Physikdidaktik

0 Einführung: Was ist Physikdidaktik?.- 0.1 Was ist Physik?.- 0.2 Was ist Didaktik?.- 0.3 Physikdidaktik: Forschung und Lehre über Physikunterricht.- 1 Warum Physikunterricht?.- 1.1 Bildungstheoretische und pragmatische Begründungen — ein Rückblick.- 1.1.1 Zur Bildungstheorie und zu ihrem Einfluss auf den Physikunterricht.- 1.1.2 Pragmatische Schultheorie und naturwissenschaftlicher Unterricht.- 1.2 Die physikalische Dimension des Physikunterrichts.- 1.2.1 Zur Entwicklung und zum Aufbau der Physik.- 1.2.2 Über Physik lernen.- 1.3 Die gesellschaftliche Dimension des Physikunterrichts.- 1.3.1 Die moderne technische Gesellschaft.- 1.3.2 Veränderte Einstellungen zur Technik und Wertewandel.- 1.3.3 Technik-und Wissenschaftsethik.- 1.3.4 Umwelterziehung und Bildung der Nachhaltigkeit.- 1.4. Die pädagogische Dimension des Physikunterrichts.- 1.4.1 Die übergangene Sinnlichkeit im Physikunterricht — eine Kritik.- 1.4.2 Schulphysik als Umgang mit den Dingen der Realität.- 1.4.3 Begegnung mit den Dingen der Realität in der Schulphysik.- 1.4.4 Umgang mit Schülervorstellungen und humanes Lernen.- 1.5 Gerüst dieser Physikdidaktik.- 1.5.1 Dimensionen der Physikdidaktik.- 1.5.2 Leitideen, physikdidaktische Dimensionen und methodische Prinzipien.- 1.5.3 Perspektiven des naturwissenschaftlichen Unterrichts.- 1. 6 Ergänzende und weiterführende Literatur.- 2 Ziele im Physikunterricht.- 2.1 Wie kommt man zu Zielen?.- 2.1.1 Die didaktische Analyse im Physikunterricht.- 2.1.2 Gesichtspunkte für die Inhaltsauswahl — Fragenkatalog für die didaktische Analyse.- 2.2 Lernziele über Lernziele.- 2.2.1 Verschiedene Zielebenen.- 2.2.2 Zielklassen und Anforderungsstufen.- 2.3 Einzelheiten der physikdidaktischen Zielklassen.- 2.3.1 Konzeptziele (Begriffliche Ziele).- 2.3.2 Prozessziele (Fähigkeiten und Fertigkeiten).- 2.3.3 Soziale Ziele.- 2.3.4 Ziele über Einstellungen und Werte.- 2.4 Ergänzungen.- 2.4.1 Wie werden Lernziele formuliert?.- 2.4.2 Sachstrukturdiagramme.- 2.4.3 Übersicht — Ziele im Physikunterricht.- 2.5 Ergänzende und weiterführende Literatur.- 3 Elementarisierung und didaktische Rekonstruktion.- 3.1 Elementarisieren — didaktisch rekonstruieren: Wie macht man das?.- 3.1.1 Pestalozzis Traum — nicht nur historische Bemerkungen.- 3.1.2 Kriterien der didaktischen Rekonstruktion.- 3.1.3 Heuristische Verfahren der didaktischen Rekonstruktion.- 3.2 Didaktische Rekonstruktionen von begrifflichen und technischen Systemen.- 3.2.1 Ein Grundmuster des Physikunterrichts.- 3.2.2 Vereinfachung durch Experimente.- 3.2.3 Vereinfachung durch ikonische Darstellungen.- 3.2.4 Vereinfachung durch symbolische Darstellungen.- 3.2.5 Elementarisierung technischer Systeme.- 3.3 Elementarisierung durch Analogien.- 3.3.1 Was sind Analogien?.- 3.3.2 Beispiel: Die Wasseranalogie zum elektrischen Stromkreis.- 3.3.3 Notwendige Bedingungen für Analogien im Physikunterricht.- 3.3.4 Zusammenfassung: Analogien im Physikunterricht.- 3.4 Über die Elementarisierung physikalischer Objekte und Methoden.- 3.4.1 Zur Elementarisierung physikalischer Objekte.- 3.4.2 Zur Elementarisierung physikalischer Methoden.- 3.5 Zusammenfassung und Ausblick.- 3.6 Ergänzende und weiterführende Literatur.- 4 Über physikalische Methoden.- 4.1. Standardmethoden der Naturwissenschaften.- 4.1.1 Zur induktiven Methode.- 4.1.2 Zur hypothetisch-deduktiven Methode.- 4.2 Historische Beschreibungen naturwissenschaftlicher Theoriebildung.- 4.2.1 Naturwissenschaftliche Revolution und Normalwissenschaft.