Kompetenzen
Die Studierenden sollen im Physikunterricht einerseits auf die Anforderungen
des Fachhochschulstudiums vorbereitet werden, andererseits wichtige Kompetenzen
für ihre Berufstätigkeit und als Bürger in der Gesellschaft
erwerben. Sie sollen insbesondere die Fähigkeit zu einem sachlich
gestützen Urteil in naturwissenschaftlichen Fragestellungen erwerben,
welche die Gesellschaft bewegen. Die Urteilskompetenz setzt voraus, dass
auch Fähigkeit zur Analyse von Sachverhalten und Zusammenhängen
vorhanden ist. Gleichzeitig wird grosser Wert auf den adäquaten Gebrauch
der Sprache (Muttersprache, Fremdsprache) zum Formulieren von Ideen und
Gegebenheiten gelegt.
Didaktische Grundsätze
Zum Aufbau der oben genannten Kompetenzen sind einerseits Wissen, andererseits
operative Fähigkeiten nötig. Daher werden unterschiedliche didaktische
Formen, vom Unterrichtsvortrag über das Lehrgespräch bis zu Gruppen-,
Partner und Einzelarbeit je nach sachlicher und lernpraktischer Anforderung
eingesetzt. Der Erwerb von Fähigkeiten ist nicht auf theoretische Bereich
beschränkt. Unterricht in Physik als Naturwissenschaft und Grundlage
der Technik bietet vielfältige Möglichkeiten, auch praktische
Erfahrungen zu machen. Neben Unterrichtsversuchen sind insbesondere eigene
Tätigkeiten im Labor vorgesehen, um auch die taktilen Fertigkeiten
zu schulen, die Problematik von Theorie und Praxis wahrzunehmen und mit
Fehlern beim Messen und Beobachten umgehen zu können.
Ein wesentlicher Grundsatz unseres Physikunterrichts ist das Energieträgerprinzip.
Der Aufbau wird nicht gemäss den klassischen Kapiteln in herkömmlicher
Weise gemacht. Vielmehr wird auf das Prinzip der strömenden Mengengrössen
zurückgegriffen, welche je nach der Grösse des Potentials Energie
an sich gebunden haben, und die als Erhaltungsgrössen gelten. So drängt
sich die Einführung in die Grundlagen der Physik an Hand der Hydraulik
als anschauliches Kapitel mit dem Volumen als Grundgrösse und dem Druck
als Potential auf. Direkt darauf aufbauend folgt die Elektrizitätslehre,
in der die elektrische Ladung die mengenartige Grösse ist und deren
Strom die Energie transprotiert. Erst dann wird der Einstieg in die Mechanik
mit dem Impuls als Grundgrösse gemacht. Zum Schluss des Kurses werden
die genannten Prinzipien auf die Wärmelehre übertragen.
Lernziele
Kenntnisse
* Elementare Sachverhalte und Prozesse und wichtige technische Anwendungen
kennen sowie die zu ihrer Beschreibung notwendigen Terminologie verfügen
* Die Elemente der physikalischen Arbeitsweise kennen
* Grundgrössen sowie eine Anzahl abgeleiteter Grössen und ihre
Einheiten, die dazugehörigen Messmethoden und Messgeräte kennen
Fertigkeiten
* Physikalische Sachverhalte und ihren Bezug zur technischen Anwendung
in eigene Worte fassen können
* Physikalische Zusammenhänge grafisch und mathematisch darstellen
können
* Analogien erkennen
* Probleme erfassen, formulieren, analysieren und in ausgewählten
Fällen numerisch bzw. grafisch korrekt lösen können
* Experimente auswerten und die Resultate richtig interpretieren können
Haltungen
* Interesse und Verständnis für die Natur und Technik aufbringen
* Hypothesen, Modellen und Theorien aus eigener oder fremder Quelle mit
sachlich kritischer Haltung begegnen
Interdisziplinarität
Physik ist in besonderer Weise für inter- und transdiszipliären
Unterricht geeignet. So werden z.B. die Methoden der Mathematik zur Lösung
von Problemen extensiv genutzt. Dies soll hier aber nicht dazu führen,
dass der Physikunterricht zu einem zweiten Mathematikunterricht wird,
vielmehr werden durch Absprache und Zusammenarbeit die mathematischen
Lösungsprobleme der Physik an den Mathematikunterricht abgegeben.
Physik als Grundlage der Technik hat eine besondere Bedeutung für
die Anwendungen im beruflichen Umfeld und in Geräten und Verfahren,
welche uns den Lebensalltag erleichtern. Die Vorteile der Technik einerseits
aber auch die nachteiligen Folgen für Umwelt und Gesellschaft andererseits
werden an geeigneten Stellen des Unterrichts (z.B. bei Labor- und Projektarbeiten)
thematisiert.
Unterrichtsorganisation
Der Kurs umfasst 120 Lektionen. Diese gegenüber dem Rahmenlehrplan
für die Berufsmatura reduzierte Lektionenzahl berücksichtigt,
dass die Studieerenden, welche einen Lehrabschluss haben, ein Grundwissen
Physik aus der vorbildenden Schulstufe mitbringen. Umfang und Inhalt der
erwarteten Vorbildung werden in einem eigenen Dokument festgelegt.
Lehr- und Hilfsmittel
Borer, u.a.: Physik - Ein systemdynamischer Zugang für die Sekundarstufe
II, Sauerländer-Verlag, Aarau, 1. Aufl., 1999
Arbeits- und Aufgabenblätter werden nach Bedarf abgegeben.
Leistungsbeurteilung
Die Leistung der Studierenden wird mit je zwei schriftlichen Prüfungen
pro Semester beurteilt. Die Semsterprüfungen dauern je 60 Minuten.
Erlaubte Hilfsmittel sind ein Tachenrechner. Formelsammlungen sind nicht
zugelassen. Labor- und Projektarbeiten dienen dem Erwerb von neuen Kompetenzen.
Auch das Scheitern sollte zugelassen sein. Somit ist eine summative Beurteilung
dieser Arbeiten nicht sinnvoll. Es wird aber Feedback gegeben, welcher
die persönliche Entwicklung und eine relative Einstufung bei den
Beurteilten zulässt.
Der Lehrgang wird mit der schriftlichen Berufsmaturaprüfung abgeschlossen.
Sie dauert 90 Minuten. Als Hilfsmittel sind ein Taschenrechner und eine
von der Schule bereitgestellte Formelsammlung zugelassen.
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