Physik

Zielsetzung

„Der Gelehrte studiert die Natur nicht, weil das etwas Nützliches ist. Er studiert sie, weil er daran Freude hat, und er hat Freude daran, weil sie so schön ist. Wenn die Natur nicht so schön wäre, so wäre es nicht der Mühe wert, sie kennen zu lernen, und das Leben wäre nicht wert, gelebt zu werden.“ (Henri Poincaré)

Die Physik ist eine Naturwissenschaft, die sich damit beschäftigt, die Vorgänge der (unbelebten) Natur zu untersuchen und die Gesetzmäßigkeiten, nach denen sich die Natur verhält, (mathematisch) zu beschreiben. Es geht dabei häufig nicht so sehr um das Warum („Warum ziehen sich zwei Massen an?“), sondern mehr um das Auf Welche Weise („Nach welchem (mathematischen) Gesetz ziehen sich zwei Massen an?“). Die Mathematik ist gewissermaßen die Sprache der Physik, mit deren Hilfe man versucht, die Vorgänge der Natur zu beschreiben und die zugrundeliegenden Gesetzmäßigkeiten zu formulieren. So ist es auch nicht überraschend, dass einige Teilgebiete der Mathematik ihren Ursprung auch in der Physik haben, da diese zur Beschreibung der Physik notwendig war.

Text: Dr. Christopher Popp (Leiter der Fachschaft Physik am HGH)


Schwerpunkte

„Das Prinzip der Wissenschaft, fast die Definition, ist folgendes: Das Experiment ist der Prüfstein allen Wissens. Das Experiment ist der einzige Richter über wissenschaftliche „Wahrheit“. Aber was ist die Quelle von Wissen? Woher stammen die Gesetze, welche geprüft werden sollen? Das Experiment selber hilft uns, Gesetze aufzustellen, in dem Sinn, dass es Hinweise gibt. Jedoch benötigen wir auch die Phantasie, um aus den Hinweisen die großen Verallgemeinerungen zu finden; um die die wunderbaren, einfachen und sonderbaren Gesetzmäßigkeiten hinter den Dingen zu erraten und danach durch das Experiment zu prüfen, ob wir richtig geraten haben.“ Mit diesen Worten beschriebt Richard P. Feyman, einer der bedeutendsten Physiker der Geschichte, in seinen berühmten „Lectures on Physics“ die entscheidende Rolle des Experiments in der Wissenschaft und im Speziellen in der Physik.

Auch wenn sich das Zitat von Feyman in erster Linie auf die Wissenschaft bezieht, so lässt sich diese Aussage auch direkt auf den Physikunterricht an der Schule übertragen. Das Experiment und die Phantasie sind die zentralen Bausteine eines gewinnbringenden Physikunterrichts. Aufgrund unserer sehr guten experimentellen Ausstattung ist es uns am Helmholtz-Gymnasium möglich und wichtig, Physik in allen Klassenstufen und bei allen Themen mit Hilfe von Experimenten begreifbar zu machen, ob als Experiment, aus dessen Beobachtung direkt Erkenntnisse und Gesetzmäßigkeiten entwickelt werden, oder als Experiment, an dem Hypothesen oder Herleitungen bestätigt werden.

Text: Dr. Christopher Popp (Leiter der Fachschaft Physik am HGH)


Lehrende

  • Edinger, Dr. Stephan
  • Hofman, Dr. Birgit
  • Köberle, Jürgen
  • Popp, Dr. Christopher
  • Preis, Dr. Richard
  • Schwember, Steffen
  • Volkert, Hartmut


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