Spannung mit der App "PUMA : Spannungslabor"
Vortragender: Florian Frank
Co-Autoren:Dr. Christoph Stolzenberger
Institution:Universität Würzburg, Lehrstuhl für Physik und ihre Didaktik
Datum:Mittwoch, 27. März 2024
Zeit:08:30 - 10:00 Uhr
Raum:124
Beitrags-Nr.:WP 27-001
Plätze:noch 11 Plätze frei

Im Workshop wird das Projekt „PUMA – Physik-Unterricht Mit Augmentierung“ und die am Lehrstuhl für Physik und ihre Didaktik entwickelte App „PUMA : Spannungslabor“ vorgestellt und kann selbstständig an vielen Stationen ausprobiert werden.
Die für Tablets optimierte Applikation unterstützt im Physikunterricht die Vermittlung der Elektrizität durch die Darstellung gängiger physikalischer Analogiemodellvorstellungen (Murmelbahnmodell, Stäbchenmodell, Elektronengasmodell). Dafür wird ein realer Stromkreis von der App per Augmented Reality (AR) mit virtuellen Elektronen und Darstellungen eines Höhen- oder Druckmodells des elektrischen Potentials überblendet. Die unmittelbare Verknüpfung von Realexperiment und Analogiemodell erlaubt ein direkteres Gespräch über die Verbindung dieser beiden für den Verstehensprozess wichtigen Ressourcen. Über eine Bluetooth-Schnittstelle können von der App auch am realen Stromkreis aufgenommene Messwerte angezeigt werden. Die Darstellungen sind interaktiv und adaptiv, wird am realen Stromkreis ein Schalter umgelegt oder die Spannung geändert, so äußert sich dies am Bildschirm direkt in einer Änderung der Modelldarstellung. Für die Nacharbeit zu Hause bietet die App auch eine optisch gleich aufgebaute Bildschirmsimulation mit allen Funktionalitäten der AR-Version.
Die Applikation ist sowohl für Schülerinnen- und Schüler-Experimente als auch für Demonstrationsexperimente geeignet. Im Workshop werden die kostenfrei verfügbare App und die zur App entwickelten (Experimentier-)Anleitungen und Arbeitsblätter vorgestellt.