PhyDid - Zeitschriften (FU Berlin)
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Früheinstieg ins Physikstudium (FiPS) - Entwicklung der Konzeption eines Frühstudiums als Fernstudium
Get PDFSeit 1998 hat sich das Frühstudium für Schülerinnen und Schülern zu einem breiten und dauerhaften Angebot der Universitäten in Deutschland entwickelt. Derzeit bieten lediglich drei der ca. 75 Universitäten Lehrveranstaltungen des Frühstudiums im Fernstudium an.Der Artikel führt als Ergebnis einer umfassenden Literatur- und Internetrecherche in Entwicklung und Charakteristika des Frühstudiums in Deutschland ein. Anschließend wird die seit dem WS 15/16 begonnene studienorganisatorische und mediendidaktische Neukonzeption des Früheinstiegs ins Physikstudium der Technischen Universität Kaiserslautern (FiPS) begründet dargestellt und in das bundesweite Frühstudiumangebot eingeordnet. Deskriptive statistische Daten zur Anzahl der FiPS-Studierenden, zum Einzugsgebiet, zur Studiendauer, zur Kurswahl sowie zu Erfolgsquoten geben eine erste Einschätzung der Wirksamkeit von FiPS seit dem WS 15/16
Qualitative Schulbuchanalyse zum Thema Linsenabbildung
Get PDFSchulbücher bilden eine Brücke zwischen Lehrplan und Unterricht. An ihnen lassen sich lehrplankonforme und unterrichtstypische Zugänge zu einem gegebenen Thema ablesen. Ziel der vorliegenden Untersuchung ist es, schulbuchgemäße Zugänge zur Linsenabbildung herauszuarbeiten. Es wird qualitativ analysiert, wie das Phänomen des Linsenbildes und das Modell des Strahls zueinander in Bezug gesetzt werden. Dementsprechend werden die Schritte der phänomenologischen Methode und der verallgemeinerten Modellmethode als Analyseraster auf die Strukturelemente der Schulbücher gelegt. Bei der Kategorisierung der nahegelegten Lernhandlungen und bei der diagrammatischen Darstellung der vorgesehenen Lernwege werden einige Schwachpunkte deutlich. Der schulbuchgemäße Zugang zur Linsenabbildung sollte dementsprechend umstrukturiert, ergänzt oder ersetzt werden
Fachwissen und Problemlösen im Physikstudium: Vorstellung des Forschungsprojektes KEMΦ
Get PDFDie Studieneingangsphase im Fach Physik fordert von den Studienanfängern den Aufbau vielfältiger Fertigkeiten und Fähigkeiten. Zwei wichtige stehen im Fokus des vorgestellten Projektes KEMΦ (Kompetenzentwicklung Physik in der Studieneingangsphase): Das physikalische Fachwissen, welches in Vorlesungen gelehrt und in Übungen (und z.T. auch in Praktika) angewandt werden muss, sowie die physikbezogene Problemlösefähigkeit, welche vor allem implizit gelehrt wird, ohne die aber ein erfolgreiches Bearbeiten von Übungszetteln oder Klausuraufgaben kaum möglich ist.Diese Fähigkeiten sollen bei Physik-Studierenden im ersten Studienjahr längsschnittlich zu drei Testzeitpunkten erhoben werden, so dass es möglich wird eine Abbildung typischer Lernverläufe zu erstellen. Damit kann z.B. geklärt werden, in welchem Umfang Problemlösefähigkeiten aus der Schule ins Studium mitgebracht werden und wie gut Sie bei den dort typischen Problemstellungen einsetzbar sind. Auch ist von Interesse, ob das Vorhandensein von Problemlösefähigkeiten des Fachwissenserwerb in dieser kritischen Phase positiv beeinflusst, oder ob sich eine gegenseitige Abhängigkeit in ihrer Entwicklung zeigt.Zur Erhebung des Fachwissens wird ein etabliertes Testinstrument und ein komplexitätsbasiertes Niveaumodell verwendet. Für die Erhebung von Problemlösefähigkeiten wurde eigens ein neues Testverfahren entwickelt, welches sich nah an typischen Übungszettel-Aufgaben als einer wichtigen Problemlösesituation des Physikstudiums orientiert
