Begin of page section:
Page sections:

  • Go to contents (Accesskey 1)
  • Go to position marker (Accesskey 2)
  • Go to main navigation (Accesskey 3)
  • Go to sub navigation (Accesskey 4)
  • Go to additional information (Accesskey 5)
  • Go to page settings (user/language) (Accesskey 8)
  • Go to search (Accesskey 9)

End of this page section. Go to overview of page sections

Begin of page section:
Page settings:

English en
Deutsch de
Search
Login

End of this page section. Go to overview of page sections

Begin of page section:
Search:

Search for details about Uni Graz
Close

End of this page section. Go to overview of page sections


Search

Begin of page section:
Main navigation:

Page navigation:

  • University

    University
    • About the University
    • Organisation
    • Faculties
    • Library
    • Working at University of Graz
    • Campus
    Developing solutions for the world of tomorrow - that is our mission. Our students and our researchers take on the great challenges of society and carry the knowledge out.
  • Research Profile

    Research Profile
    • Our Expertise
    • Research Questions
    • Research Portal
    • Promoting Research
    • Research Transfer
    • Ethics in Research
    • Commission for Scientific Integrity
    Scientific excellence and the courage to break new ground. Research at the University of Graz creates the foundations for making the future worth living.
  • Studies

    Studies
    • Prospective Students
    • Students
  • Community

    Community
    • International
    • Location
    • Research and Business
    • Alumni
    The University of Graz is a hub for international research and brings together scientists and business experts. Moreover, it fosters the exchange and cooperation in study and teaching.
  • Spotlight
Topics
  • Sustainable University
  • Researchers answer
  • Work for us
Close menu

End of this page section. Go to overview of page sections

Begin of page section:
You are here:

University of Graz Natural sciences Institute of Physics News Optischer Aufputz (German only)
  • About the institute
  • Our research
  • Personalities
  • Student Services
  • News
  • Events

End of this page section. Go to overview of page sections

Thursday, 10 December 2020

Optischer Aufputz (German only)

Weißes Sonnenlicht und Regenbogenfarben: ein modernes Konzept für den Physikunterricht kann die Zusammenhänge anschaulich erklären. Foto: Pixabay

Weißes Sonnenlicht und Regenbogenfarben: ein modernes Konzept für den Physikunterricht kann die Zusammenhänge anschaulich erklären. Foto: Pixabay

ForscherInnen der Uni Graz entwickeln neues Konzept für Physik-Unterricht

Die soeben erschienene TIMSS-Studie hat Österreichs VolksschülerInnen nur mäßige naturwissenschaftliche Kenntnisse attestiert. Auch bei den älteren Kindern rangiert Physik nicht sehr weit oben auf der Liste der Lieblingsfächer. Das liegt unter anderem daran, dass die verwendeten Unterrichtsmaterialien und -konzepte zu wenig auf die Vorstellungswelt der Kinder und Jugendlichen zugeschnitten sind. Claudia Haagen-Schützenhöfer, Professorin für Fachdidaktik an der Universität Graz, hat mit ihrem Wiener Kollegen Martin Hopf neue Materialien für den Optik-Unterricht in der Mittelstufe entwickelt und ein grundlegendes didaktisches Konzept vorgelegt, wie man zentrale Lerninhalte aufbereitet und erfolgreich vermittelt. Ihre Studie wurde soeben im Journal Physical Review Physics Education Research veröffentlicht.

Gelbe Sonne
Der Großteil der SchülerInnen zwischen 10 und 14 geht davon aus, Sonnenlicht sei gelblich – wie auf Kindergartenzeichnungen. Diese hartnäckig verankerte Vorstellung behindert aber das Verständnis, warum wir Gegenstände in unserer Umgebung in verschiedenen Farben wahrnehmen können. Die ExpertInnen haben daher ein Experiment entwickelt, mit dessen Hilfe sich die weiße Farbe des Sonnenlichts und die Zusammensetzung aus den Spektralfarben nachweisen lassen.
Weiters vermuten viele Jugendliche, dass man auch bei völliger Dunkelheit etwas sehen kann, selbst wenn sie gelernt haben, dass dafür Licht auf die Netzhaut gelangen muss. „Die Übertragung von auswendig gelerntem Faktenwissen auf konkrete Beispiele gelingt kaum“, hat Haagen-Schützenhöfer festgestellt. „Kognitive Stoppschilder“ – also etwa der simple Satz „von nix kommt nix“, ohne Lichteinfall keine visuelle Wahrnehmung – helfen, alte, falsche Denkmuster zu überwinden.

Auf die Probe gestellt
Um physikalische Konzepte wirklich so aufbereiten und vermitteln zu können, dass die SchülerInnen diese auch erfolgreich verarbeiten können, haben die ForscherInnen ihr Unterrichtsdesign sechs Jahre lang evaluiert und kontinuierlich adaptiert. 3500 Kinder und Jugendliche beantworteten einen Fragebogen zu ihren Lernprozessen, mit mehr als 120 führten die WissenschafterInnen ausführliche Interviews. „So konnten wir Verständnisschwierigkeiten und Vorstellungen identifizieren, die bisher noch keine Beachtung in der didaktischen Forschung hatten“, resümiert die Physikerin.
Mit ihrer Studie haben Haagen-Schützenhöfer und Hopf auch eine methodische Lücke im Bereich der Lehrgangs- und Materialentwicklung geschlossen. „Wir haben gezeigt, wie man ein lernwirksames Unterrichtsdesign regelgeleitet und forschungsbasiert schaffen kann“, so die Fachdidaktikerin. Damit steht ihren KollegInnen eine neue Grundlage zur Verfügung, um künftig weitere Themen noch verständlicher und an die Lebensrealität ihrer SchülerInnen angepasst vermitteln zu können.

Publikation:
Claudia Haagen-Schützenhöfer & Martin Hopf: „Design-based research as a model for systematic curriculum development: The example of a curriculum for introductory optics“, Physical Review Physics Education Research (Vol. 16, Nr. 2)
DOI: 10.1103/PhysRevPhysEducRes.16.020152
 

 

created by Dagmar Eklaude

Related news

Committed to the highest standards

Three young researchers from the OpNaQ group gain insight into the world of standardization.

And the winner is ...

The winner of this year's indoor soccer tournament for employees of Styrian universities, universities of applied sciences and teacher education comes from our Institute! We congratulate our team with the prestigious name ‘We All have Potential!’ on this great success!

Research on the International Stage

Visiting Award 2025 Takes Marko Šimić to Stanford University The Dean’s Office of the Faculty of Natural Sciences at the University of Graz has awarded Marko Šimić the Visiting Award 2025. This mobility fellowship is granted annually to outstanding early-career researchers. Its aim is to promote research at the highest level at internationally renowned research institutions, providing financial and organizational support from the University of Graz and its research management services.

Happy birthday Schrödinger equation!

One of the most important equations of physics celebrates a round birthday.

Begin of page section:
Additional information:

University of Graz
Universitaetsplatz 3
8010 Graz
Austria
  • Contact
  • Web Editors
  • Moodle
  • UNIGRAZonline
  • Imprint
  • Data Protection Declaration
  • Accessibility Declaration
Weatherstation
Uni Graz

End of this page section. Go to overview of page sections

End of this page section. Go to overview of page sections

Begin of page section:

End of this page section. Go to overview of page sections