Hannover 2010 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 28: Lehr- und Lernforschung VII (Mathematisierung)

DD 28.1: Vortrag

Mittwoch, 10. März 2010, 15:00–15:20, S2

Vektorpfeile als mentale Werkzeuge - Eine Studie — •Franz Boczianowski und Lutz-Helmut Schön — Humboldt-Universität zu Berlin

Mit Symbolen können Probleme dargestellt, bearbeitet und gelöst werden. Entsprechend können sie als mentale Werkzeuge verstanden werden. Ein mentales Werkzeug zu nutzen, bedeutet eine Darstellung zu finden, die Strukturen sichtbar und Prozeduren verfügbar macht. Die Darstellung lässt sich mit den Prozeduren so manipulieren, dass sich eine Lösung des Problems ableiten lässt. Das benötigte Wissen ist dabei nicht an spezielle Inhalte gebunden, sondern abstrakt, kompakt und flexibel gespeichert. Pfeile, als Vektoren benutzt, sind in diesem Sinne mentale Werkzeuge. Eine quasiexperimentelle Feldstudie im Mechanikunterricht der 8. Klassenstufe soll dies empirisch belegen (3 Versuchsgruppen, 1 Vergleichsgruppe). Die Versuchsgruppen erlernen den Umgang mit Pfeilen über eine physikalische Anwendung (Geschwindigkeitspfeile), zwei Anwendungen (Geschwindigkeits- und Kraftpfeile) oder ohne physikalische Anwendung. Anschließend werden die Leistungen bezüglich verschiedener Pfeilanwendungen erhoben. Im Vortrag werden Ergebnisse der Untersuchung vorgestellt.