Im Rahmen einer fächerübergreifenden Dissertation wurde die Lernwirksamkeit eines Physikpraktikums für Mediziner innerhalb der Physiologie untersucht. In zwei Datenerhebungen wurde dazu der Wissensstand von jeweils ca. 300 Studierenden des Wintersemesters 2008/09 (traditionelle Experimente) und Wintersemester 2009/10 (neu entwickelte adressatenspezifische Experimente) erhoben. Als Erhebungsinstrument diente dabei ein Wissenstest, bestehend aus Concept Maps sowie MC-Fragen zur Physiologie von Nervenzellen.
Während es den Studierenden innerhalb des traditionellen Physikpraktikums nur unzureichend gelingt, die Konzepte der Physik selbständig mit der Physiologie zu verknüpfen und innerhalb einer physiologischen Fragestellung physikalisch zu argumentieren, konnte dies durch die adressatenspezifische Gestaltung verbessert werden. Die Auswertung der erstellten Concept Maps zeigt, dass der Umfang des vorhandenen (Transfer-) Wissens hochsignifikant zugenommen hat. Neben einer Steigerung der Akzeptanz des Physikpraktikums konnte auch gezeigt werden, dass eine adressatenspezifische Gestaltung des Praktikums nicht zu Lasten der zu vermittelnden Physik geht.
Aktualisiert: 2023-05-15
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Im Physikpraktikum sollen den Studierenden der Life Sciences die für ihr jeweiliges Hauptfach nötigen physikalischen Grundlagen sowie experimentelle Fähigkeiten vermittelt werden. Wie aktuelle fachdidaktische Forschung belegt, ist es essentiell, die Versuche des Praktikums dabei auf die inhaltlichen und kognitiven Bedürfnisse der Studierendengruppe anzupassen. Michael Plomer stellt in seiner Monographie beispielhaft eine adressatenspezifische Überarbeitung eines Praktikumsversuchs zur Flüssigkeitsmechanik vor, die um einen neuen Teilversuch zu Diffusion und Osmose erweitert wurde. Neben zahlreichen auf die unterschiedlichen Fachrichtungen abgestimmten Beispielen innerhalb der Versuchsanleitung wurde auch die Auswertung des Osmoseversuchs fachrichtungsspezifisch gestaltet, so dass beispielsweise Studierende der Biologie die Diffusionsgeschwindigkeiten in Membranen oder Studierende der Geowissenschaften die Leistung eines (Modell-)Osmosekraftwerks untersuchen. Die im Buch beschriebenen Veränderungen und Neuerungen unterstützen Lehrende dieser Fachrichtungen bei der Weiterentwicklung eigener Praktikumsversuche. Der neu gestaltete Osmoseversuch kann zudem ohne größeren finanziellen Aufwand in ein bestehendes Praktikum integriert werden.
Aktualisiert: 2020-12-22
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Im Rahmen einer fächerübergreifenden Dissertation wurde die Lernwirksamkeit eines Physikpraktikums für Mediziner innerhalb der Physiologie untersucht. In zwei Datenerhebungen wurde dazu der Wissensstand von jeweils ca. 300 Studierenden des Wintersemesters 2008/09 (traditionelle Experimente) und Wintersemester 2009/10 (neu entwickelte adressatenspezifische Experimente) erhoben. Als Erhebungsinstrument diente dabei ein Wissenstest, bestehend aus Concept Maps sowie MC-Fragen zur Physiologie von Nervenzellen.
Während es den Studierenden innerhalb des traditionellen Physikpraktikums nur unzureichend gelingt, die Konzepte der Physik selbständig mit der Physiologie zu verknüpfen und innerhalb einer physiologischen Fragestellung physikalisch zu argumentieren, konnte dies durch die adressatenspezifische Gestaltung verbessert werden. Die Auswertung der erstellten Concept Maps zeigt, dass der Umfang des vorhandenen (Transfer-) Wissens hochsignifikant zugenommen hat. Neben einer Steigerung der Akzeptanz des Physikpraktikums konnte auch gezeigt werden, dass eine adressatenspezifische Gestaltung des Praktikums nicht zu Lasten der zu vermittelnden Physik geht.
Aktualisiert: 2023-04-17
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„Das liegt an den Messfehlern“ oder „Chemie ist, wenn es stinkt, Physik, wenn es nicht gelingt“. Diese plakativen Aussagen von Schülern spiegeln sehr gut wider, wie das Experiment im schulischen Alltag wahrgenommen wird: Es wird nur zwischen ‚funktionierenden‘ und ‚nicht-funktionierenden‘ Versuchen unterschieden, wobei der Messfehler als Entschuldigung für das Nichtgelingen des Experiments zweckentfremdet wird. Dabei steckt hinter dem Begriff des Messfehlers eigentlich die Qualität des Experiments und damit die Aussagekraft der Ergebnisse. Dies ist einer der Gründe, warum der neutralere Begriff der „Messunsicherheit“ verwendet sollte. Da das kritische Hinterfragen und Bewerten von Messungen und Ergebnissen das tägliche Brot für den experimentell arbeitenden Naturwissenschaftler ist, sollte das Wissen um Messunsicherheiten den Schülern im Rahmen der Experimente des Physikunterrichts vermittelt werden. Da es trotz der fachlichen Bedeutung weitgehend keinen Eingang in den verpflichtenden Lehrplan des Gymnasiums gefunden hat, bietet Michael Plomer mit seinem vorliegenden Band eine Möglichkeit, diese Lücke unter Berücksichtigung aktueller fachdidaktischer Forschungsergebnisse zu schließen. Er präsentiert eine komplette, mehrfach in der Unterrichtspraxis evaluierte Unterrichtseinheit einschließlich Unterrichtsmaterialien. Die Einheit kann leicht auf die Bedürfnisse eigener Klassen – auch für andere Schularten – angepasst werden und darf für schulische Zwecke frei verwendet werden.
Aktualisiert: 2020-12-22
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