Module Handbook

  • Dynamischer Default-Fachbereich geändert auf PHY

Notes on the module handbook of the department Physics

Die hier dargestellten Studiengang-, Modul- und Kursdaten des Fachbereichs Physik [PHY] befinden sich noch in Entwicklung und sind nicht offiziell.

Die offiziellen Modulhandbücher finden Sie unter https://www.physik.uni-kl.de/studium/modulhandbuecher/ .

Module PHY-FD3-ZEP-M-3

Physikunterricht – Forschung und Praxis (M, 13.0 LP)

Module Identification

Module Number Module Name CP (Effort)
PHY-FD3-ZEP-M-3 Physikunterricht – Forschung und Praxis 13.0 CP (390 h)

Basedata

CP, Effort 13.0 CP = 390 h
Position of the semester 4 Sem. from WiSe
Level [3] Bachelor (Core)
Language [DE] German
Module Manager
Lecturers
Area of study [PHY-LA] Teacher Training Programme (Physics)
Reference course of study [PHY-B2.128-SG] ZEP LaRSP Physics
Livecycle-State [NORM] Active

Notice

Es sind Wahlpflichtveranstaltungen im Umfang von mindestens 5 LP zu belegen.

Module Part #A "Pflichtteil" (Obligatory, 8.0 LP)

Type/SWS Course Number Title Choice in
Module-Part
Presence-Time /
Self-Study
SL SL is
required for exa.
PL CP Sem.
4L PHY-PRAKT-543-K-5
Schulorientiertes Experimentieren 2
P 56 h 94 h
L-Schein
- PL1 5.0 SuSe
2S PHY-PFDI-455-K-5
Theoriebildung und fachdidaktische Forschung
P 28 h 62 h
SEM-Schein
- no 3.0 WiSe
  • About [PHY-PRAKT-543-K-5]: Title: "Schulorientiertes Experimentieren 2"; Presence-Time: 56 h; Self-Study: 94 h
  • About [PHY-PRAKT-543-K-5]: The study achievement "[L-Schein] proof of successful participation in the practical course / lab" must be obtained.
  • About [PHY-PFDI-455-K-5]: Title: "Theoriebildung und fachdidaktische Forschung"; Presence-Time: 28 h; Self-Study: 62 h
  • About [PHY-PFDI-455-K-5]: The study achievement "[SEM-Schein] proof of successful participation in the seminar" must be obtained.

Module Part #B "Angewandte und technische Physik" (Obligation to choose, 5.0 LP)

Type/SWS Course Number Title Choice in
Module-Part
Presence-Time /
Self-Study
SL SL is
required for exa.
PL CP Sem.
4S PHY-PFDI-456-K-6
Angewandte und technische Physik
P 56 h 94 h
SEM-Schein
- PL2 5.0 SuSe
  • About [PHY-PFDI-456-K-6]: Title: "Angewandte und technische Physik"; Presence-Time: 56 h; Self-Study: 94 h
  • About [PHY-PFDI-456-K-6]: The study achievement "[SEM-Schein] proof of successful participation in the seminar" must be obtained.

Module Part #C "Bereichsfach Naturwissenschaften 1 und 2a" (Obligation to choose, 5.0 LP)

Type/SWS Course Number Title Choice in
Module-Part
Presence-Time /
Self-Study
SL SL is
required for exa.
PL CP Sem.
2S PHY-WPFDIDA-457-K-7
Bereichsfach Naturwissenschaften 1
P 28 h 62 h
SEM-Schein
- no 3.0 WiSe
2S PHY-WPFDIDA-459A-K-7
Bereichsfach Naturwissenschaften 2a
P 28 h 32 h
SEM-Schein
- no 2.0 SuSe
  • About [PHY-WPFDIDA-457-K-7]: Title: "Bereichsfach Naturwissenschaften 1"; Presence-Time: 28 h; Self-Study: 62 h
  • About [PHY-WPFDIDA-457-K-7]: The study achievement "[SEM-Schein] proof of successful participation in the seminar" must be obtained.
  • About [PHY-WPFDIDA-459A-K-7]: Title: "Bereichsfach Naturwissenschaften 2a"; Presence-Time: 28 h; Self-Study: 32 h
  • About [PHY-WPFDIDA-459A-K-7]: The study achievement "[SEM-Schein] proof of successful participation in the seminar" must be obtained.

