Full Description
In der Quantenmechanik spricht man über das Unaussprechliche. Wie aber gelingt das in der Schule? Und wieviel müssen Lehrende selbst wissen, um richtig über die Quantenmechanik sprechen zu können? Dieses Lehrbuch ist speziell für Studierende des Lehramts Physik konzipiert und kombiniert einen Hochschulgrundkurs in Quantenmechanik mit didaktischen Hinweisen und konkreten schulischen Umsetzungsmöglichkeiten. Im fachlichen Teil werden die mathematischen Hilfsmittel so sparsam wie möglich eingesetzt, während die Physik in den Vordergrund rückt. Neben den quantenmechanischen Grundlagen werden auch moderne Entwicklungen wie Quantenkryptographie, Quantencomputer und Dekohärenz präsentiert. Im didaktischen Teil werden schulische Herausforderungen diskutiert, eine schulgerechte Sprache vorgestellt und trainiert, sowie konkrete Anregungen zur Unterrichtsgestaltung, zu Unterrichtsmaterialien und Experimenten gegeben. Jedes Kapitel endet mit einer Reihe von Aufgaben zur Vertiefung des Stoffes.
Contents
1 Welle-Teilchen-Dualismus.- 2 Schulische Herausforderungen.- 3 Eine kurze Einführung in Wellen.- 4 Materiewellen.- 5 Die Schrödingergleichung.- 6 Über die Quantenmechanik sprechen.- 7 Potentialstufen.- 8 Harmonischer Oszillator.- 9 Wasserstoffatom.- 10 Quantenmechanik unterrichten.- 11 Formalismus der Quantenmechanik.- 12 Verschränkte Zustände.- 13 Dekohärenz.- Lösungen zu den Aufgaben.- Index.
