik

Vorgaben zu den unterrichtlichen Vorausset-zungen für die schriftlichen Prüfungen im Abitur in der gymnasialen Oberstufe im Jahr 2007 Auf der Grundlage der Obligatorik des Lehrplans Physik werden „inhaltliche Schwerpunkte“ vorgegeben, deren Behandlung im Unterricht der Qualifikationsphase in den zentral gestellten Aufgaben vorausgesetzt wird. Durch diese Schwerpunktsetzungen soll gesichert werden, dass alle Schülerinnen und Schüler, die im Jahr 2007 das Abitur ablegen, gleichermaßen über die notwendigen inhaltlichen Voraussetzungen für eine angemessene Bearbeitung der zentral gestellten Aufgaben verfügen. Zentralabitur 2007 Physik

„neu“: Inhaltliche Schwerpunkte Ladungen und Felder - elektrisches Feld, elektrische Feldstärke (Feldkraft auf Ladungsträger im homogenen Feld), radialsymmetrisches Feld (nur Leistungskurs) -  potenzielle Energie im elektr. Feld -  magnetisches Feld, magnetische Feldgröße B, Lorentzkraft (Stromwaage) -  Bewegung von Ladungsträgern in elektrischen und magnetischen Feldern (Braunsche Röhre, Fadenstrahlrohr, Wien-Filter, Hall-Effekt (nur Leistungskurs)) Elektromagnetismus - Elektromagnetische Induktion, Induktionsgesetz (Drehung einer Leiterschleife im homogenen Magnetfeld) - Selbstinduktion, Induktivität (verzögerter Einschaltvorgang bei Parallelschaltung von L und R, Ein- und Ausschaltvorgänge bei Spulen) Zentralabitur 2007 Physik

„neu“: Inhaltliche Schwerpunkte Elektromagnetische Schwingungen und Wellen - Elektromagnetischer Schwingkreis, Analogie zum mechanischen Oszillator (RCL-Schwingkreis 1Hz, Federpendel) -  Interferenz (Mikrowelleninterferenz, Wellenwanne, Lichtbeugung am Spalt, Doppelspalt und Gitter, Wellenlängenmessung) Relativitätstheorie (nur Leistungskurs) -  Konstanz der Lichtgeschwindigkeit und deren Konsequenzen (Michelson Experiment) -  relativistischer Impuls, Äquivalenz von Masse und Energie Thermodynamik (nur Leistungskurs) -  Thermodynamische Maschinen (Stirling-Motor, Stirling-Kreisprozess, Wärmepumpe) Zentralabitur 2007 Physik

„neu“: Inhaltliche Schwerpunkte Atom- und Kernphysik -  Linienspektren und Energiequantelung des Atoms, Atommodelle (Beobachtung von Spektrallinien am Gitter, Franck-Hertz-Versuch) -  Ionisierende Strahlung (Röntgenspektroskopie) -  Radioaktiver Zerfall (Halbwertszeitmessung, Reichweite und Absorption von Gammastrahlung) Quanteneffekte -  Lichtelektrischer Effekt und Lichtquantenhypothese (h-Bestimmung mit Photozelle u. Gegenfeldmethode) -  de Broglie-Theorie des Elektrons, Welleneigenschaften von Teilchen, (Elektronen- beugung an polykristalliner Materie) -  Grenzen der Anwendbarkeit klassischer Begriffe in der Quantenphysik (Doppelspaltversuch mit Elektronen und Licht reduzierter Intensität) Zentralabitur 2007 Physik

Was ist wirklich „neu“ ? Fast alle „inhaltlichen Schwerpunkte“ sind bereits im Lehrplan als obligatorische Gegenstände ausgewiesen oder bei der Behandlung obligatorischer Gegenstände leicht vermittelbar. Zentralabitur 2007 Physik

„neu“: Inhaltliche Schwerpunkte Ladungen und Felder - elektrisches Feld, elektrische Feldstärke (Feldkraft auf Ladungsträger im homogenen Feld), radialsymmetrisches Feld (nur Leistungskurs) -  potenzielle Energie im elektr. Feld -  magnetisches Feld, magnetische Feldgröße B, Lorentzkraft (Stromwaage) -  Bewegung von Ladungsträgern in elektrischen und magnetischen Feldern (Braunsche Röhre, Fadenstrahl- rohr, Wien-Filter, Hall-Effekt (nur Leistungskurs)) Elektromagnetismus - Elektromagnetische Induktion, Induktionsgesetz (Drehung einer Leiterschleife im homogenen Magnetfeld) - Selbstinduktion, Induktivität (verzögerter Einschaltvor- gang bei Parallelschaltung von L und R, Ein- und Aus- schaltvorgänge bei Spulen) Zentralabitur 2007 Physik

