Physik: Erkennen, was die Welt im Innersten zusammenhält

Es werde Licht!

Wieso funkeln Sterne in der Nacht? Warum fällt der Mond nicht auf die Erde? Wie entsteht ein Regenbogen? Was macht ihn so bunt? Was bringt ein Eisenschiff zum Schwimmen? Wo ist man vor Blitzschlag sicher?

Wer hat sich selbst nicht schon einmal dabei ertappt, wie in seinem Inneren beim Anblick eines kleineren oder größeren Naturschauspiels solche oder ähnliche Fragen nach dem Wieso, dem Warum, dem Wie, dem Was oder auch Wo erwachten. 

In der Physik suchen wir nach Antworten auf solche Fragen und entdecken dabei Gesetzmäßigkeiten und Prinzipien, an die sich die Natur gebunden weiß.

Dies gelingt  unter anderem mit Hilfe einer besonderen „Untersuchungstechnik", dem Experiment, das uns – bei geschickter Vorgehensweise – die richtigen Antworten auf unsere Fragestellungen liefert.

Dabei geben uns  Experimente Gelegenheit über Unerwartetes zu schmunzeln und zu staunen. Zudem wird es einem Kenner der Welt des Experimentierens unmöglich erscheinen, der Natur ein gewisses Maß an eigenwilligem Humor abzusprechen.

Mit der Erkenntnis der Gesetzmäßigkeiten und Prinzipien, sowie dem Entwurf von Erklärungsmodellen gelingt es, Vorhersagen zu treffen wie z. B. für das folgende Problem :

  • Man stelle sich ein mit Wasser gefülltes Glas vor, in dem ein Eiswürfel schwimmt.
  • Wie ändert sich der Wasserspiegel in dem Glas, wenn das Eis schmilzt?  

Im Laufe der Schulzeit entwickeln sich Fertigkeiten wie genaues Beobachten, geschicktes Experimentieren, Analysieren, Diagramme lesen und erstellen, die Fähigkeit Sachverhalte sowohl zu diskutieren als auch zu präsentieren und vieles andere mehr.

Natürlich verschaffen wir uns auch immer wieder Einblicke in die Welt der Technik, um zu begreifen, wie physikalische Kenntnisse nutzbringend eingesetzt werden können. 

Einen besonderen Reiz bieten innerhalb der Oberstufe insbesondere die Quantenphysik und die  Relativitätstheorie, weil sie immer wieder Anlass zu philosophischen Fragestellungen und Gesprächen geben.