Module Part #D "Bereichsfach Naturwissenschaften 1 und 2b" (Obligation to choose, 5.0 LP)

Type/SWS Course Number Title Choice in
Module-Part
Presence-Time /
Self-Study
SL SL is
required for exa.
PL CP Sem.
2S PHY-WPFDIDA-457-K-7
Bereichsfach Naturwissenschaften 1
P 28 h 62 h
SEM-Schein
- no 3.0 WiSe
2S PHY-WPFDIDA-459B-K-7
Bereichsfach Naturwissenschaften 2b
P 28 h 32 h
SEM-Schein
- no 2.0 SuSe
  • About [PHY-WPFDIDA-457-K-7]: Title: "Bereichsfach Naturwissenschaften 1"; Presence-Time: 28 h; Self-Study: 62 h
  • About [PHY-WPFDIDA-457-K-7]: The study achievement "[SEM-Schein] proof of successful participation in the seminar" must be obtained.
  • About [PHY-WPFDIDA-459B-K-7]: Title: "Bereichsfach Naturwissenschaften 2b"; Presence-Time: 28 h; Self-Study: 32 h
  • About [PHY-WPFDIDA-459B-K-7]: The study achievement "[SEM-Schein] proof of successful participation in the seminar" must be obtained.
Im Modul Physikunterricht – Forschung und Praxis im Zertifikatsstudiengang für das Lehramt an Realschulen plus und Berufsbildendenschulen wird die Kombination aus [PHY-WPFDIDA-457-K-7] "Bereichsfach Naturwissenschaften 1" und [PHY-WPFDIDA-459B-K-7] "Bereichsfach Naturwissenschaften 2b" in Summe mit 5 LP bewertet. Der Arbeitsaufwand wird durch reduzierte Anforderungen für die Studienleistungen angepasst.

Examination achievement PL1

  • Form of examination: homework/term paper
  • Examination Frequency: irregular (by arrangement)

Examination achievement PL2

  • Form of examination: oral examination (15 Min.)
  • Examination Frequency: irregular (by arrangement)

Evaluation of grades

All partial module examinations have to be passed. The module grade is the arithmetic mean of all partial examination grades.

Wird eine unbenotete Wahlpflichtveranstaltung gewählt, so ergibt sich die Modulnote ausschließlich aus der Note der Pflichtveranstaltung

Contents

zusätzlich zur Veranstaltung [PHY-PRAKT-542-K-2] "Schulorientiertes Experimentieren 1":
Theoriebildung
  • historisch‐genetische Entwicklung ausgewählter Themengebiete der Physik
  • Erkenntnismethoden der Physik
  • physikalische und alltagsweltliche Zugänge zur Natur

Fachdidaktische Forschung

  • aktuelle Themen physikdidaktischer Forschung und theoriegeleiteter fachdidaktischer Entwicklung
  • exemplarische empirische Forschungsmethoden (qualitativ, quantitativ)
  • fachdidaktische Forschungsliteratur
  • Rezeption und Diskussion ausgewählter Forschungsarbeiten
Im Mittelpunkt stehen wichtige Konzepte und Anwendungen, die in für die Physik konstitutiver Weise Querverbindungen zwischen deren Teilgebieten (und z.T. mit anderen Naturwissenschaften) herstellen:
  • Im Rahmen der Angewandten Physik synergetische Querverbindungen zwischen Wissenselementen über die Grenzen innerhalb und außerhalb der Disziplin hinweg, ohne die viele wichtige Probleme gar nicht lösbar wären.

