Experimente zur Geo- und Umweltphysik im zdi- Schülerlabor der Universität Siegen

Die zahlreichen Schülerlabore in Deutschland verfolgen das Ziel, das Interesse der Schüler an den MINT-Fächern zu wecken und zu fördern. Das Bestreben all jener Schülerlabore, die von den Fachdidaktiken betreut werden, sollte es sein, das Interesse von Lernenden in besonderer Weise zu berücksichtigen. Um dies zu gewährleisten sollte das Personal des Labors bei der Entwicklung der experimentellen Angebote den Kenntnisstand der aktuellen Interessensforschung beachten und die Besucher regelmäßig im Hinblick auf ihre Interessen befragen. Im Schülerlabor der Universität Siegen haben wir dabei die Erfahrung gewonnen, dass neben den in der Literatur mehrfach erwähnten Themen, wie Medizin und Astronomie, auch Umwelt- und Geophysik den Kindern und Jugendlichen Spaß und Freude bereiten. Einige Modelle und Versuche, wie etwa zum Thema Plattentektonik oder Gezeiten, wurden für den Einsatz im Schülerlabor bereits entwickelt und erprobt. Die Rückmeldungen seitens der Kinder und Lehrer bestätigen die in der Befragung festgestellte positive Einstellung zu geo- und umweltphysikalischen Themen und geben Anlass weitere Experimente und Modelle zu entwickeln und im Labor einzusetzen

Interessensgeleitete Entwicklung, Erprobung und Evaluation von Modellen zu geo- und umweltphysikalischen Themen im Schülerlabor der Universität Siegen

Die vorliegende Arbeit ist im Rahmen eines neu eingerichteten Schülerlabors im Bereich der Physikdidaktik der Universität Siegen entstanden. Die Konzipierung eines Arbeitsschwerpunktes für das Labor steht daher im Fokus dieser Arbeit, um eine nachhaltige Entwicklung der neu entstandenen Bildungseinrichtung zu sichern. Schülerlabore unterscheiden sich von anderen außerschulischen Lernorten insbesondere durch die Art und Weise, in der sich Kinder und Jugendliche mit den Lerninhalten beschäftigen, nämlich durch Schülerversuche. Diese handlungsorientierte Schüleraktivität bildet die Basis einer Laborveranstaltung, die von essentieller Bedeutung ist. Daher wird der Entwicklung und der Konstruktion von Schülerversuchen im Rahmen dieser Arbeit ein besonders hoher Stellenwert beigemessen. In der vorliegenden Untersuchung werden zahlreiche neuentwickelte und weiterentwickelte Versuchsanordnungen beschrieben. Diese richten sich in erster Linie an die Primarstufenschüler und dienen hauptsächlich dem Zweck, physikalische Grundzusammenhänge durch Analogieexperimente, zu vermitteln. Schülerlabore sind außerschulische Lernorte, die das Interesse der Kinder und Jugendlichen an den mathematischen, naturwissenschaftlichen und technischen Fächern wecken und entfalten sollen. Demnach ist das Interesse, genau genommen das Interesse an physikalisch-technischen Themen, eines der zentralen Begriffe, um die es in der vorliegenden Untersuchung gehen soll. Was man unter Interesse versteht, wie es sich entwickelt und welche empirischen Befunde bezüglich der physikalisch-technischen Interessensentwicklung der Primar- und Sekundarstufenschüler existieren, wird ausführlich erläutert, um eine validierte Grundlage für das eigene Forschungsvorhaben auf diesem Gebiet zu erschaffen. Die Basis für das eigene Schülerlaborkonzept bilden einige ausgewählte Wirksamkeitsanalysen von Schülerlaboren, die daher ausführlich vorgestellt werden. Als eigenständige Beiträge der vorliegenden Dissertationsschrift sind außerdem folgende Punkte zu nennen: In einer laborinternen Untersuchung zum Interesse wurden die Interessantheit verschiedener geo- und umweltphysikalischer Fragestellungen für Kinder und Jugendliche untersucht und Schwerpunktthemen ermittelt. Neben den Interessen der Schüler sind auch ihre Vorkenntnisse bzw. ihre Vorstellungen in Bezug auf die genannten Themenbereiche für eine Lernerfolg erzielende Beschäftigung mit diesen Fragestellungen enorm wichtig. Deshalb wurde eine eigene laborinterne Untersuchung konzipiert und durchgeführt, um auf verschiedenen Wegen Erkenntnisse über das Vorwissen von Lernenden auf den Gebieten Umweltphysik und Geophysik zu gewinnen. Auf der Grundlage der neuentwickelten Analogieexperimente entstand ein neues und empirisch fundiertes experimentelles Angebot für das Labor der Universität Siegen. Das entwickelte Konzept des Schülerlabors wurde vielfach praktisch erprobt und durch umfangreiche Schülerbefragungen evaluiert.This present work was created as a part of a newly established school laboratory in the field of physics didactics at the University of Siegen. The conception of the focus of activity for the laboratory is the primary intention of this work, in order to ensure a sustainable development of the newly created institution. School laboratories differ from other extracurricular learning centers in particular by the way in which students deal with the learning content, namely, by student experiments. This activity-oriented student activity forms the basis of a laboratory course, which is of vital importance. As a consequence, the development and construction of student experiments within this work hold a very high priority. In the present investigation numerous newly developed and improved experimental set-ups are being described. These are aimed especially at the primarily level school students and serve mainly the purpose to convey the very basic physical fundamentals employing analogy experiments. School laboratories are extracurricular learning centers, which are intended to arouse and develop the interest of children and adolescents in mathematic, scientific and technical subjects. Accordingly, the interest, strictly speaking, the interest in physical-technical topics, is one of the central concepts which will be addressed in this present work. A definition of the term interest, how interest is developed and which empirical findings regarding the physical-technical interest-development of primary and secondary level school students exist, will be explained in detail in order to create a validated basis for the own research project in this scientific field. Several selected effectiveness analyses of school laboratories serve as a basis for the present conception, which are therefore presented in detail at the beginning. The following aspects represent discrete and independent contributions of the present doctoral dissertation: In a internal laboratory study on the interest the interestingness of the geo- and environmental physical issues for children and adolescents have been examined and key issues identified. In addition to the interests of the students their previous knowledge, respectively their concepts and notions in relation to the above mentioned subject areas are extremely important for a successful learning-achieved engagement with these issues. Therefore an own internal laboratory study have been designed and performed in order to attain in a number of ways insights about the previous knowledge of the learners in the fields of geo- and environmental physics. In accordance with the newly developed analogy experiments a new and also empirically established experimental range for the laboratory of the University of Siegen arose. The developed conception of the school laboratory has been manifoldly practically put to test and evaluated through various student surveys

