Wir können uns so viel Mühe geben, niemals werden wir begreifen, wie winzig, wie räumlich bescheiden ein Proton ist. Ein Proton ist ein letzter Baustein eines Atoms und das ist auch kein greifbares Gebilde. Möglicherweise sind Protonen so klein, dass ein kleiner Fleck Druckerschwärze, also zum Beispiel dieser Punkt auf dem folgenden kleinen i, ungefähr 500 000 000 000 von ihnen Platz bietet.¹Es scheint doch absurd zu sein, wenn zuletzt der Kosmos doch nicht fassbar, messbar, berechenbar ist, wozu dann alles wissenschaftliche Mühen? Und außerdem ist es doch allen Atomen dieses Kosmoses auch egal, wie wir sie auch erforschen mögen und aller anderen Materie auch. Wozu also Physik oder Chemie? Leo Szilard - ein Physiker - würde auf diese Frage antworten: Aber diese, unsere Version von der Auslegung der Welt und des Universums, die kennt Gott nicht, darum lohnt es sich, sich ein Bild zu machen.²

Anknüpfend an die Erzählung von der Entstehung des Kosmos³und ihren Folgeexperimenten werden den Kursteilnehmern erprobte Lehr- und Lernsequenzen aus den Fachbereichen Physik und Chemie offeriert. Die jeweiligen Experimentieranleitungen sind für die Freiarbeit als auch für angeleiteten Unterricht zu verwenden. Dabei geht es darum Kindern im Alter von 6-12 Jahren Schlüsselerlebnisse für ihr weiteres Forschen zu vermitteln, so z. B. in der Physik in den Bereichen: Materie; statische Mechanik; dynamische Mechanik; Wärme; Flüssigkeiten und Gase; Wellen; Optik; Magnetismus; Elektrizität; Atome. Und in der Chemie in den Bereichen: Elemente; Verbindungen; chemische Reaktion; Säure, Base, Salz; Säure-Basen-Reaktion; Oxydation; Valenzen; Periodisches System der Elemente und Eigenschaften der Elemente; Chemische Gleichungen; Energie bei chemischen Reaktionen⁴.

Das Curriculum umfasst sowohl erste grundlegende, als auch weiterführende Erfahrungen innerhalb der naturwissenschaftlichen Methoden wie Beobachtung, Vergleich, Experiment, Beschreibung und Klassifikation, welche durch die Kursteilnehmerinnen und Kursteilnehmer selbst erfahren werden können. Herzliche Willkommen!

Im Wesentlichen werden dazu folgende Bereiche berücksichtigt.

Materie:

die Aggregatszustände: fest / flüssig /gasförmig physik

Arten der Materie:
die Elemente
die Atome
die Verbindungen
die Mischungen
die Lösungen

statische Mechanik

Schwerkraft
Masse
Kraft
(Gewicht)
Gleichgewicht
das Zentrum der Kräfte
Arbeit: W = F x d
Energie: E = F x d
Energie ist die Bereitschaft Arbeit zu verrichten.
Leistung: p = W / t (Arbeit pro Zeiteinheit)
Reibung
Elastizität

dynamische Mechanik

Geschwindigkeit: V = d / t
Beschleunigung: a = dv ist die Veränderung der Geschwindigkeit in der Zeit
F = m x a
kinetische Energie: Masse x Geschwindigkeit

Wärme

Temperaturen
Schmelzpunkte
Siedepunkt
Taupunkt
Wärmeausdehnung
Gesetz der Bewahrung der Energie.
Wärmeleitung
Konvektion
Wärmebewegung durch Strahlung

Flüssigkeiten und Gase

der Druck: p = F / A
Druck mal Volumen sind immer konstant.
das archimedische Prinzip
die Viskosität

Wellen

Periode
Amplitude
Wellenlänge
Wellenbewegungen
Frequenz
Fortbewegung
Resonanz
Inteferenzen
Klangwellen >> Akustik , Musik

Optik

Reflexion
der sphärische Spiegel
der Brennpunkt
das virtuelle Bild / die Spiegelung
die Brechung
die Beugung des Lichtes
das farbige Licht

Magnetismus

der Magnet
die Feldlinien

Elektrizität

Elektrostatik / elektrische Ladung
verschiedene Ladungen ziehen sich an
elektrische Energie: E Q x U
elektrische Ladungen: A
Herr Amper ...
der Widerstand
das Ohmsche Gesetz: U = I x R
der deutsche Physiker Ohm ...
elektrische Arbeit
Ströme und Magnetismus
Mit der Arbeit der Kinder soll ein steigender Anspruch bei den Kindern entstehen.
Um den Strom baut sich ein magnetisches Feld auf.
der Elektromotor >> Kindern Gelegenheit geben einen Elektromotor zu konstruieren.

Atome

Bindungsenergien
Anordnung der Elektronen
chemische Eigenschaften
Radioaktivität
Licht
Atomspaltung
Atomfusion

Ausblick in die Chemie

Säure
Basen
Salze
Verbindungen
Reaktionen

Relativitätstheorie

(Die Wichtung der Inhalte ist noch nicht abgeschlossen und Änderungen dazu noch möglich.)

1Vgl. dazu: Bryson, Bill: Eine kurze Geschichte von fast allem. Aus dem Amerikanischen von Vogel, Sebastian.Goldmann-Verlag, 9. Auflage, 2005, S.21 ff.

2Vgl. dazu: Bryson, Bill: Eine kurze Geschichte von fast allem. Aus dem Amerikanischen von Vogel, Sebastian.Goldmann-Verlag, 9. Auflage, 2005, S.5.

3 Vgl. dazu: Montessori, Maria: "Kosmische Erziehung". Herder, 192 S.

4 Vgl. dazu: Gebhard-Seele, Peter: Physik in der Montessori-Schule der 6-12-Jährigen. In: Das Kind. Heft 37, 2005.