Grundpraktikum

Allgemeine Informationen für Studierende der Physik

Das Praktikum wird von Studierenden aus verschiedenen Studiengängen gemeinsam absolviert. In diesen Studiengängen müssen eine unterschiedliche Anzahl von Versuchen durchgeführt werden, siehe Informationen weiter unten auf dieser Seite.

Das Bestehen der Module Experimentalphysik I bzw. II ist Voraussetzung für die Teilnahme am Grundpraktikum Teil I bzw. Teil II. Für die Zulassung zum Grundpraktikum Teil III ist die erfolgreiche Teilnahme an Teil I oder Teil II nachzuweisen.

Zeitlicher Ablauf des mehrsemestrigen Praktikums

  • nach dem 1. Fachsemester: Teil I im Blockpraktikum (März/April)
  • nach dem 2. Fachsemester: Teil II im Blockpraktikum (September)
  • im 3. Fachsemester: Teil III (WiSe)
  • im 4. Fachsemester: Teil IV  (SoSe) – SOWAS-Projekt (entfällt für Studierende im Studiengang B.A.)

Bild: Damian Gorczany

Termine und Räume

Veranstaltung

Grundpraktikum Teil I

Voranmeldung

Die Voranmeldung zu Teil I des Grundpraktikums für Studierende der Physik läuft vom 29.01. bis 02.02.2024. In CampusOffice im „WS 2023/2024“ die LV-Nr. 160150 suchen. Bitte hier zunächst für die Veranstaltung 160150a anmelden. Nach Zuteilung werden alle Teilnehmer*innen in einen Moodle-Kurs eingeschrieben, in dem Sie sich selber den finalen Praktikumsgruppen zuordnen können. Bitte auch die Versuchsmatrix mit den Versuchsterminen und Uhrzeiten beachten.

Vorbesprechung

siehe S1-Seminar

Zeitraum

Ferienblock vom 01.03. bis 03.04.2024

Versuchstermine

Mo., Mi., Fr., abhängig von der Gruppennummer jeweils 9:00 – 13 Uhr oder 14:00 – 18 Uhr

S1-Seminar (Pflichttermin!)

abhängig von der Gruppennummer an 2 Halbtagen im Zeitraum vom 01.03. bis 08.3.2024

Praktikumsräume

Gebäude NB auf der gesamten Ebene 04.

Sonstiges

Die Anleitungen erhalten Sie rechtzeitig als PDF.

Weitere Informationen

Prüfungsmodalitäten (Bachelor of Science)

Das Grundpraktikum setzt sich aus den Modulen „Praktikum (12 CP)“ und „SOWAS-Praktikum“ (4 CP) zusammen.

Das Modul „Praktikum“, bestehend aus den Praktikumsteilen I, II und III, hat einen Umfang von insgesamt 12 CP. Jeder erfolgreich durchgeführte Versuch wird mit 0,5 CP bewertet. Mit Ausnahme der unbenoteten Protokolle zu den Seminaren gehen alle sonstigen Protokollnoten in die Endnote des Moduls „Praktikum“ ein. Der Mittelwert der Einzelnoten aus den Protokollen der Praktikumsteile I, II und III fließt zu 70% in die Gesamtnote „Praktikum“ ein. Um am Modul „Praktikum“ teilnehmen zu können, muss eines der Module „Physik I / II bestanden sein. Der Einstieg ins Praktikum erfolgt entweder in Teil I oder Teil II. Für die Zulassung zu Teil III ist die erfolgreiche Teilnahme an Teil I oder Teil II nachzuweisen.

Das Modul „Praktikum“ wird mit einem speziellen Kolloquium (Prüfungsparcours) im Umfang von 2 CP abgeschlossen. Die Note aus diesem Kolloquium fließt zu 30% in die Gesamtnote des Moduls ein. Für die Zulassung zum Kolloquium müssen 10 CP aus den Praktikumsteilen I, II und III nachgewiesen werden.

Das Modul „SOWAS-Praktikum“ (Teil IV) hat einen Umfang von 4 CP und wird ebenfalls benotet. Teilnahmevoraussetzung ist das erfolgreich absolvierte Modul „Praktikum“. Für die Zulassung zum Modul „SOWAS-Praktikum“ sind zunächst die Grundpraktikumsteile Teil I, II und III erfolgreich (= 10 CP) durchzuführen.

