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Konzeption und Evaluation eines Unterrichtskonzepts zu einfachen Stromkreisen auf Basis des Elektronengasmodells

Burde, Jan-Philipp


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    <subfield code="a">&lt;p&gt;Die Vorstellung vieler Sch&amp;uuml;lerinnen und Sch&amp;uuml;ler von elektrischen Stromkreisen ist ma&amp;szlig;geblich vom Stromkonzept gepr&amp;auml;gt, w&amp;auml;hrend die Spannung oft lediglich als Eigenschaft des elektrischen Stroms wahrgenommen wird. In der Folge verf&amp;uuml;gen viele Lernende nach der Sekundarstufe I oftmals &amp;uuml;ber kein angemessenes konzeptionelles Verst&amp;auml;ndnis von einfachen Stromkreisen.&lt;/p&gt;

&lt;p&gt;Gegenstand der vorliegenden Design-Based-Research-Arbeit ist deshalb die theoriegeleitete Entwicklung und empirische Evaluation eines Unterrichtskonzepts zu einfachen Stromkreisen auf Grundlage eines didaktisch elementarisierten Elektronengasmodells f&amp;uuml;r die Sekundarstufe I. Ein wesentliches Ziel besteht darin, den Lernenden ein qualitatives, konzeptionelles Verst&amp;auml;ndnis der Grundbegriffe Spannung, Stromst&amp;auml;rke und Widerstand sowie ihrer wechselseitigen Beziehung in einfachen Stromkreisen zu vermitteln. Hierzu wird das elektrische Potenzial mit dem Luftdruck bzw. dem sog. &amp;quot;elektrischen Druck&amp;quot; in einem Leiter verglichen und die elektrische Spannung dementsprechend als &amp;quot;elektrischer Druckunterschied&amp;quot; noch vor dem elektrischen Strom eingef&amp;uuml;hrt.&lt;/p&gt;

&lt;p&gt;Im Rahmen der empirischen Evaluation mit 790 Sch&amp;uuml;lerinnen und Sch&amp;uuml;lern zeigte sich, dass das neue Unterrichtskonzept verglichen mit dem traditionellen Physikunterricht zu einem deutlich besseren konzeptionellen Verst&amp;auml;ndnis elektrischer Stromkreise f&amp;uuml;hrt, was sich u.a. in einem signifikant h&amp;ouml;heren Lernzuwachs widerspiegelt. Dar&amp;uuml;ber hinaus geben die unterrichtenden Lehrkr&amp;auml;fte an, das Konzept als wesentliche Verbesserung ihres Unterrichts wahrgenommen zu haben.&lt;/p&gt;</subfield>
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