Manfred Amann
22.10.2002

Das interaktive Physiklabor

Hier klappen die Versuche: Das Fadenpendel ergibt tatsächlich eine von der Masse des Pendelkörpers unabhängige Periodendauer, die Gesetze des freien Falls werden mustergültig erfüllt und der Plattenkondensator verhält sich genau so, wie er es laut Physikbuch tun sollte. Das alles aber, leider, nur in der virtuellen Welt des "interaktiven Physiklabors" von Sybex.
 

Interaktive Bildschirmexperimente sind photorealistische Reproduktionen realer Versuche, die mithilfe der Maus am Bildschirm gesteuert werden können. Weil man als Physiklehrerin oder -lehrer manchmal mit der realen Umsetzung Probleme hat (und dies, didaktisch geschickt, zu einer Fehlerbetrachtung nutzt!), übt das Programm auch auf unsere Zunft eine gewisse Faszination aus. Geeignet ist es aber vor allem für unsere SchülerInnen. Dass es dem Unterrichtserfolg durchaus zugute kommen kann, soll hier gezeigt werden.

Von A(bsorption) bis Z(use)

Besonders geeignet für Mittel- und Oberstufenunterricht

Die insgesamt 60 Themen (mit 70 interaktiv bedienbaren Darstellungen) reichen von einfacher Mechanik bis zum Compton-Effekt, vom Franck-Hertz-Versuch bis zum Urcomputer Zuse Z3. Für den Anfangsunterricht sehr gut geeignet sind zum Beispiel die Demonstration der Standfestigkeit, die Geschwindigkeitsmessung sowie die Darstellung der einfachen optischen Gesetze (Brechung, Reflexion). Die meisten Versuche eignen sich jedoch erst für den fortgeschrittenen Mittel- oder Oberstufenunterricht. Sehr gut gelungen sind hier die Themen Beschleunigung, freier Fall sowie Feder- und Fadenpendel. Eine immer noch brauchbare Darstellung gibt es zur Beugung an Spalt und Gitter, zur Elektronenbeugung, zum elastischem Stoß und zu Boyle-Mariotte.

Faszination des Mediums

Bei einigen Darstellungen ist der Nutzwert allerdings fraglich: Das "Planetarium" bleibt auch nach dem zwanzigsten Besuch noch rätselhaft, das "Gewinde" stellt die Sinn-Frage und der Kreiselkompass ist die Black Box schlechthin. Dies schmälert den Wert des Programms aber nur marginal. Die Highlights, besonders aus den Bereichen Mechanik, Schwingungen und Optik, sind durchaus zur häuslichen oder schulischen Nachbearbeitung geeignet, erhöhen den Lerneffekt der zuvor (!) gesehenen Real-Experimente beträchtlich und wirken durch die Faszination des elektronischen Mediums für manche SchülerInnen zusätzlich motivierend.

Ein "Fallbeispiel"

Exemplarisch soll dies für die Versuche zum freien Fall gezeigt werden: In einer Röhre fällt wahlweise eine Eisenkugel oder ein Wattebausch durch zwei Lichtschranken, die die Stoppuhr auslösen beziehungsweise anhalten. Wie zu erwarten, ist die Fallzeit der Eisenkugel in Luft und Vakuum gleich, die Wattekugel fällt realistischerweise auch im "Vakuum" (das eben kein vollständiges ist) etwas langsamer als der Eisenkörper. Nachdem so das Grundphänomen demonstriert wurde, kann in einem weiteren Versuch die Proportionalität von Geschwindigkeit und Zeit verdeutlicht werden.

Sinnvolle Ergänzung durch Internetressourcen

Es besteht die Möglichkeit, Bildschirmdarstellungen auszudrucken (ich empfehle, dies erst nach Bearbeitung mit einem Grafikprogramm zu tun) oder das Internet für zusätzliche Recherchen zu nutzen. Das Programm bietet direkte Zugänge zu ausgewählten Portalen zum Teil allerdings mit kostenpflichtigen Inhalten.

Fazit

Empfehlenswert für SchülerInnen und Schulbibliothek

Eben weil alles so gut klappt, ist die Versuchung für gestresste PhysiklehrerInnen riesengroß, gelegentlich das aufwändige Realexperiment durch das virtuelle zu ersetzen. In einigen Fällen (zum Beispiel bei der Elektronenbeugung, siehe Schmuckbild oben) ist das mangels schulischer Möglichkeiten sogar sinnvoll. Generell aber sollte das Programm - mit gutem Erfolg - nur zur Nachbereitung der Realexperimente eingesetzt werden.

Für wen ist die Anschaffung sinnvoll?

Zunächst einmal und vor allem für interessierte SchülerInnen, die so noch enger an die Naturwissenschaft herangeführt werden. Vielleicht eignet sich das interaktive Physik-Labor aber auch als Geschenk für die weniger an Physik, dafür mehr an EDV Interessierten: Sie werden möglicherweise über das faszinierende Medium doch noch zu Physik-Fans. Und schließlich meine Empfehlung: Das Programm sollte in keiner Schulbibliothek fehlen, zur Ausleihe und Benutzung auf schulischen Computern - für SchülerInnen und LehrerInnen.

Kurzinformation

TitelDas interaktive Physik-Labor
Autordim.digitale medien gbr
VerlagSybex Lernsoftware
ISBN3815561051
VoraussetzungenWindows ab Version 95, 32 MB RAM, 20 MB freier Festplattenplatz, CD-ROM-Laufwerk
PreisEinzelpreis 30,95 €,
Klassenraum-Lizenz 184,07 €,
Schullizenz 245,42 €

Internetadresse

Informationen zum Autor

Manfred Amann unterrichtet Chemie und Physik an einer beruflichen Schulen in Baden-Württemberg. Er ist Autor des Buches "Chemie für Kids" (bhv-Verlag) und Administrator der Schulchemie-Website.

  • Mehr Infos im Autorenverzeichnis
    Hier können Sie Kontakt mit Herrn Amann aufnehmen. Zudem finden Sie hier eine Liste mit weiteren Lehrer-Online-Beiträgen des Autors.
Unsere Empfehlungen für Sie
 
Natur, Mathe, Technik
 
Impressum | Datenschutz | Über uns | RSS-Feeds | Seite bookmarken:  del.icio.us Yahoo! My Web google Bookmarks Digg Mister Wong OneView MerklisteEmpfehlenDruckenSeitenanfang
Nicht redaktionelle Inhalte nach § 6 TMG von anderen Anbietern als Lehrer-Online werden durch den Namen des Anbieters gekennzeichnet.