Der Fachbereich Physik am Gymnasium Stein
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Aktuelles
Physik
Physik im Advent
Vom 1. bis zum 24. Dezember wird jeden Tag per Video-Clip ein Experiment vorgestellt, das Du nachmachen kannst. Auf der Webseite kannst Du anschließend die Fragen beantworten und Dir die Auflösung der in dem Experiment aufgeworfenen physikalischen Frage ebenfalls als Video ansehen. Neben dem Spaß am Experimentieren kannst Du auch etwas gewinnen.
REGISTRIERUNG
Für die Teilnahme an Physik im Advent musst Du dich jedes Jahr neu registrieren – die Anmeldung ist seit dem 1. November möglich. Durch die Registrierung erhältst Du ein eigenes Teilnehmerkonto und hast so stets einen Überblick über die Aufgaben und Deine abgegebenen Lösungen. Am Ende des Advents, also am 25. Dezember, kannst Du Deine Gesamtpunktzahl sehen und – wenn Du das bei der Registrierung angegeben hast – auch an der Preisvergabe teilnehmen. In jedem Fall kannst Du dir dann Deine eigene Urkunde ausdrucken. Man kann sich als Einzelperson, Klasse, Gruppe oder Schule registrieren.
Hier geht’s zur Registrierung
Die lange Nacht der Physik – P- Seminar 2020/22
Das P- Seminar „Die lange Nacht der Physik“ der Q12 hat im letzten Schuljahr wieder einen Abend für Siebtklässler geplant, an dem diese spannende Versuche durchführen oder beobachten sollten. Diese Versuche waren als Teile von Exit-Rooms geplant. Pandemiebedingt musste leider umgeplant werden und die Schüler des Seminars änderten die Planungen zu Videos ab. Moritz Schrodberger hat den Schnitt von vielen Einzelvideos zu den vier Endvideos übernommen, hier nochmal ein besonderes Dankeschön. Das Resultat könnt ihr hier sehen.
Programmieren im Homeschooling
Trotz der großen Herausforderung zuhause alles selbstständig managen zu müssen, programmieren die Schüler der 7b und der 7e fleißig im Homeschooling mit dem Programm SCRATCH. Die Ergebnisse dürfen sich durchaus sehen lassen. Es wurden verschiedene Spiele programmiert und dabei spielerisch verschiedenste Begriffe rund um das Thema Programmieren erlernt.
Natürlich können die Ergbnisse hier auch direkt angeschaut und gespielt werden :-).
Das ist nur eine kleine Auswahl vieler toller Programmierergebnisse und ich bin stolz, sie für meine Schüler präsentieren zu dürfen.
Vielleicht hat jemand jetzt selbst Lust aufs Programmieren mit Scratch bekommen: SCRATCH
Luzia Ardelean
Physikalische Experimente in der Ganztagsbetreuung
P-Seminar „Physikexperimente für Grundschüler“:
Wieso soll man sich anschnallen? Kann man eine Kerze auslöschen ohne sie direkt anzupusten? Warum öffnet sich eine Papierblüte auf dem Wasser? Wie funktioniert eine Teebeutelrakete?
Mit diesen Fragen beschäftigten sich 10 Schüler des Gymnasiums Stein und wollten mit Hilfe von interessanten Experimenten Grundschüler für die Physik begeistern.
Wir begannen mit der Ideensuche für die Themen Wasser, Trägheit, Akustik, Feuer und Wärme sowie Luft und Druck.
Wir erstellten Arbeitsmaterialien, kreierten Bastelideen und präsentierten die Experimente, die wir jeweils zu zweit erarbeitet hatten, den anderen Seminarteilnehmern. Auch eine Generalprobe wurde abgehalten.
Jedoch machte uns Covid-19 einen Strich durch dir Rechnung. Wir arbeiteten trotzdem zu Hause weiter an den Vorbereitungen und stellten unsere Experimente online. Wir fragten uns, ob wir die Experimente jemals mit Schülerinnen und Schülern durchführen können. War die Arbeit umsonst? Oder können wir unter Einhaltung der Hygieneregeln vielleicht doch noch an die Grundschulen gehen und dort unsere Experimente vorführen?
Umso mehr freuten wir uns, dass wir die Schülerinnen und Schüler der Mittagsbetreuung des Gymnasium Steins für unser Projekt begeistern konnten. Dazu trug sicherlich auch die Probe der Mehlstaubexplosion auf dem Schulhof von Liam Krischke und Maximilian Plack bei.