Experimente zur Geo- und Umweltphysik im zdi- Schülerlabor der Universität Siegen

Die zahlreichen Schülerlabore in Deutschland verfolgen das Ziel, das Interesse der Schüler an den MINT-Fächern zu wecken und zu fördern. Das Bestreben all jener Schülerlabore, die von den Fachdidaktiken betreut werden, sollte es sein, das Interesse von Lernenden in besonderer Weise zu berücksichtigen. Um dies zu gewährleisten sollte das Personal des Labors bei der Entwicklung der experimentellen Angebote den Kenntnisstand der aktuellen Interessensforschung beachten und die Besucher regelmäßig im Hinblick auf ihre Interessen befragen. Im Schülerlabor der Universität Siegen haben wir dabei die Erfahrung gewonnen, dass neben den in der Literatur mehrfach erwähnten Themen, wie Medizin und Astronomie, auch Umwelt- und Geophysik den Kindern und Jugendlichen Spaß und Freude bereiten. Einige Modelle und Versuche, wie etwa zum Thema Plattentektonik oder Gezeiten, wurden für den Einsatz im Schülerlabor bereits entwickelt und erprobt. Die Rückmeldungen seitens der Kinder und Lehrer bestätigen die in der Befragung festgestellte positive Einstellung zu geo- und umweltphysikalischen Themen und geben Anlass weitere Experimente und Modelle zu entwickeln und im Labor einzusetzen

Erkenntnisgewinnung im Mathematik- und Physikunterricht. - Ein Vergleich im Rahmen eines Projektes zum fachdidaktisch-verbindenden Lehren und Lernen in den Lehramtsstudiengängen -

Im Zusammenhang mit dem internationalen Projekt Inter-Tetra unter der Beteiligung der Mathema-tik- und Physikdidaktik der Universität Siegen sowie den entsprechenden Instituten der Hanoi Na-tional University of Education wird unter anderem ein Modul zum fachdidaktisch-verbindenden Lehren und Lernen in den Lehramtsstudiengängen Mathematik und Physik in Vietnam implemen-tiert. Die inhaltliche Gestaltung der Modulveranstaltungen zeichnet sich durch den fachdidaktischen Vergleich der beiden Unterrichtsfächer aus. Ein für den Vergleich ausgewählter Inhalt ist die Er-kenntnisgewinnung. In der Mathematik sowie im Mathematikunterricht ist der Beweis das zentrale Element der Erkenntnisgewinnung. In der physikalischen Erkenntnisgewinnung nimmt die experi-mentelle Methode bzw. im Physikunterricht das Experiment einen wichtigen Platz ein. In den letzten Jahren werden im Mathematikunterricht zunehmend auch experimentelle Arbeitsweisen eingesetzt. Entsprechend legt man im Physikunterricht im Zuge der Kompetenzorientierung großen Wert auf das Argumentieren. Aus diesen Synergien entsteht ein spannendes Forschungsfeld der Mathematik- und Physikdidaktik, welches in diesem Vortrag vorgestellt werden soll