Inhaltliche Schwerpunkte „neu“: Inhaltliche Schwerpunkte „neu“: im LP nicht als obligatorisch ausgewiesen Ladungen und Felder - elektrisches Feld, elektrische Feldstärke (Feldkraft auf Ladungsträger im homogenen Feld), radialsymmetrisches Feld (nur Leistungskurs) -  potenzielle Energie im elektr. Feld -  magnetisches Feld, magnetische Feldgröße B, Lorentzkraft (Stromwaage) -  Bewegung von Ladungsträgern in elektrischen und magnetischen Feldern (Braunsche Röhre, Fadenstrahl- rohr, Wien-Filter, Hall-Effekt (nur Leistungskurs)) Elektromagnetismus - Elektromagnetische Induktion, Induktionsgesetz (Drehung einer Leiterschleife im homogenen Magnetfeld) - Selbstinduktion, Induktivität (verzögerter Einschaltvor- gang bei Parallelschaltung von L und R, Ein- und Aus- schaltvorgänge bei Spulen) Zentralabitur 2007 Physik

Inhaltliche Schwerpunkte „neu“: Inhaltliche Schwerpunkte „neu“: im LP nicht als obligatorisch ausgewiesen Elektromagnetische Schwingungen und Wellen - Elektromagnetischer Schwingkreis, Analogie zum mechanischen Oszillator (RCL-Schwingkreis 1Hz, Federpendel) -  Interferenz (Mikrowelleninterferenz, Wellenwanne, Lichtbeugung am Spalt, Doppelspalt und Gitter, Wellenlängenmessung) Relativitätstheorie (nur Leistungskurs) -  Konstanz der Lichtgeschwindigkeit und deren Konsequenzen (Michelson Experiment) -  relativistischer Impuls, Äquivalenz von Masse und Energie Zentralabitur 2007 Physik

Inhaltliche Schwerpunkte „neu“: Inhaltliche Schwerpunkte „neu“: im LP nicht als obligatorisch ausgewiesen Thermodynamik (nur Leistungskurs) -  Thermodynamische Maschinen (Stirling-Motor, Stirling-Kreisprozess, Wärmepumpe) Zentralabitur 2007 Physik

Inhaltliche Schwerpunkte „neu“: Inhaltliche Schwerpunkte „neu“: im LP nicht als obligatorisch ausgewiesen Atom- und Kernphysik - Linienspektren und Energiequantelung des Atoms, Atommodelle (Beobachtung von Spektrallinien am Gitter, Franck-Hertz-Versuch) -  Ionisierende Strahlung (Röntgenspektroskopie) -  Radioaktiver Zerfall (Halbwertszeitmessung, Reichweite und Absorption von Gammastrahlung) Quanteneffekte -  Lichtelektrischer Effekt und Lichtquantenhypothese (h-Bestimmung mit Photozelle und Gegenfeldmethode) -  de Broglie-Theorie des Elektrons, Welleneigenschaften von Teilchen, (Elektronenbeugung an polykristalliner Materie) -  Grenzen der Anwendbarkeit klassischer Begriffe in der Quantenphysik (Doppelspaltversuch mit Elektronen und Licht reduzierter Intensität) Zentralabitur 2007 Physik

Aus der Verbindlichkeit des Lehrplans folgt: Trotz der Angabe von „inhaltlichen Schwerpunkten“ besteht die Verpflichtung zur Beachtung der gesamten Obligatorik des Faches laut Lehrplan einschließlich der verbindlichen didaktischen Orientierungen des Faches. Zentralabitur 2007 Physik

Obligatorische Themen und Gegenstände (Lehrplan Physik Kap. 2.2.1 - S. 11-13) Ladungen und Felder elektrisches Feld, elektr. Feldstärke E zentralsymm. Feld, Coulombsches Ges. potenzielle Energie im elektrischen Feld, Spannung, elektrische Kapazität magnetisches Feld, magnetische Feldstärke B, Lorentzkraft Bewegung von Ladungsträgern in elektrischen und magnetischen Feldern Elektromagnetismus Elektromag. Induktion,Induktionsgesetz Selbstinduktion, Induktivität Elektromag. Schwingungen und Wellen elektromagnetischer Schwingkreis (Grundphänomene, Analogie zum mechanischen Oszillator) elektromagnetische Wellen (Ausbreitung, Hertz’scher Dipol) Ausbreitung von Licht (Beugung, Interferenz) Relativitätstheorie relativistische Kinematik Äquvalenz von Masse und Energie Thermodynamik 1. Und 2. Hauptsatz der Thermodyn. Entropie, dissipative Strukturen Atomaufbau und Kernphysik Atommodelle ionisierende Strahlung (Strahlungsarten, Nachweismethoden) radioaktiver Zerfall Kernspaltung und Kernfusion (Kernbausteine, Bindungsenergie, Kettenreaktion) Quanteneffekte lichtelektrischer Effekt und Lichtquantenhypothese Linienspektren und Energie-quantelung des Atoms de Broglie – Theorie des Elektrons Grenzen der Anwendbarkeit klassischer Begriffe in der Quantenphysik Heisenbergs Unbestimmtheitsrel.

