Schulprogramm Physik Stufen Q1 und Q2 (GK)
 Angestrebte Kompetenzen im Inhaltsfeld „ Quantenobjekte“ im Grundkurs der Stufen Q1 und Q2

Lichtwellen

  • Ich kann mithilfe der Wellenwanne qualitativ unter Verwendung von Fachbegriffen auf der Grundlage des Huygens’schen Prinzips Kreiswellen, ebene Wellen sowie die Phänomene Beugung, Interferenz, Reflexion und Brechung veranschaulichen.

Photonen

  • Ich kann anhand einer vereinfachten Version des Millikanversuchs die grundlegenden Ideen und Ergebnisse zur Bestimmung der Elementarladung darlegen.
  • Ich kann, ergänzend zum Realexperiment, Computersimulationen zum Verhalten von Quantenobjekten untersuchen.
  • Ich kann Eigenschaften und Wirkungen homogener elektrischer und magnetischer Felder beschreiben.
  • Ich kenne die Definitionsgleichungen elektrischer und magnetischer Felder.
  • Ich kann die Geschwindigkeitsänderung eines Ladungsträgers nach Durchlaufen einer Spannung bestimmen.
  • Ich kann die Vorgänge im Fadenstrahlrohr mathematisch modellieren.
  • Ich kann anhand des Experiments mit dem Fadenstrahlrohr die Elektronenmasse bestimmen.

Materiewellen

  • Ich kann die Aussage der de Broglie-Hypothese erläutern.
  • Ich kann das Beugungsbild beim Elektronenbeugungsexperiment erklären und damit die Wellenlänge der Elektronen bestimmen.

Licht und Materie

  • Ich kann am Beispiel der Quantenobjekte die Bedeutung von Modellen als grundlegende Erkenntniswerkzeuge in der Physik verdeutlichen.
  • Ich kann die Wahrscheinlichkeitsinterpretation für Quantenobjekte unter Verwendung geeigneter Darstellungen (Graphiken, Simulationsprogramme) verdeutlichen.
  • Ich bin in der Lage, an Beispielen die Grenzen und Gültigkeitsbereiche von Wellen- und Teilchenmodell für Licht und Elektronen zu zeigen.
  • Ich kenne die Kontroverse um die Kopenhagener Deutung und den Welle-Teilchen-Dualismus.



Autorisation: Fachkonferenz Physik
Letzte Änderung: 27.11.2017