Schwerpunkte und Themenübersicht
Im Zentrum der Fortbildungen im Schuljahr 2024/2025 steht die Weiterentwicklung des Physikunterrichts aufgrund des Fortschritts in den Bereichen Digitalisierung und Künstliche Intelligenz. Auch wenn weiterhin Schülerinnen und Schüler sowie das naturwissenschaftliche Experimentieren im Mittelpunkt des Unterrichts stehen, wirken sich Nutzung und Erklärung digitaler Medien sowohl inhaltlich als auch methodisch auf den Physikunterricht aus. Die Integration KI-basierter Chatbots beschleunigt die Veränderung der Unterrichtskultur des Physikunterrichts und bietet Chancen für die Konzeption von Unterricht, die Entwicklung von Aufgaben sowie die Diagnostik der Lernprodukte von Schülerinnen und Schülern.
Eine Besonderheit des Fachs Physik ist, über die reine Anwendung digitaler Geräte hinaus auch deren Funktionsweise in Grundzügen zu untersuchen und zu erklären. So werden beispielsweise die Sensoren eines Smartphones nicht nur genutzt, sondern auch deren physikalischer Hintergrund erläutert und diese zur digitalen Messwerterfassung in physikalischen Experimenten genutzt. Dies wird in Abrufveranstaltungen zu phyphox (als App für Smartphones und Tablets) sowie in der Präsenzveranstaltung PHY0231 zum Laborino (mit Sensoren ausgestatteter Arduino, Entwicklung der CAU und des IPN) behandelt. Die Veranstaltung PHY0232 setzt einen weiteren Fokus auf die digitale Unterstützung von Schülerexperimenten sowie Messwerterfassung im Mechanikunterricht der Sekundarstufen I und II.
Neben der inhaltlichen Behandlung technischer Funktionsweisen stehen digitale Medien auf methodischer Ebene auch als Werkzeuge zur Verfügung. Bereits die Herbsttagung (Landesfachtag der MINT-Fächer am 26.09.2024) wird im Hauptvortrag des Fachs Physik einen Einblick in die Möglichkeiten des digital gestützten Unterrichtens geben und dabei auch das Unterrichten mithilfe Künstlicher Intelligenz thematisieren. Die Veranstaltung PHY0230 nimmt die Kompetenz von Schülerinnen und Schülern zum Erklären und Argumentieren im Physikunterricht in den Blick, unterstützt und gefördert durch den Einsatz digitaler Technologien. Die Integration von KI-basierten Chatbots – wie zum Beispiel ChatGPT – als didaktisches Werkzeug im Physikunterricht stellt dabei einen besonderen Schwerpunkt dar.