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Grundlagen der Organisation von Lernprozessen (Dr Gilbert Flecker) SS 2010 Inhaltsverzeichnis Seite Aufbau der Unterrichtssequenz..................3 Theorieblock Elementarteilchen ....................3 Reflexion der Unterrichtseinheit ...................5 Elementarteilchen – Teilchenphysik Eine Reise in die wunderbare Welt der Elementarteilchen – woraus das Universum gemacht ist 1) Brainstorming: Teilchenphysik/Elementarteilchen (Protonen, Neutronen, Elektronen, Quarks? Siehe Abb. 1) 2) Video: Quark Song 3) Besprechung Quark Song - Blitzlicht 4) Theorieblock 5) Video LHC Rap http://www.vimeo.com/1730771 6) Kartenabfrage - gestrichen Theorieblock: Die drei Säulen des Universums. TEILCHEN KRÄFTE/ WECHSELWIRKUNGEN MASSENERZEUGUNG Teilchen sind die Bausteine der Welt. Es gibt zusammengesetzte Teilchen und „Elementarteilchen“ Beispiele für Teilchen? → Protoenen, Neutronen, Atome,... Beispiele für Elementarteilchen → 6 Leptonen (Elektronen, Myon, Tauon, E-, M-, T-Neutrino) 6 Quarks, dazugehörige Antiteilchen Kräfte/ Wechselwirkungen Es gibt in der Physik 4 Grundkräfte. Alle anderen Kräfte (zB Reibung) lassen sich auf eine der Grundkräfte zurückführen. Man unterscheidet Starke Wechselwirkung, Schwache Wechselwirkung, elektromagnetische Wechselwirkung, Gravitation · starke WW: stärkste Kraft, nur sehr kurzte Reichweite, bindet QUARKs aneinander Kernkraft (hält Teilchen im Atomkern
zusammen) ist RestWW der starken WW
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elektromagnetische WW: dominiert Alltagsphänomene (Licht,
Elektrizität, Magnetismus, ·
Gravitation: dominiert großräumige Strukturen des
Universums Massenerzeugung Higgs-Mechanismus, ungeklärt, soll am LHC erforscht werden, „Higgsteilchen“ Leptonen: Elementarteilchen die nicht aus Quarks bestehen. Elektron, Elektron-Neutrino, Tauon, Tauon-Neutrino, Myon, Myon-Neutrino und jeweils Antiteilchen dazu
Abb.1: Brainstorming Reflexion der Unterrichtssequenz - Teilchenphysik Der Versuch einer äußerst heterogenen Gruppe in 20 Miuten einen Überblick über Teilchenphysik zu geben hat sich als durchaus interessantes Unterfangen herausgestellt. Natürlich hätte es massig einfachere Themen gegeben, ich habe die Gelegenheit jedoch genützt um zu sehen, wie physikalische „Science Songs“ auf Nicht-Naturwissenschaftler wirken, ist es eine Möglichkeit Interesse zu wecken, oder wirken solche Lieder eher abschreckend und lassen Physik und PhysikerInnen als noch abgedrehter erscheinen?
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