Physik im Freizeitpark -
Schriftliche Hausarbeit von Manuel Schüttler

[zur Startseite]

   Inhalt und Relevanz der Arbeit
 

Die Begeisterung von Schülern für den Physikunterricht lässt im Laufe der Schuljahre bekannterweise nach. Dagegen erfreuen sich Vergnügungsparks und Volksfeste immer größerer Beliebtheit. Ein möglicher attraktiver Lernanlass im Physikunterricht sind deshalb Fahr-Attraktionen von Freizeitparks, welche den Schüler verdeutlichen sollen, dass sie auch in ihrer Freizeit mit physikalischen Problemen und Phänomenen konfrontiert werden können. Hier können die Schüler selbst Messungen durchführen und Videos drehen, um diese später im Unterricht zu analysieren und auszuwerten. Selbst ohne Exkursion kann mit bereits aufgenommenen Messungen Physik an interessanten Beispielen betrachtet werden.

Herr Schüttler hat sich in seiner Schriftlichen Hausarbeit „Physik im Freizeitpark. Möglichkeiten und Vergleich von Beschleunigungs- und GPS-Messung sowie Videoanalyse“ mit der Physik von Fahrgeschäften beschäftigt. Es wurden Messungen mit Beschleunigungssensoren, GPS-Sensoren sowie Videoanalysen durchgeführt. Es wird die verwendete Hardware, die verwendete Software sowie die Grundlagen der Mechanik und des Lehrplans vorgestellt. Schwerpunkt bildet dann die Analyse verschiedener Fahrgeschäfte des EUROPA-PARKS in Rust.

Zunächst werden in den Teilen II bzw. III die verwendeten Geräte und Programme vorgestellt. Dann werden im Teil IV die Grundlagen der Mechanik vorgestellt und das Thema in den bayerischen Gymnasiallehrplan eingeordnet. Der entscheidende Teil V enthält die Messungen mit Beschleunigungs- und GPS-Sensoren sowie Videoanalysen. Hier werden die Fahrgeschäfte und die Messungen vorgestellt und interpretiert. Die Attraktion LONDON-Bus ist bei der Behandlung der Kreisbewegung mit konstantem Tempo zu empfehlen. Als Beispiel einer Kreisbewegung mit nicht konstantem Tempo bzw. einer Pendelbewegung ist die Schiffschaukel VINDJAMMER ergiebig. Die Achterbahnen sind vor allem für Energiebetrachtungen geeignet.

 
   Download als pdf
 
Die vollständige schriftliche Hausarbeit [Download als pdf, 3 MB]
 
   Screenshots von measure dynamics
 
Kreisbewegung mit konstantem Tempo
 
Schiffschaukel, eine Pendelbewegung
 
Beschleunigungsstrecke einer Katapultachterbahn
 
Zunahme des Tempos auf der Beschleunigungsstrecke
 
Loopingfahrt Hügelfahrt
 
   Beispielvideos
 
Beispielvideo London-Bus:

 

[Download 0,7 MB]

 
Beispielvideo Loopingfahrt:

 

[Download 2,3 MB]

 
Beispielvideo Hügelfahrt: [Download 6,9 MB]
 
   Veröffentlichung
 
SCHÜTTLER, M.; WILHELM, T.
Bewegungsanalyse im Freizeitpark
Praxis der Naturwissenschaften – Physik in der Schule 60, Nr. 6, 2011
[Download als pdf]

SCHÜTTLER, M.; WILHELM, T.
Physik im Freizeitpark - Möglichkeiten und Vergleich von Beschleunigungs- und GPS-Messung sowie Videoanalyse
PhyDid-B - Didaktik der Physik – Frühjahrstagung Münster 2011, www.phydid.de
[Download von www.phydid.de als pdf]  

  
 

| Prof. Dr. Thomas Wilhelm, Institut für Didaktik der Physik, Universität Frankfurt, Max-von-Laue-Str. 1, 60438 Frankfurt am Main |
| vorher: Didaktik der Physik, Universität Augsburg |
| ehemals: Lehrstuhl für Physik und ihre Didaktik, Universität Würzburg |
 
Lautsprecher