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Astronomie als integraler Bestandteil des Physikunterrichts am Beispiel der Spektroskopie
Sarah Hurt
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Betreuer*in
Franz Embacher
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Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved
DOI
10.25365/thesis.28103
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29916.18765.449563-4
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Abstracts

Abstract
(Deutsch)
Ziel dieser Diplomarbeit war es, eine Unterrichtseinheit zu erstellen, die ein physikalisches Themengebiet des Lehrstoffes unter einem astronomischen Blickwinkel aufarbeitet. Die entwickelte Unterrichtseinheit verbindet das astronomische Gebiet der Spektroskopie mit dem physikalischen Bereich „Licht als Energieüberträger“ sowie der Atomphysik. In einer Aufarbeitung des pädagogischen und fachdidaktischen Hintergrunds wird LehrerInnen Information über den Bezug zum Lehrplan, die Eingliederung in das Kompetenzmodell und mögliche Schülervorstellungen gegeben. Neben diesen Hinweisen und den Unterlagen selbst, werden auch Antworterwartungen für die Aufgabenstellungen bereit gestellt. Die Unterrichtseinheit lässt die SchülerInnen auf verschiedenste Weisen tätig werden: Sie müssen Beispiele rechnen, Diagramme interpretieren, Zusammenhänge herstellen, physikalische Sachverhalte selbst formulieren und einordnen sowie selbst zum Forscher werden. Zu diesem Zweck bauen sich die SchülerInnen im Zuge der Unterrichtseinheit aus einfachen Mitteln ein Handspektroskop. Ein anschließender theoretischer Teil beschreibt die Funktionsweise der zwei wesentlichen Teile des Handspektroskops: der CD und des Spalts. Nach der theoretischen Erstellung der Unterrichtseinheit wurde diese von vier LehrerInnen auf den praktischen Einsatz im Unterricht getestet. Im Anschluss wurde mit den Lehrpersonen ein Leitfadeninterview durchgeführt, welches auf Tonband aufgenommen wurde. Die Interviews wurden transkribiert und nach drei Hauptkategorien ausgewertet: den Rahmenbedingungen der Umsetzung der Einheit im Unterricht, den positiven und problematischen Punkte der Einheit im Unterricht, sowie der Einbindung von Astronomie im Physikunterricht allgemein. Diese Auswertung zeigt so auf, welche Aspekte der Einheit die SchülerInnen motivierten und einen Mehrwert für den Unterricht bieten konnten und welche Teilgebiete im Unterricht noch Probleme bereitet haben. Zum Schluss wurde die Unterrichtseinheit anhand der Rückmeldung der LehrerInnen noch einmal überarbeitet.
Abstract
(Englisch)
It was the aim of this diploma thesis to compile a teaching unit that tackles a topic of physics under the viewpoint of astronomy. The developed teaching unit connects the astronomic theme of spectroscopy with “light as a transmitter of energy” as well as nuclear physics. A pedagogic and didactic background gives information about the teaching unit’s relevance to the curriculum, its incorporation into the competence model and the possible preconceptions of pupils. Besides, also suggestions for answers to the tasks that students have to complete have been provided. In the course of the teaching unit, students can get active in different ways: they have to calculate, to interpret diagrams, to make connections, to formulate and categorize facts about physics and to become scientists themselves. For this purpose, the pupils have to build a spectroscope with simple means. A theoretical part, which follows the construction manual of the spectroscope, describes the functional principles of the two main parts of the spectroscope: the CD and the slit. After the theoretical development of the teaching unit, its practical implication into the lesson was tested by four teachers. Subsequently, a guided interview, which was taped, was conducted with all teachers. The interviews were transcribed and analyzed according to three main categories: the general framework of the teaching unit in the lessons, the positive and problematic points about the teaching unit during the lessons, as well as generally integrating astronomy into physics. Thus the analysis of the material showed which aspects of the unit created added value and motivated the students, and which parts presented a problem. In the end, the teaching unit was revised with the help of the teacher’s feedback.

Schlagwörter

Schlagwörter
(Englisch)
astronomy physics education spectroscopy Fraunhofer lines
Schlagwörter
(Deutsch)
Astronomie Physikunterricht Spektroskopie Fraunhoferlinien
Autor*innen
Sarah Hurt
Haupttitel (Deutsch)
Astronomie als integraler Bestandteil des Physikunterrichts am Beispiel der Spektroskopie
Paralleltitel (Englisch)
Astronomy as an integral part of the physics lesson on the example of spectroscopy
Publikationsjahr
2013
Umfangsangabe
151 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Franz Embacher
Klassifikationen
33 Physik > 33.07 Spektroskopie ,
39 Astronomie > 39.11 Astronomische Beobachtung, Observatorien, Planetarien ,
39 Astronomie > 39.12 Astronomische Instrumente ,
39 Astronomie > 39.19 Praktische Astronomie: Sonstiges
AC Nummer
AC11312818
Utheses ID
25110
Studienkennzahl
UA | 190 | 344 | 412 |
Universität Wien, Universitätsbibliothek, 1010 Wien, Universitätsring 1