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Experimentiertag - Simulationsrechnen

Eine Brücke zwischen Theorie und Praxis!

Bezug zur FZJ Forschung

Supercomputer öffnen die Tür zu Fortschritten, die über den klassischen Weg über Theorie und Experiment nicht zu erreichen wären. Supercomputing ist damit eines der wichtigsten Universal-Werkzeuge der heutigen Wissenschaft.

Ablaufbeschreibung

Um sich der Bedeutung des Supercomputings in der Wissenschaft zu nähern, vervollständigen die Schüler*innen ein Simulationsprogramm, welches die Bewegung eines Federpendels aus den Anfangsbedingungen numerisch berechnet, indem diese die physikalischen Formeln der Bewegungsgleichung in die Programmiersprache Phyton „übersetzen“. Das Experiment wird von den Schüler*innen anschließend selbstständig durchgeführt, durch Videoanalyse analysiert und dessen Ergebnis mit der Prognose verglichen. Hierbei wird der Modellierungsprozess in der Wissenschaft besonders deutlich.

Lernziele

In Überarbeitung! 

Geplante Experimente

  1. Anfangsbedingungen und Konstanten
  2. Eine erste Simulation
  3. Das Experiment - Federschwingung
  4. Vergleich von Experiment und Simulation

Über das Tagesprogramm hinaus finden Sie weitere interessante Materialien in unserem Downloadbereich!

Lernvoraussetzungen

Für dieses Thema sind keine Lernvoraussetzungen erforderlich.

Anbindung an den Lehrplan

in Überarbeitung!

Lernform

arbeitsgleiche Gruppenarbeit (2er Gruppen)

Fachrichtung

Physik, Mathematik, Informatik

Zielgruppe

Jahrgangsstufe: EF, Q1, Q2

Teilnehmeranzahl

Min. 10 Personen

Max. 24 Personen

Beginn - Ende

08:30 Uhr - ca. 16:00 Uhr

Kosten

7,00 € pro Person inklusive eines warmen Mittagessens

Termine und Anmeldung

Hier.