Weitere Informationen erhalten Sie beim Praktikumsleite

Prüfungsmodalitäten (2-Fach Bachelor)
Sie benötigen insgesamt 6 CP im Modul „Praktikum“.

Im Modul „Praktikum“, bestehend aus den Teilen I, II und III, werden Versuche im Umfang von 5 CP durchgeführt. Jeder erfolgreich durchgeführte Versuch wird mit 0,5 CP bewertet. Mit Ausnahme der unbenoteten Protokolle zu den Seminaren gehen alle sonstigen Protokollnoten in die Endnote des Moduls „Praktikum“ ein. Der Mittelwert der Einzelnoten aus den Protokollen fließt zu 70% in die Gesamtnote „Praktikum“ ein.

Das Modul „Praktikum“ wird mit einem speziellen Kolloquium im Umfang von 1 CP abgeschlossen. Die Note aus diesem Kolloquium fließt zu 30% in die Note des Moduls „Praktikum“ ein.

Achtung: Aus jedem Praktikumsteil müssen mindestens 2 benotete Testate eingebracht werden.

Weitere Informationen erhalten Sie beim Praktikumsleiter.

Seminare S1, S2 und S3

Für alle Teilnehmer des Physikalischen Praktikums ist die Teilnahme an den Einführungsseminaren Pflicht!

Im Seminar „S1“ wird eine für alle Praktikumsteilnehmer allgemeine Sicherheitsunterweisung für das Arbeiten in physikalisch orientierten Laboratorien durchgeführt. Darüber hinaus findet eine kurze Einführung in die Analyse von Messunsicherheiten statt.

Im Seminar „S2“ wird für alle Praktikumsteilnehmer eine Einführung in die digitale Auswertung von experimentellen Daten angeboten.

Im Seminar „S3“ wird für alle Praktikumsteilnehmer eine Strahlenschutzunterweisung durchgeführt, die mit einer kurzen Einführung in die Physik der instabilen Kerne (Radioaktivität) beginnt.

Sowohl für zum „S1“ (allgemeine Sicherheitsunterweisung und Feheranalyse) als auch zum „S3“ (Strahlenschutzunterweisung) werden in einem speziellen Moodle-Kurs Multiple-Choice-Tests durchgeführt. In den Tests müssen mindesten 60% erreicht werden, um an den Versuchen des jeweiligen Praktikumsteils teilnehmen zu können.

Teilnehmer, die die Seminartermine nicht wahrnehmen, verlieren ihren Praktikumsplatz!

Praktikumsordnung und Anwesenheit

An jeder Apparatur (Versuchsaufbau) arbeiten zwei Praktikanten (Kleingruppe). Jede Kleingruppe führt ein (!) Orignal-Protokoll. Das Protokoll wird von den Praktikanten als PDF-Datei in einen speziellen Moodle-Kurs hochgeladen. Mit Erfolg durchgeführte und ausgewertete Versuche werden im Moodle-Kurs vom zuständigen Betreuer/Assistenten abtestiert.

Jeder Praktikumsteil muss im Semester der Kursteilnahme (Blockpraktika innerhalb eines Monats nach dem letzten Versuchstermin) abgeschlossen werden, sonst muss der jeweilige Praktikumsteil erneut belegt werden. Ein Praktikumsplatz kann erst dann erneut zugewiesen werden, wenn alle Erstbewerber berücksichtigt sind.

Bei Krankheit (Attest vorlegen) oder sonstigen Ausfällen halten Sie bitte persönlich Rücksprache mit dem Praktikumsleiter!

Kriterien zur Erlangung eines Testats

Jeder Praktikumsversuch besteht aus drei Teilen, die zur Erlangung des Testats absolviert werden müssen:

  1. Eingangsgespräch: In einem Eingangsgespräch muss der Betreuer feststellen, ob Sie die für die Durchführung des Versuchs notwendigen physikalischen Grundlagen ausreichend vorbereitet haben. Sie sollten auch auf Fragen antworten können, die im direkten Zusammenhang mit dem Versuchsablauf bzw. der Versuchsdurchführung stehen. Dazu einige Tipps: Lesen Sie zunächst die Versuchsanleitung durch. Bereiten Sie sich anhand der Stichwortliste und der Literaturangaben gezielt auf die theoretischen Grundlagen und die praktische Durchführung des Versuchs vor. Sämtliche Literaturangaben beziehen sich auf Bücher, die Sie kurzfristig auch in unserer Praktikantenbibliothek (NB 1 Süd) ausleihen können.
  2. Durchführung des Experiments gemäß der jeweiligen Versuchsanleitung.
  3. Auswertung des Experiments und Anfertigung eines Protokolls. Das Protokoll muss mindestens mit der Note 4 (ausreichend) benotet sein.
Allgemeine Informationen zum Protokoll

