Konzeption und Evaluation eines Kinematik Dynamik-Lehrgangs zur Veränderung von Schülervorstellungen mit Hilfe dynamisch ikonischer Repräsentationen und graphischer Modellbildung

Auch nach dem herkommlichen Mechanikunterricht in der Oberstufe verfugen viele Schuler nicht uber angemessene physikalische Vorstellungen uber die verwendeten physikalischen Begriffe und deren Zusammenhange. Ein Ziel dieser Arbeit war, ein Gesamtkonzept fur einen veranderten Kinematik- und Dynamikunterricht ein- und zweidimensionaler Bewegungen in der Jahrgangsstufe 11 des Gymnasiums zu entwickeln, das moglichst vielen Schulern hilft, moglichst viele Fehlvorstellungen zur Mechanik zu verandern. Dazu wurden u.a. computergestutzte Experimente und die Visualisierung der physikalischen Grossen mit dynamisch ikonischen Reprasentationen eingesetzt, was neue Elementarisierungen und neue Unterrichtsstrategien ermoglichte. So werden die kinematischen Begriffe z.B. anhand allgemeiner zweidimensionaler Bewegungen eingefuhrt und graphische Modellbildung in Verbindung mit Animationen genutzt. Damit dieses Konzept den Schulalltag erreichen kann, wurde es lehrplankonform zum bayerischen Lehrplan konzipiert und es wurden Unterrichtsmaterialien fur Lehrer erstellt. 13 Lehrer haben in insgesamt 17 Klassen danach unterrichtet. Eine Zielsetzung der summativen Evaluation war festzustellen, inwieweit das gesamte Unterrichtskonzept von verschiedenen Lehrern durchfuhrbar ist und wie diese es einschatzen. Ein weiteres Ziel war, mit Hilfe von verschiedenen Tests festzustellen, inwieweit es Veranderungen in den Schulervorstellungen gibt und diese Veranderungen mit konventionell unterrichteten Klassen zu vergleichen. Das entwickelte Gesamtkonzept wird von Lehren sehr positiv beurteilt und die Schuler erreichen mehr Verstandnis als bei konventionellem Unterricht.