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Quantenoptik in der Lehrerfortbildung. Ein bedarfsgeprägtes Fortbildungskonzept zum Quantenobjekt 'Photon' mit Realexperimenten

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Quantenoptik in der Lehrerfortbildung. Ein bedarfsgeprägtes Fortbildungskonzept zum Quantenobjekt 'Photon' mit Realexperimenten (2018), Logos Verlag, Berlin, ISBN: 9783832589509

Getrackt seit 05/2018

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Inhaltsverzeichnis

  • BEGINN
  • Inhaltsverzeichnis
  • 1 Einleitung
  • 2 Die Didaktische Rekonstruktion zur Erarbeitung von Leitlinien für die Lehrerfortbildung
  • 2.1 Adaption der Didaktischen Rekonstruktion zum Zwecke der Leitlinienentwicklung von Lehrerfortbildungen
  • 2.2 Leitfragen im Prozess der Didaktischen Rekonstruktion
  • 2.3 Entwicklung der Forschungsfragen
  • 3 Analyse didaktischer Konzeptionen zur Quantenphysik
  • 3.1 Quantenphysik in der Schule
  • 3.2 Unterrichtskonzepte zur Vermittlung von Quantenphysik in der Schule
  • 3.3 Quantenphysik in der universitären Ausbildung für das Lehramt (1. Phase Lehrerbildung)
  • 3.4 Schülerpräkonzepte in der Quantenphysik
  • 3.5 Fazit
  • 4 Die Delphi-Methode
  • 4.1 Klassischer Ablauf der Delphi-Methode und Begriffsklärung
  • 4.2 Typisierung von Delphi-Studien nach Häder
  • 4.3 Delphi-Studien in der Physikdidaktik
  • 4.4 Abgrenzung gegenüber anderen methodischen Zugängen
  • 5 Erfassung der subjektiven Ansichten von Lehrkräften zu fachdidaktischen Konzeptionen in der Quantenphysik
  • 5.1 Ablauf der Delphi-Studie
  • 5.2 Exemplarisches Vorgehen: Von der ersten Frage bis zur quantitativen Auswertung
  • 6 Delphi-Runde 1
  • 6.1 Erstellung des ersten Fragebogens – Ergebnisse der Pilotstudie
  • 6.2 Resultate der ersten Delphi-Runde
  • 7 Delphi-Runde 2
  • 7.1 Erarbeitung des zweiten Fragebogens aus den Resultaten der ersten Runde
  • 7.2 Resultate der zweiten Delphi-Runde
  • 8 Delphi-Runde 3
  • 8.1 Erarbeitung des dritten Fragebogens aus den bisherigen Resultaten
  • 8.2 Resultate der dritten Delphi-Runde
  • 9 Konstruktion von Leitlinien für eine Lehrerfortbildung zur Quantenphysik
  • 9.1 Zusammenfassung der Delphi-Ergebnisse
  • 9.2 Leitlinien für eine Lehrerfortbildung
  • 10 Binary Optics: Ein Konzept für die Lehre von Quantenoptik
  • 10.1 Quantenphysikalische Betrachtung von Licht am Strahlteiler
  • 10.2 Quantenphysikalische Betrachtung von Licht am Polarisationsfilter
  • 10.3 Der Experiment-Pfad für die Lehrerfortbildung
  • 11 Korrelationsmessung beim Nachweis der Quantisierung des Lichts
  • 11.1 Auf dem Weg zur Klassifikation von Licht: Wichtige Eigenschaften der g2-Funktion
  • 11.2 g2 in Beispielen
  • 11.3 Korrelationsanalyse mit Binärdetektoren
  • 12 Photonen in der Lehrerfortbildung: Der Aufbau zur Präparation von Fockzuständen
  • 12.1 Erzeugung von Photonenpaaren mittels parametrischer Fluoreszenz
  • 12.2 Koinzidenz-Elektronik
  • 12.3 Detektoren
  • 12.4 Laser
  • 13 Experimente für die Lehrerfortbildung
  • 13.1 Statistische Optik mit Binärdetektoren
  • 13.2 Quantenoptik mit Fockzuständen
  • 14 Begleitmaterial
  • 15 Fazit und Ausblick
  • 15.1 Die subjektiven Überzeugungen von Lehrkräften zu fachdidaktischen Konzepten in der Quantenphysik
  • 15.2 Binary Optics als Konzept
  • 15.3 Die Experimente
  • Literatur
  • Anhang
  • A Delphi-Studie
  • B Ausgaben statistischer Tests zu den Experimenten
  • C Technische Details der Experimente
  • D Begleitmaterial zur Lehrerfortbildung

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