Qualifizierung von Quereinsteiger*innen – Professionelle Kompetenzen der Q-Master-Studierenden
Get PDFAn der Qualitätsoffensive Lehrerbildung (QLB) ist die Freie Universität Berlin mit dem Projekt „K2teach - Know how to teach“ beteiligt. Das Teilprojekt „Q-Master: Qualifizierung von Quereinsteiger*innen im Master of Education“ fokussiert auf das Thema von Quer- und Seiteneinstiege für ausgewählte Mangelfächer wie z. B. Physik. Im Wintersemester 2016/17 startete dieser Modellstudiengang erstmalig. Im Wintersemester 2017/18 wurde der Q-Master ein zweites Mal angeboten.Das Projekt verfolgt das Ziel, die Quereinsteiger*innen innerhalb eines viersemestrigen Master of Education für den anschließenden Vorbereitungsdienst zu qualifizieren. Dabei soll ein adäquates Ausbildungsniveau im Vergleich zu den regulären Lehramtsstudierenden erreicht werden. Ob dies gelingt, wird in der Begleitforschung und Evaluation des Studienganges untersucht. Hierbei liegt das Augenmerk auf der Entwicklung professioneller Kompetenzen von Lehrkräften. In einer Eingangsbefragung zu Beginn des Studiums wurden bei beiden Studienkohorten folgende Konstrukte erhoben: pädagogische Vorerfahrungen, Berufswahlmotive, Lehrer-Selbstwirksamkeitserwartung, Studienerfolg und soziodemografische Daten. Studienbegleitend werden die Q‑Master Studierenden mit dem Fach Physik zu Fachwissen, fachdidaktisches Wissen und Überzeugungen zum Lehren und Lernen befragt
Zur Überzeugungskraft von Experimenten zum Teilchenmodell
Get PDFDer Einstieg in das Teilchenmodell nimmt für Schüler und Schülerinnen als einer der ersten Berührungspunkte mit moderner Physik eine besondere Rolle ein: Einerseits markiert dieser Übergang den grundlegenden kategorialen Wechsel zwischen Mikro- und Makrowelt, welcher mit neuen Beschreibungsweisen, Begriffen und Erklärungsmustern einhergeht, die sich von alltagsbezogenen Denkweisen deutlich mehr als die der klassischen Mechanik unterscheiden. Andererseits dringen die Schüler und Schülerinnen hier unweigerlich erstmals zur Grenze der Erkennbarkeit der Welt vor. Jede Erkenntnis muss der Natur gewissermaßen zuerst “abgerungen” werden.Dies bedeutet für die verwendeten Experimente eine große Herausforderung: Sie sind einerseits in der Regel vergleichsweise abstrakt und erfordern meist hohen (mentalen und technischen) Aufwand. Andererseits ist es oft nicht möglich, deren Fragestellungen aus der direkten Erfahrungswelt der Schüler und Schülerinnen abzuleiten, sie müssen erstmalig im Unterricht problematisiert werden, um eine Beschäftigung mit den Themengebieten zu motivieren.In der vorgestellten Studie wurde daher untersucht, wie groß die Überzeugungskraft von Experimenten zum Teilchenmodell von Studierenden eines Einführungsseminars eingeschätzt wird. Auch mögliche Faktoren wie das jeweilige Teilchenkonzept der Versuchsperson und dessen Einfluss wurden hierbei erfasst.Der empirischen Untersuchung ging die Explizierung eines den Inhalten der Sekundarstufe I zu Grunde liegenden, impliziten Teilchenmodells, voraus. Dessen einzelne Kernaussagen wurden hierbei als notwendig zum Verständnis einfacher Schulexperimente zum Aufbau von Materie erachtet. In einem nächsten Schritt wurden mittels einer gründlichen Recherche einschlägiger Literatur einzelne Experimente zum Teilchenmodell herausgesucht, welche zusammen ein möglichst breites Spektrum der genannten Aussagen abdecken sollten. Besonderer Schwerpunkt war dabei der diskontinuierliche Aufbau von Materie
