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

8 Zusammenfassung 259
Schließlich wurde mit Hilfe des MPEX-Tests (N = 125) noch erhoben, ob die Schüler, die nach
dem Unterrichtskonzept unterrichtet wurden, auch ihre Vorstellungen über die Natur der Physik und
ihre Vorstellungen über das Lernen von Physik verändert haben. Es stellt sich jedoch heraus, dass
der Unterricht nach dem Unterrichtskonzept im Durchschnitt bezüglich der Dimensionen des
MPEX-Tests keinen positiven Effekt hat (Kapitel 6.6.3). Anderseits wurden in den Klassen, in denen
auch Modellbildung intensiv eingesetzt wurde, signifikante Veränderungen vor allem beim
Cluster „Realitätsbezug“ festgestellt: die für Physiklernen förderlichen Antworten nahmen zu und
die unförderlichen ab (Kapitel 6.6.3). D.h. für die Schüler, bei denen Modellbildung unterrichtet
wurde, haben persönliche Erfahrungen in der realen Welt und im Physikunterricht mehr miteinander
zu tun (Kapitel 6.6.3), was sicherlich auf die Behandlung realer Abläufe mit Reibung mittels der
Modellbildung zurückgeführt werden kann.
8.6 Resümee
Dynamisch ikonische Repräsentationen können dem Lehrer neue unterrichtliche Möglichkeiten
geben und somit dem Schüler helfen, physikalische Konzepte angemessener zu verstehen: Die Einführung
kinematischer Größen anhand zweidimensionaler Bewegungen, die nur mit ikonischen
Repräsentationen in Form von Vektorpfeilen sinnvoll ist (geeignete Elementarisierung), führt zu
einem physikalischeren Verständnis des Beschleunigungsbegriffes und vermeidet Fehlvorstellungen
durch eine ungeeignete Reduktion auf den Spezialfall eindimensionaler Bewegungen. Mehr Schüler
konzeptualisieren Beschleunigung wie in der Physik als gerichtete Größe anstelle einer Größe, die
die Änderung des Geschwindigkeitsbetrages angibt und allenfalls tangentiale Richtung haben kann.
Auch in der Dynamik sind dadurch hilfreiche Darstellungen und so sinnvolle Veränderungen des
Unterrichts möglich: Um wesentliche Strukturen aufzuzeigen, werden komplexere Versuche mit
mehreren Kräften und Reibung eingesetzt, was erst durch eine rechnerunterstützte Aufbereitung mit
dynamisch ikonischen Repräsentationen ermöglicht wird. Diese Darstellungen ermöglichen auch
eine aktive Auseinandersetzung der Schüler mit den Themen, indem von ihnen häufig Vorhersagen
gefordert werden (geeignete Unterrichtsstrategie). Graphische Modellbildung als weiterer Einsatz
bildlicher Darstellungen kann ebenso eine weitere Verständnishilfe sein. Schüler, die nach dem
vorgelegten Unterrichtskonzept unterrichtet wurden, zeigten mehr Verständnis für den newtonschen
Kraftbegriff.
Da in dem Unterrichtskonzept mehrere Ideen umgesetzt wurden und zusätzlich ein Lehrertraining
stattfand, können die positiven Ergebnisse nicht einer einzelnen Unterrichtsvariable zugeschrieben
werden. Da die entwickelten Ideen tatsächlich im Unterricht ankamen und dort Veränderungen bewirkten,
kann von einer effektiven Lehrerfortbildung mit Transferwirkung gesprochen werden.