Geschichte der Physik
History of Science in Physics

Modul PH9108

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

PH9108 ist ein Semestermodul in Deutsch auf Master-Niveau das in jedem Semester angeboten wird.

Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.

  • Allgemeiner Katalog für überfachliche Grundlagen
  • Module der Physik für Lehramtsstudierende

Soweit nicht beim Export in einen fachfremden Studiengang ein anderer studentischer Arbeitsaufwand ("Workload") festgelegt wurde, ist der Umfang der folgenden Tabelle zu entnehmen.

GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
120 h 30 h 4 CP

Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH9108 ist Heinz Reinhardt.

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

  • Vorläufer: Babylon, Ägypten, China, Indien
  • Von 350 bis 100 n. Chr.: Physik in der Zeit des Hellenismus
  • Übergang: Mittelalter in Mitteleuropa und im Vorderen Orient
  • 1450 bis 1700: Kopernikus, Brahe, Galilei und Kepler
  • 1643 bis 1726: Isaac Newton in der Folgegeneration
  • Generationen als Zeitgenossen und in der Nachfolge Newtons
  • Große Verbreitungsphase im 18. Jahrhundert (Elektrophysik, Thermodynamik, Technik)
  • 1896 als Jahr der Wende in der Atom- und Kernphysik
  • Die Entdeckungen der Curies und Rutherford
  • Albert Einstein
  • Geschichte der modernen Physik: Planck, Sommerfeld, Bohr, Hahn, Heisenberg, Bethe, Meitner, Joliot
  • Die Entwicklung der Kernspaltungsbombe
  • Die Entwicklung der modernen Astrophysik

Lernergebnisse

Nach erfolgreicher Teilnahme an dem Modul ist der/die Studierende in der Lage:

  1. die jeweils wichtigsten Vertreter der wissenschaftlichen Epochen und ihre Lebensdaten zu benennen sowie ihre wesentlichen naturwissenschaftlichen Erkenntnisse darzulegen.
  2. den heuristischen Weg, der zu Keplers Gesetzen führte und von Galilei auf terrestrische Vorgänge übertragen wurde, nachzuvollziehen.
  3. die Tragweite von physikalischen Modellen zu erkennen.
  4. die große Bedeutung der Symbiose von Mathematik und Physik einzuschätzen.
  5. die Grenzen der mathematischen Erfassung und Behandlung physikalischer Prozesse zu erkennen.
  6. das experimentelle Vortasten bis zu Faraday nachzuvollziehen und den großen Schritt Maxwells zu seinen Gleichungen darzustellen.
  7. den phänomenologischen Weg der Thermodynamik über die drei Hauptsätze darzustellen und diesen vom Weg allgemeiner statistischer Überlegungen (Mawxwell, Boltzmann) abzugrenzen.
  8. die Erkenntnisse und den Lebensweg Albert Einsteins sowie die Physik in Deutschland zur Zeit des Nationalsozialismus darzulegen.
  9. den Weg Plancks zur Strahlungsformel nachzuvollziehen und Sommerfelds wegweisende Arbeiten wiederzugeben.
  10. die Entwicklungsgeschichte der Kernspaltungsbombe zu reproduzieren und über die Verantwortung des Physikers gegenüber der Gesellschaft zu reflektieren.
  11. die Entwicklung der modernen Astrophysik nachzuvollziehen.

 

In diesem Modul wird den Studierenden eine Einführung in die Geschichte der Physik vermittelt. Dabei werden physikalische Erkenntnisse, Methoden und Modelle, die in vorhergehenden Semestern (insbesondere auch im vorausgehenden Bachelorstudiengang) in den fachwissenschaftlichen Modulen bereits vertieft behandelt wurden, in einen historischen Kontext gestellt. Da die physikalischen Inhalte als solche nicht mehr vermittelt werden müssen, werden mit einem Workload von vier Credits die Lernergebnisse des Moduls erreicht. Für die Zusammenlegung mit anderen Modulen existiert keine sinnvolle Grundlage.

Voraussetzungen

PH0001, PH0002, PH0003, PH0004 bei gymnasialem Lehramt

PH9101, PH9102, PH9103, PH9104 bei beruflichem Lehramt

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

Lern- und Lehrmethoden

Vorlesung: Frontalunterricht

Medienformen

Tafelanschrieb bzw. Präsentation

Literatur

keine Angabe

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Die Modulprüfung besteht aus einer benoteten schriftlichen Klausur oder einer benoteten mündlichen Prüfung. Die Studierenden müssen dabei insbesondere nachweisen, dass sie die kausalen Zusammenhänge und Wechselwirkungen zwischen den historisch bedeutsamen Entdeckungen sowie der zugehörigen Persönlichkeiten begriffen haben und strukturiert darstellen können.

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.