Didaktik 2009 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 30: Postersitzung

DD 30.40: Poster

Mittwoch, 18. März 2009, 14:00–16:30, Poster Saal 2

Die Spezielle Relativitätstheorie im Kontext der Raumzeit-Algebra — •Martin Erik Horn — Otto-Hahn-Schule Berlin/Neu-kölln

Seit Formulierung der Speziellen Relativitätstheorie wurden zahlreiche unterschiedliche Ansätze entwickelt, die relativistischen Erscheinungen zu mathematisieren. Eine der didaktisch tragfähigsten mathematischen Konzepte stellt dabei die Raumzeit-Algebra dar, die von David Hestenes als vierdimensionale Weiterentwicklung der Geometrischen Algebra formuliert wurde. Im Rahmen dieses Ansatzes wird die Algebra der Dirac-Matrizen als grundlegendes Strukturierungsmuster einer Algebra der Raumzeit, in der wir leben, aufgefasst. Dies gestattet eine strikte geometrische Verankerung der Beziehungen, die der Speziellen Relativitätstheorie zugrunde liegen.

Mit diesem Posterbeitrag werden eine Unterrichtsreihe und Unterrichtsmaterialien vorgestellt, die eine schulische Erarbeitung der Speziellen Relativitätstheorie im Kontext dieser Raumzeit-Algebra ermöglichen.