Entwicklung Fachdidaktischen Wissens zum Einsatz digitaler Medien bei Lehramtsstudierenden im Fach Physik (im Projekt DiKoLeP)

Um digitale Medien sinnstiftend in ihren Fachunterricht implementieren zu können, sollten angehende Lehrkräfte dahingehend professionalisiert werden. Im Verbundprojekt Digitale Kompetenzen von Lehramtsstudierenden im Fach Physik (DiKoLeP) der der Universitäten Graz, Innsbruck, Paderborn und Tübingen wird daher ein übergeordnetes Lehrkonzept mit standortspezifischen Ausprägungen entwickelt, implementiert und evaluiert, um fachspezifische, digitale Kompetenzen von Lehramtsstudierenden der Physik zu fördern. Das Lehrkonzept beinhaltet gemeinsam abgestimmte Kerninhalte zur Nutzung fachspezifischer oder -typischer digitaler Medien (Digitale Messwerterfassung, Videoanalyse, Smartphone-Experimente, Simulationen, interaktive Bildschirmexperimente, Augmented-Reality-Experimente und Erklärvideos). In standortspezifischen praktischen Anteilen implementieren die Studierenden diese digitalen Medien in eigenen Unterrichtssequenzen, erproben diese im Seminar oder in realen Schulklassen und reflektieren ihre Erfahrungen.

Zur Evaluation des Lehrkonzepts wird unter anderem der Erwerb fachdidaktischen Wissens (FDW) zum Einsatz digitaler Medien gemessen, wozu im Rahmen des Projekts ein fachdidaktischer Leistungstest entwickelt, pilotiert und validiert wird. Die Entwicklung des FDW zum Einsatz digitaler Medien über die beteiligten Seminare wird im Pre-Post-Design untersucht. Anknüpfend werden mit einem Teil der Studierenden retrospektive Interviews geführt, um (1) lernwirksame Elemente des Lehrkonzepts bzw. der einzelnen Seminare zu identifizieren, die zu einer Verbesserung im FDW zum Einsatz digitaler Medien führen, und um (2) Ursachen für die Veränderungen in den jeweiligen Testantworten der Studierenden zu erfassen. Davon ausgehend werden Hypothesen für die Gestaltung lernwirksamer Lerngelegenheiten zum Einsatz digitaler Medien im Physikunterricht generiert.

Das Forschungsprojekt wird im Rahmen des Kolleg Didaktik:digital von der Joachim Herz Stiftung Hamburg gefördert.

Ausgewählte Publikationen im Rahmen des Projektes

Große-Heilmann, R. I., Burde, J.-P., Riese, J., Schubatzky, T., & Weiler, D. (2024). Entwicklung fachdidaktischen Wissens zum Einsatz digitaler Medien bei Lehramtsstudierenden im Fach Physik. In B. Herzig, B. Eickelmann, F. Schwabl, J. Schulze, & J. Niemann (Eds.), Lehrkräftebildung in der digitalen Welt - Zukunftsorientierte Forschungs- und Praxisperspektiven (pp. 135–150). Waxmann Verlag GmbH. https://doi.org/10.31244/9783830998372

Große-Heilmann, R. I., Riese, J., Burde, J.-P., Schubatzky, T., & Weiler, D. (2022). Fostering Pre-Service Physics Teachers’ Pedagogical Content Knowledge Regarding Digital Media. Education Sciences, 12, 440. https://doi.org/10.3390/educsci12070440.

Große-Heilmann, R. I., Burde, J.-P., Riese, J., Schubatzky, T., & Weiler, D. (2021). Erwerb und Messung physikdidaktischer Kompetenzen zum Einsatz digitaler Medien. PhyDid B-Didaktik der Physik-Beiträge zur DPG-Frühjahrstagung 2021, 171–178. https://ojs.dpg-physik.de/index.php/phydid-b/article/view/1127/1216.

Schubatzky, T., Burde, J.-P., Große-Heilmann, R. I., Riese, J., & Weiler, D. (2022). Das Gesamtuntersuchungsdesign im Verbundprojekt DiKoLeP. In S. Habig & H. van Vorst (Eds.), Unsicherheit als Element von naturwissenschaftsbezogenen Bildungsprozessen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik. Online Jahrestagung 2021 (Vol. 42, pp. 788–791). Verfügbar unter https://gdcp-ev.de/tagungsbaende/tagungsband-2022-band-42/.

Weiler, D., Burde, J.-P., Große-Heilmann, R. I., Lachner, A., Riese, J., & Schubatzky, T. (2023). Förderung von digitalisierungsbezogenen Kompetenzen von angehenden Physiklehrkräften mit dem SQD-Modell im Projekt DiKoLeP. In M. Meier, G. Greefrath, M. Hammann, R. Wodzinski, & K. Ziepprecht (Eds.), Lehr-Lern-Labore und Digitalisierung (pp. 47–62). Springer Fachmedien Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-40109-2_4.

Rike Große-Heilmann

Didaktik der Physik

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