Delta Phi B - Jahrgang 2018 
Brandt, T. (2018) Innere Differenzierung - Methoden zur Anwendung im Physikunterricht. Delta Phi B
Zusammenfassung
Die folgende Arbeit beschäftigt sich mit der Differenzierung in Schulen. Dabei wird überwiegend die innere Differenzierung fokussiert und begründet wieso sie ein kon-stanter Bestandteil jeder Unterrichtsstunde werden sollte. Dazu wird einführend ein theoretischer Überblick gegeben. Es werden verschiedene im Unterricht umsetzbare Methoden vorgestellt und teilweise mit konkreten Beispielen aus dem Physikunterricht präzisiert. Abschließend findet sich eine Diskussion zu diversen Kritikpunkten die zur Methode geäußert werden.
Hinterhauser, C. (2018) Quantenphysik und Esoterik. Delta Phi B
Zusammenfassung
Die Quantenphysik spielt in der Esoterik eine wichtige Rolle. Dabei werden unzählige Phänomene der Quantenphysik als Erklärungsbasis für Angebote der Esoterik verwen-det. In dieser Arbeit werden anhand von zwei Effekten der Quantenphysik, die Argu-mente der Esoterik aufgezeigt. Es wird dabei auch auf die angegebenen physikalischen Erklärungen der Esoterik eingegangen. In weiterer Folge wird der Frage nachgegangen, ob es eine Wirkung dieser Anwendungen gibt. Eine Studie der Wirksamkeit der Quan-tenheilung wird in diesem Punkt Klarheit schaffen. Dieser Artikel liefert darüber hinaus einen Einblick in die Behandlung der Quantenphysik im Physikunterricht. Es wird da-rauf eingegangen, auf welche Punkte besonders zu achten ist und wie man mit den Schülerinnen und Schülern das Thema „Quantenphysik und Esoterik“ behandeln könnte.
Dominic, H. (2018) Wärmebedarf und Dämmung als Thema im Physikunterricht. Delta Phi B
Zusammenfassung
Dieses Paper behandelt den Themenkomplex Wärmebedarf und Dämmung von Gebäu-den als Thema im Physikunterricht. Dafür wird zunächst die Bedeutung des Themas anhand einiger Statistiken zum Energieverbrauch und den Einsparpotentialen der Raumheizung diskutiert. Danach werden einige Grundlagen vorgestellt, die bei der Be-rechnung des Wärmebedarfs zum Einsatz kommen. Aufbauend auf diese Grundlagen wird ein Unterrichtsbeispiel entwickelt, anhand dessen das Thema im Unterricht be-handelt werden kann. Ziel ist es im Rahmen einer Lernaufgabe den Wärmebedarf des Klassenraumes an einem Wintertag abzuschätzen. Dafür werden die nötigen Materialien und Anleitungen für eine selbstständige Bearbeitung durch die Schülerinnen und Schüler bereitgestellt. Das Vorgehen zur Berechnung des Wärmebedarfs ähnelt der gängigen Praxis zur Berechnung der Heizlast von Gebäuden und soll sowohl zu einer Sensibilisie-rung der Lernenden in Bezug auf den Energieverbrauch von Gebäuden führen, als auch eine lebensnahe und praktische Anwendung von Physik darstellen.
Jakober, M. (2018) CLIL – Englisch im Physikunterricht. Delta Phi B
Zusammenfassung
Content and Language Integrated Learning, kurz CLIL, ist ein Konzept aus den 1990er Jahren, welches das Ziel bestrebt, fachlichen Inhalt mit Fremdsprachenunterricht zu verknüpfen. Die Unterrichtsmethode ist in Europa bereits weit verbreitet und auch in den Lehrplänen von österreichischen Schulen verankert. Durch die Globalisierung wur-de Englisch zu einer internationalen Sprache, die in vielen Institutionen regelmäßig ge-nutzt wird. Daher findet CLIL in Europa hauptsächlich in der englischen Sprache statt. Diese Arbeit beschäftigt sich im Genaueren mit CLIL im Physikunterricht. Neben allge-meinen Fakten zum Konzept werden Vor- und Nachteile genannt und analysiert. Wei-ters wird beschrieben wie die Methode in Österreich bislang umgesetzt wurde. CLIL bietet sich durchaus für den Physikunterricht an, jedoch gibt es auch einige Hindernisse für dessen praktische Umsetzung.