Vielen Dank auch an die Eltern für die Zustimmung zur Teilnahme der Schülerinnen und Schüler an unserem Projekttag.
Das P-Seminar Physik der Q12 ließ unter Leitung von Frau Ardelean am 13.10.2020 in unterschiedlichen Themenräumen die Schülerinnen und Schüler der Mittagsbetreuung experimentieren oder führte Versuche vor, bei denen es so einiges zu Sehen und zu Lernen gab.
Bei dem Thema Akustik erfuhren die Schüler, warum die Gläser klingen, wenn man mit einem angefeuchtetem Finger über den Rand fährt und warum das Blasen in Flaschen unterschiedliche Töne erzeugt.
Ein weiteres Thema war die Trägheit. Bei dieser Station wurde mittels Model dargestellt, warum man sich im Auto unbedingt anschnallen sollte.
Natürlich gab es auch einiges zum selber ausprobieren. Bei Luft und Druck wurde eine Kerze gelöscht ohne selbst zu pusten oder sie direkt anzupusten. Eine Papierschlange drehte sich über einer Flamme. Bei der Station Wasser konnten die Kinder eine Papierblüte ausschneiden, die dann auf dem Wasser aufblühte.
Bei Feuer und Wärme gab es eine Dosen- und Mehlstaubexplosion. Die Teebeutelrakete startete.
Zusammenfassend kann man sagen, dass die Schülerinnen und Schüler der Mittagsbetreuung an diesem Nachmittag viel Interessantes aus der Physik erfahren haben.
Wir haben ein tolles Projekt auf die Beine gestellt, welches uns allen viel Spaß bereitet hat.
Selina Graßhoff, Q12
Die lange Nacht der Physik
Am 2.10.2019 war es wieder soweit. Die zweite „lange Nacht der Physik“ fand am Gymnasium Stein statt und 52 Siebtklässler nahmen daran teil. Das P- Seminar Q12 Physik unter der Leitung von StRin M. Kißlinger hat von 17:30 Uhr bis ca. 21 Uhr in unterschiedlichen Themenräumen die Schüler experimentieren lassen oder Versuche vorgeführt, bei denen sie so einiges lernen konnten.
Beim perfekten Physikdinner haben die Siebtklässler die besonderen Eigenschaften von Rote-Bete-Saft kennengelernt, Kohlefiguren beim Entstehen durch Feuer beobachtet oder auch Eis selbst hergestellt.
In Hogwarts konnten die Schüler selber Teebeutel fliegen lassen, eine Lavalampe herstellen oder auch Wasserfiguren herstellen.
Bei den Wissenschaftlern lernten die Schüler noch einige verrückte Versuche kennen, z.B. einen sich selbst aufblasenden Luftballon, eine mal flüssige, mal feste Flüssigkeit und optische Täuschungen. Das Ganze war im Rahmen von Klimaschutz und Umweltschutz eingebaut.
Am Ende des Abends erklärten dann noch die zwei Detektive, wie man ein Chromogramm erstellt, mit unsichtbarer Tinte schreibt und verdreckte Münzen wieder leicht säubern kann.
Nach gut drei Stunden verließen die Siebtklässler gut gelaunt das Steiner Gymnasium.
Ideen für unsere Umwelt: Schüler des Gymnasiums Stein bauen Solarkocher
In
Zeiten des Klimawandels und wachsenden Umweltbewusstseins sollte bei den
Klassen 8a und 8bn des Gymnasiums Stein die Wertschätzung des „Rohstoffs“
Energie noch weiter gesteigert werden.
Im Rahmen der Profilstunden des Physikunterrichts, die eine Vertiefung der
vermittelten Unterrichtsinhalte an einem Naturwissenschaftlich-technologischem
Gymnasium ermöglichen, beschäftigten sich die Schülerinnen und Schüler unter
der Leitung von Studienreferendar Martin Rabenbauer mit den Grundlagen und dem
Bau eines Solarkochers. Hierbei handelt es sich im Wesentlichen um einen
Spiegel, der in der Lage ist, das einfallendene Sonnenlicht in einem Punkt zu
bündeln. Nur mit der Energie des Sonnenlichts sollte das Wasser in einem Topf
auf möglichst hohe Temperaturen gebracht werden. Durch das Projekt wurde den
Klassen der Luxus von fließendem heißen Wasser, den wir als ganz alltäglich
wahrnehmen, verdeutlicht und gleichzeitig das Bewusstsein für einen sorgsamen
Umgang mit Energie und Umwelt gesteigert werden.