Das Protokoll enthält alle Informationen/Daten, die zu einer späteren Rekonstruktion des Versuchsablaufs nötig sind. Dazu gehören u.a. eine Skizze des benutzten Messaufbaus sowie die Messergebnisse in Tabellenform mit zugehöriger Auswertung (Diagramme). Es wird eine kurze Erläuterung des Versuchsablaufs, eine Kommentierung der erzielten Resultate sowie eine sinnvolle Fehlerabschätzung erwartet.

Die Abgabe des Protokolls mit der vollständigen Auswertung des Versuchs muss innerhalb von 7 Tagen nach der Versuchsdurchführung erfolgen.

Alle Praktikumsteilnehmer werden automatisch in einem speziellen Moodle-Kurs angemeldet. Sämtliche Protokolle müssen in diesen Moodle-Kurs als PDF hochgeladen werden. Im Moodle-Kurs werden die Protokolle durch die Versuchsbetreuer auch korrigiert und benotet.

Die Korrektur eines bewerteten Protokolls ist im Regelfall nicht vorgesehen!

Wichtige Hinweise zur Protokollführung

Die Praktikumsversuche werden grundsätzlich in Zweiergruppen („Kleingruppen“) durchgeführt. Jede Kleingruppe fertigt in Heimarbeit ein (!) Original-Protokoll an, welches innerhalb von 7 Tagen nach Versuchsdurchführung als PDF in einen speziellen Moodle-Kurs hochgeladen werden muss. Die Betreuer werden dann die Korrektur und die Benotung im Moodle-Kurs vornehmen.

Für Protokolle ist das A4-Format vorgeschrieben!

Ein Protokoll muss die wichtigsten Details des Versuchs enthalten und stets so angelegt sein, dass ein anderer (fachkundiger) Leser in der Lage ist, den Versuchsablauf ohne Zuhilfenahme des Aufgabenheftes zu rekonstruieren. Insbesondere müssen die Verfasser (auch nach Jahren) aufgrund ihrer Aufzeichnungen den Versuch im Einzelnen verstehen, kontrollieren und rekonstruieren können.

In Teil I des Physikalischen Grundlagenpraktikums müssen sämtliche Protokolle handschriftlich angefertigt werden. Computerausdrucke bzw. Computerauswertungen werden nicht akzeptiert. Zur Erzeugung der geforderten PDF-Dateien können Sie, neben ihrem Smartphone, die Scanner des SÜDPOLS und des Grundpraktiums verwenden.

In Teil II und III sind Computerauswertungen (gemeint ist die Auswertung der Messdaten und deren graphische Darstellung!) nicht nur zulässig sondern auch ratsam. Es muss für den Betreuer aber stets nachvollziehbar bleiben, ob die „eigenen“ Messwerte für die Auswertung verwendet wurden. Die Anfertigung des Protokolls kann ebenfalls mit geeigneter Software (LaTeX, Word,…) erfolgen.

Gliederung des Protokolls

Bei der Anfertigung der Versuchsprotokolle hat sich das folgende Gliederungsschema mit den w.u. aufgeführten Überschriften als sinnvoll erwiesen:

  1. Deckblatt mit Thema, Namen, etc.
  2. Original Messdaten
  3. Physikalische Grundlagen
  4. Versuchsbeschreibung
  5. Auswertung und Fehlerrechnung
  6. Kommentar und Bewertung
Benotung des Protokolls

Grundsätzlich werden sämtliche Protokolle aus den Praktikumsteilen I, II und III benotet. Die Noten gehen in die Endnote des Moduls „Praktikums“ ein. Je bestandenem Versuch/Protokoll werden 0,5 CP angerechnet.

Die Protokolle zu den Seminaren S1, S2 und S3 bleiben unbenotet, werden jedoch mit 0,5 CP angerechnet.

