Physik

 Alle in die Physikausbildung Involvierten sind sich über die überragende Rolle einig, die das Experiment, beziehungsweise das Experimentieren in der Physik und für das Physiklernen hat. Zahlreiche Untersuchungen zeigen jedoch, dass Experimente im Physikunterricht faktisch eine immer geringere Rolle spielen, keinen wesentlichen Beitrag zum Erlernen physikalischer Zusammenhänge leisten und an der Unbeliebtheit des Unterrichtsfaches Physik nur wenig ändern können.
Die Arbeitsgruppe von Prof. Udo Backhaus versucht mit Lofex („Laboratoriums für offenes Experimentieren“) für Physiklehrkräfte und Lehramts­studierende des Faches Physik einen Beitrag zur Überwindung dieser Situation zu leisten, indem Unterrichtende und Studierende zu einer offenen Form des Experimentierens anregen und ihnen dadurch Einblicke in die zentrale Rolle vermittelt werden, die das Experiment im physikalischen Erkenntnisprozess und in der physikalischen Forschungsmethode innehat.
Der physikalische Sachunterricht ist das Forschungsgebiet von Juniorprofessor Markus Peschel. Sachunterricht wird in den Jahrgangsstufen eins bis vier unterrichtet. Die Untersuchungen von Markus Peschel zeigen erstaunliche Resultate. So liegt der physikorientierte Anteil im Unterricht bei etwa acht Prozent und ist nahezu un­abhängig davon, wie hoch der Physikanteil im Studium der Lehrenden war. Mehr als die Hälfte der Befragten gibt an, dass sie sich nicht kom­petent genug fühlen, physikalische Inhalte im Sachkundeunterricht zu behandeln. Die Steigerung der empfundenen (!) Kompetenz könnteein Erfolg versprechender Ansatz sein, wennes darum geht, Lehrkräfte für die Naturwissenschaften fortzubilden.
Probleme des naturwissenschaftlichen Unterrichts wurden durch international vergleichende Schulleistungsstudien aufgezeigt, die weiteren Erkenntnisbedarf im Bereich der lernprozessorientierten Organisation von Unterricht deutlich machen. Die entwickelten Ziele werden unter anderem von der Forschergruppe NWU-Essen bearbeitet. Insgesamt werden in zehn Projekten die Bedingungen des Schulsystems und der Organisation der Einzelschule, die Bedingungen und Formen der Unterrichts­gestaltung, die Wirkung von Lehrerfortbildung und individuelle Lernbedingungen untersucht. Dazu bedarf es zunächst vorwiegend deskriptiv orientierter Forschung zur weiteren Klärung der Probleme und ihrer Bedingungsgefüge. Parallel werden die gewonnenen Erkenntnisse in konkrete Interventionsansätze umgesetzt und empirisch erprobt. Eine wissenschaftlichkontrollierte Implementierung der gewonnenen Erkenntnisse soll folgen. So gibt es jetzt beispielsweise eine empirische Evidenz für eine Verlängerung naturwissenschaftlichen Unterrichts von 45 auf mindestens 60 Minuten.