Nachdem die physikalischen Grundlagen gelegt waren, beschäftigten sich
die Schülerinnen und Schüler anhand von vier verschiedenen Experimenten mit dem
Material und der Beschaffenheit des Topfes, der notwendigen Form des Spiegels,
der Abhängigkeit vom Einfallswinkel der Sonne sowie der Reflexionsfähigkeit
verschiedener Spiegelmaterialien. Anschließend wurden aus Pappe und
Spiegelfolie mehrere Spiegelsegmente angefertigt und zu einem großen
Parabolspiegel zusammengesetzt. Hierbei konnten die Schülerinnen und Schüler
ihre motorischen Fähigkeiten unter Beweis stellen. Ein Dank geht dabei an die
Firma BAUHAUS, die dieses Projekt durch finanzielles Entgegenkommen bei den
benötigten Materialien unterstützt hat.
Zum Abschluss des Projekts wurde der Solarkocher von den Klassen auf dem
Gelände der Schule aufgebaut und in Betrieb genommen. Die nötige sonnige
Witterung stellte sich zum Glück ein und das Wasser im Topf und die sich darin
befindenden Würstchen konnten auf mehr als 70°C erwärmt werden. Somit konnte
das Projekt zu einem lehrreichen und auch leckeren Abschluss gebracht werden.
Physik mit dem Smartphone
Nahezu jeder besitzt ein Smartphone und benutzt dieses sogar täglich. Was viele nicht wissen, ist, dass man mit ihnen auch genaue Messungen aufgrund ihrer eingebauten Sensoren machen kann.
Wir haben diese Sensoren mit Hilfe der kostenlosen App „phyphox“ im Rahmen des Physikunterrichts der 10. Klasse für ein Heimexperiment genutzt.
Von Frau Ardelean bekamen wir den Auftrag, uns alleine oder zu zweit einen geeigneten Versuchsaufbau zu überlegen und mit diesem die Abhängigkeit der Periodendauer bzw. der Frequenz eines Fadenpendels von der Masse, der Fadenlänge und der Anfangsauslenkung untersuchen. Dabei haben fast alle festgestellt, dass es bei unterschiedlicher Masse und Anfangsauslenkung keine Veränderung gibt, wohingegen die Fadenlänge und die Periodendauer zusammenhängen.
Je nach gewähltem Messbereich konnten einige Schüler sogar selbständig folgenden Zusammenhang nachweisen: Die Periodendauer beim Fadenpendel ist direkt proportional zur Wurzel aus der Fadenlänge des Pendels.
Folgende Grafik zeigt die Messwerte von allen Schülerdaten. Hier kann man deutlich den Graphen der Wurzelfunktion (blau) erkennen.
Auch bei den verschiedenen Konstruktionen zeigten die einzelnen Schüler viel Kreativität. So wurden zum Beispiel Hantelstangen, Klopapierrollen oder Deckenlampen als Haltekonstruktionen verwendet und Schokolade oder Mehlsäckchen zur Variation der Masse.
Insgesamt zeigte die Klasse 10b viel Engagement und erhielt zum Großteil hervorragende Messergebnisse, was in obiger Grafik gut zu erkennen ist.
Bericht: Annika Galsterer – Klasse 10b; Frau Ardelean
Energiespartipps für das Klassenzimmer
1. Licht aus!
Beim Verlassen des Klassenzimmers, sollten stets alle Lichtschalter ausgeknipst werden. Dies gilt auch für die Pausen!!!
Wenn es draußen hell genug ist, können die Lampen im Klassenzimmer aus bleiben.
2. Mit Köpfchen heizen!
Stoßlüften!
Lüfte energiesparend: Schalte dazu erst die Heizung aus und öffne dann die Fenster ganz weit! Nach wenigen Minuten kannst du die Fenster wieder schließen, denn die Luft im Raum ist nun ausgetauscht.
Heizung herunterdrehen!
Nach Unterrichtsschluss sollte die Heizung auf das untere Drittel heruntergestellt werden.
3. Warmer Pullover statt T-Shirt im Winter!
Wenn es dir im Klassenzimmer kalt ist, dann drehe nicht sofort die Heizung höher, sondern ziehe dir einen dicken Pulli an. Jedes Grad spart viel Heizenergie. Am besten ist es, wenn die Temperatur im Zimmer zwischen 20 und 22 Grad Celsius liegt.