Auswahl aus den Bereichen

  • Physik und Informations‐ und Kommunikationstechnik
  • Regel‐ und Prozesstechnik, Sensorik
  • Medizinische Technik
  • Klima und Wetter
  • Biophysik
  • Ökologie (z. B. Stoffkreisläufe)
  • Energie (Gewinnung, Speicherung, Umwandlung, Wirkungsgrade)
  • Himmelsmechanik, Satelliten, GPS
  • Messgeräte
  • el. Lichtquellen (z.B. Halogen‐ und Leuchtstofflampen)
  • Anzeigegeräte, Displays (z.B. LED, LCD, Plasma‐Bildschirm)
Es soll eine exemplarische Konkretisierung an denjenigen Basiskonzepten erfolgen, die mit Blick auf den fächerverbindenden naturwissenschaftlichen Unterricht besondere Bedeutung für die betreffende Naturwissenschaft haben.
  • System (Materie‐ und Energieströme, Information, Kreisläufe, Regulation von dynamischen Systemen, Systemebenen, Gleichgewicht, Kompartimentierung)
  • Struktur – Eigenschaft – Funktion (Angepasstheit und Optimierung, Funktionsweise, Bionik)
  • Stoff – Teilchen – Materie (Materie und Raum, Stoffe und ihre Eigenschaften, Modelle von der Struktur der Materie, Quantitative Betrachtungen)
  • Chemische Reaktion (Stoff‐ und Energieumwandlung, Umkehrbarkeit)
  • Wechselwirkungen (Strahlung und Materie, Schwingungen und Wellen, Felder, Kraft)
  • Energie (Energie als Grundgröße, Speicherformen der Energie, Energieträger, Energieaustauschprozesse, Energieerhaltung, Energieentwertung, Wirkungsgrad, Schülervorstellungen, Nachhaltigkeit)
  • Entwicklung (Reproduktion, biologische und technische Evolution, zeitliche Veränderungen (Lebenszyklen, Verwandtschaft), Vielfalt (Artenvielfalt, Züchtung), Nachhaltigkeit
Es soll eine exemplarische Konkretisierung an denjenigen Basiskonzepten erfolgen, die mit Blick auf den fächerverbindenden naturwissenschaftlichen Unterricht besondere Bedeutung für die betreffende Naturwissenschaft haben.
  • System (Materie‐ und Energieströme, Information, Kreisläufe, Regulation von dynamischen Systemen, Systemebenen, Gleichgewicht, Kompartimentierung)
  • Struktur – Eigenschaft – Funktion (Angepasstheit und Optimierung, Funktionsweise, Bionik)
  • Stoff – Teilchen – Materie (Materie und Raum, Stoffe und ihre Eigenschaften, Modelle von der Struktur der Materie, Quantitative Betrachtungen)
  • Chemische Reaktion (Stoff‐ und Energieumwandlung, Umkehrbarkeit)
  • Wechselwirkungen (Strahlung und Materie, Schwingungen und Wellen, Felder, Kraft)
  • Energie (Energie als Grundgröße, Speicherformen der Energie, Energieträger, Energieaustauschprozesse, Energieerhaltung, Energieentwertung, Wirkungsgrad, Schülervorstellungen, Nachhaltigkeit)
  • Entwicklung (Reproduktion, biologische und technische Evolution, zeitliche Veränderungen (Lebenszyklen, Verwandtschaft), Vielfalt (Artenvielfalt, Züchtung), Nachhaltigkeit

