In Anbetracht eines Regenbogens kam mir gerade der Gedanke, dass dies auch ein schönes Thema für eine Schulstunde sein. Aber eben nicht im Duktus von Grundlage zu Anwendung, sondern von einer konkreten Beobachtung, Frage oder Zielstellung aus das Themengebiet ergründen – den Forscherdrang schulen.
Die Frage der Stunde lautete also: »Warum steht am Ende des Regenbogens ein Topf voll Gold?«
- Als erstes wäre zu klären, was ein Regenbogen ist, wobei man auf das Grundlagenphänomen Brechung stößt.
- Für die Brechung könnte man den Schülern erklären, was das ist und wie es entsteht, also was die Voraussetzungen für Brechung sind und wo man Brechung noch alles im Leben beobachten kann. Dies könnte man auch mit praktischen Experimenten untersuchen.
- Dann könnte man das Phänomen der Totalreflexion und ihre Bedingung klären. Ein interessanter Anwendungsfall sind Lichtwellenleiter, die man erörtern kann.
- Dann kann man den Effekt zeigen, dass ein weißer Lichtstrahl durch Brechung in sein Spektrum zerlegt wird. Hier könnten die Schüler auch im Brainstorming erst mal raten, warum das passiert. Danach kann man die Physik (Brechung abhängig von der Wellenlänge) erläutern.
- Dann könnten die Schüler selbst versuchen, das Phänomen Regenbogen zu erklären.
- Dann könnte man klären, warum es Regenbogen 2. und 3. Ordnung gibt
- Dann könnte man die Frage der Stunde klären: Die Beobachtung des Regenbogens ist ortsabhängig und der Regenbogen entsteht immer in einer bestimmten Entfernung zum Beobachter. Der Regenbogen läuft sozusagen vor einem her. Wer es also tatsächlich schaffen sollte 😉 einen Regenbogen zu erreichen, der hat einen Topf voll Gold verdient.
- Dann könnte man noch die Schüler nach ähnlichen Beobachtungen fragen und sie
erklären lassen (es geht darum, die Schüler anzuregen, ihre Umwelt zu
beobachten und darüber zu reflektieren):
- Kronleuchter: Prismaeffekt
- Halo: Prismaeffekt, aber ähnlich dem Regenbogen, weshalb es Halos auch 2. und 3. Ordnung gibt.
- Teleobjektiveffekt