Konzeption und Evaluation eines Kinematik/Dynamik-Lehrgangs zur ...

232 7 Weiterer Einsatz von Teilen des Gesamtkonzeptes
schleunigung“ vorher nur als skalare Größe im Sinne von „langsamer werden /schneller werden“
gesehen wurde.
Die Übungen, die als interessant bezeichnet wurden, trugen angeblich zum Verständnis bei. Insbesondere
die erste Übung am PC wurde besonders gelobt, die für das Verständnis als hilfreich betrachtet
wurde. Eine Studentin, die angab, dass sich ihre Vorstellung von Geschwindigkeit und Beschleunigung
deutlich veränderte, behauptete, dass die erste Übung am PC viel zum Verständnis
beitrug, während die anderen Übungen nur sehr wenig dazu beitrugen. Insbesondere meinte sie mit
der hilfreichen Übung die PAKMA-„Projekte“ zur Beschleunigung – zum einen die Beschleunigung
bei einer zweidimensionalen Mausbewegung, zum anderen eine Simulation zum Landen einer
Rakete, bei der eine Rakete möglichst schnell mit geringer Geschwindigkeit auf dem Mond aufsetzen
sollte, man aber nur die Beschleunigung einstellen konnte.
Aufgrund der geringen Teilnehmerzahl und der geringen zur Verfügung stehenden Zeit war es nicht
sinnvoll, einen Verständniszuwachs mit mehreren Tests zu erheben. Um sowohl zur Kinematik als
auch zur Dynamik einige Testergebnisse zu haben, wurde der Test „Fragen zu Kraft und Bewegung“
eingesetzt (Kapitel 6.4.2.1). Wie die Evaluation des Schulunterrichts nach dem entworfenen
Konzept zeigt (Kapitel 6.3 – 6.5), war dies eine ungünstige Entscheidung, da mit diesem Konzept
zwar qualitatives Verständnis gefördert wurde, aber sich dies bei diesen sehr speziellen Aufgaben
nur wenig zeigt. Geeigneter wäre die Aufgabe zur zweidimensionalen Kinematik (Kapitel 6.4.1)
oder der FCI-Test gewesen (Kapitel 6.5.1).
Aufgabengruppe
a(t)-Aufgaben
nach WILHELM
Anzahl
berück-
sichtigter
Items
Vorlesung Schulphysik (N = 8) Traditioneller Schulunterricht
Mittelwert
vorher
Mittelwert
nachher
rel.
Zugewinn
Mittelwert
vorher
Mittelwert
nachher
rel.
Zugewinn
6 33 % 69 % * 53 % 9 % 47 % * 42 %
Krafttextaufgaben
(Schlitten)
7 25 % 48 % 31 % 14 % 32 % 20 %
F(t)-Aufgaben 7 11 % 23 % * 14 % 9 % 21 % * 14 %
Tab. 7.1: Anteile richtiger Lösungen beim Test „Fragen zu Kraft und Bewegung“ bei der Vorlesung „Schulphysik
I“ und bei traditionellem Schulunterricht. Ein Stern zeigt, dass sich die entsprechenden Verteilungen beim
Nachtest signifikant unterscheiden (Mann-Whitney-U-Test, 5 %-Niveau, einseitig).
In die Auswertung wurden nur die acht Studenten einbezogen, die an Vor- und Nachtest und an
einem größeren Teil der Vorlesung teilnahmen. Wie Tab. 7.1 zeigt, waren die Studenten zu Beginn
der Vorlesung im Durchschnitt schlechter als Gymnasiasten nach dem konventionellen Unterricht
(Kapitel 6.4.2.3 und 6.5.2), obwohl sie auch entsprechenden Schulunterricht als Schüler hatten. Das
ist aber nicht verwunderlich: Zum einen liegt der entsprechende Schulunterricht einige Jahre zurück,
zum anderen ist zu bedenken, dass sich diese Studenten nicht für Physik als Hauptfach entschieden
haben (ein Großteil hatte sich für Sonderpädagogik entschieden). Beim Nachtest kamen
die Studenten dagegen im Durchschnitt auf bessere Werte als die Gymnasiasten nach ihrem herkömmlichen
Dynamikunterricht. Ein Mann-Whitney-U-Test ergibt, dass sich die (nicht normalverteilten)
Verteilungen bei dem Gesamtwert der Beschleunigungsgraphenaufgaben und der Kraftgra-