TY - JOUR AU - Carmesin, Hans-Otto PY - 2012/12/20 Y2 - 2024/03/28 TI - Schüler entdecken die Einstein-Geometrie mit dem Beschleunigungssensor JF - PhyDid B - Didaktik der Physik - Beiträge zur DPG-Frühjahrstagung JA - PhyDid B VL - 0 IS - 0 SE - Astronomie DO - UR - https://ojs.dpg-physik.de/index.php/phydid-b/article/view/336 SP - AB - <p class="PhyDid-AbstractListe" style="text-indent: 0cm; mso-list: none; tab-stops: 35.4pt;">Es wird eine innovative und besonders einfache sowie konkrete Einf&uuml;hrung der Schwarzschildmetrik vorgestellt. Das Grundprinzip ist die Separation des vierdimensionalen Problems in vier einzelne Dimensionen. Diese Trennung der Dimensionen ist m&ouml;glich, weil ein Zentralkraftproblem vorliegt, somit Isotropie besteht und entsprechend die nicht diagonalen Elemente des metrischen Tensors null sind. Auch ist f&uuml;r die Trennung der Dimensionen entscheidend, dass die Geometrie-Dynamik ausgehend von der newtonschen Gravitationstheorie durch Regression entwickelt werden kann und somit die Einstein-Gleichung nicht eingef&uuml;hrt werden muss. Die vorgestellte L&ouml;sung der Schwarzschildmetrik wird auch dadurch so einfach, dass eine lineare Regression die exakte Metrik ergibt. Ich pr&auml;sentiere auch Erfahrungen der Erprobung des Konzepts mit einer Lerngruppe aus Sch&uuml;lerinnen und Sch&uuml;lern der Klassenstufen 10-12. Weiter wird gezeigt, wie man aus der L&ouml;sung der Schwarzschildmetrik in elementarer Weise die exakten Gleichungen zur Bahnbewegung, zu Gravitationswellen und zu durch Rotation entstehende Metriken entwickeln und diese anhand empirischer Beobachtungen best&auml;tigen kann. Diese Thematik ist f&uuml;r die Schule interessant, weil die Erfahrung zeigt, dass sich immer viele Sch&uuml;lerinnen und Sch&uuml;ler f&uuml;r die geheimnisvolle Relativit&auml;tstheorie interessieren, weil das r&auml;umliche Denken geschult wird und weil die PISA-Testergebnisse zeigen, dass die deutsche Schule im Bereich der Begabtenf&ouml;rderung durchaus noch Nachholbedarf hat. Der vorgestellte Zugang entwickelt anschlussf&auml;hige Kompetenzen, indem er einen einfachen Zugang zur Einsteingleichung er&ouml;ffnet.</p> ER -