Lernende modellieren die elektrische Spannung eigenständig mithilfe einer Analogie und einem digitalen Werkzeug
Vortragende: Sarah Budewig
Co-Autoren:Herr StD Hans-Otto Carmesin
Institution:Studienseminar Stade
Datum:11. November 2024
Zeit:09:00 ‑ 09:45 Uhr
Raum:PHÜ
Plätze:noch 19 Plätze frei
Beitrags-Nr.9

In der lebensweltlichen relevanten Elektrizitätslehre können SuS viele spannende unsichtbare Dinge experimentell entdecken und mithilfe von Modellen verstehen.
Eine hohe Schüleraktivität wird bei Experimenten durch Schülerversuche und bei Modellen durch aktivierende digitale Modellbildungswerkzeuge erreicht. Dazu stellen wir einen Unterrichtsversuch vor, bei dem eine Kontrollgruppe die Modelle analog entwickelt und die Versuchsgruppe ein aussagekräftiges Modellbildungswerkzeug einsetzt: Das PUMA- Spannungslabor der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (https://www.physik.uni- wuerzburg.de/pid/physik-didaktik/augmented-reality/puma-spannungslabor/) wird verwendet. Es ist direkt einsetzbar und bedienungsfreundlich.
Es ist anschaulich, aktivierend, ermöglicht Selbstwirksamkeitserlebnisse und entwickelt so fachgerechte Modellvorstellungen und physikalische Vorstellungskraft.
Im Lernprozess werden erklärungsbedürftige experimentelle Ergebnisse zur Stromstärke und Spannung modellierend erkundet. Dazu wird eine Analogie verwendet: Den SuS ist lebensweltlich das Gravitationspotential bekannt, diese fundierte Kenntnis wird mithilfe des Modellbildungswerkzeugs anschaulich, interaktiv auf das elektrische Potential und die elektrische Spannung übertragen.
Unser Konzept ist binnendifferenzierend, da Modellvorstellungen überprüft oder entwickelt werden können.
Unser Unterricht kann anhand des SAMR-Modells als Modifikation oder Redefinition des Modellbildungsprozesses interpretiert werden. Der Unterrichtsversuch liefert das verallgemeinerbare fachdidaktische Ergebnis, dass SuS aussagekräftige und tragfähige Analogien mithilfe anschaulicher, interaktiver Modellbildungswerkzeuge eigenständig entdecken können. Unser Konzept bietet einen Beitrag zur Medienpädagogik, indem die SuS erfahren, wie sie anschauliche, hochwertige digitale Lernwerkzeuge für die eigenständige Entwicklung anspruchsvoller, fachlicher Kompetenzen eigenständig im Rahmen vom Unterricht nutzen können.