Messwerterfassung mit dem Arduino in der Lehramtsausbildung
Get PDFDie digitale Erfassung von Messwerten im Physikunterricht wird in der Regel mit Messwerterfassungssystemen der Lehrmittelfirmen durchgeführt. In den letzten Jahren wurden zunehmend auch kostengünstige Messexperimente für den Physikunterricht unter Verwendung eines Arduinos entwickelt. Erfahrungen zeigen, dass eine Reihe von Studierenden generelle Vorbehalte gegenüber dem Einsatz von Messwerterfassungssystemen in Schülerexperimenten hat. Inwieweit diese Vorbehalte mit dem Einsatz von Arduinos verändert werden können, wird im Rahmen einer kleinen Evaluationsstudie geprüft.Dazu wurde die Auseinandersetzung mit Einsatzmöglichkeiten des Arduinos im Physikunterricht in das didaktische Experimentierpraktikum für Physik-Lehramtsstudierende an der Universität Kassel integriert. Die Studierenden führen darin Experimente zur Mechanik angeleitet durch und analysieren diese unter didaktischen Gesichtspunkten. Zur Auswertung der Wirkungen dieses Studienelements bearbeiten die Studierenden vor und nach der Bearbeitung einen Fragebogen
Ein Dynamik-Lehrgang in der Sekundarstufe II unter Verwendung der Videoanalyse
Get PDF„Kraft und Bewegung“ ist das zentrale Thema in der gymnasialen Einführungsphase, aber der Unterricht erreicht nur wenig qualitatives Verständnis. Für die Sekundarstufe I zeigen mehrere Studien, dass mehr Verständnis erreicht werden kann, wenn mit zweidimensionalen Bewegungen begonnen wird. Im Rahmen eines Design-Based-Research-Projektes soll nun ein Unterrichtskonzept für den Mechanikunterricht der Oberstufe mit modernen Mess- und Visualisierungsmöglichkeiten ausgearbeitet werden. Kernideen sind, die kinematischen Grundgrößen anhand allgemeiner zweidimensionaler Bewegungen einzuführen, die Videoanalyse von Bewegungen als durchgehendes Messinstrument zu verwenden sowie insbesondere die mathematisch-quantitative Kinematik erst nach der Behandlung der Newton‘schen Axiome zu unterrichten. Auf dem Poster wird das Konzept vorgestellt sowie das Treatment-/ Kontrollgruppendesign einer geplanten Studie, in der im regulären Unterricht mehrere Lehrkräfte unterrichten
Schülerlabore in Deutschland: Ein ideologiekritischer Blick
Get PDFGemäß Haupt et al. (Haupt, O. et al. (2013): Schülerlabor – Begriffsschärfung und Kategorisierung. In: Mathematischer und Naturwissenschaftlicher Unterricht, 66, 6, S. 324–330) ist das primäre Ziel von Schülerlaboren „bei Schüler/innen das Interesse an und das Verständnis für Natur- und Ingenieurwissenschaften“ zu wecken bzw. zu fördern und „im Hinblick darauf motivationale und möglichst auch kognitive Effekte [zu] erzielen.