Obligatorische Themen und Gegenstände (Lehrplan Physik Kap. 2.2.1 - S. 11-13) - davon nicht als inhaltliche Schwerpunkte ausgewiesen - Ladungen und Felder elektrisches Feld, elektr. Feldstärke E zentralsymm. Feld, Coulombsches Ges. potenzielle Energie im elektrischen Feld, Spannung, elektrische Kapazität magnetisches Feld, magnetische Feldstärke B, Lorentzkraft Bewegung von Ladungsträgern in elektrischen und magnetischen Feldern Elektromagnetismus Elektromag. Induktion,Induktionsgesetz Selbstinduktion, Induktivität Elektromag. Schwingungen und Wellen elektromagnetischer Schwingkreis (Grundphänomene, Analogie zum mechanischen Oszillator) elektromagnetische Wellen (Ausbreitung, Hertz’scher Dipol) Ausbreitung von Licht (Beugung, Interferenz) Relativitätstheorie relativistische Kinematik Äquvalenz von Masse und Energie Thermodynamik 1. Und 2. Hauptsatz der Thermodyn. Entropie, dissipative Strukturen Atomaufbau und Kernphysik Atommodelle ionisierende Strahlung (Strahlungsarten, Nachweismethoden) radioaktiver Zerfall Kernspaltung und Kernfusion (Kernbausteine, Bindungsenergie, Kettenreaktion) Quanteneffekte lichtelektrischer Effekt und Lichtquantenhypothese Linienspektren und Energie-quantelung des Atoms de Broglie – Theorie des Elektrons Grenzen der Anwendbarkeit klassischer Begriffe in der Quantenphysik Heisenbergs Unbestimmtheitsrel.

Inhaltliche Schwerpunkte Ladungen und Felder - elektrisches Feld, elektrische Feldstärke (Feldkraft auf Ladungsträger im homogenen Feld), radialsymmetrisches Feld (nur Leistungskurs) -  potenzielle Energie im elektr. Feld -  magnetisches Feld, magnetische Feldgröße B, Lorentz- kraft (Stromwaage) -  Bewegung von Ladungsträgern in elektrischen und magnetischen Feldern (Braunsche Röhre, Fadenstrahl- rohr, Wien-Filter, Hall-Effekt (nur Leistungskurs)) Elektromagnetismus - Elektromagnetische Induktion, Induktionsgesetz (Drehung einer Leiterschleife im homogenen Magnetfeld) - Selbstinduktion, Induktivität (verzögerter Einschaltvor- gang bei Parallelschaltung von L und R, Ein- und Aus- schaltvorgänge bei Spulen) Zentralabitur 2007 Physik

Inhaltliche Schwerpunkte Inhaltliche Schwerpunkte nicht als inhaltlicher Schwerpunkt ausgewiesen Ladungen und Felder - elektrisches Feld, elektrische Feldstärke (Feldkraft auf Ladungsträger im homogenen Feld), radialsymmetrisches Feld (nur Leistungskurs) Coulomb’sches Gesetz -  potenzielle Energie im elektr. Feld, Spannung, Kapazität -  magnetisches Feld, magnetische Feldgröße B, Lorentz- kraft (Stromwaage) -  Bewegung von Ladungsträgern in elektrischen und magnetischen Feldern (Braunsche Röhre, Fadenstrahl- rohr, Wien-Filter, Hall-Effekt (nur Leistungskurs)) Elektromagnetismus - Elektromagnetische Induktion, Induktionsgesetz (Drehung einer Leiterschleife im homogenen Magnetfeld) - Selbstinduktion, Induktivität (verzögerter Einschaltvor- gang bei Parallelschaltung von L und R, Ein- und Aus- schaltvorgänge bei Spulen) Zentralabitur 2007 Physik

