Physik

Menschen sind neugierig und haben schon immer versucht herauszufinden, wie die Natur funktioniert.

Warum gibt es Tag und Nacht? Warum ist der Himmel blau?

Wie entsteht ein Blitz? Was ist Licht? Woraus besteht alles?

Warum fällt ein Stein beim Loslassen runter und nicht direkt nach oben?

Im Physikunterricht am SGK beantworten wir diese Fragen und auch weitere Fragen über Materie, Elektrizität, Energie, Zeit, Raum, über Ursache und Wirkung.

Selbst wenn du noch nie Physikunterricht hattest, hast du auf Grundlage deiner Erfahrungen aus dem Alltag ein Gefühl dafür, wie die Dinge funktionieren. Diese Intuitive Physik kann uns aber in die Irre führen und nicht auf alle Fragen Antworten finden.

350 v. Chr. dachte der Philosoph und Mathematiker Aristoteles aus dem antiken Griechenland, dass ein Stein auf dem Boden fällt, weil der Stein ein Teil der Natur ist und sich deshalb danach sehne wieder Teil des Bodens zu sein, dass ein schweres Objekt fällt schneller als ein leichtes oder dass die Sonne und alle Planeten um die Erde drehen und die Erde im Zentrum des Universums sei. Die meisten Ideen von Aristoteles galten für rund 2000 Jahre als wahr. Die Intuition, Tradition oder die Religion bestimmten was wahr ist und was nicht.

Erst ab dem 16. Jahrhundert hat der italienische Wissenschaftler Galileo Galilei eine neue Art des Denkens verbreitet, die auf Experimenten, Logik und Hinterfragen der alten Fragen basiert. So finden wir im Physikunterricht für viele Geheimnisse der Natur gemeinsam neue und bessere Erklärungen.

 

Fachliche Bezüge zu den Rahmenbedingungen des schulischen Umfelds

In der Physikfachschaft sind derzeit vier Lehrkräfte tätig.

Die Experimentieranordnungen, die gemäß des Kernlehrplans Physik zur physikalischen Grundbildung notwendig sind, zählen zum dauerhaften Inventar der Physik-Sammlung.

Die Physikräume (Übungsraum 262 und Hörsaal 259) sind mit je einem Beamer, PC, Dokumentenkamera und Overhead-Projektor ausgestattet. In dem Physikübungsraum befinden sich weiterhin neun Elektrizitätsversorgungsstationen für die Durchführung von Schülerexperimenten. An den Lehrerpulten sind des Weiteren Gasanschlüsse für Demonstrationsexperimente installiert.

 

 

Fachliche Bezüge zu schulischen Standards zum Lehren und Lernen

MINT- Zug. Die Schule bietet in den Klassenstufe 5 bis 6 den MINT-Zug an, der von Schülerinnen und Schülern als zusätzliches Lernangebot gewählt werden kann. Die Themen sind naturwissenschaftlich fächerübergreifend und werden jeweils für ein Halbjahr schwerpunktmäßig in den Fächern Mathematik, Physik, Informatik und Biologie unterrichtet.

 

Zusammenarbeit mit außerschulischen Kooperationspartnern

Physik-Wettbewerbe. Die Fachschaft Physik bietet auch den Rahmen für die Teilnahme an fachlichen Wettbewerben, bei denen Schülerinnen und Schüler unter der fachlichen Betreuung von Lehrkräften an eigenen Projekten arbeiten.

  • Physik Aktiv Wettbewerb der Bezirksregierung Arnsberg für die Klassenstufen 5 bis 8
  • Wettbewerb „Jugend testet“ für die Klassenstufen 8 bis 12
  • Brückenbauwettbewerb am Paul-Bonatz-Campus der Universität Siegen für die Oberstufe
  • Zudem versuchen wir, besonders fähige Schüler und Schülerinnen für die Teilnahme am German Young Physicists' Tournament (GYPT) der Deutschen Physikalischen Gesellschaft und für die Teilnahme an der Physik-Olympiade zu interessieren.

