Zweiteilige Online-Fortbildung für Lehrkräfte zum Standardmodell der Teilchenphysik
Diese Fortbildung richtet sich an (angehende) Lehrkräfte, die noch nicht an einer Präsenzveranstaltung von Netzwerk Teilchenwelt im Programm „Forschung trifft Schule“ teilgenommen haben und die Teilchenphysik im Unterricht behandeln wollen, aber wenige Vorkenntnisse haben oder ihr Wissen auffrischen möchten.
In der Veranstaltung wird das Standardmodell als Theorie von Ladungen und Wechselwirkungen eingeführt. Besonderes Augenmerk liegt dabei auf Anknüpfungsmöglichkeiten an den Lehrplan und didaktischen Herausforderungen. Während der Fortbildung werden Unterrichtsmaterialien vorgestellt und auch direkt zur Festigung der Fortbildungsinhalte eingesetzt. Außerdem werden Daten für unsere physikdidaktische Forschung erhoben und Sie haben die Möglichkeit, mit Ihrer Expertise zur Weiterentwicklung und Verbesserung der Unterrichtsmaterialien und Angebote von Netzwerk Teilchenwelt beizutragen. Detaillierte Informationen dazu sind in der Beschreibung des zweiten Veranstaltungstermins unten zu finden.
Dank der Förderung durch die Dr. Hans Riegel-Stiftung ist die Teilnahme an den Veranstaltungen kostenfrei. Es werden Teilnahmezertifikate ausgestellt.
Beschreibung Teil 1 – 26.01.2023, 13:30 - 18:30 Uhr
Der erste Teil dieser zweiteiligen Fortbildung beinhaltet einen Vortrag zu den Basiskonzepten des Standardmodells und deren didaktischer Reduktion. In Diskussions- sowie Übungsphasen haben Sie die Möglichkeit, die Vortragsinhalte zu verarbeiten und zu festigen sowie für Schüler:innen konzipierte Unterrichtsmaterialien zu erproben.
Inhalte:
- Das Standardmodell der Teilchenphysik als Theorie der Ladungen und Wechselwirkungen
- Ladungen als charakteristische Teilcheneigenschaften und Erhaltungsgrößen
- Das Ordnungsschema der Elementarteilchen (Multipletts)
- Gegenüberstellung von Botenteilchenmodell (Austauschteilchen) und Feldlinienmodell
- Das Brout-Englert-Higgs-Feld und das Higgs-Teilchen
Beschreibung Teil 2 – Termin wird abgestimmt, Dauer: ca. 4 Stunden
Der zweite Teil der Veranstaltung beschäftigt sich mit Feynman-Diagrammen. Dabei werden Inhalte des ersten Teils vertieft und weitere Zusammenhänge zwischen Teilchenphysik und Quantenphysik erschlossen. Der Termin wird mit allen Teilnehmenden individuell abgestimmt.
Dieser Teil wird in Form einer Akzeptanzbefragung durchgeführt, wobei sich Vorträge, Feedbacksituationen und Übungsphasen abwechseln. Dabei haben Sie die Möglichkeit, die fachlichen Inhalte zu festigen sowie die Einsetzbarkeit von Feynman-Diagrammen im Schulunterricht unter fachlichen und didaktischen Gesichtspunkten zu reflektieren. Außerdem können Sie durch Ihr Feedback direkt zur Verbesserung unserer Fortbildungsinhalte, Unterrichtsmaterialien und allgemein zur physikdidaktischen Forschung zur Elementarteilchenphysik beitragen. Zu diesem Zweck werden während dieses Veranstaltungstermins Videoaufzeichnungen erstellt und ausgewertet.
Die erhobenen Daten werden während des Auswertungsprozesses frühestmöglich anonymisiert, sodass insbesondere bei der Veröffentlichung von Ergebnissen keine personenbezogenen Rückschlüsse möglich sind. Weitere Informationen zur Datenerhebung und -Verarbeitung sind hier zu finden.
Bitte melden Sie sich nur zu dieser Fortbildung an, wenn Sie mit der Videoaufzeichnung während des zweiten Fortbildungstermins und der Nutzung der Daten zu Zwecken der physikdidaktischen Forschung einverstanden sind.
Inhalte:
- Rolle von Feynman-Diagrammen in der Elementarteilchenphysik
- Zusammenhänge zwischen schulrelevanten Inhalten der Quantenphysik und der Modellierung von Prozessen in der Elementarteilchenphysik
- Zusammenspiel von Theorie und Experiment in der Teilchenphysik
- Diskussion und Reflexion des Einsatzes von Feynman-Diagrammen im Schulunterricht
Organisatorisches:
Als Videokonferenzprogramm wird ZOOM verwendet. Die Erstellung eines Accounts ist nicht notwendig. Der Konferenz kann via Browser beigetreten werden, jedoch empfiehlt sich die Installation der Software. Den Link zum Meetingraum erhalten Sie per Mail vor der Veranstaltung.
Download ZOOM-Software: https://zoom.us/support/download
Veranstalter: Netzwerk Teilchenwelt in Kooperation mit der Dr. Hans Riegel-Stiftung