Schülervorstellungen zu Umweltproblemen

Kinder und Jugendliche bekunden laut zahlreicher Befragungen ein reges Interesse bezüglich aktueller Umweltprobleme. Nichtsdestotrotz belegen Studien, dass Jugendliche über keine soliden Kenntnisse diesbezüglich verfügen. Schülerinnen und Schüler zeigen sich betroffen, wenn man auf die globalen Probleme der Umwelt zu sprechen kommt. Gleichzeitig können sie sich nur schwer vorstellen, der Umwelt zuliebe auf bestimmte Luxusgüter zu verzichten. Um solides Wissen zu Umweltproblemen aufzubauen, bedarf es einer ausführlichen Auseinandersetzung mit diesen Themen. Um Umweltbewusstsein zu wecken, benötigt man allerdings wesentlich mehr: Hierzu muss ein Bezug zur Umwelt aufgebaut werden. Es sollte daher so früh wie möglich damit begonnen werden, die Einzigartigkeit unseres Heimatplaneten zu betonen und die Erde als System zu betrachten. Dabei stellt sich die Frage: In welchem Alter sind Schüler kognitiv in der Lage, Aspekte der globalen Umweltprobleme zu verstehen? Dieser Forschungsfrage widmet sich der Vortrag. Es wird eine Befragung zu Schülervorstellungen bezüglich Umweltverschmutzungen bzw. Umweltereignissen vorgestellt. Basierend darauf werden einige Vorschläge hinsichtlich der unterrichtlichen Umsetzung gemacht. Mit einigen wenigen Handgriffen lassen sich nämlich bekannte Schülerversuche so adaptieren, dass sie den Aspekt "Planeten Erde als System" in den Vordergrund rücken

Schülervorstellungen zu Umweltproblemen

Kinder und Jugendliche bekunden laut zahlreicher Befragungen ein reges Interesse bezüglich aktueller Umweltprobleme. Nichtsdestotrotz belegen Studien, dass Jugendliche über keine soliden Kenntnisse diesbezüglich verfügen. Schülerinnen und Schüler zeigen sich betroffen, wenn man auf die globalen Probleme der Umwelt zu sprechen kommt. Gleichzeitig können sie sich nur schwer vorstellen, der Umwelt zuliebe auf bestimmte Luxusgüter zu verzichten. Um solides Wissen zu Umweltproblemen aufzubauen, bedarf es einer ausführlichen Auseinandersetzung mit diesen Themen. Um Umweltbewusstsein zu wecken, benötigt man allerdings wesentlich mehr: Hierzu muss ein Bezug zur Umwelt aufgebaut werden. Es sollte daher so früh wie möglich damit begonnen werden, die Einzigartigkeit unseres Heimatplaneten zu betonen und die Erde als System zu betrachten. Dabei stellt sich die Frage: In welchem Alter sind Schüler kognitiv in der Lage, Aspekte der globalen Umweltprobleme zu verstehen? Dieser Forschungsfrage widmet sich der Vortrag. Es wird eine Befragung zu Schülervorstellungen bezüglich Umweltverschmutzungen bzw. Umweltereignissen vorgestellt. Basierend darauf werden einige Vorschläge hinsichtlich der unterrichtlichen Umsetzung gemacht. Mit einigen wenigen Handgriffen lassen sich nämlich bekannte Schülerversuche so adaptieren, dass sie den Aspekt "Planeten Erde als System" in den Vordergrund rücken

