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Schülervorstellungen zu Schwingungen
Peter Donabaum
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Lehramtsstudium UF Physik UF Mathematik
Betreuer*in
Hildegard Urban-Woldron
DOI
10.25365/thesis.52710
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-12490.10100.892377-5
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Obwohl mechanische Schwingungen ein fester Bestandteil des Schulstoffes in der Oberstufe sind, gibt es nur wenige Forschungsergebnisse zu entsprechenden Schülervorstellungen. Ziel dieser Arbeit war es deshalb, mit Hilfe von Schülerinterviews, Präkonzepte zum mathematischen -, Feder- und gekoppelten Pendel zu formulieren. Mit Hilfe von bereits bekannten Lernendenvorstellungen zur Mechanik wurden zunächst Hypothesen aufgestellt auf welche Vorstellungen man im Rahmen dieser Befragung bei den jeweiligen Versuchen stoßen könnte. Der Fokus war, wie sich die veränderbaren Größen des Fadenpendels (Pendellänge, Auslenkung, Pendelmasse) jeweils auf die Geschwindigkeit und die Schwingungsdauer auswirken. Beim Federpendel wurden die Schülervorstellungen bezüglich der Abhängigkeit der Schwingungsdauer und Geschwindigkeit von der Federkonstante, der Auslenkung und der Masse untersucht. Die Konzepte der Schülerinnen und Schüler bezüglich des Schwebungsfalls standen im Fokus beim gekoppelten Pendel. Die Interviews wurden dann mit Hilfe einer qualitativen Inhaltsanalyse ausgewertet, um auf möglichst allgemein gültige Schülervorstellungen schließen zu können. Die letzten beiden Kapitel dieser Arbeit beinhalten einerseits die Interpretation der Ergebnisse und andererseits werden Überlegungen angestellt, wie sich diese Ergebnisse auf den Physikunterricht auswirken können.
Abstract
(Englisch)
Even though mechanical oscillations are a firm component of the curriculum of the upper secondary level, there are only few scientific researches considering appropriate conceptions of the students. Therefore the goal of this diploma thesis was to focus on misconceptions concerning the simple pendulum, the spring pendulum and the coupled pendulum. Based on already known learners´ expectations about mechanics hypotheses about these three experiments were postulated. Focus on how changeable factors of the simple pendulum (length, amplitude, mass) may affect the velocity and the period. Working with the spring pendulum the concepts of the students were tested regarding the misunderstanding of its period and velocity. With the coupled pendulum my thesis focusses on students’ concepts of the chaotic motion. To evaluate the interviews a qualitative content analysis was used to provide generally valid results. The final chapters of the thesis deal with the interpretations of the results as well as considerations about how these outcomes can influence todays´ physical education.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
misconceptions simple pendulum spring pendulum coupled pendulum
Schlagwörter
(Deutsch)
Physik Schülervorstellungen Schwingungen Fadenpendel mathematisches Pendel Federpendel gekoppeltes Pendel
Autor*innen
Peter Donabaum
Haupttitel (Deutsch)
Schülervorstellungen zu Schwingungen
Publikationsjahr
2018
Umfangsangabe
96 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Hildegard Urban-Woldron
Klassifikationen
33 Physik > 33.05 Experimentalphysik ,
33 Physik > 33.11 Mechanik
AC Nummer
AC15275717
Utheses ID
46555
Studienkennzahl
UA | 190 | 412 | 406 |