What changes in conceptual change? Di Sessa, Andrea A; Sherin, Bruce L
International journal of science education,
12/1998, Volume:
20, Issue:
10
Journal Article
Peer reviewed
This paper has two aims. First, it reviews literature about conceptual change and about the study of concepts more broadly. The principal claim is that much prior work has suffered from ...inexplicitness and imprecision in terms of what constitutes a concept. Second, we introduce a theory of one particular type of concept. A coordination class is a systematic collection of strategies for reading a certain type of information out from the world. We identify both structural components and performance properties of coordination classes. Using this theory, we analyse protocol data from a student with respect to the difficult concept of force in Newtonian machanics. (Autorenreferat).
Dieses Open Access Buch widmet sich dem Problem der Mechanik des Zusammenstoßes zweier makroskopischer Körper. Falls die Dynamik der Körper als Ganzes dies erlaubt, ohne in unüberschaubare ...Komplexität zu verfallen (in der Regel ist das nur für das reine Normalstoßproblem der Fall), werden allgemeine axialsymmetrische Stoßpartner betrachtet. Für das allgemeine räumliche Stoßproblem wird sich auf den Kontakt von Kugeln beschränkt. Zunächst werden im Buch sehr ausführlich die kontaktmechanischen Grundlagen (Elastizität, Plastizität, Viskoelastizität, Adhäsion, Gradientenmedien) dargestellt und anschließend auf das Stoßproblem übertragen. Mit der Methode der Dimensionsreduktion, der ein eigenes Kapitel gewidmet ist, steht außerdem seit wenigen Jahren ein Werkzeug zu Verfügung, das die sehr effiziente analytische und numerische Behandlung von dynamischen Kontaktproblemen (wie z.B. Stößen) ermöglicht. Den Abschluss des Buch bilden Anwendungsfälle aus verschiedenen Gebieten.
Nach wie vor zählt die Mechanik zu den schwierigsten Inhaltsbereichen der Schulphysik. Auch Lehrkräfte berichteten von Lernschwierigkeiten und erwarteten gute Unterrichtskonzepte von der ...Physikdidaktik. Im Rahmen eines Design-Based Research Ansatzes wurde die Lernwirksamkeit einer zweidimensional-dynamischen Sachstruktur für den Mechanikunterricht in der siebten Jahrgangsstufe in einer großen quasi-experimentellen Feldstudie untersucht. Dabei konnte nachgewiesen werden, dass Schülerinnen und Schüler durch Unterricht nach dieser Sachstruktur einen deutlich höheren Lernerfolg erreichen als durch Unterricht nach einer traditionellen Sachstruktur. Dies führte zu Wirksamkeitserfahrungen der Lehrerinnen und Lehrer, was eine breite Implementation der Sachstruktur möglich machte.
It has been shown repeatedly, that Newtonian mechanics is still to be found among the most difficult topics taught at school and the outcome of the usual instruction is fragmentary. Many teachers see physics education research groups in charge of devising good concepts to enhance students' understanding. Following a Design-Based Research approach, a quasi-experimental field study focusing on the learning outcomes of a content structure for the introduction to this field in grade 7 via two-dimensional dynamics has been undertaken. We found significant improvement of students' understanding compared to classes given according to the traditional content structure. This allowed teachers to experience an unknown effectiveness of their lessons and contributed to the implementation of the material.
A beloved introductory physics textbook, now including exercises and an answer key, explains the concepts essential for thorough scientific understanding.
Mit seinen stetig komplexeren Erläuterungen bildet dieses Werk den steigenden Schwierigkeitsgrad ab, den Studierende während der ersten Semester erleben. Durch zahlreiche Beispiele und künstlerisch ...sehr ansprechendes Bildmaterial unterstützt der Autor das selbständige und zugleich kreative Hinterfragen von physikalischen Zusammenhängen.
This paper describes a Computer-based Learning Environment ( CBLE) whose objective is to stimulate and support learning in the field of Newtonian mechanics through exploratory activities in various ...microworlds. The structure of the microworld TABLE is described in detail. A pilot study is presented: it concerns the modelling process of the learner knowledge in the topic involved and the evaluation of the impact of the exploratory activity on student learning. Some suggestions drawn from the results are discussed. (Autorenreferat).
Newton formulierte sein Trägheitsgesetz unter der Annahme eines globalen, absolut gültigen Inertialsystems. Dieses starre System ersetzte die Allgemeine Relativitätstheorie (ART) durch ein ...dynamisches Konzept lokaler, Raumzeit abhängiger Inertialsysteme. Diese Dynamisierung vormals rein kinematisch gedachter Strukturen wird durch das gravitomagnetische Feld vermittelt. Die Existenz dieses Felds verändert somit Newtonsche Vorstellungen tiefgreifend. Im Rahmen der ART ist das gravitomagnetische Feld unabdingbar. Experimentell wird seine Existenz bereits durch starke Indizienbeweise gestützt, ein direkter Nachweis steht unmittelbar bevor. habilitiert dort 1996. Aufenthalte an der �cole Normale Sup�rieure in Paris, Pennsylvania‐State University (College Park) und der Universität Zürich. Forscht auf den Gebieten der mathematischen Allgemeinen Relativitätstheorie und der Quantengravitation.
