{"id":48258,"date":"2020-12-17T11:17:53","date_gmt":"2020-12-17T10:17:53","guid":{"rendered":"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/?p=48258"},"modified":"2020-12-17T11:38:36","modified_gmt":"2020-12-17T10:38:36","slug":"neues-konzept-fuer-den-physik-unterricht-stromkreise-besser-verstehen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/en\/forschung\/neues-konzept-fuer-den-physik-unterricht-stromkreise-besser-verstehen\/","title":{"rendered":"Neues Konzept f\u00fcr den Physik-Unterricht: Stromkreise besser verstehen"},"content":{"rendered":"<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large is-resized\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitragsbild_physik-didaktik.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-48265\" width=\"650\" height=\"450\" srcset=\"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitragsbild_physik-didaktik.jpg 650w, https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitragsbild_physik-didaktik-300x208.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 650px) 100vw, 650px\" \/><figcaption><em>Gute Didaktik ist beim Homeschooling besonders wichtig.<\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p><strong>Das Thema Elektrizit\u00e4t bereitet vielen Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fclern im Physikunterricht Schwierigkeiten. Physikdidaktiker der Goethe-Universit\u00e4t und der Universit\u00e4t T\u00fcbingen haben ein neues, intuitives Lehrkonzept entwickelt und in einer gro\u00dfen Vergleichsstudie an Schulen getestet. Das Ergebnis: Nicht nur die Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fcler verstanden elektrische Schaltkreise besser, auch die Lehrkr\u00e4fte waren mit ihrem Unterricht zufriedener.<\/strong><\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:20px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image is-style-circle-mask\"><figure class=\"alignleft size-large is-resized\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitrag_physik-didaktik-prof-thomas-wilhelm.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-48273\" width=\"325\" height=\"225\" srcset=\"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitrag_physik-didaktik-prof-thomas-wilhelm.jpg 650w, https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitrag_physik-didaktik-prof-thomas-wilhelm-300x208.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 325px) 100vw, 325px\" \/><figcaption><em>Prof. Dr. Thomas Wilhelm, Goethe-Universit\u00e4t Frankfurt. Foto: Felix Richter<\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>Ein Leben ohne Elektrizit\u00e4t ist heute kaum mehr vorstellbar. Egal ob Smartphone, Haartrockner oder die Deckenlampe \u2013 unsere liebgewonnenen technischen Errungenschaften ben\u00f6tigen Elektrizit\u00e4t. Zwar lernt jedes Kind in der Schule, dass Strom nur bei einem geschlossenen Stromkreis flie\u00dfen kann, aber was ist eigentlich der Unterschied zwischen Strom und Spannung? Warum ist eine Steckdose lebensgef\u00e4hrlich, eine einfache Batterie hingegen nicht? Und warum wird eine an eine Mehrfachsteckdose angeschlossene Lampe nicht dunkler, wenn eine zweite Lampe an die Mehrfachsteckdose angeschlossen wird?<\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:20px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image is-style-circle-mask\"><figure class=\"alignright size-large is-resized\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitrag_physik_Burde_Jan_Philipp_2019_FriedhelmAlbrecht.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-48277\" width=\"325\" height=\"225\" srcset=\"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitrag_physik_Burde_Jan_Philipp_2019_FriedhelmAlbrecht.jpg 650w, https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitrag_physik_Burde_Jan_Philipp_2019_FriedhelmAlbrecht-300x208.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 325px) 100vw, 325px\" \/><figcaption><em>Jun.-Prof. Dr. Jan-Philipp Burde, Universit\u00e4t T\u00fcbingen. Foto: Friedhelm Albrecht f\u00fcr Universit\u00e4t T\u00fcbingen<\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>Die physikdidaktische Forschung hat gezeigt: Vielen Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fclern gelingt es nach der 10. Jahrgangsstufe trotz intensiver unterrichtlicher Bem\u00fchungen ihrer Lehrkr\u00e4fte oftmals nicht, grundlegende Fragen zu einfachen Stromkreisen zu beantworten. Vor diesem Hintergrund entwickelte Jan-Philipp Burde, inzwischen Juniorprofessor an der Universit\u00e4t T\u00fcbingen, im Rahmen seiner von Prof. Thomas Wilhelm betreuten Promotion an der Goethe-Universit\u00e4t ein innovatives Unterrichtskonzept zu einfachen Stromkreisen, das gezielt an die Alltagserfahrungen der Lernenden ankn\u00fcpft. Anders als bisherige Ans\u00e4tze fokussiert das neue Unterrichtskonzept von Anfang an darauf, den Lernenden ein intuitives Verst\u00e4ndnis f\u00fcr die elektrische Spannung zu vermitteln. Analog zum Luftdruckunterschied, der z.B. bei einer aufgeblasenen Luftmatratze die Ursache f\u00fcr das Ausstr\u00f6men der Luft durch das Ventil ist, wird die elektrische Spannung als \u201eelektrischer Druckunterschied\u201c eingef\u00fchrt.