TU Kaiserlautern, Didaktik der Physik
Im Rahmen des RCL-Projekts an der TU Kaiserslautern werden Remotely Controlled Laboratories (RCLs) für den Unterricht entwickelt. „Naturwissenschaften entdecken!“ beteiligt sich an der Finanzierung der RCLs und veröffentlicht Unterrichtseinheiten zum RCL-Einsatz.
Ein Remotely Controlled Laboratory (RCL) ist ein über das Internet fernbedienbares Realexperiment. Der Umfang des Angebots und die RCL-spezifischen Anforderungen im RCL-Projekt an der TU Kaiserslautern (Optische Festkörperspektroskopie und Didaktik der Physik erforderten die Eigenentwicklung eines RCL-Portals, in das sich RCLs sukzessive integrieren lassen. Da auf RCLs im Internet weltweit zugegriffen werden kann, sind alle RCLs in englischer und deutscher Sprache, zum Teil auch in italienischer und französischer Sprache, verfügbar. Der Zugang zum RCL-Portal ist kostenlos und anmeldungsfrei (auch unter einem zukünftigen Buchungsystem). Zielgruppen des RCL-Portals sind technisch oder naturwissenschaftlich interessierte Laien, Schülerinnen und Schüler sowie Präsenz- oder Fernstudierende.
Einsatz von RCLs im Unterricht
Grundlegende Informationen
- Remotely Controlled Laboratories (RCLs)
Dieser Beitrag informiert Lehrkräfte umfassend und schnell über Grundlagen und Mehrwert ferngesteuerter physikalischer Realexperimente im Unterricht.
Optik
- Geschwindigkeit von Licht - RCL "Lichtgeschwindigkeit"
Schülerinnen und Schüler bestimmen mithilfe eines Remotely Controlled Laboratory eigenständig die Lichtgeschwindigkeit (ab Klasse 10).
Mechanik
- Aerodynamik von Fahrzeugen - RCL "Windkanal"
Experimente mit Modellautos zum Thema Luftwiderstand und Kraftstoffverbrauch (Sekundarstufe II: Strömungsmechanik, Sekundarstufe I: Mechanik) - Breitengradabhängigkeit von g - RCL "Weltpendel"
Schülerinnen und Schüler messen die Breitengradabhängigkeit der Erdbeschleunigung (Sekundarstufe II).
Wellenlehre
- Beugung am Gitter - RCL "Beugung und Interferenz II"
Lernende untersuchen eigenständig mit den vielfältigen Experimentiermöglichkeiten eines RCLs die Beugung am Gitter (Sekundarstufe II).
Atomphysik
- Entdeckung des Atomkerns - RCL "Rutherfordscher Streuversuch"
Schülerinnen und Schüler entdecken das Rutherfordsche Atommodell beim Experimentieren mit einem Remotely Controlled Laboratory (Sekundarstufe II). - Licht als Fotonenströmung - RCL "Fotoeffekt"
Die Untersuchung des Fotoeffekts ist aufgrund seiner historischen und physikalischen Bedeutung ein fester Bestandteil des Unterrichts (Sekundarstufe II). - Elektron als Welle - RCL "Elektronenbeugung"
Schülerinnen und Schüler entdecken die Welleneigenschaft des Elektrons beim Experimentieren mit einem Remotely Controlled Laboratory (Jahrgangsstufe 12-13). - Quantisierung der Ladung - RCL "Millikan-Versuch"
Schülerinnen und Schüler bestimmen mit einem ferngesteuerten Experiment eigenständig die Elementarladung (Sekundarstufe II).
- Bundesministerium für Umwelt (BMU)
Interaktive Unterrichtsmaterialien des BMU Bildungsservice
- Wissenschaft in die Schulen!
Ein Projekt des Spektrum-Verlags zur Förderung der Naturwissenschaften