“ Trotz dieser Gemeinsamkeit gibt es Unterschiede, welche „Effekte“ intendiert sind, allein schon weil manche Schülerlabore von Umweltschutzinitiativen, andere von Chemie-Konzernen und wieder andere von Hochschulen betrieben werden.Nach einem ideologiekritischen Blick auf die deutsche Schülerlabor-Landschaft wird das Kölner Schülerlabor „Unser Raumschiff Erde“ eingeordnetEs ist in die Lehrer*innenausbildung eingebettet, ein Ort fachdidaktischer Forschung und bietet ganzen Klassen die Möglichkeit, sich mit außercurricularen Themen zu beschäftigen, die aber an den Schulunterricht anschlussfähig sind. Ziel ist es, einen Beitrag zu kritischer Mündigkeit und Neugierde zu leisten Grundlagen dafür zu legen, dass dies auch jenseits des Schülerlabors in der Breite gelingt.Fragen inklusiver Naturwissenschaftsdidaktik in den Blick genommen, auch im Hinblick auf die Inklusive Universitätsschule (IUS) Köln
Nutzung von mobile devices im naturwissenschaftlichen Unterricht
Get PDF„Digital macht schlau!“ so titelte das GEO-Magazin 2014. Allgemein ist Forderung der Nutzung von mobile devices im Unterricht durch Lehrkräfte mit hohen Erwartungen hinsichtlich der Steigerung der Unterrichtsqualität und dadurch das Lernerfolges verbunden. Um diese erhoffte Wirkung entfalten zu können, bedarf es jedoch einer aufgeschlossenen Grundhaltung der Lehrkräfte sowie entsprechender medienpädagogischer Kompetenzen, die über alle Ausbildungsphasen (Studium, Vorbereitungsdienst, Fort- und Weiterbildung) entwickelt und kultiviert werden müssen. Mit dem längerfristigen Ziel, passgenauen Angebote zur Unterstützung des Gebrauchs von Smartphones und Tablets im naturwissenschaftlichen Unterricht anbieten zu können, sollen die persönliche Einstellung und das derzeitige Nutzungsverhalten der Lehrkräfte erhoben werden. Hierzu wurde ein Fragebogen weiterentwickelt, der außerdem gewünschte Unterstützungsformate abdeckt. Eine Erhebung anhand dieses Fragbogens im Raum Darmstadt ergab, dass die Lehrkräfte mobile devices zwar eine große Bedeutung beimessen, mit der technischen Handhabung dieser Geräte im schulischen Umfeld jedoch Schwierigkeiten haben. Dementsprechend ist das Interesse an Unterstützungsangeboten sehr groß
Programm MILeNa zur MINT-Lehrer-Nachwuchsförderung: Weiterentwicklungen des Programms für größere Teilnehmendenzahlen
Get PDFDas Programm MILeNa zur MINT-Lehrer-Nachwuchsförderung zielt auf die Gewinnung von am MINT-Lehramt interessierten und dafür besonders geeigneten Schülerinnen und Schülern ab. Dazu werden die Teilnehmerinnen und Teilnehmer mit einem Bündel von schulischen und außerschulischen Angeboten längerfristig in einer Lebensphase begleitet, in der sich Studienwahlentscheidungen herausbilden bzw. festigen können und erhalten hierdurch einen vielschichtigen praxisnahen Einblick in den Lehrerberuf und in Teilaspekte des MINT-Lehramtsstudiums. Das seit 2013 wirkende Programm haben bislang ca. 300 Schülerinnen und Schüler absolviert. Basierend auf den mit den ersten drei Jahrgängen gewonnenen Erfahrungen wird das MILeNa-Programm seit dem Herbst 2017 in einer modifizierten Form umgesetzt, die sich von dem ursprünglichen Programm vor allem in der Organisationsform derjenigen Programmteile unterscheidet, die durch lehrerausbildende Hochschulen durchgeführt werden. Sie umfassen nunmehr von einer Hochschule betreute ein- und mehrtägige Veranstaltungen zu allgemein- und fachdidaktischen Inhalten sowie zur Vermittlung von Informationen zum MINT-Lehrerberuf und -Lehramtsstudium. Im Beitrag werden die Inhalte dieser Hochschulveranstaltungen detaillierter vorgestellt