Physik

Physik 

Der Name Physik stammt aus dem Griechischen und kann mit Naturordnung übersetzt werden. Die Physik ist die Lehre der materieerfüllten Welt. Das Ziel der Physik ist ein grundlegendes Verständnis der uns umgebenden Welt mit all ihren Phänomenen. Die vielfältigen Naturerscheinungen werden dabei auf wenige grundlegende Prinzipien zurückgeführt, die übersichtlich durch eine mathematische Formelsprache dargestellt werden. Jede Theorie wird durch Experimente überprüft.

Die heutige Physik hat unserer Zivilisation technische Möglichkeiten eröffnet, die von den Menschen früherer Epochen wohl als Magie angesehen worden wären. Man denke dabei an moderne elektronische Geräte wie Smartphones oder den Fernseher. Der fundamentale Anteil der Physik für unseren heutigen Wohlstand ist unübersehbar.

Der Physikunterricht am Schyren-Gymnasium soll den Schülern die fachlichen Grundlagen einer naturwissenschaftlichen Weltanschauung vermitteln.

Das Fach Physik steht im Rahmen des Natur und Technik Unterrichts erstmals in der Jahrgangstufe 7 mit zwei Wochenstunden als Nebenfach im Stundenplan. Den Schülern werden anschaulich Grundkenntnisse aus den Themengebieten „Elektrischer Strom“, „Optik“ und „Kräfte in der Natur“ vermittelt.

Mit dem Eintritt in die Jahrgangstufe 8 entscheiden sich die Schüler entweder für den sprachlichen Zweig oder für den naturwissenschaftlichen Zweig. Für die Schüler des sprachlichen Zweiges findet der Physikunterricht in den Jahrgangstufen 8 mit 10 zweistündig statt. Im naturwissenschaftlichen Zweig wird der Unterricht durch eine dritte Wochenstunde ergänzt. In dieser Profilstunde werden behandelte Themen vertieft oder zusätzliche Themenfelder behandelt. Mit dem Beginn der 8. Klasse wird Physik für alle Schüler zum Kernfach.

Der Schwerpunkt der 8. Klasse liegt auf dem Prinzip der Energieerhaltung, einem fundamentalen Naturprinzip.

In der Jahrgangstufe 9 wird das Thema „Elektrik“ weiter vertieft und die Schüler lernen beschleunigte Bewegungen kennen. Darüber hinaus erfahren die Schüler erste Einblicke in die Atom- und Kernphysik.

Die 10. Jahrgangstufe vermittelt einen ersten Einblick in die historische Entwicklung physikalischer Weltbilder von den antiken Anfängen über die Mechanik Newtons bis zu den Grundaussagen der modernen Quantenmechanik.

Der Unterricht in den Jahrgangstufen 11 und 12 hält für alle Schüler unabhängig von ihrer Zweigwahl dieselben Inhalte bereit. Im Wesentlichen findet eine Vertiefung der Themen, die den Schülern aus der Mittelstufe bekannt sind statt, insbesondere der Feldtheorie und der Quantenmechanik.

Des Weiteren kann in der Jahrgangstufe 11 die Lehrplanalternative „Biophysik“ belegt werden und in der 12. Jahrgangstufe die Alternative „Astrophysik“.

 

 

Aktuelles
Von Gott und Physik

„Die Physik ist die Kerndisziplin aller Naturwissenschaften, und Religion ist die Beziehung des Menschen zum Transzendenten“, so begann Michael Grün, Physiker, seinen Vortrag vor dem Begabtenkreis.
In der klassischen Physik ab dem 16. Jahrhundert habe Gott keinen Platz mehr bei der Erforschung der Natur gehabt. Mit der Relativitätstheorie von Albert Einstein, dem Beginn der Quantenphysik von Max Planck und der Urknalltheorie des Theologen und Physikers Georges Lemaître im Jahr 1931 habe Gott wieder Beachtung in der Physik erlangt.
Im Einzelnen erklärte der Gast, Bruder des bekannten Benediktinerpaters Anselm Grün:
Ein Umdenken fand bereits im Rahmen der Relativitätstheorien statt. Die klassische Physik hatte einen anderen Zeitbegriff als die moderne. Sie behauptete, dass die Zeit von sich aus fließt – gleichförmig, ohne Rücksicht auf äußere Dinge. Die moderne Relativitätstheorie lehrt genau das Gegenteil – nämlich, dass die Zeit keine konstante Größe ist. Diese Relativität der Zeit hat Konsequenzen für ein mögliches Gottesverständnis: Wenn Gott ein reines Geistwesen ist – nicht gebunden an Materie –, wird für ihn die Zeit ganz anders verlaufen als für uns: Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft sind für ihn eins. Deshalb ist für Gott ein Vorherwissen möglich, ohne die Entscheidungsfreiheit des Menschen zu beeinflussen.
Zur Quantenphysik, die den Zusammenhang allen Seins beschreibt, zitierte Grün den Quantenphysiker Hans-Peter Dürr: „Der individuelle Mensch ist mit dem ganzen Kosmos verbunden.“ Das bedeutet: Menschen können sich im Kosmos nicht als isolierte Wesen verstehen, denn sie haben immer schon teil an der gesamten Materie, an der ganzen Welt. Was an einem Ort geschieht, hat Auswirkungen auf die ganze übrige Welt. „Diese Vorstellungen teilten immer schon Religionen. So kann auch mein Gebet, durch das ich mich selbst ändere – physikalisch betrachtet, indem sich meine Wellenfunktion ändert –, auf andere Menschen wirken“, machte Grün den Schülern eindrücklich deutlich.
Am Ende des Vortrags stand fest:
Die moderne Physik hat die Jahrhunderte währende Gegnerschaft zwischen Religion und Physik beseitigt. Sie ist überzeugt von der Existenz von Transzendentem. Sie lehrt Demut, lässt erahnen oder auch zur Gewissheit werden, dass hinter der Welt etwas ganz Großartiges stecken muss, das die meisten Gott nennen. Werner Heisenberg, einer der genialsten Physiker des 20. Jahrhunderts, formulierte sehr anschaulich: „Der erste Trunk aus dem Becher der Naturwissenschaften macht atheistisch, doch auf dem Boden des Bechers erscheint dann Gott.“

Text und Foto: Annette Wörmann