4. Elektrogeräte nicht unnötig eingeschaltet lassen!
Achte darauf, dass der Beamer, die Dokumentenkamera und auch die Lautsprecher nicht unnötig eingeschaltet sind. Sobald sie nicht mehr gebraucht werden, ausschalten!
5. Wiederverwendbares benutzen!
Verwende eine eigene Trinkflasche bzw. Mehrwegflaschen und eine wiederverwendbare Brotdose statt einer Einwegflasche und Plastikbeuteln sowie Alu- oder Plastikfolie. Damit sparst du Energie und reduzierst zudem deinen Plastikkonsum!
6. Mit dem Rad und den öffentlichen Verkehrsmitteln zur Schule fahren anstatt sich von den Eltern mit dem Auto bringen zu lassen!
Der öffentliche Nahverkehr ist neben Radfahren und Zufußgehen die umweltfreundlichste Methode, um zur Schule zu kommen.
7. Wasserhahn zudrehen!
Wasser sollte nicht unnötig lange laufen. Wasser ist kostbar. Hinzu kommt: um es zu wärmen, wird Energie verbraucht. Deswegen zählt jeder Tropfen!
Energie ist wertvoll – Schüler lernen auf dem Energie-Erlebnispfad verantwortungsbewussten Umgang mit Energie
Vom 18.03.- 22.03.2019 konnten dank einer Kooperation der Fachschaft Physik unter Leitung von Herrn Lettner mit dem P-Seminar „Planet Earth First“ von Frau Häckh alle Schüler der 7. und 8. Jahrgangsstufe im Rahmen des Physikunterrichts den Energie-Erlebnispfad der Umweltstation Nürnberg an unserer Schule begehen. An 14 handlungsorientierten Stationen entdeckten die Schüler, wie wertvoll Energie ist, wie früher mit Energie umgegangen wurde und wofür sie heute zum Teil verschwendet wird. So konnte beispielsweise auf einem Energiefahrrad der Energiebedarf verschiedenster Anwendungen (Licht, Unterhaltungselektronik, Wärmeerzeugung) nachvollzogen werden und die Schüler nahmen dadurch die Begriffe „Leistung“ und „Energie“ in Verbindung mit ihrem eigenen Körpereinsatz wahr. Auch an vielen anderen interessanten Stationen wurden theoretische Fakten und Zahlen praktisch begreifbar gemacht. Ferner erlebten die Schüler, wie erneuerbare Energien heute schon eingesetzt werden und wie man im täglichen Leben problemlos Energie und Geld sparen kann. Die hilfreichen Energiespartipps wurden im Anschluss vom P-Seminar „Planet Earth First“ als kleine Gedächtnisstütze in den Klassenzimmern aufgehängt und es bleibt nun zu hoffen, dass der Energieerlebnispfad alle Beteiligten zu einem aktiven und nachhaltigen Klimaschutz motiviert hat.
Ausflug der Klasse 7c ins Technikland in Nürnberg am 20.12.2018
Gemeinsam mit den Lehrern Herr Krug und Frau Ardelean besuchten wir, die Schüler der Klasse 7c, das Technikland im Industriemuseum in Nürnberg.
Dort wurden wir freundlich begrüßt und nachdem uns die Regeln vermittelt wurden bzw. Anweisungen gegeben wurden, teilten wir uns in Gruppen auf und erkundeten die verschiedenen Stationen.
Wir bauten z.B. Brücken aus Holzbausteinen, schrieben unseren Namen als Computer-Code, versuchten mit einem Roboter einen kleinen Ball zu transportieren oder suchten versteckte Spuren im Raum, um ein Spiel zu Ende zu spielen. Außerdem konnten wir mit einem Crosstrainer eine Carrerabahn steuern und uns mit unserer eigenen Muskelkraft mit einem Flaschenzug selber in die Höhe ziehen. Wir haben auch Kaffeefilter bunt angemalt und als wir sie befeuchtet haben, konnten wir die schönen Farbmuster betrachten.
Nach zwei Stunden gingen wir zurück zum Saal, wo die Mitarbeiter uns begrüßt haben, um den „Crash-test“ zu sehen. Sie führten es mit einem nachgestellten Auto und einer Puppe vor.
Insgesamt fanden wir diesen Ausflug sehr informativ und können ihn weiterempfehlen.
Bericht: Selda Yetis, Klasse 7c