- 4.2.2 Naturwissenschaften als „historische Tradition“.- 4.2.3 Naturwissenschaften als abstrakte und historische Tradition.- 4.3 Theoriebildung in der Physik — Modellbildung im Physikunterricht.- 4.3.1 Über Theoriebildung in der Physik.- 4.3.2 Über Modellbildung im Physikunterricht.- 4.3.3 Über die Bedeutung von Experimenten in der Physik und im Physikunterricht.- 4.4 Ergänzende und weiterführende Literatur.- 5 Methoden im Physikunterricht.- 5.1 Methodische Großformen.- 5.1.1 Spiele im Physikunterricht.- 5.1.2 Offener Unterricht — Freiarbeit.- 5.1.3 Das Projekt.- 5.1.4 Die Unterrichtseinheit — der Kurs.- 5.2 Unterrichtskonzepte des Physikunterrichts.- 5.2.1 Exemplarischer Unterricht.- 5.2.2 Genetischer Unterricht.- 5.2.3 Entdeckender Unterricht.- 5.2.4 Darbietender Unterricht.- 5.3 Artikulationsschemata — wie eine Unterrichtsstunde gegliedert wird.- 5.3.1 Übersicht über einige Artikulationsschemata.- 5.3.2 Die Phase der Motivation.- 5.3.3 Zur Phase der Erarbeitung.- 5.3.4 Zur Phase der Vertiefung.- 5.4 Sozialformen im Physikunterricht.- 5.4.1 Gruppenunterricht.- 5.4.2 Individualisierter Unterricht.- 5.4.3 Frontalunterricht.- 5.5 Ergänzende und weiterführende Literatur.- 6 Medien im Physikunterricht.- 6.1 Begriffserläuterungen und Klassifikationen.- 6.1.1 Medium, Medienpädagogik, Mediendidaktik.- 6.1.2 Klassifikationsschemata für Unterrichtsmedien.- 6.2 Grundlagenwissen zum Medieneinsatz.- 6.2.1 Wahrnehmung und Gedächtnis.- 6.2.2 Symbolsysteme und kognitive Repräsentation.- 6.2.3 Bildhafte Darstellungen.- 6.3 Bilder und Texte im Physikunterricht.- 6.3.1 Die Funktion von Bildern.- 6.3.2. Zum Instruktionsdesign mit Bildmedien.- 6.3.3 Texte im Physikunterricht.- 6.4 Klassische Medien im Physikunterricht.- 6.4.1 Die Wandtafel.- 6.4.2 Das Arbeitsblatt.- 6.4.3 Das Schulbuch.- 6.4.4 Der Arbeitsprojektor.- 6.4.5 Diaprojektor.- 6.4.6 Mikrofiche-Projektor.- 6.4.7 Episkop.- 6.4.8 Film und Video.- 6.4.9 Weitere Medien.- 6.5 Neue Medien und Multimedia.- 6.5.1 Der Computer im Physikunterricht.- 6.5.2 Multimedia.- 6.5.3 Das Internet.- 6.6 Experimente im Physikunterricht.- 6.6.1 Experiment, Schulversuch und Medium.- 6.6.2 Schulexperimente funktionell betrachtet.- 6.6.3 Klassifikation physikalischer Schulexperimente.- 6.6.4 Ratschläge für die Unterrichtspraxis.- 6.6.5 Schülerexperimente.- 6.7 Ergänzende und weiterführende Literatur.- 7 Wie lässt sich der Lernerfolg messen?.- 7.1 Allgemeine Kriterien und Verfahren zur Messung des Lernerfolgs.- 7.1.1 Gütekriterien zur Messung des Lernerfolgs.- 7.1.2 Was kann und soll mit der Messung des Lernerfolgs bezweckt werden?.- 7.1.3 Welche unterschiedliche Typen von Bewertungsverfahren gibt es?.- 7.2 Wie misst man den Lernerfolg im kognitiven Bereich?.- 7.2.1 Lückentextaufgaben.- 7.2.2 Multiplechoice-und Zuordnungsaufgaben.- 7.2.3 Begriffsnetze.- 7.2.4 Aufgaben mit freier Antwort.- 7.2.5 Aufsätze.- 7.2.6 Sammeln von Evidenzen (Portfolio-Methode).- 7.2.7 Sieben Fehler bei der Formulierung schriftlicher Aufgaben.- 7.3 Wie misst man den Lernerfolg im nichtkognitiven Bereich?.- 7.3.1 Typen von Messverfahren.- 7.3.2 Messung von Kooperation vs. Konkurrenz.- 7.3.3 Messung der motivierenden Wirkung des Unterrichts.- 7.3.4 Messung von Interessen.- 7.3.5 Messung von Einstellungen.- 7.3.6 Messung des emotionalen Gehalts von Begriffen.- 7.3.7 Verfahren, die auf Beobachtung beruhen.- 7.4 Zusammenstellung der beschriebenen Verfahren.- Personenverzeichnis.- Stichwortverzeichnis.