Wuppertal 2015 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 9: Sonstiges 2

DD 9.3: Vortrag

Montag, 9. März 2015, 17:25–17:45, G.10.07 (HS 5)

Darstellungen funktionaler Zusammenhänge im Physikunterricht — •Marie-Annette Geyer und Gesche Pospiech — Technische Universität Dresden

Die Mathematik nimmt in der Physik verschiedene wesentliche Rollen ein. Sie ist nicht nur ein Werkzeug zum Quantifizieren, zum Kommunizieren und zur Erkenntnisgewinnung, sondern hat in der Physik auch eine strukturierende Funktion (Uhden 2012, Krey 2012). Bereits für die Sekundarstufe 1 wird über zentrale Vorgaben, zum Beispiel den nationalen Bildungsstandards, eine angemessene Mathematisierung im Physikunterricht gefordert. Dabei sollen unter anderem funktionale Zusammenhänge und ihre fachtypischen Darstellungen im Mittelpunkt stehen (KMK 2004). Um den entsprechenden Physikunterricht optimal gestalten zu können, ist es notwendig, die Ausgangsvoraussetzungen der Schüler und ihre Denk- und Lernprozesse zu kennen. Dazu werden exemplarisch Schüler der Klassenstufe 8 bei der Bearbeitung von physikalisch-mathematischen Problemaufgaben beobachtet, die verschiedene Darstellungswechsel funktionaler Zusammenhänge erfordern. Zum einen soll das Vorgehen der Schüler beschrieben werden und zum anderen Schwierigkeiten der Schüler bei Darstellungswechseln kategorisiert werden. Dazu wurde ausgehend von physik- und mathematikdidaktischen Forschungsergebnissen ein Modell entwickelt, das es erlaubt den Übergang zwischen zwei Darstellungen funktionaler Zusammenhänge im Physikunterricht differenziert zu betrachten und zu analysieren.