Die Betreuer erhalten von der Praktikumsleitung einen sog. Protokoll-Bewertungsbogen, der die Kriterien für die Notenvergabe klar definiert. Diesen Bogen stellen wir Ihnen an dieser Stelle gerne zum Download zur Verfügung, damit auch Sie als „Betroffene“ sehen können, auf welche Punkte wir bei der Anfertigung der Protokolle Wert legen.

Inhalt des Protokolls

Das Protokoll soll folgende Eintragungen enthalten:

1. Ein Deckblatt mit

a) Thema des Versuchs, Datum der Versuchsdurchführung, Name des Betreuers,

b) Namen und Vornamen der zwei Praktikanten, Gruppennummer und Matrikelnummern.

2. Alle Messwerte sind sofort und endgültig mit Tinte oder Kugelschreiber in ein Protokollheft bzw. auf einem A4-Blatt in möglichst kompakten, übersichtlichen Tabellen einzutragen und mit der jeweiligen Einheit zu versehen. Es ist eine Unsitte, die Messwerte zunächst auf einem separaten Zettel zu notieren, um sie dann später in „Schönschrift“ in das Protokoll zu übernehmen. Dies widerspricht sowohl der Forderung nach Authentizität des Protokolls als auch der Notwendigkeit zügigen Arbeitens. Entscheidend ist nicht die „Schönheit“ des Protokolls, sondern die Übersichtlichkeit und Vollständigkeit. Hat man aus Versehen etwas falsch notiert, also z.B. eine falsche Ziffer eingetragen, so ist die falsche Eintragung durchzustreichen (so, dass sie noch lesbar bleibt!) und die richtige Eintragung daneben zu setzen.

Tabellen werden verständlicher, wenn man zusätzliche Hinweise notiert, z.B. welche Größen während der Messreihe konstant gehalten worden sind.

3. Eine Darstellung (ca. 2 A4-Seiten) der wichtigsten physikalischen Grundlagen, die für das Verständnis des Versuchs relevant sind. Dazu gehören auch Versuchsskizzen sowie die Herleitung von Formeln, insofern dies in der Versuchsanleitung oder vom Betreuer gefordert wird. Der selbständig verfasste Text soll erkennen lassen, dass die zwei Autoren den Sinn des Versuchs verstanden haben.

4. Der Verlauf des Versuchs ist durch Stichworte und Anmerkungen bereits während (!) der Versuchsdurchführung zu skizzieren. Man muss die Versuchsausarbeitung und die bearbeiteten Aufgaben später ohne das Anleitungsheft verstehen können.

5. Alle Messreihen sind sowohl in Tabellenform als auch graphisch in einer angemessenen Größe darzustellen. An die Koordinatenachsen der Diagramme sind die Symbole der aufgetragenen Messgrößen, die Maßzahlen und die verwendeten Einheiten zu schreiben. In Teil I des Praktikums müssen die Diagramme auf mm-Papier gezeichnet werden. Ab Teil II des Praktikums können und sollen Sie geeignete Software wie QTIPLOT oder ORIGIN einsetzen.

6. Bei der Durchführung der Messreihen ist es häufig zweckmäßig, bereits während der Messung die einzelnen Messpunkte graphisch aufzutragen, um auf diese Weise grobe Falschmessungen zu vermeiden. Fragen Sie im Zweifel ihren Betreuer!

7. Jeder Messwert ist mit einem Fehler behaftet. Es gehört zu den wichtigsten Tätigkeiten des Experimentators, die Messfehler abzuschätzen, zu bestimmen und bei mehreren Messwerten durch Fehlerrechnung (Fehlerfortpflanzung) einen Fehler für das Endergebnis der Messung anzugeben. Die Angabe eines Messwertes ohne Fehler ist unbrauchbar, weil sie keine Beurteilung der Genauigkeit der Messung ermöglicht.

8. Bei der Auswertung ist darauf zu achten, dass die Genauigkeit des Ergebnisses nicht durch die Stellenzahl des verwendeten Taschenrechners bestimmt wird, sondern durch den berechneten mittleren quadratischen Fehler. Dieser ist im Praktikum in aller Regel mit einer signifikanten Stelle, nur in Ausnahmefällen mit zwei signifikanten Stellen anzugeben. Weitere Hinweise zur Fehlerrechnung erhalten Sie im Einführungsseminar „S1“.

