Die Newton'schen Axiome mit einer Farbfolie

Mechanik im Physikunterricht

Blick ins Material

Die Newton'schen Axiome mit einer Farbfolie

Mechanik im Physikunterricht

Typ:
Unterrichtseinheit
Umfang:
26 Seiten (1,8 MB)
Verlag:
RAABE Fachverlag für die Schule
Auflage:
(2010)
Fächer:
Physik
Klassen:
11
Schultyp:
Gymnasium

Welche Rolle spielen Impuls und Trägheit beim Fußball und beim Dosenwerfen? Was passiert, physikalisch gesehen, wenn jemand auf einer Banane ausrutscht? Und wie verhält es sich mit dem Gesamtimpuls vor und nach einem Auffahrunfall? Vermitteln Sie Ihren Lernenden alltagsnah die Newton’schen Axiome. Bauen Sie dazu mit ihnen eine Styroporschleuder, führen Sie spannende Experimente durch und untersuchen Sie die Newton’schen Gesetze anhand eines Polizeiberichts. Mit dem Beitrag erhalten Sie zahlreiche Schülerversuche, eine Bauanleitung für eine Styroporschleuder, ein Kreuzworträtsel und eine Farbfolie.

  • Niveau: Sek. II (11. Klasse)
  • Dauer: 4 Unterrichtsstunden
  • Der Beitrag enthält Materialien für:
    • Offene Unterrichtsformen
    • Schülerversuche
    • Lehrerversuche
    • Vertretungsstunden
    • Fachübergreifenden Unterricht

Hintergrundinformation:

Dieser Beitrag behandelt die drei Newton’schen Axiome:
  • den Trägheitssatz,
  • die Bewegungsgleichung (Grundgleichung der Mechanik) und
  • das Wechselwirkungsgesetz (actio = reactio).

Bei der Ableitung der Bewegungsgleichung wird der Begriff Impuls verwendet. Die Newton’schen Axiome sind Voraussetzung für das Verständnis der klassischen Mechanik, wie man sie in Klasse 11 behandelt. Sie gelten im makroskopischen Bereich. Im Atom oder bei Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit muss man sich dagegen der Quantenmechanik oder der Relativitätstheorie bedienen.

Galilei und Kepler konnten Bewegungsabläufe zwar exakt beschreiben, aber erst Newton gelang es, den Zusammenhang zwischen Ursache und Wirkung zu formulieren. Bei der Beschäftigung mit diesem Beitrag erschließen sich die Schülerinnen und Schüler die Newton’schen Gesetze in einfachen Experimenten. Dabei werden sie die Vorzüge der kausal erklärenden Theorie Newtons gegenüber einer rein phänomenologischen Beschreibung erkennen.

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Material-Nr.: 51829

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