Entwicklung eines Lehr-Lern-Labors zum Thema Radioaktivität. Eine didaktische Rekonstruktion
Axel-Thilo Prokop
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Axel-Thilo Prokop, Entwicklung eines Lehr-Lern-Labors zum Thema Radioaktivität. Eine didaktische Rekonstruktion (2023), Logos Verlag, Berlin, ISBN: 9783832583422
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Descripción / Abstract
Das Lernen und Lehren von Radioaktivität ist bisher wenig erforscht. Ziel der vorliegenden Arbeit ist die didaktische Rekonstruktion des Themas Radioaktivität für ein Lehr-Lern-Labor, in dem sowohl Schüler:innen als auch Studierende lernen.
Mit Blick auf die Ausgangslage mussten zunächst die Vorstellungen der Studierenden zur Radioaktivität ermittelt werden. Dafür wurden teilstrukturierte, problemzentrierte Interviews mit Physiklehramtsstudierenden geführt (N ,= ,13) und qualitativ-inhaltsanalytisch ausgewertet. Anschließend wurden im Sinne der didaktischen Rekonstruktion Lernmaterialien für beide Zielgruppen entwickelt und mit N ,= ,154 Schüler:innen sowie N ,= ,29 Studierenden erprobt.
Die Ergebnisse der Interviewstudie zeigen, dass die Studierenden Schwierigkeiten haben, zwischen radioaktiver Materie und ionisierender Strahlung zu unterscheiden, und die Prozesse der Kernspaltung und -zerfälle unzureichend differenzieren. Die Lernmaterialien werden in der Erprobung von Schüler:innen als anspruchsvoll wahrgenommen. Es zeigt sich auch in dieser Studie, dass Lehr-Lern-Labore attraktive Lernorte für Schüler:innen und Studierende sein können.
Mit Blick auf die Ausgangslage mussten zunächst die Vorstellungen der Studierenden zur Radioaktivität ermittelt werden. Dafür wurden teilstrukturierte, problemzentrierte Interviews mit Physiklehramtsstudierenden geführt (N ,= ,13) und qualitativ-inhaltsanalytisch ausgewertet. Anschließend wurden im Sinne der didaktischen Rekonstruktion Lernmaterialien für beide Zielgruppen entwickelt und mit N ,= ,154 Schüler:innen sowie N ,= ,29 Studierenden erprobt.
Die Ergebnisse der Interviewstudie zeigen, dass die Studierenden Schwierigkeiten haben, zwischen radioaktiver Materie und ionisierender Strahlung zu unterscheiden, und die Prozesse der Kernspaltung und -zerfälle unzureichend differenzieren. Die Lernmaterialien werden in der Erprobung von Schüler:innen als anspruchsvoll wahrgenommen. Es zeigt sich auch in dieser Studie, dass Lehr-Lern-Labore attraktive Lernorte für Schüler:innen und Studierende sein können.
Índice
- BEGINN
- 1 Einleitung
- 2 Didaktische Rekonstruktion
- 2.1 Konstruktivistische Grundlagen der didaktischen Rekonstruktion
- 2.2 Erfassen der Lernendenperspektive
- 2.3 Fachliche Klärung
- 2.4 Didaktische Strukturierung
- 2.5 Perspektive der Lehrenden?
- 3 Erweiterung der didaktischen Rekonstruktion: Perspektive der Lehrenden
- 3.1 Lehrende in der didaktischen Rekonstruktion
- 3.2 Ansätze zur Begründung für die Aufnahme der Lehrendenperspektive
- 3.3 Didaktische Rekonstruktion und Lehrendenperspektive
- 3.4 Zusammenfassung: Welche Bedeutung hat die Lehrendenperspektive?
- 4 Physikalische Grundlagen des Themas Radioaktivität
- 4.1 Historische Einleitung
- 4.2 Aufbau des Atomkerns
- 4.3 Instabile Kerne
- 4.4 Kernreaktionen &Kernspaltung
- 4.5 Wechselwirkung ionisierender Strahlung mit Materie
- 4.6 Detektoren für ionisierende Strahlung
- 4.7 Kernkraftwerke
- 4.8 Strahlenbiologie
- 4.9 Grenzen der fachlichen Klärung
- 5 Vorstellungen von Lehramtsstudierenden zur Radioaktivität
- 5.1 Stand der Forschung
- 5.2 Forschungsfragen
- 5.3 Methodik
- 5.4 Interviewleitfaden
- 5.5 Fallbeschreibung
- 5.6 Ergebnisse der Interviewstudie
- 5.7 Bewertung der Ergebnisse
- 5.8 Zusammenfassung &Ausblick
- 6 Entwicklung des Lehr-Lern-Labors: Radioaktivität von A bis Z
- 6.1 Begriffsbestimmung &Merkmale: Lehr-Lern-Labore
- 6.2 Entwicklungsaufgaben
- 6.3 Materialentwicklung
- 6.4 Kriterienorientiertes Feedback zur Qualitätssicherung
- 6.5 Pilotierung des Lehr-Lern-Labors
- 6.6 Zusammenfassung &Diskussion
- 7 Zusammenfassung und Ausblick
- Appendix
- Literaturverzeichnis
- Anhang
- A Digitaler Anhang
- B Leitfaden
- C Transkriptionsregeln
- D Kategoriensystem
- E Kodierungen
- F Interviewtranskripte
- G Materialien für Schülerinnen und Schüler
- H Materialien für Studierende
- Danksagungen