Vom Sehen zur Optik - unsere Anfangsoptik

Die Optik, wie sie in der Schule gelehrt wird, hat das Sehen verlernt. Allzu schnell sollen wir dem Augenschein nicht mehr trauen dürfen, und allzu schnell müssen wir stattdessen Lichtstrahlen verfolgen, abknicken und sich schneiden lassen und sollen uns daraus mit Bleistift und Lineal Bilder machen. Dabei hat noch niemand einen Lichtstrahl gesehen! Dies wird auch in den Lehrbüchern der Physik betont, denn der (physikalische) Lichtstrahl ist lediglich ein Gedankenkonstrukt, ein Modell und ein Hilfsmittel.

Wir wissen, und selbstverständlich weiß dies auch der Physiker, dass wir in allen Richtungen Dinge sehen, helle und dunkle, bunte und graue; es sei denn, wir schließen die Augen. Zu den sehr hellen Dingen, die wir sehen können, gehören die Sonne und die vielen Lampen. Diese blenden uns vielleicht, aber Licht sehen wir deshalb dennoch nicht: wir lassen uns von der Sonne blenden oder sehen die Straßenlaterne.

Es sei denn, wir sagen, dass alles, was wir sehen, Licht sei: Wir sehen nicht das Buch vor uns, sondern Licht, das von dort in unsere Augen fällt. Damit haben wir allerdings unsere bunte Welt verloren, sie wird wegdefiniert, sie verliert ihre Realität. Die einzige Realität, von der wir mit dem Auge Kunde erhalten, ist dann das Licht.

Aber was das Licht nun sei, damit hat die Physik die größten Schwierigkeiten. Gerade die moderne Physik gibt die Vorstellung von einer naiven Realität des Lichtes auf zugunsten einer Betrachtung, die nur Sender und Empfänger kennt und über die Ereignisse dazwischen lediglich Wahrscheinlichkeitsaussagen macht.

Mit unseren Vorschlägen zur Behandlung der Optik im Physikunterricht wollen wir dem Sehen der Welt seinen gebührenden Platz einräumen. Wir legen viel Wert auf das direkte Wahrnehmen von alltäglichen Phänomenen und der daran orientierten Entwicklung der Optik. Das sehende Auge und die Dinge - also Empfänger und Sender - sind die entscheidenden Größen, und um die Aufklärung der Beziehungen zwischen dem Gesehenen und den Dingen geht es uns.

Auf den folgenden Seiten finden Sie einen Unterrichtsvorschlag zur Anfangsoptik. Dieser wurde in enger Zusammenarbeit mit Lehrern der  SINUS-Gruppe entwickelt, im Unterricht erprobt und von  Pascal Guderian für diese Webseite aufbereitet. Sie können sich anhand der Navigationsleiste orientieren oder die Unterrichtseinheiten direkt in der unteren Tabelle auswählen.

Übergeordnetes Thema	Thema der Unterrichtseinheit
Ansichten eines Monds	Mehr Licht!
	Ansichten eines Monds
	Der Lauf des Monds
Schatten	Der weiße Schatten
	Das Prinzip Ameise
	Erklärung des weißen Schattens
	Verschiedene Schattenformen
	Die Lochkamera
	Basteln einer Lochkamera
Die Spiegelwelt	Das Doppelschattenexperiment
	Schatten in der Spiegelwelt
	Spiegelgesetze
	Anwendungen der Spiegelgesetze
Optische Hebung	Der gerade und der geknickte Stab
	Die optische Hebung