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Elektromagnetische Strahlung in der Sekundarstufe I unterrichten
Sarah Zloklikovits
Art der Arbeit
Dissertation
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Doktoratsstudium Naturwissenschaften: Physik
Betreuer*in
Martin Hopf
DOI
10.25365/thesis.78103
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-10342.86653.633819-2
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Elektromagnetische Strahlung spielt in unserem Alltag eine große Rolle – bei einer Röntgenuntersuchung, einem Spaziergang in der Sonne oder bei der Übermittlung von Informationen mit dem Handy. Fachdidaktisch ist dieses Thema allerdings verhältnismäßig wenig beforscht. Die bisher durchgeführten Studien zeigen, dass Schüler*innen oftmals kein angemessenes Basiswissen zur elektromagnetischen Strahlung besitzen. Ziel der vorliegenden Dissertation war es daher, einerseits ein besseres Verständnis von Lehr-Lern-Prozessen und Schüler*innenvorstellungen zu elektromagnetischer Strahlung zu erlangen. Gleichzeitig sollte ein Unterrichtskonzept entwickelt werden, mit dem dieser Themenbereich bereits in der Sekundarstufe I und damit im Zuge der Pflichtschulausbildung vermittelt werden kann. Das Projekt folgte dabei dem Design-Based Research Ansatz, bei dem in zyklischer Abfolge konkrete Lehr-Lern-Szenarien entwickelt, implementiert, evaluiert und überarbeitet wurden. Das Themengebiet wurde zunächst didaktisch rekonstruiert. Dabei entstand ein Konzept, das sich am Anfangsunterricht zur Optik orientiert und weitestgehend ohne Welle- und/oder Teilchenmodell auskommt. Das Unterrichtskonzept wurde zunächst in vier Forschungszyklen mit Einzelinterventionen anhand der Methode der Akzeptanzbefragungen evaluiert (n=37). Anschließend wurde es von vier Lehrpersonen in ihrem Unterricht umgesetzt und mit einer Prä-Post-Testung evaluiert (n=151). Das Konzept hat sich bewährt, sodass am Ende eine Handreichung für Lehrpersonen erstellt werden konnte, anhand derer das Unterrichtskonzept im Physikunterricht umgesetzt werden kann. Des Weiteren konnten Einblicke in die Lernendenperspektiven zu Kontexten wie beispielsweise Röntgenuntersuchungen und Handystrahlung gewonnen werden.
Abstract
(Englisch)
Electromagnetic radiation plays a major role in our everyday lives, for example during an X-Ray examination, when walking in the sun, or when transmitting information via a mobile phone. However, relatively little educational research has been conducted on this topic. Previous studies have shown that students often do not possess adequate basic knowledge about electromagnetic radiation. The aim of this dissertation was therefore to gain a better understanding of teaching-learning processes and students’ perceptions of electromagnetic radiation. At the same time, a teaching-learning sequence was developed with which this subject area can already be taught at lower secondary level and thus in the course of compulsory school education. The project followed the design-based research approach, in which specific teaching-learning sequences were developed, implemented, evaluated and revised in a cyclical sequence. The subject area was first educationally reconstructed. This resulted in a teaching-learning sequence that builds on introductory teaching approaches of optics, without relying on a wave and/or particle model. The sequence was initially evaluated in four research cycles with individual interventions using the method of probing acceptance (n=37). Subsequently, it was implemented by four teachers in their lessons and evaluated in a pre-post setting (n=151). The teaching-learning sequence proved successful, so that a teacher’s guide on how to implement the topic in physics lessons was published. Furthermore, insights were gained on the learners’ understanding of contexts such as X-ray examinations and cell phone radiation.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Physikdidaktik Design-Based Research Didaktische Rekonstruktion Unterrichtskonzept Elektromagnetische Strahlung Sekundarstufe I Physikunterricht
Schlagwörter
(Englisch)
Electromagnetic radiation Physics education research Design-Based Research Didactic reconstruction Secondary level I Physics teaching
Autor*innen
Sarah Zloklikovits 
Haupttitel (Deutsch)
Elektromagnetische Strahlung in der Sekundarstufe I unterrichten
Paralleltitel (Englisch)
Teaching electromagnetic radiation at lower secondary level
Publikationsjahr
2024
Umfangsangabe
468, 13 Seiten : Illustrationen
Sprache
Deutsch
Beurteiler*innen
Raimund Girwidz ,
Christoph Kulgemeyer
Klassifikationen
33 Physik > 33.99 Physik. Sonstiges ,
81 Bildungswesen > 81.61 Didaktik. Hochschuldidaktik
AC Nummer
AC17482459
Utheses ID
73759
Studienkennzahl
UA | 796 | 605 | 411 |