Competencies / intended learning achievements

Die Studierenden
  • haben die Fähigkeit zur Entwicklung phänomenologischer Zugänge, um physikalische Gesetzmäßigkeiten zu demonstrieren; können mit Modellen zur Veranschaulichung geübt umgehen; kennen Stellung und Funktion des Experiments im Lehr-/Lernprozess;
  • können kompetent ein Experiment präsentieren;
  • kennen typische Schülerexperimentiergeräte;
  • haben gesicherte Erfahrungen in der Planung von Schülerübungen;
  • haben die Fähigkeit zur Herstellung von fächerübergreifenden Bezügen und Alltags-/ Technikbezügen im Physikunterricht entwickelt;
  • kennen die Elemente eines experimentell orientierten Projektunterrichts.
Die Studierenden
  • können die Ideengeschichte ausgewählter physikalischer Konzepte und Theorien beschreiben,
  • können die Physik als paradigmatische Naturwissenschaft beschreiben,
  • können physikalische Erkenntnis- und Arbeitsmethoden, insbesondere des Experiments, an Beispielen aus der Theoriegeschichte der Physik reflektieren;
  • können physikdidaktische Forschungsfelder beschreiben und ausgewählte fachdidaktische Forschungsmethoden in einem begrenzten Themengebiet anwenden
Die Studierenden
  • verstehen komplexe Systeme aus Natur und Technik
  • können das eigene physikalische Wissen im Nachvollzug der Lösungen ausgewählter komplexer Probleme synergetisch verknüpfen
  • haben die Fähigkeit zur Erläuterung des Zusammenwirkens von Wissen aus verschiedenen Disziplinen bei der Lösung komplexer Probleme an ausgewählten Beispielen
Die Studierenden
  • besitzen ein grundlegendes Verständnis der mit den Themenfeldern verbundenen naturwissenschaftlichen Basiskonzepte;
  • können die naturwissenschaftlichen Konzepte gegenüber Alltagsvorstellungen abgrenzen;
  • kennen Vorstellungen von Schülerinnen und Schülern zu naturwissenschaftlichen Konzepten und können sich daraus ergebende Lernschwierigkeiten diagnostizieren;
  • sind vertraut mit einschlägigen Experimentiersituationen als Lernsituationen;
  • können naturwissenschaftliche Sachverhalte unter Berücksichtigung des Vorverständnisses von Schülerinnen und Schülern erklären;
  • können Möglichkeiten zur Steigerung der Motivation des Lernens naturwissenschaftlicher Phänomene erläutern;
  • können eine gezielte Auswahl von Medien zur Veranschaulichung zentraler Inhalte treffen
Die Studierenden
  • besitzen ein grundlegendes Verständnis der mit den Themenfeldern verbundenen naturwissenschaftlichen Basiskonzepte;
  • können die naturwissenschaftlichen Konzepte gegenüber Alltagsvorstellungen abgrenzen;
  • kennen Vorstellungen von Schülerinnen und Schülern zu naturwissenschaftlichen Konzepten und können sich daraus ergebende Lernschwierigkeiten diagnostizieren;
  • sind vertraut mit einschlägigen Experimentiersituationen als Lernsituationen;
  • können naturwissenschaftliche Sachverhalte unter Berücksichtigung des Vorverständnisses von Schülerinnen und Schülern erklären;
  • können Möglichkeiten zur Steigerung der Motivation des Lernens naturwissenschaftlicher Phänomene erläutern;
  • können eine gezielte Auswahl von Medien zur Veranschaulichung zentraler Inhalte treffen

Literature

References will be announced in the course or on the website of the course.
References will be announced in the course or on the website of the course.
References will be announced in the course or on the website of the course.
References will be announced in the course or on the website of the course.
References will be announced in the course or on the website of the course.
References will be announced in the course or on the website of the course.
References will be announced in the course or on the website of the course.

Materials

Current information and materials accompanying the course will be announced in the lecture or on the website of the course.

Registration

Requirements for attendance of the module (informal)

depending on choice, see respective course description

Requirements for attendance of the module (formal)

None

References to Module / Module Number [PHY-FD3-ZEP-M-3]

Course of Study Section Choice/Obligation
[PHY-B2.128-SG] ZEP LaRSP Physics [Section (non-specific)] Wahlpflichtmodule [WP] Compulsory Elective
[PHY-B5.128-SG] ZEP LaBBS Physics [Section (non-specific)] Wahlpflichtmodule [WP] Compulsory Elective