Physikalisch-chemische Methoden und Experimente für Unterricht und Lehramtsstudium

Physico-chemical Methods and Experiments in the Context of Chemical Education

Please always quote using this URN: urn:nbn:de:bvb:20-opus-247636
  • Die Lehre von physikalisch-chemischen Inhalten in der universitären Lehramtsausbildung und im gymnasialen Chemieunterricht ist herausfordernd. Mögliche Ursachen hierfür sind das teils hohe Abstraktionsniveau und fehlende Messgeräte. Im Rahmen dieser Arbeit wurden kostengünstige Messgeräte entwickelt, mit denen Lernende in typische physikochemische Methoden und deren Anwendungen experimentell eingeführt werden können. Durch offen gestaltete und kontextbezogene Experimente zu Themenfeldern der Spektroskopie, Thermodynamik und Kinetik sollenDie Lehre von physikalisch-chemischen Inhalten in der universitären Lehramtsausbildung und im gymnasialen Chemieunterricht ist herausfordernd. Mögliche Ursachen hierfür sind das teils hohe Abstraktionsniveau und fehlende Messgeräte. Im Rahmen dieser Arbeit wurden kostengünstige Messgeräte entwickelt, mit denen Lernende in typische physikochemische Methoden und deren Anwendungen experimentell eingeführt werden können. Durch offen gestaltete und kontextbezogene Experimente zu Themenfeldern der Spektroskopie, Thermodynamik und Kinetik sollen Lernende einen phänomenologischen Zugang zur physikalischen Chemie finden. Durch eine entsprechende didaktische und experimentelle Aufarbeitung der Konzepte sollen insbesondere Schülerinnen und Schüler ohne größeres Vorwissen für physikalisch-chemische Inhalte im Sinne eines modernen und experimentell orientierten Chemieunterrichts begeistert werden.show moreshow less
  • Creating an understanding for physical chemistry is one of the most demanding challenges in chemical education on university and secondary school level. Possible causes are the high level of abstraction and the lack of measuring devices. In this contribution, inexpensive measuring devices were designed and developed with which learners can be introduced to typical physico-chemical methods and their applications. Openly designed and context-related experiments on the topics of spectroscopy, thermodynamics, and kinetics allow learners to get aCreating an understanding for physical chemistry is one of the most demanding challenges in chemical education on university and secondary school level. Possible causes are the high level of abstraction and the lack of measuring devices. In this contribution, inexpensive measuring devices were designed and developed with which learners can be introduced to typical physico-chemical methods and their applications. Openly designed and context-related experiments on the topics of spectroscopy, thermodynamics, and kinetics allow learners to get a phenomenological approach to physical chemistry. Appropriate didactic and experimental processing of the concepts is intended to inspire especially secondary school students with no prior knowledge of physical chemistry in the sense of modern and experimental chemistry lessons.show moreshow less

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Metadaten
Author: Patrick Gräb
URN:urn:nbn:de:bvb:20-opus-247636
Document Type:Doctoral Thesis
Granting Institution:Universität Würzburg, Fakultät für Chemie und Pharmazie
Faculties:Fakultät für Chemie und Pharmazie / Institut für Anorganische Chemie
Referee:Prof. Dr. Ekkehard Geidel, Prof. Dr. Achim Habekost
Date of final exam:2021/10/21
Language:German
Year of Completion:2021
DOI:https://doi.org/10.25972/OPUS-24763
Dewey Decimal Classification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 54 Chemie / 541 Physikalische Chemie
GND Keyword:Hochschule; Chemieunterricht; Physikalische Chemie; Messwerterfassung; Lehre
Tag:Chemiedidaktik; Einplatinencomputer; Hochschullehre; Kinetik; Lebensweltbezug; Mikrocontroller; Spektroskopie; Thermodynamik; kontextorientierte Experimente; low-cost Sensoren
Release Date:2021/11/03
Licence (German):License LogoCC BY-NC-SA: Creative-Commons-Lizenz: Namensnennung, Nicht kommerziell, Weitergabe unter gleichen Bedingungen 4.0 International