Inhaltliche Schwerpunkte Inhaltliche Schwerpunkte nicht als inhaltlicher Schwerpunkt ausgewiesen Elektromagnetische Schwingungen und Wellen - Elektromagnetischer Schwingkreis, Analogie zum mechanischen Oszillator (RCL-Schwingkreis 1Hz, Federpendel) -  Interferenz (Mikrowelleninterferenz, Wellenwanne, Lichtbeugung am Spalt, Doppelspalt und Gitter, Wellenlängenmessung) Relativitätstheorie (nur Leistungskurs) -  Konstanz der Lichtgeschwindigkeit und deren Konsequenzen (Michelson Experiment) -  relativistischer Impuls, Äquivalenz von Masse und Energie Zentralabitur 2007 Physik

Inhaltliche Schwerpunkte Inhaltliche Schwerpunkte nicht als inhaltlicher Schwerpunkt ausgewiesen Elektromagnetische Schwingungen und Wellen - Elektromagnetischer Schwingkreis, Grundphänomene, Analogie zum mechanischen Oszillator (RCL-Schwingkreis 1Hz, Federpendel) - elektromagn. Wellen (Ausbreitung, Hertzscher Dipol) -  Interferenz (Mikrowelleninterferenz, Wellenwanne, Lichtbeugung am Spalt, Doppelspalt und Gitter, Wellenlängenmessung), Ausbreitung von Licht Relativitätstheorie (nur Leistungskurs) -  Konstanz der Lichtgeschwindigkeit und deren Konsequenzen (Michelson Experiment) -  relativistischer Impuls, Äquivalenz von Masse und Energie, relativistische Kinematik Zentralabitur 2007 Physik

Inhaltliche Schwerpunkte Inhaltliche Schwerpunkte nicht als inhaltlicher Schwerpunkt ausgewiesen Thermodynamik (nur Leistungskurs) -  Thermodynamische Maschinen (Stirling-Motor, Stirling-Kreisprozess, Wärmepumpe) - 1. und 2. Hauptsatz der Thermodynamik - Entropie, - dissipative Strukturen Zentralabitur 2007 Physik

Atom- und Kernphysik - Linienspektren und Energiequantelung des Atoms, Atommodelle (Beobachtung von Spektrallinien am Gitter, Franck-Hertz-Versuch) -  Ionisierende Strahlung (Röntgenspektroskopie) -  Radioaktiver Zerfall (Halbwertszeitmessung, Reichweite und Absorption von Gammastrahlung) Quanteneffekte -  Lichtelektrischer Effekt und Lichtquantenhypothese (h-Bestimmung mit Photozelle und Gegenfeldmethode) -  de Broglie-Theorie des Elektrons, Welleneigenschaften von Teilchen, (Elektronenbeugung an polykristalliner Materie) -  Grenzen der Anwendbarkeit klassischer Begriffe in der Quantenphysik (Doppelspaltversuch mit Elektronen und Licht reduzierter Intensität) Zentralabitur 2007 Physik

Atom- und Kernphysik - Linienspektren und Energiequantelung des Atoms, Atommodelle (Beobachtung von Spektrallinien am Gitter, Franck-Hertz-Versuch) -  Ionisierende Strahlung, Strahlungsarten, Nachweismeth. (Röntgenspektroskopie) -  Radioaktiver Zerfall (Halbwertszeitmessung, Reichweite und Absorption von Gammastrahlung) Kernspaltung und Kernfusion (Kernbausteine, Bindungsenergie, Kettenreaktion) Quanteneffekte -  Lichtelektrischer Effekt und Lichtquantenhypothese (h-Bestimmung mit Photozelle und Gegenfeldmethode) -  de Broglie-Theorie des Elektrons, Welleneigenschaften von Teilchen, (Elektronenbeugung an polykristalliner Materie) -  Grenzen der Anwendbarkeit klassischer Begriffe in der Quantenphysik (Doppelspaltversuch mit Elektronen und Licht reduzierter Intensität), Heisenbergs Unbe.-Rela. Zentralabitur 2007 Physik

