Berlin 1997 – wissenschaftliches Programm

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DD: Didaktik der Physik

DD 17: Postersitzung

DD 17.7: Poster

Dienstag, 11. März 1997, 11:00–12:30, PN-Posterhalle

Die Vermittlung des Fraktalbegriffs — •B. Naujack, T. Katscher, M. Komorek und R. Duit — Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften (IPN) an der Universität Kiel

Der Fraktalbegriff stellt für die Physik und andere Wissenschaften einen Rahmen bereit, innerhalb dessen bekannte Phänomene und Strukturen, aber auch bislang unverstandene interpretiert werden können. Strukturen aus verschiedenen Bereichen, wie z.B. Dendritenstrukturen, werden mit Hilfe des als interdisziplinär zu verstehenden Fraktalbegriffs einheitlich beschrieben. Er gestattet die Einsicht in das komplementäre Verhältnis, das zwischen einfachen Bildungsgesetzen und komplexen Strukturen bestehen kann. Hier zeigt sich die didaktische Relevanz dieses Begriffs. Allerdings ist der Fraktalbegriff nicht scharf definiert und die Begriffsbildung ist im Fluß. Wir haben die verschiedenen Ausprägungen des Fraktalbegriffs aus didaktischer Sicht analysiert. Die Vorläufigkeit der Begriffsbildung bietet die didaktische Chance, daß Schüler etwas über wissenschaftliche Entwicklungen und über Möglichkeiten und Grenzen moderner Wissenschaft lernen. In einer empirischen Studie haben wir untersucht, welche Ähnlichkeiten SchülerInnen bei Strukturen erkennen, die wissenschaftlich als Fraktale bezeichnet werden, und wie weit sie den wissenschaftlichen Fraktalbegriff verstehen können. - Die im Poster vorgestellten Studien sind Teil eines Projektes zur didaktischen Rekonstruktion der Physik nichtlinearer Systeme, das die wissenschaftlichen Strukturen klären will und auf der Basis empirischer Untersuchungen zum ...