Für alles eine App

Für alles eine App Welche Apps eignen sich, um Smartphone oder Tablet für physikalische Untersuchungen und Betrachtungen zu nutzen? Diese Frage stellen sich physikalisch Interessierte genauso wie Lehrkräfte. Dieses Buch gibt einen schnellen und umfassenden Überblick über geeignete Apps und stellt anhand vieler Praxisbeispiele dar, wie man Smartphone und Tablet physikalisch nutzen kann.

Die Autorinnen und Autoren gehen auf unterschiedlichste Anwendungen ein: Sie reichen von vorgefertigten Simulationen über physikalische Spiele bis hin zu Augmented Reality-Anwendungen, bei denen virtuelle Objekte in das Bild der realen Welt eingeblendet werden. Zudem werden Apps vorgestellt, mit denen Messdaten mit den internen Sensoren oder externen Zusatzgeräten erfasst, von einer Datenbank abgerufen oder durch die Verwendung der Foto- und Videokamera gewonnen werden. In jedem einzelnen Abschnitt wird eine andere App kurz und überblicksweise vorgestellt und deren Verwendbarkeit für physikalische Untersuchungen in Schule und/oder Hochschule und/oder zur eigenen Unterhaltung an einem Beispiel erläutert. Zunächst gibt es eine App-Kurzbeschreibung und Informationen zu Technik und Handhabung. Es folgt die Beschreibung eines physikalischen Anwendungsbeispiels. Die Abschnitte sind nach klassischen Themenbereichen der Physik geordnet. Die Leserinnen und Leser werden nach der Lektüre
• einen Überblick haben, welche vielfältigen physikalischen Anwendungen mit mobilen Geräten möglich sind,
• viele verschiedene Apps kennengelernt haben,
• zu physikalischen Spielereien mit mobilen Geräten motiviert sein,
• Anregungen kennen, wie man mobile Endgeräte in der physikalischen Lehre einsetzen kann.

Bietet Beispiele für Simulationen, Messwerterfassung, Kameranutzung und Augmented-Reality

Unterstützt beim Einsatz von Tablet oder Smartphone im Physikunterricht

Richtet sich an Lehrkräfte, Referendare und Referendarinnen und physikalisch Interessierte

Autorentext

Dr. Jochen Kuhn ist seit 2012 Universitätsprofessor im Fachbereich Physik und Leiter der Arbeitsgruppe Didaktik der Physik an der Technischen Universität Kaiserslautern. Seit 2017 ist er zudem wissenschaftlicher Leiter des Zentrums für Lehren und Lernen mit Digitalen Medien im Zentrum für Lehrerbildung der TUK. Er hat Lehramt für Physik und Mathematik studiert und war nach seinem Referendariat acht Jahre als Lehrer tätig. Er promovierte 2002 in Physik an der Universität Koblenz-Landau und habilitierte sich dort auch in Didaktik der Physik in 2009. Seine Forschungsschwerpunkte ist das Lernen mit Multiplen Repräsentation in multimedialen Lernumgebungen von heute (Smartphones und Tablets) und morgen (Augmented Reality-/Virtual Reality-Datenbrillen). Neben produktbasierten Testverfahren beschäftigt er sich mit Eyetracking-Analysen als prozessbasiertes Analyseverfahren und mit Künstlicher Intelligenz zur Analyse und Prädiktion kognitiver Prozesse.

Dr. Thomas Wilhelm ist seit 2012 Universitätsprofessor für Didaktik der Physik an der Goethe-Universität Frankfurt im Institut für Didaktik der Physik und seit 2014 Geschäftsführender Direktor. Er war zunächst Gymnasiallehrer und promovierte 2005 über die Konzeption und Evaluation eines Kinematik/Dynamik-Lehrgangs zur Veränderung von Schülervorstellungen. 2011 erfolgte die Habilitation mit Arbeiten zur Videoanalyse von Bewegungen. Seine Arbeitsgebiete sind der Einsatz neuer digitaler Medien im Physikunterricht und die Erforschung der Wirksamkeit unterschiedlicher unterrichtlicher Sachstrukturen. Er war Mitherausgeber der Zeitschrift "Praxis der Naturwissenschaften - Physik in der Schule" und ist Mitherausgeber der Zeitschrift "Plus Lucis". Außerdem ist er Herausgeber des im Friedrich-Verlag erschienenen Lehrbuches "Stolpersteine überwinden im Physikunterricht. Anregungen für fachgerechte Elementarisierungen" und Mitherausgeber der bei Springer Spektrum erschienenen Lehrbücher "Schülervorstellungen im Physikunterricht" und "Unterrichtskonzeptionen für den Physikunterricht".

Klappentext

Für alles eine App Welche Apps eignen sich, um Smartphone oder Tablet für physikalische Untersuchungen und Betrachtungen zu nutzen? Diese Frage stellen sich physikalisch Interessierte genauso wie Lehrkräfte. Dieses Buch gibt einen schnellen und umfassenden Überblick über geeignete Apps und stellt anhand vieler Praxisbeispiele dar, wie man Smartphone und Tablet physikalisch nutzen kann. Die Autorinnen und Autoren gehen auf unterschiedlichste Anwendungen ein: Sie reichen von vorgefertigten Simulationen über physikalische Spiele bis hin zu Augmented Reality-Anwendungen, bei denen virtuelle Objekte in das Bild der realen Welt eingeblendet werden. Zudem werden Apps vorgestellt, mit denen Messdaten mit den internen Sensoren oder externen Zusatzgeräten erfasst, von einer Datenbank abgerufen oder durch die Verwendung der Foto- und Videokamera gewonnen werden.In jedem einzelnen Abschnitt wird eine andere App kurz und überblicksweise vorgestellt und deren Verwendbarkeit für physikalische Untersuchungen in Schule und/oder Hochschule und/oder zur eigenen Unterhaltung an einem Beispiel erläutert. Zunächst gibt es eine App-Kurzbeschreibung und Informationen zu Technik und Handhabung. Es folgt die Beschreibung eines physikalischen Anwendungsbeispiels. Die Abschnitte sind nach klassischen Themenbereichen der Physik geordnet. Die Leserinnen und Leser werden nach der Lektüre einen Überblick haben, welche vielfältigen physikalischen Anwendungen mit mobilen Geräten möglich sind, viele verschiedene Apps kennengelernt haben, zu physikalischen Spielereien mit mobilen Geräten motiviert sein, Anregungen kennen, wie man mobile Endgeräte in der physikalischen Lehre einsetzen kann.

Zusammenfassung
"... Das Buch gibt einen breiten Überblick zu konkreten Einsatzmöglichkeiten von Tablets und Smartphones im Physikunterricht bzw. in physikalischen Praktika. Ich kann es allen angehenden und in der Schule tätigen Physiklehrkräften empfehlen sowie Kolleg:innen, die Lehramtsstudierende oder Referendare und Referendarinnen in den experimentellen Praktika und Seminaren ausbilden." (Jun. Prof. Dr. Bianca Watzka, in: Physik Journal, Jg. 21, Heft 6, Juni 2022)

Inhalt

Vorwort.- 1 Didaktik.- 2 Optik.- 3 Akustik.- 4 Mechanik.- 5 Thermodynamik.- 6 Elektromagnetismus.- 7 Weitere Themen.