Unterrichtsmaterial

Wurfbewegungen gehören zum Standardlehrstoff in der klassischen Mechanik. In den meisten Bildungsplänen kommen jedoch nur noch der senkrechte sowie der waagrechte Wurf explizit vor. Dabei ist es gerade der schiefe Wurf, der in unserer alltäglichen Erfahrung eine viel bedeutendere Rolle spielt – vor allem im Bereich des Sports. Es gibt zahlreiche Möglichkeiten Bewegungen des Sports in den Kinematikunterricht einzubeziehen.

Der im Folgenden vorgeschlagene Unterrichtsgang basiert auf dem Artikel „While my guitar gently weeps.“ aus Physik in unserer Zeit und bietet hierzu Arbeits- und Hintergrundmaterial (Hauck 2011). Er kann im Rahmen der mechanischen Wellenlehre nach der Behandlung der Themen „erzwungene Schwingungen“ und „Wellenausbreitung auf begrenzten Trägern“ in der Kursstufe eingesetzt werden – vielleicht in einer kurzen Einheit zur Akustik.

Das Unterrichtsmaterial wurde zur Einbindung des Artikels „Feynmans Rätsel der brechenden Spaghetti“ aus der Zeitschrift „Physik in unserer Zeit“ (Vollmer & Möllmann 2012) entwickelt. Es kann in der Einheit mechanische Wellen in der Kursstufe eingesetzt werden.

Die ersten beiden bemannten Raumflüge der USA, vielfach als „Parabelflüge“ bezeichnet, werden zum Anlass genommen, grundlegende Zusammenhänge der Raumfahrtbahnmechanik in Form eines heuristischen Gespräches etwas tiefer gehend darzustellen. Eine Aufgabe soll den Schülern zeigen, dass sie „trockenen“ Schulstoff – hier z. B. die Wurfformel – durchaus erfolgreich auf moderne Entwicklungen anwenden können.

Die genauere Betrachtung eines Zweikörpersystems führt den Schüler zum Verständnis der Entdeckbarkeit „störender“ Planetenmassen.