Das Fach Physik nimmt am Gymnasium am Schloss eine ganz wesentliche Rolle bei der naturwissenschaftlichen Ausbildung der Schülerinnen und Schüler ein. Mit Hilfe von Experimenten, Analogien und Modellen erlangen die Schülerinnen und Schüler im Physikunterricht ein umfassendes Bild von der Natur und dem Aufbau unserer Welt. Die Spannweite der Themen reicht dabei von der Zusammensetzung des Universums aus den allerkleinsten nur denkbaren Bausteinen, bis hin zu der Bewegung von Planeten und sogar ganzer Galaxien.

Das Physikkollegium  am Gymnasium am Schloss setzen sich aus Frau Cattarius, Frau Mischo, Frau Moik, Herrn Marx, Herrn Ruffing, Herrn Stein und Herrn Weise zusammen. Gemeinsam versuchen die Lehrkräfte, mit Hilfe der gut ausgestatteten Physiksammlung, den Schülerinnen und Schülern einen Unterricht anzubieten, der eine sinnvolle und zielführende Mischung aus Theorie und praktischen Experimenten darstellt.

Bei vielen Themen können die Schülerinnen und Schüler durch selbstständiges Experimentieren physikalische Sachverhalte eigenständig entdecken und erarbeiten. Dazu stehen zu den Themengebieten Mechanik, Elektrizität und Optik didaktisch wertvolle Materialien in Schülerexperimentierkästen bereit.

Der Fachbereich Physik setzt sich regelmäßig für die Teilnahme von Schülerinnen und Schülern oder ganzen Klassen an naturwissenschaftlichen Workshops, externen Praktika (z.B. Labortage an der Universität des Saarlandes) oder überregionalen Wettbewerben (z.B. Jugend forscht) ein.

siehe auch: Konzept zur Stärkung des naturwissenschaftlichen Zweiges

Unterricht in der Sekundarstufe I:

Grundsätzlich beginnt der Physikunterricht in der 7. Klassenstufe. Hier knüpft er aber bereits an einige Inhalte des Fachs Naturwissenschaften aus der Unterstufe an.

Im Musikzweig ist das Fach Physik…  

… ein nicht schriftliches Fach und wird mit zwei Wochenstunden unterrichtet.        

 … in den Klassenstufen 7 bis 9 Pflichtfach, in Klassenstufe 10 Wahlpflichtfach.

Im naturwissenschaftlichen Zweig ist das Fach Physik…          

 … in den Klassenstufen 7 und 10 ein nicht schriftliches Fach und wird mit zwei Wochenstunden unterrichtet.      

… in den Klassenstufen 8 und 9 ein schriftliches Fach und wird mit vier Wochenstunden  unterrichtet.

Die zwei zusätzlichen Wochenstunden im naturwissenschaftlichen Zweig bieten die Möglichkeit, verstärkt Schülerpraktika anzubieten und die Lerninhalte zu vertiefen, beziehungsweise in Projekten mit anderen Themen und/oder Fächern flexibel zu vernetzen.

Physik-AG:

Herr Ruffing leitet die Physik-AG, in der die Schülerinnen und Schüler selbst zu kleinen Forschern werden. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer können jedes Jahr mitentscheiden, an welchen spannenden Projekten in der AG geforscht wird.

Interessierte Schülerinnen und Schüler können jederzeit vorbeischauen oder Herrn Ruffing ansprechen.  Die Physik-AG findet derzeit immer Mittwochs in der 8. und 9. Stunde in Raum 204 statt.

Am Dienstag, den 13.06.23, besuchten die Schüler der Klassen 9b und 9d die Universität des Saarlandes; die Klasse 9c folgte am Donnerstag, den 15.06.

Zusammen mit den Lehrkräften Frau Klein, Herr Stein und Herr Decker haben sie Workshops in Schülerlaboren der Physik und der Chemie durchlaufen. 

Den schönen und informativen Tag ließ man dann in der Mensa beim gemeinsamen Mittagessen ausklingen.

Hier ein paar Schülereindrücke aus den Laboren: 

Am Dienstag, den 13. Juni besuchten die Klassen 9b mit der 9d das Schülerlabor EnerTec. Dort beschäftigten wir uns mit dem Thema „erneuerbare Energien“. In der kurzen Einführung wurden grundlegende Kenntnisse erklärt und Arbeitsmaterialien vorgestellt. In Kleingruppen setzten wir uns zusammen und experimentierten in den Themengebieten Wind- und Solarenergie. Der Besuch im EnerTec war sehr spannend und informativ.