 

MINT on Tour. Jedes Jahr nehmen alle Schülerinnen und Schüler der Jahrgangsstufe 7 an dem Projekt „MINT on Tour“ der Naturwissenschaftlich-Technische Fakultät der Universität Siegen teil. Sie experimentieren an drei Tagen zum Thema

„Energie“. Unter dem Motto „Experimentieren und Studieren“ leiten die Uni- Tutoren die Schülerinnen und Schüler zum eigenständigen Experimentieren an. Alle Experimente können im Anschluss mit nach Hause genommen werden.

 

MINToring. Schülerinnen und Schüler der Oberstufe des SGK, die sich durch besonders gute Leistungen in den MINT-Fächern auszeichnen, können an dem Programm MINToringSI teilnehmen.

MINToringSI ist ein gemeinsames Projekt des Verbandes der Siegerländer Metallindustrie e.V., der Naturwissenschaftlich-Technischen Fakultät der

 

Universität Siegen und der Bezirksregierung Arnsberg. Ziel ist es, angehende Abiturientinnen und Abiturienten bei ihrer Studienorientierung in einem MINT- Fach zu unterstützen und den Übergang an die Hochschule in den ersten Semestern zu begleiten. Die Abkürzung „MINT“ steht dabei für die Bereiche Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik. Drei Jahre lang werden die Teilnehmer von sechs so genannten MINToren auf dem Weg vom Abitur bis in die ersten Semester an der Universität begleitet. Für den Verband sei es maßgeblich von Interesse, junge Leute dahingehend zu fördern.

Begleitet von mehreren MINT-Mentoren nehmen die Schülerinnen und Schüler im ersten Projektjahr an Exkursionen, MINT-Camp, Betriebsbesichtigungen und Uni-Treffen teil. Im Mittelpunkt des zweiten Projektjahres steht die Projektarbeit.

 

Masterclasses Teilchenphysik an der Uni Siegen. Die besonders interessierten Schülerinnen und Schüler der Oberstufe nehmen an den jährlichen Masterclasses zur Teilchenphysik am Department Physik der Universität Siegen teil. Bei diesem internationalen Projekt mit ca. 200 Universitäten aus 52 Ländern bekommen jedes Jahr über 13.000 Schülerinnen und Schülern Einblicke in die Forschung der Experimentellen Teilchenphysik. In verschiedenen Vorträgen werden von Professoren die Theorie der Teilchenphysik, die Funktionsweise von Teilchenbeschleunigern und die aktuellen Experimente am CERN in Genf erklärt. Die Doktoranden zeigen die Labore der Universität und erklären die Geräte, die Wissenschaftler der Universität Siegen für die Experimente am CERN entwickeln.

In 2-er und 3-er Gruppen lernen die Schülerinnen und Schüler, Aufnahmen der CERN-Experimente am Computer auszuwerten. Zum Schluss werden die Ergebnisse der Gruppen zu einem einheitlichen Ergebnis zusammengetragen und mit anderen Universitäten sowie MitarbeiterInnen des CERN per Videokonferenz verglichen.

 

Teilnahme an dem Oberstufenpreis der IHK Siegen. Sowohl unsere Schülerinnen und Schüler der gymnasialen Oberstufe als auch die der Kreise Siegen-Wittgenstein und Olpe aus den Fächern Mathematik, Physik, Chemie, Biologie, Informatik und Technik reichen ihre Facharbeiten ein, die von den betreuenden Lehrern mit mindestens 13 Punkten bewertet wurden. In der 1. Jury-Sitzung werden fünf Arbeiten ausgewählt, die dann in einer 2. Sitzung von den Verfassern den fachkundigen Juroren in der IHK in Siegen mündlich präsentiert werden. Die fünf besten Arbeiten werden mit einem Preisgeld von insgesamt 9000 € prämiert.