Würzburg 2018 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 2: Postersitzung

DD 2.40: Poster

Montag, 19. März 2018, 15:00–16:40, Info - Foyer

Eine Software-Suite zur Modellierung physikalischer Systeme — •Stephan Lück — Lehrstuhl Physik und ihre Didaktik, Universität Würzburg

Viele Lernende haben Probleme mit der mathematischen Modellierung von physikalischen Sachverhalten. Ein wesentlicher Grund ist die aufwändige Lösung der sich ergebenden mathematischen Gleichungen. Die hier vorgestellte Programmsuite zur Modellierung von Systemen, die sich durch Kraft- oder Energieansätze sowie allgemein durch Veränderungsgrößen (bzw. gewöhnliche DGLs) beschreiben lassen, adressiert genau dieses Dilemma. Sie bietet durch eine intuitive Benutzerführung möglichst einfach zu verwendende Werkzeuge, um durch schrittweise numerische Berechnung der modellierten Gleichungen mit einer unmittelbaren grafischen Ergebnisdarstellung die Lernenden in ihrem Lernprozess zu unterstützen. Sehr hilfreich für den Lernprozess ist zudem, dass die modellierten Ergebnisse direkt mit experimentell bestimmten Werten verglichen werden können. Hierdurch wird der klassische Kreislauf von Modellierung, Ergebnisanalyse und Verbesserung des Modells in natürlicher Weise angeregt.

Insbesondere wird vorgestellt, wie die Programme im Schulunterricht eingesetzt werden können und welche Vorteile ein Einsatz sowohl den Lehrenden als auch den Lernenden bietet. Aufgrund der großen Flexibilität der Programme können auch komplexere Fragestellungen untersucht werden. In diesem Beitrag wird zudem dargestellt, in welcher Weise die Programme an der Universität Würzburg im Physik Fach- und Lehramtsstudium erfolgreich eingesetzt werden.