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Quantenphysik in der Unterstufe
nötige fachliche Voraussetzungen
David Binder
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Lehramt Sek (AB) UF Mathematik UF Physik
Betreuer*in
Martin Hopf
Mitbetreuer*in
Marianne Korner
DOI
10.25365/thesis.70335
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-11203.54497.325159-3
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Die vorliegende Masterarbeit behandelt die Entwicklung und Erprobung einer Unterrichtssequenz zum Thema Quantenphysik in der Unterstufe. Ausgehend von der Tatsache, dass die Quantenphysik erst am Ende der Oberstufe unterrichtet wird, wird im Rahmen dieser Arbeit versucht die nötigen fachlichen Voraussetzungen, für ein Unterrichten in der Unterstufe, zu finden und altersgerechte Erklärungen zu entwickeln. Ein weiteres Ziel ist eventuell auftretende Lernhindernisse dieser Altersgruppe hervorzuheben. Grundlage dafür ist das Milq-Konzept, ein Unterrichtskonzept zur Quantenmechanik, welches für das Unterrichten in der Oberstufe entwickelt wurde, aber auch für die Unterstufe anwendbar ist. Die Erklärungen wurden empirisch erprobt und mittels Expertenvalidierung kontrolliert. Die dafür gewählte Methode ist die der Akzeptanzbefragung, welche genutzt wird, um die Erklärungen der Themen in einem Gespräch mit den Schüler*innen zu überprüfen. Die Lehrperson tritt dabei als Interviewer*in auf, indem er bzw. sie das Gespräch mithilfe eines Interviewleitfadens leitet. Das Interview wird aufgezeichnet und das Gesprächsmaterial in weiterer Folge transkribiert. Durch die Analyse der Akzeptanzbefragung soll herausgefunden werden, inwieweit die entwickelten Erklärungen für die Schüler*innen verständlich und die praktischen Anwendungsbeispiele lösbar sind bzw. wo Lernhindernisse auftreten. Aus dieser Analyse wird ein Unterrichtsentwurf mit den nötigen fachlichen Vorrausetzungen, für das Unterrichten der Quantenphysik in der Unterstufe, entwickelt.
Abstract
(Englisch)
This master thesis deals with the development and testing of a teaching sequence on the topic of quantum physics for the eighth school year. Based on the fact that quantum physics is only taught at the end of high school, this thesis tries to find out the necessary technical requirements for teaching quantum physics for the eighth school year and to develop age-appropriate explanations. In addition, another goal is to find possible learning obstacles in the explanations for this age group. The basis for this is the Milq concept, a teaching concept for quantum mechanics, which is also applicable for the 8th grade. The explanations were also empirically tested and checked by means of an expert validation. The method chosen is the acceptance questioning, which is applicable to check the explanations of the topics in conversation with the students. The teacher thereby acts as an interviewer by leading the conversation with the help of an interview guide. The interview is audio recorded and the interview material transcribed afterwards. The goal of the acceptance interview is to find out to what extent the developed explanations are understandable for the students, how solvable the applications are and where learning obstacles do occur. From the results of this analysis, a lesson plan with the necessary technical prerequisites for teaching quantum physics in the eighth school year will be developed.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Physik Fachdidaktik Akzeptanzbefragung Quantenphysik Unterrichtssequenz
Autor*innen
David Binder
Haupttitel (Deutsch)
Quantenphysik in der Unterstufe
Hauptuntertitel (Deutsch)
nötige fachliche Voraussetzungen
Publikationsjahr
2021
Umfangsangabe
207 Seiten : Illustrationen
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Martin Hopf
AC Nummer
AC16471045
Utheses ID
60447
Studienkennzahl
UA | 199 | 520 | 523 |