Zusammenstellung aller obligatorischen Gegenstände (gemäß Lehrplan) und der inhaltlichen Schwerpunkte (gemäß Vorgaben zum Abitur 2007) im LP nicht als obligatorisch ausgewiesen nicht als inhaltlicher Schwerpunkt ausgewiesen Ladungen und Felder - elektrisches Feld, elektrische Feldstärke (Feldkraft auf Ladungsträger im homogenen Feld), radialsymmetr. Feld (nur Leistungskurs) Coulomb’sches Gesetz -  potenzielle Energie im elektr. Feld, Spannung, Kapazität -  magnetisches Feld, magnetische Feldgröße B, Lorentzkraft (Stromwaage) -  Bewegung von Ladungsträgern in elektrischen und magnetischen Feldern (Braunsche Röhre, Fadenstrahl- rohr, Wien-Filter, Hall-Effekt (nur Leistungskurs)) Elektromagnetismus - Elektromagnetische Induktion, Induktionsgesetz (Drehung einer Leiterschleife im homog. Magnetfeld) - Selbstinduktion, Induktivität (verzögerter Einschaltvor- gang bei Parallelschaltung von L und R, Ein- und Aus- schaltvorgänge bei Spulen) Elektromagnetische Schwingungen und Wellen - Elektromagnetischer Schwingkreis, Grundphänomene, Analogie zum mechanischen Oszillator (RCL-Schwingkreis 1Hz, Federpendel) - elektromagn. Wellen (Ausbreitung, Hertzscher Dipol) -  Interferenz (Mikrowelleninterferenz, Wellenwanne, Lichtbeugung am Spalt, Doppelspalt und Gitter, Wellenlängenmessung), Ausbreitung von Licht Relativitätstheorie (nur Leistungskurs) -  Konstanz der Lichtgeschwindigkeit und deren Konsequenzen (Michelson Experiment) -  relativistischer Impuls, Äquivalenz von Masse und Energie, relativistische Kinematik Thermodynamik (nur Leistungskurs) -  Thermodynamische Maschinen (Stirling-Motor, Stirling-Kreisprozess, Wärmepumpe) - 1. und 2. Hauptsatz der Thermodynamik - Entropie, - dissipative Strukturen Atom- und Kernphysik - Linienspektren und Energiequantelung des Atoms, Atommodelle (Beobachtung von Spektrallinien am Gitter, Franck-Hertz-Versuch) -  Ionisierende Strahlung, Strahlungsarten, Nachweismethoden (Röntgenspektroskopie) -  Radioaktiver Zerfall (Halbwertszeitmessung, Reichweite und Absorption von Gammastrahlung) Kernspaltung und Kernfusion (Kernbausteine, Bindungsenergie, Kettenreaktion) Quanteneffekte -  Lichtelektrischer Effekt und Lichtquantenhypothese (h-Bestimmung mit Photozelle und Gegenfeldmeth.) -  de Broglie-Theorie des Elektrons, Welleneigenschaften von Teilchen, (Elektronen- beugung an polykristalliner Materie) -  Grenzen der Anwendbarkeit klassischer Begriffe in der Quantenphysik (Doppelspaltversuch mit Elektronen und Licht reduzierter Intensität), Heisenbergsche Unbestimmtheitsrelation

Was muss ich im Interesse meiner Schülerinnen und Schüler (eventuell stärker als bisher) beachten? Alle gemäß Lehrplan obligatorischen Inhalte und alle „inhaltlichen Schwerpunkte“ müssen behandelt werden. Der Unterricht muss deutlich über die Denkweisen der klassischen Physik hinaus gehen. Aufgabenarten in den Klausuren Die Fachmethoden sind integrativ und in angemessener Progression zu vermitteln. Zentralabitur 2007 Physik

Ende

weitere Veränderungen ??? bisher: Jeder der beiden Vorschläge muss sich mindestens - auf zwei Halbjahre der Qualifikationsphase - und auf zwei Sachbereiche beziehen. Beide Vorschläge zusammen müssen sich auf alle 4 Halbjahre der Qualifikationsphase beziehen. Jeder der beiden Vorschläge kann aus maximal zwei voneinander unabhängigen Aufgaben bestehen. Jede Aufgabe muss eine selbstständige, anspruchs-volle Leistung ermöglichen. ….. sind die Anforderungsbereiche I – III den Arbeits-aufträgen auf der Basis der unterrichtlichen Voraus-setzungen begründet zuzuordnen. Zentralabitur 2007 Physik

weitere Veränderungen ??? eventuell nicht mehr gegeben: Jeder der beiden Vorschläge muss sich mindestens - auf zwei Halbjahre der Qualifikationsphase - und auf zwei Sachbereiche beziehen. Beide Vorschläge zusammen müssen sich auf alle 4 Halbjahre der Qualifikationsphase beziehen. Jeder der beiden Vorschläge kann aus maximal zwei voneinander unabhängigen Aufgaben bestehen. Jede Aufgabe muss eine selbstständige, anspruchs-volle Leistung ermöglichen. ….. sind die Anforderungsbereiche I – III den Arbeits-aufträgen auf der Basis der unterrichtlichen Voraus-setzungen begründet zuzuordnen. Zentralabitur 2007 Physik