&nbsp; Eine Vergleichsstudie mit 790 Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fclern an Frankfurter Gymnasien zeigte, dass das neue Konzept zu einem deutlich besseren Verst\u00e4ndnis elektrischer Stromkreise f\u00fchrt als der traditionelle Physikunterricht. Ferner gaben auch die Lehrkr\u00e4fte an, das Konzept als wesentliche Verbesserung ihres Unterrichts wahrgenommen zu haben.<\/p>\n\n\n\n<p>Die beiden Forscher aus Frankfurt und T\u00fcbingen haben nun eine ausf\u00fchrliche Beschreibung der dem Unterrichtskonzept zugrundeliegenden theoretischen \u00dcberlegungen in dem international h\u00f6chst angesehenen Journal \u201ePhysical Review Physics Education Research\u201c im Rahmen der \u201eFocused Collection: Theory into Design\u201c ver\u00f6ffentlicht. F\u00fcr seine Dissertation erhielt Burde von der \u201eGesellschaft f\u00fcr Didaktik der Chemie und Physik\u201c den \u201eGDCP-Nachwuchspreis\u201c, der j\u00e4hrlich f\u00fcr die beste Dissertation oder Habilitation in der Chemie- und Physikdidaktik im deutschsprachigen Raum vergeben wird. Zum Wintersemester 2019\/20 wurde Burde auf eine von der Vector-Stiftung gef\u00f6rderte Juniorprofessur f\u00fcr Didaktik der Physik an die Universit\u00e4t T\u00fcbingen berufen. Aufbauend auf seinen Arbeiten hat sich ein grenz\u00fcberschreitendes Konsortium bestehend aus den Universit\u00e4ten T\u00fcbingen, Frankfurt, Darmstadt, Dresden, Graz und Wien konstituiert mit dem Ziel, das Unterrichtsthema \u201eeinfache Stromkreise\u201c durch einen h\u00f6heren Alltagsbezug interessanter und verst\u00e4ndlicher zu gestalten. Um die oftmals beklagte Kluft zwischen Praxis und Forschung zu \u00fcberwinden, richtete der T\u00fcbinger Forscher zudem die Internetseite&nbsp;<a href=\"http:\/\/www.einfache-elehre.de\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">www.einfache-elehre.de<\/a>&nbsp;ein, auf der Lehrkr\u00e4fte sich das Unterrichtskonzept kostenfrei herunterladen k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:20px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitrag_physik_Spannung-1024x352.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-48270\" width=\"1024\" height=\"352\" srcset=\"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitrag_physik_Spannung-1024x352.png 1024w, https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitrag_physik_Spannung-300x103.png 300w, https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitrag_physik_Spannung-768x264.png 768w, https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitrag_physik_Spannung-1536x528.png 1536w, https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/beitrag_physik_Spannung.png 2000w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><figcaption><em>Unterrichtskonzept: Eine Batterie erzeugt einen elektrischen Druckunterschied (links), der bei Anschluss eines L\u00e4mpchens zu einem elektrischen Strom durch dieses f\u00fchrt (rechts). Grafik: Jan-Philipp Burde, Universit\u00e4t T\u00fcbingen<\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<div style=\"height:20px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<p class=\"has-background has-very-light-gray-background-color\"><strong>Publikationen<\/strong>: <br><br>Jan-Philipp Burde and Thomas Wilhelm (2020).&nbsp;<strong>Teaching electric circuits with a focus on potential differences<\/strong>.&nbsp;In: Phys. Rev. Phys. Educ. Res. 16, 020153,&nbsp;DOI:&nbsp;<a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/doi.org\/10.1103\/PhysRevPhysEducRes.16.020153\" target=\"_blank\">https:\/\/doi.org\/10.1103\/PhysRevPhysEducRes.16.020153<\/a><br><br>Jan-Philipp Burde (2018):&nbsp;<strong>Konzeption und Evaluation eines Unterrichtskonzepts zu einfachen Stromkreisen auf Basis des Elektronengasmodells.<\/strong>&nbsp;Studien zum Physik- und Chemielernen, Band 259, Logos-Verlag, Berlin, ISBN: 978-3-8325-4726-4,&nbsp;<a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"http:\/\/doi.org\/10.30819\/4726\" target=\"_blank\">http:\/\/doi.org\/10.30819\/4726<\/a><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Das Thema Elektrizit\u00e4t bereitet vielen Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fclern im Physikunterricht Schwierigkeiten. 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