Kaum eine Entdeckung hat unser heutiges Leben so nachhaltig geprägt wie diejenige der Elektrizität. Deutlich wird dies nicht zuletzt an aktuellen Entwicklungen wie der Energiewende und den damit einhergehenden gesellschaftlichen und politischen Diskursen u.a. in Bezug auf die notwendigen Veränderungen der Energieübertragungsnetze. Gleichzeitig stellt das Verständnis von Stromkreisen für viele Schülerinnen und Schüler eine der größten Herausforderungen des Physikunterrichts der Sekundarstufe I dar. Vor diesem Hintergrund hat das WE-Heraeus-Arbeitstreffen, das vom 22. – 25. November im Physikzentrum Bad Honnef stattfand, didaktische und fachliche Anregungen zu einer zeitgemäßen Unterrichtsgestaltung der Elektrizitätslehre gegeben, wobei neben didaktischem Know-how auch Hintergrundwissen zur Energiewende und den damit verbundenen technischen Herausforderungen auf dem Programm standen.

Zunächst wurde aufgezeigt, dass es den „traditionellen Elektrizitätslehreunterricht“ nicht gibt, sondern das Thema sehr unterschiedlich unterrichtet wird. Dies zeigt sich auch an der Vielzahl der für den Physikunterricht vorgeschlagenen Analogien bzw. Modellen des elektrischen Stromkreises. Zu nennen sind hier neben Wassermodellen vor allem das Elektronengasmodell und die Fahrradkettenanalogie. Im Rahmen der Fortbildung wurden so auch zwei didaktisch ausgearbeitete Unterrichtskonzeptionen vorgestellt, die konsequent entweder das Elektronengasmodell oder die Fahrradkettenanalogie verwenden, um den Schülerinnen und Schülern ein konzeptionelles Verständnis elektrischer Stromkreise zu ermöglichen. Ferner ging es auch um die Frage, wie sich die Unterrichtsinhalte an spannenden Kontexten aus dem Erfahrungs- und Interessensbereich der Schülerinnen und Schüler erarbeiten lassen, um dem oftmals geringen Interesse an einfachen Stromkreisen zu begegnen. Schließlich wurden noch die didaktischen Vorteile aufgezeigt, die der Flipped-Classroom-Ansatz in der Elektrizitätslehre bietet, und ein Unterrichtsvorschlag für Cross-age Tutoring zum Thema Energie und elektrische Stromkreise vorgestellt. Weitere Vorträge zeigten die gesellschaftlichen und technischen Herausforderungen der Energiewende insbesondere auch in Hinblick auf die europäischen Energienetze auf und berichteten über die technischen Chancen und praktischen Herausforderungen der Supraleitung in der Energietechnik.

Das Treffen stieß bei den Teilnehmerinnen und Teilnehmern auf große Resonanz. Neben der für den eigenen Unterricht sehr hilfreich erachteten Inhalte wurde in Zeiten der Pandemie vor allem die Möglichkeit zum persönlichen Austausch in einer so guten Atmosphäre gelobt.

Jun.-Prof. Dr. Jan-Philipp Burde, U Tübingen
Prof. Dr. Thomas Wilhelm, U Frankfurt