Thema und Ziele

Es wird ein inhaltlicher Zusammenhang hergestellt zwischen Experimenten zur Quantisierung von Energie.

Die Experimente stammen aus verschiedenen Epochen der naturwissenschaftlichen Forschung.

Inhaltliche Schwerpunkte

Nach einer kurzen Einführung werden unabhängig voneinander folgende Experimente durchgeführt, inhaltlich durchdrungen und ausgewertet:

• Emissions- und Absorptionsspektrum des Natriums
• Franck-Hertz-Versuch mit einer Neonröhre
• Bestimmung des Planck’schen Wirkungsquantums aus der Kennlinie von LEDs

Aus den Experimenten ergeben sich:

• Atome emittieren und absorbieren bestimmte Wellenlängen.
• Atome absorbieren bestimmte Energien von Elektronen.

Daraus ergibt sich die Frage, welcher Zusammenhang zwischen Energie und Wellenlänge besteht.

Methodische Bemerkungen

Die Schülerinnen und Schüler setzen sich selbständig mit einer komplexen Fragestellung in kleinen Gruppen auseinander, um diese bis zur Lösung zu verfolgen. Sie sollen mit mehreren Informationsquellen die oben genannten Versuche vorbereiten, durchführen, auswerten und in einen gemeinsamen Kontext bringen.

Nach der Gruppenphase präsentieren und diskutieren die Schülerinnen und Schüler ihre Ergebnisse.  

Nun folgt die inhaltliche Zusammenführung der sehr unterschiedlichen Experimente.