Außerschulische Lernorte von Kindern : Reflexionen - Konzeptionen - Perspektiven

Weitere Hrsg.: Martin Gröger, Daria Johanna Schneider, Jutta Wiesemann. Publikation anlässlich der Tagung „Orte und Räume der Generationenvermittlung – Außerschulisches Lernen von Kindern“, Universität Siegen, 5.-6. Oktober 2017Die Wertschätzung des außerschulischen Lernens hat in der Schulpädagogik eine lange Tradition und ist besonders in der Grundschule und im Sachunterricht etabliert. Mit einem Blick auf Möglichkeiten der Vernetzung schulischer und außerschulischer Lernwelten rückt das Bildungspotenzial und die Bildungswirksamkeit außerschulischer Lernorte zunehmend in den Aufmerksamkeitsfokus bildungspolitischer, schulpädagogischer sowie didaktischer Reflexion. Eine Gelegenheit zu einer vertieften Auseinandersetzung mit diversen außerschulischen Lernarrangements bot die Tagung zum Thema „Orte und Räume der Generationenvermittlung – außerschulisches Lernen von Kindern“, die im Oktober 2017 an der Universität Siegen stattfand. Die vielfältigen Impulse und wertvollen Überlegungen der Tagungsteilnehmerinnen und -teilnehmer werden in der vorliegenden Publikation „Außerschulische Lernorte von Kindern – Reflexionen – Konzeptionen – Perspektiven“ aufgegriffen. Die Beiträge des Bandes gliedern sich in drei Themenblöcke: zum einen werden konzeptionelle Überlegungen zum außerschulischen Lernort vorgestellt, zum anderen eröffnet der Band Einblicke in die Entwicklung und Ausgestaltung sowie in den Einsatz von Materialien am außerschulischen Lernort. Der dritte Themenblock gibt abschließend einige Beispiele für die mannigfaltigen Möglichkeiten, schulische und außerschulische Lernorte effektiv zu vernetzen

Entwicklung eines Konzeptes für einen außerschulischen Lernort - Optische Phänomene im Technikmuseum

In der regionalen Bildungslandschaft nehmen Museen als außerschulische Lernorte einen besonderen Platz ein. Viele Ansätze bezüglich der Arbeit mit Kindern und Jugendlichen lassen sich auf Museen übertragen, doch für jeden Einzelfall muss ein spezifisch angepasstes didaktisches Konzept erarbeitet werden. Verschiedene zielgruppengerechte Führungen, die zum Konzept eines jeden Museums gehören, reichen allein nicht aus, um das Interesse für solche außerschulischen Lernorte aufrechtzuerhalten. Hinzukommen müssen mindestens Workshops für Lernende, denn solche Veranstaltungen berücksichtigen das Bedürfnis der Kinder und Jugendlichen nach Eigenaktivität. Darüber hinaus sind wechselnde Ausstellungen neben den dauerhaft angebotenen Exponaten enorm wichtig. Im Vortrag wird hierzu ein Beispiel aus dem Technikmuseum Freudenberg (Siegerland) vorgestellt, indem eine Ausstellung zu optischen Phänomenen geplant, durchgeführt und durch Workshops zum Bau eines einfachen Fernrohrs begleitet wurde. Ein Teil der Exponate und Versuchsanordnungen wurde von der Physikdidaktik der Universität Siegen angefertigt. Die Herausforderung bei der Gestaltung von Exponaten besteht in der Anpassung der Versuchsanordnungen an räumliche Gegebenheiten und in der Berücksichtigung einer größtmöglichen Eigenaktivität bei gleichzeitiger Beachtung von Sicherheits- und Kostenfaktoren

Entwicklung eines Konzeptes für einen außerschulischen Lernort - Optische Phänomene im Technikmuseum

In der regionalen Bildungslandschaft nehmen Museen als außerschulische Lernorte einen besonderen Platz ein. Viele Ansätze bezüglich der Arbeit mit Kindern und Jugendlichen lassen sich auf Museen übertragen, doch für jeden Einzelfall muss ein spezifisch angepasstes didaktisches Konzept erarbeitet werden. Verschiedene zielgruppengerechte Führungen, die zum Konzept eines jeden Museums gehören, reichen allein nicht aus, um das Interesse für solche außerschulischen Lernorte aufrechtzuerhalten. Hinzukommen müssen mindestens Workshops für Lernende, denn solche Veranstaltungen berücksichtigen das Bedürfnis der Kinder und Jugendlichen nach Eigenaktivität. Darüber hinaus sind wechselnde Ausstellungen neben den dauerhaft angebotenen Exponaten enorm wichtig. Im Vortrag wird hierzu ein Beispiel aus dem Technikmuseum Freudenberg (Siegerland) vorgestellt, indem eine Ausstellung zu optischen Phänomenen geplant, durchgeführt und durch Workshops zum Bau eines einfachen Fernrohrs begleitet wurde. Ein Teil der Exponate und Versuchsanordnungen wurde von der Physikdidaktik der Universität Siegen angefertigt. Die Herausforderung bei der Gestaltung von Exponaten besteht in der Anpassung der Versuchsanordnungen an räumliche Gegebenheiten und in der Berücksichtigung einer größtmöglichen Eigenaktivität bei gleichzeitiger Beachtung von Sicherheits- und Kostenfaktoren

Rimling

Identifiant de l'opération archéologique : F1357200100118 Date de l'opération : 2001 (EV) L'étude d'impact archéologique, réalisée préalablement à la construction d'un lotissement, n'a pas révélé la présence de vestiges archéologiques. Les sondages, menés sur une surface de 3,3 ha, ont montré une érosion importante de la couverture pédologique, le sol actuel reposant directement sur un substrat de marnes du Keuper