Modellieren im Physikunterricht

Experimente erfüllen im Physikunterricht eine wichtige Funktion. Sie können ein Phänomen anschaulich zeigen, zum Handeln motivieren oder helfen, eine Hypothese zu überprüfen. Für die Erkenntnisgewinnung ist der letzte Punkt entscheidend. Hierzu gilt es vorab, eine Fragestellung und eine Hypothese zu generieren. Im Idealfall machen die Schülerinnen und Schüler selbst Annahmen und überprüfen sie. Sobald es aber um mehr als eine einfache Entscheidung zum qualitativen Ausgang eines Experiments geht, ist eine theoriegeleitete, mathematische Modellierung des Phänomens notwendig. Aus der fachdidaktischen Forschung wird daher seit geraumer Zeit eine stärkere Einbindung des Modellierens gefordert; insbesondere soll der Prozess nicht „nebenbei“ erledigt werden, sondern explizit Gegenstand des Unterrichts sein. Auch die Bildungsstandards im Fach Physik für den MiSleren Schulabschluss fordern für den Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung: „Experimentelle und andere Untersuchungsmethoden sowie Modelle nutzen“ (KMK, 2004).

Die Fortbildung soll Anregungen in diesem Bereich durch Vorträge von Seiten des Faches und der Fachdidaktik sowie durch praxisorientierte Workshops geben. Als Beiträge sind vorgesehen:

• Fachliche Vorträge zur Bedeutung des Modellierens in den Naturwissenschaften
• Fachdidaktische Vorträge zur Bedeutung des Modellierens im Physikunterricht
• Beiträge zur Verwendung der Dynamischen Geometrie-Software GeoGebra im Physikunterricht
• Einsatz von GeoGebra als Augmented Reality-Werkzeug in Beispielexperimenten
• Workshop zur Erstellung eigener Modelle mit GeoGebra

Das Seminar wendet sich an Studierende, Lehrkräfte im Vorbereitungsdienst (Referendar:innen, LiVs) und Lehrerinnen und Lehrer. Es sollen fachinhaltliche und didaktische und methodische Anregungen gegeben werden, um dieses Thema im Sinne der Digitalisierung im Physikunterricht angemessen einbinden zu können. Die Teilnehmerinnen und -teilnehmer sind zudem aufgefordert, (Freihand)-Experimente mitzubringen, die in lockerer Runde die fachliche und fachdidaktische Diskussion bereichern sollen.

Die Seminarsprache ist Deutsch. Die Wilhelm und Else Heraeus-Stiftung trägt die Kosten für Unterkunft und Verpflegung für alle Teilnehmer.