Meiringer, C. (2018) Mathematisches Denken im Physikunterricht. Delta Phi B
Zusammenfassung
Die Physik, wie wir sie heute kennen, wäre ohne die Mathematik nicht mehr vorstellbar. Mathematisches Denken im Physikunterricht spiegelt daher einen Teil der Philosophie der Physik wieder. Doch führen klassische Schulaufgaben zum besseren Verständnis von Physik? Kern dieses Artikels ist die Analyse klassischer Schulbuchaufgaben, sowie Aufgaben von digitalen Lernumgebungen und die Beurteilung ihres Mehrwerts für den Physikunterricht. Es werden zudem alternative Aufgabenformate vorgestellt. Dabei wird stark auf Modellierungskreisläufe eingegangen. Zu Beginn wird kurz die histori-sche und gegenwärtige Bedeutung der Mathematik im Physikunterricht betrachtet. Ab-schließend wird das österreichische Kompetenzmodell für Physik vorgestellt und er-klärt. Es wird diskutiert wie die „neuen“ Aufgabenformate in dieses, einbettet werden könnten.
Zusammenfassung
Der folgende Artikel handelt von Methodenvielfalt im Unterricht. Genauer möchte ich auf entdeckendes Lernen eingehen und warum Spielen im Unterricht dazu sinnvoll sein könnte. Zum Schluss werden Beispiele für physikalische Rätsel gezeigt und eine mögli-che Einbettung im Unterricht erarbeitet.
Rainer, T. (2018) Quantenkryptographie. Delta Phi B
Zusammenfassung
Diese Arbeit beschäftigt sich mit dem äußerst spannenden Thema der Quantenkrypto-graphie, einem Datenverschlüsselungsverfahren, das auf quantenmechanischen Prinzi-pien beruht und verspricht, absolut sicher zu sein. Im ersten Teil werden einige Grund-lagen der Quantenphysik behandelt, die für das Verständnis der Quantenkryptographie wichtig sind. Im Weiteren begeben wir uns auf eine Reise durch die Kryptographie, be-ginnend bei den Anfängen der Verschlüsselung bis zum mathematisch sicheren Verfah-ren des One-Time-Pads, das grundlegend für die Quantenkryptographie ist. Abschlie-ßend wird ein vielversprechendes Verfahren zum Schlüsselaustausch mit Hilfe der Quantenphysik vorgestellt und Möglichkeiten für eine Einbindung in der Schule ange-schnitten.
Zusammenfassung
Die Geschlechterasymmetrie zugunsten der männlichen Bevölkerung in den sogenann-ten MINT (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik) Bereichen, sei es als Beruf, Unterrichts- oder Studienfach, ist keinem von uns ein Geheimnis. Dieser in seinem Ausmaß einzigartige ´Gap´ beschäftigt immer mehr Menschen, da der Fachkräf-temangel in den Naturwissenschaften nicht zuletzt auch ein wachsendes Wirtschaftli-ches Problem darstellt.
Für diese Arbeit werden zunächst die Studierendenzahlen der letzten Jahre für Öster-reich bzw. konkret für die Universität Wien verglichen und im Anschluss einige Begriffe im Zusammenhang mit dem Gender-Gap erläutert. Aufgrund des didaktischen Interes-ses hinter dieser Arbeit, wird sich der Beitrag weniger mit den Schwierigkeiten und Möglichkeiten der Frau in der Physik sondern vielmehr mit der Suche nach den Wur-zeln dieser Asymmetrie beschäftigen. Außerdem werden verschiedene Ansätze (darun-ter zum Beispiel die komplette Trennung der Geschlechter) zur Verbesserung der Situa-tion der Mädchen ohne gleichzeitige Verschlechterung bei den Jungen diskutiert. Im Fo-kus dieser Bemühungen sind auch Schritte bzw. Maßnahmen im Wirkungsbereich der Lehrkräfte selbst.
