Arbeitsgruppe Prof. Kuhn

OpenPL - das Open Physics-Lab

OpenPL - OpenPhysicsLab

Der Name OpenPL (oder OpenLab) steht für „Open Physics Lab“. In dem OpenPL haben Studentinnen und Studenten die Möglichkeit, eigenkonzipierte Experimente selbstständig aufzubauen und durchzuführen.  

Damit können Studierende ihrer Neugier und eigenen Fragestellungen nachgehen sowie ihre experimentellen Fähigkeiten verbessern.

Somit wird Studierenden die zentrale Möglichkeit eröffnet, Fragestellungen während des Semesters experimentell zu beantworten und eigene Hypothesen, Vorhersagen und Argumente zu testen. Gleichzeitig erlaubt der freie Rahmen des Angebots, eine parallele und offene Diskussion mit Mitstudentinnen und -studenten, welche durch gegenseitige Kritik zur Verbesserung der Vorstellungen von physikalischen Vorgängen beiträgt.

 

 

Integration in die Experimentalphysik I Vorlesung

Bislang wurde das Projekt im Sommersemester 2018 und im Wintersemester 2018/19 als experimenteller Teil in die Übungen der Vorlesung „Experimentalphysik I: Mechanik und Wärme“ integriert. Dabei sucht sich eine Gruppe von 3-4 Studierenden aus einer Liste vorgegebener Themen ihre Präferenz aus und überlegt sich ein Experiment zu dem Thema. Dieses Experiment wird zusammen mit der zugehörigen Theorie in einer kurzen Präsentation von den einzelnen Gruppen gegen Ende des Semesters vorgestellt.

 

 

Der Raum und seine Ausstattung

Das OpenPL findet in den Räumen des Demonstrationspraktikums (46.310) statt. Die Ausstattung des Demonstrationspraktikums umfasst Experimente aus dem Bereich der Mechanik, Thermodynamik, Elektrodynamik, Optik und Kernphysik.

 

Die Betreuer

Während der Öffnungszeiten sind die ganze Zeit die Betreuer anwesend. Die Aufgabe der Betreuer ist es, auf die Einhaltung der Sicherheitsregeln zu achten und bei sicherheitsrelevanten Fragestellungen zu beraten. Außerdem kann der Betreuer den Studierenden beim Auffinden von Versuchsmaterialien helfen.

Es ist nicht die Aufgabe der Betreuer physikalische Grundlagen oder den Aufbau der Experimente zu erläutern.

 

 

Fachdidaktische Motivation

Die offene Konzeption des OpenPLs addiert zu den klassischen Herausforderungen experimenteller Arbeit, den Anspruch der Visualisierung von physikalischen Phänomenen und technische Problemlösung mit einer erhöhten Betonung der Vernetzung von Theorie und Experiment. Dadurch wird eine höhere fachliche Authentizität gewährleistet und rückt das Curriculum einer Physikstudentin/eines Physikstudenten näher an die Forschungsarbeit einer Physikerin/eines Physikers. 

Gleich zu Beginn des Studiums finden sich die Studierenden durch die Teilnahme am OpenPL in Gruppe zusammen. Das wurde zuletzt sehr gut von früheren Teilnehmern bewertet und hat einen stabilisierenden Effekt, indem sie den Zusammenhalt stärkt und nicht zuletzt wissenschaftliche Kooperation fördert. Insbesondere rückt die verstärkte Teamarbeit kommunikative und kollaborative Aspekte einer Physikerin/eines Physikers weiter in den Vordergrund.

Darüber hinaus deckt sich die Rolle des OpenPLs in der Aufbewahrung und der Verfügbarmachung von Wissen und von wesentlichen Ressourcen zur Erkenntnisgewinnung zum Teil mit den Aufgaben einer klassischen Bibliothek (Knoche 2017). Damit kann die als besonders wichtig anerkannte Vor- und Nachbearbeitung der Vorlesungsinhalte um die Möglichkeit der Reflexion von experimentellen Inhalten erweitert und diese von Studentinnen und Studenten wahrgenommen werden (Kiewra 1985, 1989; King 1992). In diesem Zusammenhang lässt sich beispielsweise die maßgebliche Bedeutung einer korrekten Beobachtung von Experimenten für das Lernen eines neuen Konzeptes hervorheben (Miller et al. 2013). Durch das OpenPL kann die Beobachtung eines Vorlesungsexperiments überprüft und gegebenenfalls korrigiert werden.

 

Ansprechpartner:

Dr. Stefan Küchemann (s.kuechemann(at)physik.uni-kl.de)

Jun. Prof. Pascal Klein (pklein@physik.uni-kl.de)

Prof. Dr. Henning Fouckhardt (fouckhar(at)physik.uni-kl.de)

Prof. Dr. Jochen Kuhn (kuhn(at)physik.uni-kl.de)

 

Förderungen:

·         „Ausbau forschenden Lernens im ersten und zweiten Semester“ im Sommersemester 2018

·        „Lehre Plus: Innovative Lehre“ im Sommersemester 2019

 

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