(Amina, Evelina, Klasse 9b)

Am vergangenen Mittwoch, den 13.06.2023 hatten einige Schüler der Klassen 9d und 9b das Privileg, in einem der Chemielabore der Universität Saarbrücken unter Anleitung einiger Fachleute selbstständig Experimente durchführen.   
Zu Beginn wurden die Schüler mit Laborkitteln und Schutzbrillen ausgestattet und erhielten eine kurze Einleitung, in der sie kurz auf Gefahren und Risiken hingewiesen wurden und sich in Gruppen mit je zwei Schülern zusammenfinden sollten. Anschließend erhielt jede Gruppe einen Arbeitsauftrag und je zwei Säuren. Die mit A und B gekennzeichneten Säuren galt es, dann zu identifizieren. Mit bereits im Unterricht angelerntem Wissen und mit Hilfe der Fachleute sollten die Schüler diese beiden Säuren durch eine Neutralisation, eine exotherme Reaktion und durch eine Reaktion mit Magnesium. Aufgrund der experimentellen Ergebnisses konnte für Säure A Salzsäure und für Säure B Schwefelsäure festgestellt werden. Im Anschluss sollten alle 3 Experimente noch einmal mit Essigsäure durchgeführt werden. Nachdem alle Schüler ihre Experimente beendet hatten, hatten sie Zeit für eine kurze Pause. Anschließend führten die Fachleute noch einige Experimente mit Stickstoff und verschiedenen Gasen durch. Zum Abschluss führte einer der Chemiker draußen ein Experiment durch, bei welchem auf Trockeneis Wasser gegeben würde und eine Nebelwolke entstand. Um den Tag ausklingen zu lassen trafen sich alle Schüler der Klassen 9d und 9b in der Mensa der Universität zum gemeinsamen Mittagessen.

Obwohl die Umsetzung in diesem Schuljahr nicht ganz so einfach war, wurde in den Physikunterricht der Klasse 8d eine kleine, praktische Gruppenarbeit integriert.

Die 24 Schülerinnen und Schüler hatten den Auftrag, ein Fahrzeug zu konstruieren, das so weit wie möglich fahren soll. Für den Antrieb darf dabei nur eine gespannte Mausefalle sorgen. Weitere Instruktionen oder Hilfestellungen gab es für die acht konkurrierenden Dreiergruppen nicht, auch die Materialien mussten allesamt selbst überlegt und besorgt werden.

So wurde in insgesamt sieben Schulstunden recherchiert, gesägt, geklebt, geschraubt und sogar 3D-gedruckt. So manche ursprüngliche Idee musste leider auch verworfen werden, aber die kurzfristige Frustration wich stets der Motivation, eine bessere Lösung zu finden.

Am 02.07. fand letztendlich der „Showdown“ der Mausefallenautos in der Turnhalle statt. Alle Autos waren fahrtüchtig! Das Gewinnerauto von Denis, Felix und Jonathan legte sage und schreibe eine Strecke von mehr als 20 Metern zurück; die Diagonale der Turnhalle war zu klein, um die maximale Reichweite genau auszuloten! Auf dem Podium landeten ebenfalls Tom, Eric und Fabio mit ihrem 14,10 m fahrenden „Schallplattenflitzer“ sowie Laura, Nina und Lena, deren schönes Fahrzeug auch erst nach elf Metern zum Stillstand kam.

Beim Bau eines Mausefallenautos werden viele physikalische Konzepte und Gesetzmäßigkeiten aus dem Themengebiet der Mechanik benötigt, die allesamt im ersten Halbjahr behandelt wurden. Hebelgesetz, Drehmoment, Kraftübertragung, Reibungsminimierung – all diese Aspekte spielten eine große Rolle und mussten bei der praktischen Umsetzung berücksichtigt werden.

Zum Ende des Schuljahres besuchten die Klassen 9b1 und 9b2 zur Ergänzung des naturwissenschaftlichen Unterrichts und zur Vertiefung von Lerninhalten der Fächer Chemie und Physik des Schuljahres 2015/2016 das NanoBioLab und das EnerTec-Labor an der Universität des Saarlandes. Die Schüler konnten dabei entsprechend ihren Interessen in zwei Gruppen eingeteilt in den Praktikumsräumen der Institute Experimente zur Analyse von Säuren oder zur Funktion von regenerativen Energiewandlern durchführen. So konnten sie die direkte Wandlung von elektromagnetischer Strahlungsenergie in elektrischen Strom durch die Solarzelle untersuchen und an Modellwindrädern die Wandlung von Bewegungsenergie der Luft in elektrischen Strom vermessen und durch Variation des Aufbaus der Windräder deren Wirkungsgrad optimieren. Die Experimente fanden unter sachkundiger Anleitung der Praktikumsbetreuer beider Labore und ihrer Fachlehrer, Herr Schumacher und Herr Ruffing, statt. Der Besuch der Universität wurde durch ein gemeinsames Mittagessen in der Mensa abgerundet.

Ein herzliches Dankeschön geht an alle Betreuer für ihr Engagement und ihre fundierte Wissensvermittlung!