Zusammenfassung
Außerschulisches Lernen schafft einen alternativen Zugang, um SchülerInnen Wissen und Fähigkeiten zu vermitteln. Neben der Diskussion zwischen lehrerzentriertem und offenem, schülerzentriertem Unterricht, erweitert außerschulisches Lernen den Hori-zont über den kognitiven Lernbereich hinaus. Besonders in den naturwissenschaftlichen Fächern gibt es ein breites Spektrum an außerschulischen Lernorten, welche geradezu prädestiniert für ein selbstständiges Erkunden und Erforschen sind. Dabei ermöglichen außerschulische Lernorte eine Reihe von Potenzialen, bringen jedoch auch viele Schwierigkeiten, besonders logistischer und organisatorischer Natur, mit sich. Um die Potenziale möglichst gut auszuschöpfen, gilt es ein besonders großes Augenmerk auf die didaktische Einbindung in den Unterricht zu legen. Welches Potenzial außerschulische Lernorte schlussendlich haben und ob diese ausgeschöpft werden, zeigen ein paar weni-ge Studien, welche die Wirksamkeit außerschulischer Lernorte untersucht haben. Diese Forschungen geben einen guten Einblick in die Interessenförderung ausgesuchter und zumeist physikalisch ausgerichteter Schülerlabore.
Stöger, M. (2018) Fächerübergreifender naturwissenschaftlicher Unterricht. Delta Phi B
Zusammenfassung
Fächerübergreifenden Unterricht gibt es in vielen verschiedenen Formen, vom fächer-überschreitenden Unterricht bis hin zum großen fächerkoordinierenden Projektunter-richt. Er lässt sich auf unterschiedliche Art und Weise realisieren, so zum Beispiel auch im Zusammenschluss von mehreren Fächern zu einem integrierten Fach. Fächerüber-greifender Unterricht bietet viele Vorteile, wie das Verbessern vom vernetzten Denken, aber auch einige Nachteile. Zum fächerübergreifenden Unterricht wurden auch mehrere Untersuchungen und Modellversuche durchgeführt, speziell im Bereich der Naturwis-senschaften. Einer dieser ist der Modellversuch BINGO, welcher 1996 bis 1999 in Bre-men durchgeführt wurde.
Zusammenfassung
In dem folgenden Paper wird der Ansatz von zukunftsorientiertem Lernen diskutiert und in Verbindung mit Urban Physics gesetzt. Die Entwicklungstendenzen der Gesell-schaft bezüglich Wissen und demographischen, sowie technischem Wandels werden bei der Analyse miteinbezogen, da diese direkten Einfluss auf die Notwendigkeit von neuen (Lern)Strategien haben. Zu Beginn werden die Kernaspekte des Ansatzes zukunftsorien-tierten Lernens beschrieben, um im weiteren Verlauf eine Analyse der aktuellen Situati-on zu ermöglichen. Der Begriff Urban Physics wird erklärt, um daran anschließend ei-nen Einblick in die Forschungstrends in dem Gebiet Urban Physics zu erhalten. Die Be-deutungsverschiebung von Wissensformen wird erklärt und in Zusammenhang mit zu-kunftsorientiertem Lernen gebracht. In der Diskussion wird die Problematik der aktuel-len Lern- und Wissensvermittlung erläutert und dargelegt warum Urban Physics für die Verwendung im Schulunterricht geeignet ist. Im letzten Kapitel wird Urban Physics als Beispiel für prozess- und systemorientiertes Lernen angewandt.