Physikalische Denk- und Arbeitsweisen erlernen. Ein Vorlesungs-/Übungskonzept entlang des ACER-Modells.

Autor/in	Woitkowski, David
Titel	Physikalische Denk- und Arbeitsweisen erlernen. Ein Vorlesungs-/Übungskonzept entlang des ACER-Modells. Paralleltitel: Learning Thinking and Working Methods in Physics: A Lecture and Tutorial Concept Using the ACER Model.
Quelle	In: Herausforderung Lehrer*innenbildung, 1 (2018) 1, S. 1-16 PDF als Volltext kostenfreie Datei Link als defekt meldenVerfügbarkeit
Beigaben	Literaturangaben
Sprache	deutsch
Dokumenttyp	online; Zeitschriftenaufsatz
ISSN	2625-0675
DOI	10.4119/hlz-2383
Schlagwörter	Wissenszentriertes Problemlösen; Übung; Fachdidaktik; Mathematik; Physik; Physikunterricht; Vorlesung
Abstract	Eine wesentliche Herausforderung des ersten Studiensemesters im Fach Physik stellt die Auseinandersetzung mit komplexen und häufig stark mathematisierten Problemstellungen. Studierenden fehlen hier häufig nicht nur das physikalische Fachwissen, sondern zusätzlich mathematische Kenntnisse und anwendbare Problemlösefähigkeiten. Insbesondere letztere werden in typischen Lehrveranstaltungen der Physik nur implizit gelehrt und selten explizit eingefordert. Der Beitrag reflektiert aktuelle Modelle des Problemlöseprozesses und versucht, diese Fähigkeiten explizit zu lehren und bei der Bearbeitung von Aufgabenstellungen anzuwenden. Das Modell des Wissenszentrierten Problemlösens (Friege, 2001) strukturiert den Prozess des Problemverstehens, den Aufbau eines mentalen Models, die Nutzung von Problemschemata bei der Suche nach einem nutzbaren Lösungsansatz und die Reflexion der Lösung. Das ACER-Modell (Wilcox et al., 2013) befasst sich dagegen eher mit der gegenseitigen Abhängigkeit zwischen der Aktivierung mathematischer Werkzeuge und der Konstruktion eines Modells, von dem aus zu einem lösbaren mathematischen Ausdruck gelangt werden kann. Das vorgestellte Lehrkonzept umfasst eine klassische Vorlesung, die explizit das ACER Modell nutzt, einerseits mathematische Werkzeuge entpackt und andererseits den Studierenden Gelegenheit gibt, Problemschemata anhand ausgearbeiteter Beispielprobleme aufzubauen. In der anschließenden Übung lösen Studierende im Rahmen einer Gruppendiskussion ähnliche Probleme unter Nutzung der Inhalte der Vorlesung. (Orig. übernommen). A major issue in the first semester in physics at universities is learning to deal with complex and often mathematically formulated problems.Students here not only lack the physics content knowledge, but often also thematical as well as problem solving skills needed. In typical physics courses, especially the latter skills are often only taught implicitly and are rarely explicitly called for. This article reflects on current models concerning problem solving andexplores how to explicitly teach and utilize them in lectures and tutorials. The model of knowledge-based problem solving (Friege, 2001) structures the process of understanding the problem text, building a mental model, using problem schemes to find an adequate approach to a solution up to reflecting on that solution. The ACER model(Wilcox et al., 2013) on the other hand describes the mutual dependency between activating the mathematical tools and creating a model to then arrive at a solvable mathematical expression. The presented teaching concept uses a classical lecture to explicitly teach the ACER model and use it to unpack the needed mathematics as well as help the students build problem schemes by working through presented example problems. In the associated tutorials, students have to solve similar problems in a group discussion setting, using the content presented in the lecture. (Orig. übernommen).
Erfasst von	Universität Bielefeld, Wissenschaftliche Einrichtung Oberstufen-Kolleg
Update	2022/3