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(das Einfache, was so schwer zu machen ist!)


Jahrgangsstufe 6
Optik (17 Stunden)

Ziele

Die Schüler gewinnen einen ersten Einblick in den Gegenstandsbereich der Optik.
Sie werden mit einfachen optischen Erscheinungen vertraut gemacht und können ihre Erfahrungen und Beobachtungen zuordnen. Die Schüler lernen grundlegende Begriffe und Gesetze der Strahlenoptik kennen und erwerben Kenntnisse über das Auge, das Sehen und einfache optische Geräte.
Die Schüler erlangen erste Fähigkeiten im Experimentieren mit optischen Bauteilen. Dabei werden genaues Arbeiten und sorgfältiger Umgang mit optischen Geräten eingeübt. Beim Untersuchen optischer Erscheinungen soll Freude an der eigenen experimentellen Tätigkeit geweckt werden. Die überraschenden Effekte sollen die Schüler zur selbständigen Beschäftigung mit physikalischen Erscheinungen anregen.
 

Inhalte

Hinweise

Bedeutung des Lichtes für das Leben der Menschen Historische Entwicklung der Lichtquellen
Ausbreitung des Lichtes
  • Lichtquelle, beleuchteter Körper
  • Lichtbündel, Lichtstrahl
  • Geradlinige Ausbreitung
  • Lichtdurchlässigkeit
  • Schatten

Z  Lichtstrahl als Modell 
Z  Kern- und Halbschatten 
Z  Finsternisse

Lichtstrahl als Mittel zur Darstellung 
  • siehe: Heimatkunde/Sachkunde Klasse 1, Lernbereich 5, Licht und Schatten

SE Schattenbildung 
Projekt Sonnenuhr 
Projekt Lochkamera

Reflexion des Lichtes
  • Reflexion am ebenen Spiegel
  • Reflexionsgesetz: a = a'
  • Reflexion am Hohlspiegel
  • SE Reflexionsgesetz
Glänzen von Schmucksteinen, Glitzern von Eiskristallen und Wasseroberflächen, Aufhellen durch weiße Wände 

Anwendungen: Sonnenöfen, Scheinwerfer 
Projekt Optische Geräte (z.B. Kaleidoskop)

Brechung des Lichtes
  • Brechungsgesetz
  • SE Brechung

Z  Strahlengang am Prisma und an der planparallelen Platte

Übergänge von Luft in Glas und Wasser 

Farbzerlegung weißen Lichtes, Regenbogen

Strahlenverlauf an Sammellinsen
  • SE Strahlenverlauf an Sammellinsen
Parallelstrahl, Brennpunktstrahl, Mittelpunktstrahl
Bildentstehung mit Sammellinsen
  • Wirkliche Bilder
  • SE Bilder an Sammellinsen
  • Z  Scheinbare Bilder an Sammellinsen
  • Z  Funktionaler Zusammenhang von Gegenstandsweite und Bildweite und von Gegenstandsgröße und Bildgröße
  • Bildentstehung an einfachen optischen Geräten
  • Bildentstehung im Auge


 
 

Z  Aufbau und Wirkungsweise von Mikroskop und Fernrohr 
Z  Umkehrbarkeit des Lichtweges

Zeichnerisches Darstellen der Lage und Größe der Bilder 
 
 
 

Bildwerfer, Fotoapparat 

Biologie 8, Lernbereich 2, Bau und Leistungen des menschlichen Körpers 

Brille 
SE Prinzip eines einfachen optischen Gerätes
Projekt Fotografie

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