Schülervorstellungen zu Wellenphänomenen - mit qualitativen und quantitativen Methoden zum physikalisch korrekten Wellenmodell -

Abstract

Der Wellenbegriff ist in der Physik, insbesondere der Schulphysik, von zentraler Bedeutung. Er findet sich sowohl in der Mechanik, Akustik, Optik, Elektrik als auch der Quantenmechanik wieder.

In einer qualitativen Studie wurden Schülerinnen und Schüler mit Hilfe halbstrukturierter Interviews und offenen Fragebögen zu Wellenphänomenen wie etwa Ausbreitungsgeschwindigkeit, Überlagerung und Dämpfung befragt. Es zeigte sich, dass Schülerinnen und Schüler sich mechanischer und wellenspezifischer Denkmodelle als auch Kombinationen aus beidem bedienen, welche mit dem physikalischen Wellenmodell jedoch häufig nicht übereinstimmen. Die Antworten der Schülerinnen und Schüler wurden kategorisiert und aus den gewonnenen Antwortkategorien ein Multiple-Choice-Test generiert.

Die Ergebnisse des Multiple-Choice-Tests liefern wichtige Erkenntnisse über die Vorstellungsstrukturen der Lernenden und werden in einer Lerneinheit gewinnbringend eingesetzt, um den Weg hin zum physikalisch korrekten Wellenmodell zu erleichtern.