Dynamischen Modelle und AR-Experimente im Physikunterricht

PhysikWP_01 und WP_06
Albert Teichrew,
Goethe-Universität Frankfurt/M.
Dynamischen Modelle und AR-Experimente im Physikunterricht

Die Konstruktion von Modellen zur Beschreibung von Phänomenen ist ein elementarer Teil des wissenschaftlichen Denkens. Mit GeoGebra erstellte dynamische Modelle helfen im Physikunterricht, die dahinter liegenden physikalischen Konzepte zu visualisieren und das Verhalten des untersuchten Systems innerhalb der Modellgrenzen zu simulieren. Allerdings müssen die aus dem Modell abgeleiteten Hypothesen noch mit einem realen Experiment überprüft werden.

Die Augmented Reality (AR) Funktion der App GeoGebra 3D Rechner erlaubt, die Modelle auf beliebige Strukturen einzublenden. Bei Veränderung der Position des Mobilgeräts bleiben die virtuellen Objekte an der zugewiesenen Stelle des von der Kamera eingefangenen Bildes. Der Modellinhalt lässt sich allerdings dynamisch an reale Gegebenheiten anpassen. Auf diese Weise wird eine leicht umsetzbare Erweiterung realer Experimente mit virtuellen Objekten ermöglicht, die als AR-Experimente bezeichnet werden. Virtuelle Bestandteile erweitern reale Strukturen dort, wo nicht beobachtbare Elemente zum Verständnis des Experiments beitragen und den Vergleich von Modell und Realität erleichtern.

In dem Workshop lernen Sie den Einsatz von dynamischen Modellen und AR-Experimenten zum Lehren und Lernen der Physik kennen und probieren einige Beispiele mit dem eigenen Mobilgerät aus.