SAMOP 2023 – wissenschaftliches Programm
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DD: Fachverband Didaktik der Physik
DD 36: Digitale Medien IV
DD 36.2: Vortrag
Dienstag, 7. März 2023, 12:35–12:55, DD 110
Virtual-Reality-Experimente: Neueste Entwicklungen - Atomphysik — Johannes Lhotzky1, William Lindlahr1,2, Florian Bennert1 und •Klaus Wendt1 — 1Johannes Gutenberg-Universität Mainz — 2FH Südwestfalen, Medienpädagogik/-technik
Virtual-Reality-Experimente (VRE) stellen realistische 3D-Simulationen naturwissenschaftlicher Versuche dar. Innerhalb einer modellierten und authentischen digitalen Laborumgebung kann mit den Experimenten und den zur Verfügung stehenden Geräten frei und selbstgesteuert experimentiert werden. Dabei sollen vor allem Experimente umgesetzt werden, deren Anschaffungen für die Schule nicht realisierbar sind oder von denen zu hohe Gefahrenpotentiale bei Schülerexperimenten ausgehen. VRE ermöglichen durch ihre digitale Verfügbarkeit neue Partizipationsmöglichkeiten auf Seiten der Schüler:innen, die sonst nicht oder nur sehr erschwert realisierbar sind. Vorgestellt wird das neu entwickelte Experimente der Braunschen Röhre zur Untersuchung bewegter Ladungen in elektrischen Feldern sowie das VRE zum Frank-Hertz-Experiment zur Untersuchung der Energiequantelung als entscheidendem Aspekt der Quantenmechanik. Die Experimente stellen wesentliche Bausteine der Atom- und Quantenphysik dar und bieten essentielle Lerngelegenheiten in diesem Themengebiet. Als Ausblick wird der Lernbegleiter "Atomi" konzeptionell eingeführt und vorgestellt.