Kumulatives Lehren der Mechanik in der Lehramtsausbildung

Abstract

Kognitiv aktivierende Lehr- und Übungsformen, die wiederkehrend physikalische Grundkonzepte der Mechanik wie das Kraftkonzept oder die Erhaltungssätze für Energie, Impuls und Drehimpuls in wechselnden Kontexten aufgreifen, sollen kumulatives Lernen der Mechanik bei Lehramtsstudierenden unterstützen und im besten Fall optimieren. Zu den kognitiv aktivierenden Hochschullehrformen zählen wir z.B. die Mazursche Peer Instruction, Diskussionen in Kleingruppen oder Worked Examples. Diese Übungsformen sind in eine Vorlesung integriert, die medial einfach und zugleich theoretisch fundiert unterstützt, soziale Interaktion zwischen den Teilnehmern zulässt und eine Fragekultur fördert.

Kumulatives Lernen soll Physiklehramtsstudierenden insbesondere in Unterrichtssituationen zu verlässlich abrufbaren und flexibel anwendbaren mentalen Repräsentationen dieser Grundkonzepte verhelfen. Neben dem wiederholten Aufgreifen der Grundkonzepte der Mechanik im Rahmen einer mehrsemestrigen Reihe von Veranstaltungen zur Mechanik orientieren wir uns deshalb auch an den bekannten Schülervorstellungen zur Mechanik, die auch bei den Studierenden vorhanden sind, diagnostiziert und mit den Studierenden reflektiert werden.

Wir werden das entwickelte Veranstaltungsformat exemplarisch vorstellen. Wir folgen forschungsmethodisch dem Design-based Research Ansatz. Die mehrfachen Entwicklungs-, Erprobungs- und Evaluationszyklen sollen zum Einen die eigene Lehre verbessern und zweitens zu einem Prototyp für effektive Hochschullehre im Lehramtsstudium Physik führen, der an anderen Hochschulen adaptiert werden kann.

Zudem stellen wir erste Evaluationsergebnisse der Einschätzung der Lernwirksamkeit der ergriffenen Maßnahmen durch die Studierenden vor, die den eingeschlagenen Weg bestätigen. Unser Projekt ist Teil der Qualitätsoffensive Lehrerbildung.