Lutz-Helmut Schön Knihy

Die curricularen Inhalte folgen einem wiederkehrenden Doppelseitenprinzip: Jede Doppelseite des Lehrbuchs startet mit einem optisch reizvollen Bild - viele Themen werden auf diese Weise durch überraschende Kontexte eingeleitet. Direkt im Anschluss gibt es Antworten auf die wichtigsten Fragen: Wie ordnet sich das Thema in den physikalischen Zusammenhang ein, welches sind die zentralen Begriffe und Aussagen? Eine übersichtliche Darstellung der typischen Experimente, Herleitungen und Anwendungen sowie eine ausgewogene Auswahl von Aufgaben schließen sich an. Ein neuartiges Verweissystem am Fuß der Doppelseite regt zum Weiterblättern und Weiterdenken an. Dieser Aufbau ermöglicht es Ihnen, bei jedem Thema den Grad der Vertiefung individuell und lerngruppenadäquat festzulegen. Den Lernenden erleichtert die klare Struktur das Nacharbeiten und die Prüfungsvorbereitung. Zahlreiche Sonderseiten machen die Stoffdarstellung komplett. Es gibt siezu wissenschaftshistorischen Meilensteinen, zu grundlegenden Ideen, die sich durch viele Teilgebiete der Physik ziehen undzu modernen Anwendungen, die unseren Alltag zunehmend bestimmen. Immer am Ende größerer Abschnitte: Übergreifende Aufgaben aus allen Anforderungs- und Kompetenzbereichen sowie systematisierende Zusammenfassungen des Lehrstoffs. Eine kompakte Darstellung mathematischer und physikalischer Fachmethoden rundet das Buch ab.

In der Arbeit wird ein Curriculum zur Beugung vorgestellt, das ein Kerncurriculum und Erweiterungsmodule umfasst. Das Kerncurriculum basiert auf einer systematischen Erarbeitung von Erscheinungsreihen, zunächst durch Freihandversuche, gefolgt von komplexeren Versuchsaufbauten. Der Zusammenhang zwischen periodischen Strukturen und den Beugungsbildern wird durch optische Wege beschrieben, die als geometrische Ordnungselemente definiert sind. Diese Vorgehensweise ist phänomenologisch, da optische Wege nicht nur zur Erklärung von Phänomenen dienen. Ein Erweiterungsmodul zeigt, wie diese Methodik die holistischen Eigenschaften der Quantentheorie thematisiert und einen einheitlichen methodischen Rahmen für den Übergang von Beugung zur Quantentheorie schafft. Das Konzept optischer Wege verleiht dem FERMAT-Prinzip eine zentrale Rolle, das raumlich formuliert wird. Im Kerncurriculum zur Beugung am Gitter genügen zwei Bedingungen, um die Beugungserscheinungen umfassend zu beschreiben. Auch komplexe Zusammenhänge, wie die Invarianz des Beugungsbildes unter Gitter-Translationen, werden anschaulich erklärt. In einem weiteren Modul werden Beugungsbilder bei Gitterrotationen untersucht, wobei Kegelschnitte auftreten. Die Bedingungen an die optischen Wege erweisen sich weiterhin als tragfähig. Elemente der Festkörperphysik, wie die LAUE-Kegel, werden eingeführt, gefolgt von einer Herleitung des reziproken Gitters und der EWALD-Kugel.

Schulbuch mit DVD-ROM Vertiefungen und Herleitungen Animationen, Simulationen, Bildschirmexperimente und Videos Interaktive Übungen zur Kontrolle des eigenen Lernerfolgs