Einige Fakten zum Modul

  • Dauer ca. 3 Stunden
  • Betreuung durch Lehrer und Studierende
  • keine Voraussetzungen
  • Materialkosten: 1€ pro Schüler
  • Die Schüler fertigen für das mitgebrachte Geld ein Produkt, welches sie mitnehmen können.

Thema und Ziele

Ziel ist es, dass die Schülerinnen und Schüler die Bildentstehung in einem Kaleidoskop erfassen können. Dazu beschäftigen sie sich mit einigen ausgewählten optischen Phänomenen am Spiegel. Auf Grundlage des Konzepts der „Spiegelwelt“ werden Erscheinungen im Spiegel beschrieben und verständlich gemacht.

 

Inhaltliche Schwerpunkte

Nach einer Einführung durch ein verblüffendes Experiment, in dem man scheinbar die Anzahl seiner Hände verdoppelt, folgt eine intensive Beschäftigung mit optischen Erscheinungen an Spiegeln. Dabei wird der Blick in den Spiegel mit dem Blick in die Spiegelwelt identifiziert. Der Spiegel dient als Fenster in diese Spiegelwelt, die (fast) identisch mit der wirklichen Welt ist. Es werden die Unterschiede herausgearbeitet und Gesetze gefunden, mit deren Hilfe sich spezielle Phänomene (z.B. der Winkelspiegel) erklären lassen und schließlich im Bau eines Kaleidoskops ihre Anwendung finden.

 

Methodische Bemerkungen

Schwerpunkt in diesem Modul ist, dass die Schülerinnen und Schüler Eigenschaften von Spiegeln in kleinen Gruppen selbständig an Hand von Experimenten erarbeiten und ihre Ergebnisse vor der Gruppe präsentieren. Dies soll ein eigenständiges Erfahren der physikalischen Gesetzmäßigkeiten ermöglichen, nicht ein mechanisches Erlernen der Gesetze, sondern ein wirkliches Begreifen.

Die Erklärung der erfahrenen Phänomene soll nicht über die klassische Strahlenoptik erfolgen, sondern über rein phänomenologische Betrachtungen. Formulierungen wie: „Die Spiegellampe wird von der Spiegelhand verdeckt und erzeugt so einen Schatten." oder „Die Spiegelkerze ist in der Spiegelwelt genauso weit vom Spiegel entfernt wie die echte Kerze in der realen Welt." werden verwendet. Das Konzept sieht neben projektartigen Phasen, in denen die Schülerinnen und Schüler in kleinen Gruppen selbständig experimentieren, auch Phasen eines intensiven Gesprächs vor, und solche, in denen sie die gewonnenen Erkenntnisse handwerklich anwenden.