Literatur im Physikalischen Grundpraktikum

Im Physikalischen Grundpraktikum wird ganz gezielt auf bestimmte Literatur zurückgegriffen, die sich seit vielen Jahren als Anleitung und Hilfe zum Praktikum bewährt hat.

Die notwendigen Versuchsanleitungen zum Physikalischen Praktikum erhalten Sie in der Praktikumsvorbereitung in NB 04/598.

Geeignete Literatur zur gezielten Versuchsvorbereitung finden Sie in der Praktikums-Bibliothek der Fakultät für Physik und Astronomie auf der Etage NB 1 Süd.

Empfohlene Bücher

Autor Titel Verlag
Wolfgang Kamke Der Umgang mit experimentellen Daten, insbes. Fehleranalyse (im Physikalischen Anfänger-Praktikum) Wolfgang Kamke
J. R. Taylor Fehleranalyse VCH
Walcher Praktikum der Physik Teubner
Eichler/Kronfeldt/Sahm Das Neue Physikalische Grundpraktikum Springer

Termine – Versuchsmatrix

Hinweise zum Ferien-Blockpraktikum Teil I
Der Besuch des Seminars „S1“ ist Pflicht. Das Praktikum beginnt für die Gruppen P1 – P16 vormittags pünktlich um 9:00 Uhr und für die Gruppen P17 bis P24 nachmittags um 14:00 Uhr! (Die Nachmittagsgruppen werden nur bei mehr als 96 Teilnehmer*innen angeboten.)

Hinweise zum Ferien-Blockpraktikum Teil II
Der Besuch des Seminars „S2“ ist Pflicht. Das Praktikum beginnt für die Gruppennummern P1 – P16 vormittags pünktlich um 9:00 Uhr und für die Gruppennummern P17 – P24 nachmittags um 14:00 Uhr! (Die Nachmittagsgruppen werden nur bei mehr als 96 Teilnehmer*innen angeboten.)

Hinweise zum Praktikum Teil III im WS
Der Besuch des Seminars „S3“ obligatorisch. Das Praktikum findet dienstags statt und beginnt pünktlich um 14:00 Uhr!

Matrix 2023/2024 WS – Physiker – Ferienblock Teil I

Datum/
Gruppe
01.03. 04.03. 06.03. 08.03. 11.03. 13.03. 15.03. 18.03. 20.03. 22.03. 25.03. 27.03. 03.04.
1 S1 S1 A15 A5 A6 A9 A18 A13 D3 D11 D8
2 S1 S1 A15 A5 A6 A9 A18 A13 D3 D11 D8
3 S1 S1 D8 A15 A5 A6 A9 A18 A13 D3 D11
4 S1 S1 D8 A15 A5 A6 A9 A18 A13 D3 D11
5 S1 S1 D11 D8 A15 A5 A6 A9 A18 A13 D3
6 S1 S1 D11 D8 A15 A5 A6 A9 A18 A13 D3
7 S1 S1 D3 D11 D8 A15 A5 A6 A9 A18 A13
8 S1 S1 D3 D11 D8 A15 A5 A6 A9 A18 A13
9 S1 S1 A13 D3 D11 D8 A15 A5 A6 A9 A18
10 S1 S1 A13 D3 D11 D8 A15 A5 A6 A9 A18
11 S1 S1 A18 A13 D3 D11 D8 A15 A5 A6 A9
12 S1 S1 A18 A13 D3 D11 D8 A15 A5 A6 A9
13 S1 S1 A9 A18 A13 D3 D11 D8 A15 A5 A6
14 S1 S1 A9 A18 A13 D3 D11 D8 A15 A5 A6
15 S1 S1 A6 A9 A18 A13 D3 D11 D8 A15 A5
16 S1 S1 A6 A9 A18 A13 D3 D11 D8 A15 A5

Legende

Farbe Betreuer Raum Telefon
Meyer NBCF 04/595 32-23198
Cleve NB 02/129 32-25865
Taziaux GaFo 03/954 32-23449
Kreyßig NB 4/0130 32-23648
Bölger NB 04/595 32-28848
Bökelmann NB 2/0031 32-23569
Luggenhoelscher ND 04/58 32-26217
Böke NB 5 /133 32-27595
Brosda NBCF 04/595 32-28848