Aachen 2019 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 2: Postersitzung

DD 2.23: Poster

Montag, 25. März 2019, 15:50–17:20, C.A.R.L. Foyer EG

Einsatz mathematischer Modellbildungssoftware im Schulunterricht am Beispiel von Newton-II — •Simon Weigel, Stephan Lück und Thomas Trefzger — Lehrstuhl für Physik und ihre Didaktik, Universität Würzburg

Die selbstständige Untersuchung und Modellierung physikalischer Systeme spielt im Schulalltag häufig nur eine untergeordnete Rolle. Oft mangelt es an Zeit, aber vielfach übersteigt die dabei notwendige Mathematik auch den Horizont der Schüler. Hier setzen einfach zu bedienende Modellbildungssysteme wie das Programm Newton-II an. Die notwendigen numerischen Berechnungen werden somit in den Hintergrund verlagert und die Ergebnisse werden unmittelbar grafisch dargestellt. Die Lernenden können diese anschließend mit ihren Erwartungen oder den Daten eines Realexperiments vergleichen und gegebenenfalls Anpassungen am Modell vornehmen, wodurch der klassische Modellierungskreislauf in natürlicher Weise angeregt wird.

Ziel dieses Beitrags ist es, die Einsatzmöglichkeiten und Vorteile derartiger Software anhand einiger speziell auf Newton-II zugeschnittener Aufgabenbeispiele zu diskutieren. Diese wurden für die Sekundarstufe I entwickelt und im Schulunterricht erprobt. Ein besonderes Augenmerk wurde auf die bereits angedeutete Kombination mit Realexperimenten gelegt. Des Weiteren soll durch weiterführende Beispiele, die über die gezeigten lehrplannahen Anwendungen hinausgehen, das Potential von Modellbildungs-Software für den Einsatz in der Lehre verdeutlicht werden.