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Die Arbeitsgruppe untersucht Wege, den Physikunterricht und die Ausbildung von Physiklehrkräften zu verbessern. Dabei wird z.B. erforscht, wie Erklärungen von Lehrkräften in den Unterrichtsverlauf eingebettet werden, damit sie wirksam sein können. Insbesondere im Fokus stehen auch Erklärvideos, z.B. bei YouTube: In der Arbeitsgruppe wird untersucht, welche Gestaltungsmerkmale ihre Verständlichkeit fördern und welche didaktische Einbettung sie für Lernen wirksam werden lässt. Ein weiterer Forschungsschwerpunkt ist die Suche nach Zusammenhängen zwischen universitären Lerngelegenheiten, Professionswissen und Handlungsqualität beim Unterrichten von Physik. Dazu werden Testinstrumente entwickelt, die einzelne unterrichtliche Standardsituationen (sog. „Core Practices“) unter standardisierten Rahmenbedingungen simulieren. Daraus werden Rückschlüsse abgeleitet, wie innerhalb der Ausbildung von Physiklehrkräften eine bessere Vorbereitung auf unterrichtliche Handlungen wie das Reflektieren von Unterricht oder das Erklären von Fachinhalten gelingen kann. Ein besonderer Fokus liegt auch darauf, die Kompetenzentwicklung in der Studieneingangsphase des Physikstudiums zu erforschen.  Drittmittelgeber der Arbeitsgruppe sind u.a. DFG, BMBF und die Joachim Herz Stiftung.