Brechung des Lichts - Ein physikalischer Vorgang mathematisch betrachtet

Brechung des Lichts

Gymnasium

Mathematik

11. | 12. | 13. Klasse

3 - 6 Unterrichtsstunden

Beschreibung

Ähnlich wie bei der Reflexion des Lichts erfolgt auch bei der Brechung eine Richtungsänderung der Strahlen. Die Ursache für diese Richtungsänderung ist aber im Gegensatz zur Reflexion der Übergang des Lichts von einem Medium in ein anderes, z. B. von Luft in Glas oder Wasser bzw. umgekehrt. Damit gelten bei der Brechung andere Gesetzmäßigkeiten als bei der Reflexion des Lichts. Bei der Lösung der Aufgaben zur Brechung spielen trigonometrische Betrachtungen (Winkelbeziehungen) beim Übergang des Lichts zwischen optisch unterschiedlichen Medien eine wichtige Rolle.
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Kompetenzen

Klassenstufe:10/11/12/13
Kompetenzen:Mathematisch argumentieren und beweisen, mathematische Darstellungen verwenden, mit symbolischen, formalen und technischen Elementen der Mathematik umgehen, Problemlösekompetenz, Textkompetenz, Zusammenhänge herstellen
Methoden:Analyse, Bildanalyse, Übung, Experimente und Versuchsaufbau zur Lichtbrechung, Computersimulation, Tafelbild, Unterrichtsgespräch
Thematische Bereiche:Lichtbrechung, Brechzahl, optisch dünneres/dichteres Medium, Lotgerade, Einfallslot, Einfallswinkel, Brechungswinkel, Winkelfunktionen am rechtwinkligen Dreieck, Grundbeziehungen zwischen den Winkelfunktionen, Rekursionsformeln trigonometrischer Funktionen, Geradengleichung

Inhaltsangabe

Brechung des Lichts – Ein physikalischer Vorgang mathematisch betrachtet

M 1Brechung des Lichts – Theorie
M 2Aufgaben

Erklärung zu den Symbolen

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