Digitale Kompetenz beim Modellieren und Experimentieren im Physikunterricht

Abstract

Im Physikunterricht ist das Arbeiten mit Modellen ein wesentlicher Bestandteil der Erkenntnisgewinnung, doch Schüler*innen bereitet das abstrakte Modellieren häufig Schwierigkeiten [1]. Mithilfe des Ansatzes der Augmented Reality (AR) können diese Schwierigkeiten durch die Kombination aus realem Experimentieren und gleichzeitigem, digitalen Modellieren möglicherweise überwunden werden. 

Da Lehrkräfte ihre eigenen digitalen Kompetenzen häufig als unzureichend einschätzen [2], wird im Rahmen des Projektes „diMEx“ ein Aus- bzw. Fortbildungskonzept für (angehende) Lehrkräfte entwickelt, in welchem die Nutzung von AR im experimentierbasierten Physikunterricht vermittelt werden soll. Das Konzept soll langfristig in die universitäre Ausbildung eingebunden werden und dient der Vernetzung der drei Phasen der Lehrkräfteausbildung.

Das Projekt geht den Fragen nach, inwiefern sich Digitalisierungs- und Modellkompetenzen von (angehenden) Lehrkräften in einer Fort- und Ausbildung fördern lassen und wie die beschriebene Nutzung von AR den Umgang mit Modellen im Physikunterricht verbessern kann. Weiterhin wird erforscht, inwiefern sich die Einstellungen der Lehrkräfte hinsichtlich der Implementierung digitaler Modellierungen in ihrem Unterricht verändern. Die anhand einer quantitativen Bedarfsanalyse entwickelte Fortbildung erstreckt sich über mehrere Veranstaltungen und orientiert sich am DOIT-Modell [3]. Die geplante summative Evaluation wird nach dem Mixed-Methods-Ansatz erfolgen und sowohl quantitative als auch qualitative Elemente umfassen.