Physik

Im Fach Physik beschäftigen sich die Menschen in den allermeisten Fällen mit den Vorgängen der unbelebten Natur und ihrer mathematischen Beschreibung.

Die Physik entstand aus dem Wunsch der Menschen, Naturerscheinungen zu verstehen, diese auf allgemeine Gesetze zurückzuführen und sich die Natur durch diese Erkenntnisse zunutze machen zu können. Dabei haben sich in der Entwicklung der Physik zwei Bereiche entwickelt.

In der Experimentalphysik werden Naturgesetze durch Beobachtung und Erfahrung gewonnen, in der Theoretischen Physik durch Mathematik und Logik. Dabei ergänzen sich Experimental- und Theoretische Physik, indem die Experimentalphysik Hypothesen, bzw. Theorien der Theoretischen Physik verifiziert oder falsifiziert und die Theoretische Physik auf Ergebnisse der Experimentalphysik zurückgreift.

Physik ist die umfassende Naturwissenschaft. In der Vergangenheit befasste sie sich mit allen Aspekten der belebten und unbelebten Natur. Später erst entstanden Chemie und Biologie als eigene Fächer. Heute ist die Physik das Verbindungsglied zwischen Biologie und Chemie und erklärt die Phänomene von Energie und Materie und deren Wechselwirkung in Raum und Zeit.

Das physikalische Wissen über die Vorgänge und den Aufbau der Natur erweitert unseren Horizont und macht uns unsere Stellung in der von uns erfassbaren Welt (vom Makrokosmos des Weltalls bis zum Mikrokosmos der Elementarteilchen) bewusst.

Das Fach Physik

Was sollte in den Unterricht mitbringen und was bring es mir, mich mit Physik zu beschäftigen?

Um Freude an Physik zu haben sollte man als Grundlage

• Räumliches Denken
• Technisches Verständnis
• Mathematisches Denken und Rechenfertigkeit

mitbringen. Zusätzlich ist es wichtig präzise und sorgfältig zu arbeiten, zielstrebig zu sein und Durchhaltevermögen zu besitzen und Du brauchst eine hohe Lern-, Leistungs- und Einsatzbereitschaft.

Für diese ganze Anstrengung wirst Du mit neuen Erkenntnissen, der Möglichkeit komplexe Probleme zu lösen und beruflichen Perspektiven in sehr vielen inter- bzw. transdisziplinären Bereichen belohnt.

Das Fach Physik in der gymnasialen Oberstufe

Die für den Physikunterricht verbindliche Grundlage stellt das Kerncurriculum der gymnasialen Oberstufe (KCGO)

https://kultus.hessen.de/sites/kultus.hessen.de/files/2024-11/kerncurriculum_gymnasiale_oberstufe-physik.pdf  dar. Die KCGO ist auch die verbindliche Grundlage der jeder Abiturprüfung.

Das Fach Physik in der GHS

Die E-Phase

Der Physikunterricht an der GHS wird im ersten Halbjahr, das entspricht i.d.R. dem Themenfeld E1 des KCGOs zweistündig im Klassenverband unterrichtet.

Durch die Tatsache, dass die Schülerinnen und Schüler (SuS) in der E-Phase neu an der Schule sind und infolgedessen unterschiedliche Vorkenntnisse und Fertigkeiten mitbringen aus den Mittelstufenschulen, liegt der Fokus neben der fachlichen Qualifikation auf der individuellen Unterstützung und Beratung.

Ein Alleinstellungsmerkmal der GHS ist die Möglichkeit der Abwahl einer Naturwissenschaft nach der E1. Draus ergibt sich, dass ab der E2 Physik in Kursen unterrichtet wird.

Beachtenswert ist, und das gilt für alle naturwissenschaftlichen Nebenfächer, die Note der E1 ist in jedem Fall versetzungsrelevant, auch wenn die Naturwissenschaft abgewählt wurde. Die beiden nicht abgewählten Naturwissenschaften werden in E2 dreistündig unterrichtet.

Aus der Tatsache heraus, dass Physik ein Nebenfach ist, wird in jedem Halbjahr eine bewertete Klausur geschrieben, die im Vergleich zum aktiven Unterrichtsbeitrag, dessen Gewichtung 2/3 beträgt, zu einem Anteil von 1/3 gewertet wird.

Die Q-Phase

Der GHS ist es wichtig jedes Jahr eine einen Physik Grund- (GK) und Leistungskurs (LK) anbieten zu können. Dieses Angebot kann in der Regel realisiert werden, indem getrennte Grund- und Leistungskurse angeboten werden oder, indem ein Leistungskurs in Kombination mit dem Grundkurs angeboten wird.

Der Physikgrundkurs wird in der Woche dreistündig unterrichtet. Aus der Tatsache heraus, dass an der GHS ausschließlich in Doppelstunden unterrichtet wird, erhält der GK in einer Woche eine Doppelstunde und in der darauffolgenden Woche zwei Doppelstunden Physikunterricht.

Der LK Unterricht folgt dem gleichen Prinzip. Da der LK fünf Stunden pro Woche unterrichtet wird, erhalten die SuS in einer Woche zwei Doppelstunden und in der darauffolgenden Woche drei Doppelstunden Physikunterricht.

Wird ein LK in Kombination mit dem GK angeboten, erhalten die SuS des LKs wöchentlich eine Stunde, in der die vertiefenden LK Inhalte vermittelt werden. Von diesem Unterrichtsmodell profitieren auch die leistungsstärkeren Grundkurs Schülerinnen und Schüler.

In den Jahren 2020-2023 durfte aufgrund der Corona Pandemie kein „Tag der offenen Tür“ als Präsenzveranstaltung stattfinden. Die GHS reagierte, indem ein digitaler „Tag der offenen Tür“ realisiert wurde. Die Beiträge des Fachs Physik können hier (Links) angesehen werden.

Aktivitäten im Fach Physik, eingebettet in das MINT-Konzept der GHS

E-Phase

Als außerschulischer Lernort in der E1 wird im Jahr 2025 das Schülerlabor der Goethe Universität in FFM besucht

 https://www.uni-frankfurt.de/49209600/Goethe_Sch%C3%BClerlabor_Physik,

vergl. Terminplanung E1, wo mithilfe von Videoanalyse bzw. mathematischer Modellbildung verschiedene Arten der Bewegung untersucht werden kann.

Q-Phase

In der Q-Phase wird in vielfältiger Weise von interessierten SuS, aber auch in den Grund- oder Leistungskursen das Angebot an  der Johannes Gutenberg-Universität in Mainz

https://www.schule.physik.uni-mainz.de/physik-und-schule-startseite/angebote/angebote-zum-mitmachen/programme-schulklassen-schuelerlabore/ für Projekttage oder Schülerlabor Aufenthalte genutzt. Im Herbst 2025 (Termin verabredet, aber noch nicht fixiert) besucht der Q2 LK das Projektangebot zum Thema „Teilchenfallen und Teilchenbeschleuniger“. Der Q2 LK wird im Herbst 2025 oder über das https://www.master-mint.de/expeditionen/exkursionen/ Programm „Exkursionen“ zum Cern nach Genf fahren.

Weitere Aktivitäten des Fachs Physik sind im MINT-Konzept der GHS formuliert und hier abrufbar: https://g-h-s.de/mint.

Ansprechpartner: Herr S. Wilhelm (Leiter des FB III)