SAMOP 2023 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 3: Digitale Medien I

DD 3.2: Vortrag

Montag, 6. März 2023, 12:20–12:40, DD 110

Schülerlaborstudie zum Einsatz von Augmented Reality in der Elektrizitätslehre — •Florian Frank, Christoph Stolzenberger und Thomas Trefzger — Julius-Maximilians-Universität Würzburg, Lehrstuhl für Physik und ihre Didaktik

Mit Hilfe von Augmented-Reality (AR)-Apps können virtuelle Objekte und Texte in Echtzeit in die reale Welt (z.B. auch bei physikalischen Experimenten) eingefügt werden. Es wurden zwei Einsatzmöglichkeiten von AR für die schulische E-Lehre identifiziert: die Darstellung von didaktischen Modellen und die Messung von physikalischen Größen. Im Projekt PUMA (PhysikUnterricht Mit Augmentierung) wurde ausgehend davon die AR-App "PUMA : Spannungslabor" entwickelt.

Die Lernförderlichkeit der App wurde im Rahmen einer Schülerlaborstudie evaluiert. Nach Abschluss des Elektrizitätslehre-Anfangsunterrichts erarbeiten die Lernenden dort innerhalb eines Projekttages die Kerninhalte der Elektrizitätslehre mit Bezugnahme auf didaktische Analogiemodelle erneut. Mittels Pre-/Post-Test-Design wurde die Entwicklung des konzeptuellen Verständnisses (in Form von Fachwissen und Auftretenshäufigkeit von fehlerhaften Schülervorstellungen) erhoben, mit zusätzlicher Erhebung der kognitiven Last, des räumlichen Vorstellungsvermögens und der Technikaffinität. Die Darstellung der didaktischen Modelle durch AR wurde dabei verglichen mit der Darstellung per Simulation oder per Infografiken, die Messung per AR mit der Messung mittels Multimetern.

Im Vortrag werden das Studiendesign, das Schülerlabor mitsamt Interventionsmaterial sowie erste vorläufige Ergebnisse vorgestellt.