Kassel 2006 – wissenschaftliches Programm

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DD: Didaktik der Physik

DD 5: Neue Medien I (Diverses)

DD 5.3: Vortrag

Montag, 20. März 2006, 14:10–14:30, A-B-8 R0113

Interaktive Lerneinheit zum gaußschen Gesetz — •Konstantin Rudnizki, David Meiners, Frank Ollig, Patrik Perteck, Doris Samm und Tim Witte — Fachhochschule Aachen, 52064 Aachen, Goethestraße 1

Verglichen mit dem coulombschen Gesetz erlaubt das gaußsche Gesetz eine besonders einfache Berechnung elektrischer Ladungsverteilungen, die durch Symmetrien ausgezeichnet sind. Studierende - insbesondere im Nebenfach Physik - empfinden das gaußsche Gesetz aber als besonders schwierig. Es ist ihnen zu abstrakt, und die Rechnungen erscheinen ihnen meist unverständlich.

Mit Hilfe der in Flash programmierten Lerneinheit wird, begleitet durch einprägsame Animationen, den Studierenden Schritt für Schritt die Berechnung elektrischer Felder unter Anwendung des gaußschen Gesetzes beschrieben.

Beginnend mit der Erklärung des elektrischen Flusses werden die elektrischen Felder von symmetrischen Ladungsverteilungen berechnet, z.B. von Ladungsverteilungen mit Zylinder- oder Kugelsymmetrie. Jede Berechnung schließt mit einem Test zur Überprüfung des Lernerfolgs ab. Zum Nachschlagen wichtiger Begriffe zum gaußschen Gesetz enthält die Lerneinheit ein Glossar, das teilweise mit interaktiven Elementen angereichert ist.