Lehrstuhl für Didaktik der Physik
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Unterrichtskonzept zur Quantenphysik in der 10. Klasse

Die Unterrichtseinheit zur Einführung in die Quantenphysik für die Sekundarstufe I soll den Schülerinnen und Schülern einen Einblick in die Unterschiede der Quantenphysik zur Klassischen Physik und die sich daraus ergebenen Merkwürdigkeiten und Konsequenzen dieser neuartigen Physik geben. Dabei steht die Erarbeitung der Unterschiede zwischen der Quantenphysik und der Klassischen Physik an den Eigenschaften „Ort“ und „Geschwindigkeit“ im Vordergrund. Da die begriffliche Struktur der Lehrerfortbildung „milq“ (Münchener Internetprojekt zur Lehrerfortbildung in Quantenmechanik) verwendet wird, die auch dem Unterrichtskonzept für die Oberstufe zugrunde liegt, ist es möglich, dass ein aufbauender Unterricht über die Quantenphysik in der Oberstufe nach der gleichen Konzeption, aber deutlich vertieft erfolgen kann.

Das Unterrichtskonzept ist in insgesamt fünfzehn Klassen an sechs bayerischen Gymnasien erprobt worden. Bei der Auswahl der Gymnasien wurde darauf geachtet, dass sie ein möglichst breites Spektrum in der Ausrichtung der Schulprofile abdecken, um so eine Aussage bezüglich des Lernerfolgs, des Interesses und der Akzeptanz sowohl im naturwissenschaftlich-technologischen, sprachlichen, musischen sowie wirtschafts- und sozialwissenschaftlichen Zweig treffen zu können. Während der Erprobung wurden zur Erhebung des Wissens, des Interesses und der Verständlichkeit nach jedem Kapitel insgesamt fünf Tests geschrieben. Um die Nachhaltigkeit der erlernten Inhalte zu erfassen, fand nach 5 Monaten ein zeitverzögerter Nachtest mit einer Auswahl von Items aus den Tests während der Durchführung der Unterrichtseinheit statt. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen zeigen deutlich, dass die angestrebten Lernziele von der überwiegenden Mehrzahl der Schülerinnen und Schüler erreicht worden sind und dass schon in der 10. Jahrgangsstufe begrifflich anspruchsvolle Themen zur Quantenphysik sehr erfolgreich gelernt werden können. Zudem sind die Inhalte des Unterrichtskonzepts durchweg auf sehr hohes Interesse und Akzeptanz gestoßen.

Eine detaillierte Beschreibung des Unterrichtskonzepts und einen Überblick über erste Evaluationsergebnisse finden Sie in: Praxis der Naturwissenschaften - Physik in der Schule, 6/57 (2008), S. 26-33.

 

Die Unterrichtsmaterialien zum Download:

 

 

 

 

 

Falls Sie in Ihrer 10.Klasse nach dem Unterrichtskonzept unterrichten möchten und Interesse an den eingesetzten Fragebögen zur Erhebung des Wissens der Schülerinnen und Schüler haben, sowie bei weiteren Fragen und Anregungen wenden Sie sich bitte an Frau Bernadette Schorn. E-Mail schicken an Bernadette.Schorn@physik.uni-muenchen.de E-Mail