VP 27-002

Ein Unterrichtskonzept mit Potenzial: Das Elektronengasmodell in der Sek I

Vortragende/r:	Jan-Philipp Burde
Co-Autoren:	Prof. Dr. Thomas Wilhelm
Institution:	Goethe-Universität / Institut für Didaktik der Physik
Datum:	27. März 2018
Zeit:	09:40 - 10:35 Uhr
Raum:	0250

Viele technische Errungenschaften wären ohne ein Verständnis elektrischer Stromkreise nicht möglich gewesen. Die Vorstellung vieler SchülerInnen in der Sek I von Stromkreisen ist jedoch maßgeblich vom Strombegriff geprägt, während die Spannung von vielen lediglich als Eigenschaft des Stroms wahrgenommen wird. Das Elektronengasmodell versucht das elektrische Potenzial mit dem „elektrischen Druck“ in einem Leiter zu verglichen und die Spannung dann als „elektrischen Druckunterschied“ einzuführen. Aus didaktischer Sicht besteht die Hoffnung dabei darin, die Vorstellung vom „elektrischen Druck“ mit lebensbedeutsamen Erfahrungen zum Luftdruck (z.B. Luftpumpen und Fahrradreifen) zu verknüpfen und die Spannung den Schülern so als „elektrischen Druckunterschied“ (visualisiert durch verschiedene Teilchendichten bzw. Farben) verständlich zu machen. Das Ziel des Unterrichtskonzepts besteht darin, den SchülerInnen der Sek I ein anwendungsorientiertes Verständnis von Stromkreisen inkl. eines hierzu nötigen eigenständigen Spannungsbegriffs zu ermöglichen. Das im Vortrag präsentierte Unterrichtskonzept wurde im Schuljahr 2015/16 im Rahmen einer empirischen Treatment-Kontrollgruppen-Studie im Frankfurter Raum mit 36 Schulklassen evaluiert. Im Vortrag werden die Grundzüge des neuen Unterrichtskonzepts vorgestellt sowie die vielversprechenden Evaluationsergebnisse aus der Schulpraxis präsentiert. Alle anwesenden Lehrkräfte bekommen die Unterrichtsreihe kostenlos digital zur Verfügung gestellt.