Einführung in die Fachdidaktik Physik (HS) - Die Seiten der

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S. Hilger, Einführung in die Physikdidaktik 46 • Vertreter in der Pädagogik und Naturwissenschaftsdidaktik: Kerschensteiner. In Bezug auf die Physikdidaktik und Unterrichtspraxis ist hier gemeint, dass von einem oder einigen experimentellen Befunden auf ein allgemeingültiges physikalisches Gesetz geschlossen wird. Man spricht auch von dem induktiven Schluss. Die Idee für die Ausgestaltung des Experiments kann sich auf verschiedene Vorerfahrungen stützen. • Intuition, • Analogien, • Präzisierung einer qualitativen Beobachtung oder eines früheren Experiments, • eine oder mehrere durch Nachdenken gewonnene Hypothesen. Beispiel für einen induktiven Schluss: Ein Kupferrohr dehnt sich bei Erwärmung aus ⇒ Alle Körper dehnen sich bei Erwärmung aus. Es gibt aber die Anomalie des Wassers, Dichtemaximum bei 4 ◦ C. Der induktive Schluss ist erkenntnistheoretisch eigentlich nicht zulässig. (Kritik an der induktiven Methode durch Karl Popper). 8.5.2 Das deduktive Verfahren deducere (lat): herabführen. Naturwissenschaftlich–mathematischer Aspekt, ,,Vom Allgemeinen zum Speziellen.” Ausgehend von allgemeinen feststehenden Gesetzen (Axiomen) wird auf Eigenschaften und Gesetzmäßigkeiten von einzelnen Beispielen geschlossen. Dieses Prinzip ist vor allem in der Mathematik stark verwirklicht. Ausgehend von Axiomen (über bestimmte Zahlbereiche zum Beispiel) werden Sätze über diese Zahlen abgeleitet (deduziert). Konkret bedeutet dies das Beweisen in der Mathematik. Historisch: Euklid: Seine axiomatische Grundlegung der Geometrie in den ,,Elementen”. Heute wird die Mathematik durch Logik und Mengenlehre grundgelegt. Alle anderen Strukturen werden daraus erschlossen. Beispiele aus der Physik: • Maxwellgleichungen der Elektrodynamik → Wellenoptik → Geometrische Optik. • Grundgesetz der Mechanik → Trägheitssatz. • Der Energieerhaltungssatz als ein grundlegendes Prinzip ermöglicht die Beschreibung und Deutung unterschidelichster Phänomene der Physik. • GUT (Grand Unified Theory): Alle vier ,,Urkräfte” werden aus einer einzigen ,,allgemeinen Theorie der Kraft” gewonnen.
S. Hilger, Einführung in die Physikdidaktik 47 8.6 Sinnvoll übernehmender Unterricht Die lerntheoretische Begründung erfolgte durch David P. Ausubel (1974): Hier ist ein Unterricht auf der Grundlage eines eher mitteilenden Lehrens und rezeptiven Lernens gemeint, das von einem rein ,,mechanischen” Lernen abgegrenzt aufzufassen ist. Die zu erlernenden Konzepte werden ,,sinnvoll” zu einem Netz zusammengefügt bzw. in das Netz des Vorwissens eingefügt. Es handelt sich um einen Konzeption, die auch den eher ökonomischen Erfordernissen der Schulpraxis entgegenkommt. Methodisches Kennzeichen des sinnvoll übernehmenden Unterrichts sind die Vorausorganisatoren (advance organizer). Es handelt sich dabei, wie der Name sagt, um die Aufarbeitung des vorhandenen Wissens und seine Bereitstellung in einem Überblick. Zitat: These organizers are introduced in advance of learning itself, and are also presented at a higher level of abstraction, generality, and inclusiveness; and since the substantive content of a given organizer or series of organizers is selected on the basis of its suitability for explaining, integrating, and interrelating the material they precede, this strategy simultaneously satisfies the substantive as well as the programming criteria for enhancing the organization strength of cognitive structure. Die Abfolge in einem sinnvoll übernehmender Unterricht kann wie folgt beschrieben werden: • Einstieg: Advance Organizers • Erarbeitung: Die Lerninhalte werden dargeboten. Verwandte Inhalte werden zunächst unabhängig dargestellt. – Fortschreitende Differenzierung, – Festigung, – Integrative Aussöhnung. • Vertiefung.
Seite 1 und 2: S. Hilger, Einführung in die Physi
Seite 45: S. Hilger, Einführung in die Physi
Seite 87: S. Hilger, Einführung in die Physi

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