Die Physik beschäftigt sich mit grundlegenden Erscheinungen und Gesetzen in unserer Umwelt und ermöglicht auf der Grundlage der gewonnenen Erkenntnisse die Erklärung und Voraussage vieler Erscheinungen in der Natur.
Aus der Physik heraus haben sich viele naturwissenschaftliche Bereiche entwickelt. Im 1700 Jahrhundert legte beispielsweise die Atomphysik den Grundstein für die heutige Chemie, die theoretische Physik war Ausgangspunkt der modernen Mathematik um nur zwei Beispiele zu nennen. Wenn es aber darum geht, zu begreifen, wie unsere Welt in ihren Grundzügen funktioniert und welchen Gesetzen sie folgt, dann ist es auch heute noch die Physik, die die Antworten gibt.
“Der eigentliche Entdecker ist der, der den neuen Gedanken gehabt hat.”
(Hermann von Helmholtz, Physiker und Namensgeber unserer Schule)
Im Physikunterricht begibt man sich also auf eine Entdeckungsreise. Gemeinsam erforschen wir den Bereich der Elektrizität und des Magnetismus, des Lichts und der Mechanik. Wir werfen einen Blick in die Welt der Atome, so klein, dass man sie fast nicht mehr sehen kann und blicken hinaus in den Weltraum. Es gibt viel zu entdecken.
Die Themenbereiche und Herangehensweisen an die verschiedenen Bereiche der Physik sind dabei stets altersgerecht:
Das Fach Physik setzt in der 6. Jahrgangsstufe ein. Im ersten Halbjahr beschäftigen wir uns hauptsächlich mit Magnetismus und dem elektrischen Strom. Dazu baut jeder Schüler sein eigenes Elektroset zusammen, an dem geforscht und experimentiert wird. Weshalb Magnetismus und Strom zusammen behandelt werden? Weil die beiden mehr miteinander zu tun haben, als man denkt. Mehr wird hier aber nicht verraten! Wenn die Reihe "Der elektrische Strom" beendet ist, darf das Set zum Weiterexperimentieren mit nach Hause genommen werden.
Im zweiten Halbjahr schauen wir uns an, wie man Temperatur messen kann und wie sie das Leben beeinflusst. Außerdem werden wir uns mit dem Bereich der Akustik auseinandersetzen. Wir klären, was Schall ist, wie sich Musik und Lärm unterscheiden und wofür man Schall sonst noch verwenden kann.
Ab der Mittelstufe schauen wir etwas genauer hin und beginnen mit den ersten qualitativen Messungen. Aus einfachen "Je ..., desto ..." Zusammenhängen werden so die ersten physikalischen Gesetzmäßigkeiten. Vom optischen Brechungsindex, dem mechanischen Hebelgesetz oder dem elektrischen Widerstand bis zu der radioaktiven Zerfallskonstante und der allgemeinen Gasgleichung. Viele Dinge in der Natur folgen einfachen Gesetzmäßigkeiten, die wir gemeinsam entdecken. Unterstütz wird dies durch ausgeklügeltes Experimentiermaterial und ein digitales Messwerterfassungssystem, das man entweder als Standalone-System verwenden oder per Bluetooth oder WLan mit Handy oder PC koppeln kann.
| Jahrgangsstufe |
Unterrichtsinhalte im Überblick |
| 8 |
Spannung, Strom und das Ohmsche Gesetz in der Elektrizitätslehre
Licht und Schatten, Spiegelung, Brechung, Totalreflexion und andere Phänomene aus dem Bereich Optik |
| 9 |
Kräfte, Hebel und weitere Gesetze der Mechanik |
| 10 |
Energieversorgung von heute und morgen, Betrachtung der unterschiedlichen physikalischen Energieformen und ihrer Umwandlung
Zerfallsgesetz, Abstandsquadrat-Gesetz, Aufbau des Periodensystems und vieles Weitere aus dem Bereich Atom- und Kernphysik |
In der Jahrgangsstufe EF liegt der Fokus auf der Newtonschen Mechanik. Ein Wettrennen auf der Tartanbahn, Geschwindigkeitsmessung des Schalls mit einer Stoppuhr, der freie Fall von Knetmasse im Treppenhaus oder die Kollision von Fahrzeugen auf der Luftkissenfahrbahn sind nur Beispiele. Der Zusammenhang von einfacher und beschleunigter Bewegungen und den Größen Kraft und Energie wird in vielen verschiedenen Experimenten von allen möglichen Seiten beleuchtet. Mechanische Wellen und der Blick ins Weltall mit seiner Himmelsmechanik runden das Gesamtbild ab.
Quali Phase: 25 zentrale Experimente
Weitere Informationen rund um den Fachbereich Physik:
Insgesamt 5 hochmotivierte Lehrerinnen und Lehrer bringen den Schülerinnen und Schülern am Helmholtz-Gymnasium das Fach Physik näher. Dabei wird viel experimentiert. Dank der aktuellen, hochwertigen und reichhaltigen Ausstattung an Schüler- und Lehrerexperimentiermaterialien, kann in unseren beiden Fachräumen jederzeit uneingeschränkt geforscht und entdeckt werden. Mobile Messwerterfassungssysteme unterstützen Schülerinnen und Schüler ab der Mittelstufe dabei, die Welt nicht nur qualitativ zu begreifen sondern einen genaueren Einblick in die Zusammenhänge physikalischer Systeme zu erlangen.
Das Helmholtz-Gymnasium nimmt regelmäßig am Mausefallen - Rennen teil. Dazu werden beispielsweise während der Projekttagen in Zweierteams Fahrzeuge gebaut, die nur von einer gespannten Mausefalle angetrieben werden dürfen.
Des Weiteren unterstützen wir aktiv Schüler und Schülerinnen bei der Teilnahme an "Jugend forscht", "Free Style Physics" und anderen Wettbewerben.
Ab Klasse 5 gibt es die NW-AG. Für Schülerinnen der Klasse 6 bietet das Helmholtz-Gymnasium eine Physik und Kunst AG für Mädchen an, in der Schülerinnen technische Projekte künstlerisch ausgestalten. Ab der 8. Klasse können Schülerinnen und Schüler an der Astronomie-AG teilnehmen.
| Klasse |
Anzahl der Wochenstunden |
Anzahl der Wochenstunden Sportklasse |
| 6.1 |
2 |
2 |
| 6.2 |
2 |
2 |
| 8.1 |
2 |
|
| 8.2 |
2 |
2 |
| 9.1 |
1 |
2 |
| 9.2 |
1 |
2 |
| 10.1 |
2 |
2 |
| 10.2 |
2 |
2 |
