Didaktik21 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 32: Postersitzung 2

DD 32.11: Poster

Dienstag, 23. März 2021, 14:00–15:00, R1

Untersuchung der Wahrnehmung von Feynman-Diagrammen mittels Eye Tracking — •Merten Dahlkemper^1,2, Jeff Wiener¹, Andreas Müller³, Sascha Schmeling¹ und Pascal Klein² — ¹CERN, Schweiz — ²Universität Göttingen — ³Universität Genf

Seit über 70 Jahren sind Feynman-Diagramme (FD) aus der Elementarteilchenphysik kaum wegzudenken, da sie komplexe Rechnungen kompakt veranschaulichen. Dies wird auch für die Behandlung im Schulunterricht genutzt. Aus fachdidaktischer und lerntheoretischer Sicht wird der Nutzen verschiedener Repräsentationsformen zum Problemlösen und Lernen als zentral erachtet. Dennoch wird im Rahmen der Vermittlung von Teilchenphysik kontrovers über ihre Verwendung im Schulunterricht diskutiert, da umstritten ist, inwiefern der Nutzen dieser Darstellungen ihre potentiellen Nachteile durch resultierende Missverständnisse und Fehlvorstellungen übersteigt. Diese Schwierigkeiten und das Fehlen empirischer Untersuchungen zum visuellen Umgang mit FD zeigen den Forschungsbedarf zu diesem Thema auf.

Wir berichten über eine Studie, bei der die Bearbeitung von Aufgaben mit FD mittels Eye Tracking untersucht wird. Die Stichprobe setzt sich zum einen aus Studierenden zusammen, die mit der Repräsentationsform nicht vertraut sind, und zum anderen aus Forschenden in dem Gebiet der Elementarteilchenphysik. Das Ziel ist, aus den Studienergebnissen forschungsbasierte Instruktionen zum Betrachten, Zeichnen und Anwenden von FD im Rahmen eines Onlinekurses zur Teilchenphysik zu entwerfen.