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Entwicklung von Unterrichtsmaterialien zum Thema Photovoltaik für die AHS Unterstufe
Susanne König
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Lehramtsstudium UF Physik UF Englisch
Betreuer*in
Martin Hopf
Mitbetreuer*in
Ilse Bartosch
DOI
10.25365/thesis.52396
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-19385.30445.494770-1
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Obwohl die Photovoltaik als Option zur Energieautarkie eine herausragende Rolle in der erneuerbaren Energiebereitstellung spielt, besitzt sie bisher nur eine geringe Relevanz in den österreichischen AHS-Lehrplänen. Im Rahmen eines Projektpraktikums an der Fakultät für Physik wurden Lernumgebungen entwickelt, die dieses zentrale Thema aufgreifen und den Lernenden erste Einblicke in die Grundlagen der Photovoltaik sowie deren Potential für eine verlässliche und nachhaltige Energieversorgung ermöglichen. Gleichzeitig soll dabei ein Lernen über die Natur der Naturwissenschaften (NdN) erfolgen, indem die Schüler_innen forschungsähnliche Untersuchungen durchführen und diese mit realen naturwissen¬schaftlichen Forschungsprozessen vergleichen. Ziel dieser Diplomarbeit ist es, einen Teil der Lernumgebung für die AHS Unterstufe nach dem Prinzip des Design-Based Research Ansatzes in zwei Klassen der achten Schulstufe auszutesten und anhand dessen zu optimieren. Außerdem soll ermittelt werden, inwiefern die durchgeführte Lernumgebung zu einer Veränderung von Lernendenvorstellungen über naturwissenschaftliche Forschung führt. Für die Datensammlung wurden dabei Unterrichtsbeobachtungen, Audio- und Videoaufnahmen, Rückmeldungen der Teilnehmer_innen sowie Fragebögen zur Ermittlung von Präkonzepten eingesetzt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Materialien nur bedingt einen Lernprozess im Bereich der NdN ermöglichen und daher eine Optimierung der entsprechenden Aktivitäten notwendig ist. Überarbeitungsbedarf besteht außerdem im Bereich der sprachlichen und inhaltlichen Passung der Arbeitsmaterialien an das Niveau der Zielgruppe ebenso wie hinsichtlich der gestuften Lernhilfen, die in ihrer momentanen Form den Lern- und Arbeitsprozess der Schüler_innen nicht immer gezielt unterstützen.
Abstract
(Englisch)
Despite its prominent role in renewable energy supply, photovoltaics occupies only a marginal space the Austrian AHS curriculum. During a project-based practical course at the faculty of Physics, teaching materials have been developed in order to address this important topic and to provide an insight into the fundamentals of photovoltaics as well as its potential in reliable and sustainable energy provision. At the same time, the teaching materials should enable students to learn about the Nature of Science (NoS) as they carry out a research-based investigation and compare it to authentic scientific research. The aim of this diploma thesis is to evaluate a part of the developed teaching materials for the lower secondary level by using them in two eight-year classes and optimizing them according to the Design-Based Research approach. Furthermore, the thesis aims to determine the extent to which the materials promote a development in students’ conceptions about scientific research. Class observation, audio and video recording, participant feedback and questionnaires for determining students’ conceptions have been used to collect data. The results show that the teaching materials are only partly successful in promoting learning about the NoS and that the respective tasks require optimization. Further revision is also necessary with regard to the linguistic appropriateness of the materials as well as the complexity of their content. Another area of improvement concerns the developed teaching aids, as their current form cannot ensure systematic support of the students’ learning process.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Nature of Science Physics Education Photovoltaics Design-Based Reserach Sustainable Energy Supply
Schlagwörter
(Deutsch)
Natur der Naturwissenschaften Physikdidaktik Photovoltaik Design-Forschung nachhaltige Energieversorgung
Autor*innen
Susanne König
Haupttitel (Deutsch)
Entwicklung von Unterrichtsmaterialien zum Thema Photovoltaik für die AHS Unterstufe
Paralleltitel (Englisch)
Development of Teaching Materials on Photovoltaics for AHS lower secondary level
Publikationsjahr
2018
Umfangsangabe
160, 57 ungezählte Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Martin Hopf
AC Nummer
AC15217727
Utheses ID
46270
Studienkennzahl
UA | 190 | 412 | 344 |