Abschlussarbeiten
Themenvorschläge und abgeschlossene Arbeiten
Einband einer Examensarbeit
Foto: F. Eberhardt
Themenvorschläge
In unserer Arbeitsgruppe können - teilweise in Kooperation mit anderen Arbeitsgruppen - fachnahe physikdidaktische Arbeiten angefertigt werden. Themen können aus den folgenden Vorschlägen ausgewählt werden, bei einigen stehen ausführlichere Beschreibungen zur Verfügung. Gerne können Sie sich bei Interesse an uns wenden.
- Bau eines Analogversuchs zu Quantencomputernpdf, 231 kb
- Wissenschaftskommunikation zur Nichtlinearen Optik und Quantenoptikpdf, 232 kb
- Material für die Didaktikergänzungen zur Theoretischen Physikpdf, 277 kb
- KI-Einsatz zur numerischen Modellierung anspruchsvoller Probleme aus der Mechanikpdf, 241 kb
- Didaktische Aufbereitung und/oder Einheiten für Lehrerfortbildungen zu Astronomie-Inhalten für Physiklehrkräftepdf, 234 kb
- Digitalisierte Versuchsreihen für das Schülerlabor Physik und das LichtLabor des Deutschen Optischen Museumspdf, 194 kb
- Entwicklung neuer Schülerlaborangebote für die Sekundarstufe Ipdf, 362 kb
- Klimaphysik in der Sekundarstufe I: Licht-Materie-Wechselwirkungpdf, 270 kb
- Erstellung und theoretische Hinterlegung von Anschauungs- und Beispielmaterial für physikdidaktische Lehreinheiten, zu denen das Literaturmaterial veraltet ist, insbesondere
- Sicherheit im Physikunterricht
- KI-Einsatz in der Schule (Schüleraufgaben, Arbeitserleichterung für Lehrkräfte)
In der Arbeitsgruppe angefertigte Arbeiten
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2026
- Interferometrie im Schülerlabor - Entwicklung quantitativer Versuche mit didaktischem Begleitmaterial
- Erstellung digitaler Lehrmaterialien für die Didaktikergänzung zur theoretischen Physik im Lehramtsstudium
- Didaktisch aufbereitete Handreichung zum Themenbereich "Orientierung am Sternenhimmel, Bewegung der Erde und Weltbilder" für Lehrkräfte des Doppelfachs Physik/Astronomie
- Didaktisch aufbereitete Handreichung zum Themenbereich "Bild des Universums (Strukturen)" für Lehrkräfte des Doppelfachs Physik/Astronomie
- Die Großform "Projekt" im Physikunterricht: Theoriegeleitete Entwicklung mit dem Ziel exemplarischer Umsetzung
- Analyse physikalischer Grundlagen der Kipppunkte im Klimawandel und Entwicklung schultauglicher Unterrichtskonzepte
- Neustrukturierung der Mathematischen Methoden der Physik auf Basis einer Analyse der mathematischen Anforderungen des Physikstudiums und der Vorkenntnisse der Studieneinsteigenden
- Theoriegestützte Erarbeitung von Lehrmaterialien für die Didaktikergänzung der Theoretischen Thermodynamik und Statistik
- Experimente und numerische Modellierungen zu lehrreichen Fragestellungen aus der Mechanik
- Differenzierungsmatrizen zur Optik in der Doppelklassenstufe 7/8
- Methoden und Methodenwerkzeuge im Physikunterricht - eine theoriegeleitete Analyse und praktische Umsetzung im Themengebiet Mechanik, Thermodynamik und Bewegungslehre
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2025
- Differenzierung im Physikunterricht am konkreten Beispiel: Ausarbeitung von gestuften Hilfen oder Differenzierungsmatrizen
- Workshop zur Vorbereitung auf die Abiturexperimente im Fach Physik aus dem Thüringer Lehrplan für den Erwerb der allgemeinen Hochschullreife
- Klimaphysik als Kontext im Physikunterricht der Sekundarstufe II mit dem Ziel eines Verantwortungsbewussten Handelns
- Demokratiebildung im Rahmen physikalisch fundierter Argumentation mit dem Ziel einer umfassenden Bewertungskompetenz
- Didaktische Reduktion von Klimamodellen zugungsten von Weiterbildungsangeboten zu Konvektionsprozessen in der Klimaphysik
- Klimaphysik im Physikunterricht: Entwicklung und didaktische Analyse schüler:innengerechter Experimente zum Treibhauseffekt und Abstrahlungsverhalten der Erde
- Entwicklung von Experimenten und Unterrichtsmaterial zu den Wesenzügen der Quantenphysik für die Sekundarstufe II
- Erstellung von digitalen Selbstlerneinheiten zu themenübergreifenden mathematischen Grundkonzepten für das Lehramtsstudium im Fach Physik
- Numerische Zugänge zur modernen Physik für das Schülerlabor
- Mathematischer Vorbereitungskurs als Selbstlerneinheit für die Kursvorlesung Theoretische Mechanik im Physik-Lehramt
- Erstellung eines digitalen Selbstlernkurses zu den mathematischen Grundlagen der theoretischen Elektrodynamik im Lehramtsstudium
- Digital unterstützte Versuchsreihe im Schülerlabor zur Elektrizitätslehre
- Konzeption von Material für eine physikdidaktische Lehreinheit zu Experimenten im Physikunterricht
- Exemplarische Darstellung von Unterrichtskonzeptionen für die Planung von Physikunterricht
- Material für die Didaktikergänzung zur Theoretischen Physik - Quantentheorie für Studenten des Lehramts an Gymnasien
- Didaktische Reduktion eines aktuellen Forschungsprojekts zu Quantensystemen im Nanobereich
- Mikrocontrollerbasierte Analogieexperimente zur Quantenmechanik
- Digitalisierung des Schülerlabors zum Themenkomplex Mechanik
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2024
- Entwicklung physikdidaktischen Lehrmaterials zu Experimenten und Medieneinsatz im Unterricht
- Theoriegeleitete Erstellung eines Workshops zur Funktionsweise von Photovoltaikzellen für die Sekundarstufe II
- Förderung adaptiver und interessensbasierter Lernprozesse im Physikunterricht mit digitalen Medien
- Praxisorientierte Gestaltung des Physikunterrichts durch Einbeziehung sportlicher Inhalte
- Fachliche Korrektheit und Konzeptwechsel zu Darstellungen der Relativitätstheorie in digitalen Welten
- Differenzierung von Experimenten des Physikunterrichts der Sekundarstufe I mit besonderem Fokus auf den Förderschwerpunkt Lernen
- Untersuchung des Potentials des Thüringer Lehrplans Physik (2012) zur Behandlung des Themas „Klimawandel“
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2023
- Analytische und numerische Modellierung der Bahnkurven des Balls bei der Ausführung der Grundtechniken im Tischtennis
- Möglichkeiten zur Durchführung bilingualen Physikunterrichts zur Optik an Regelschulen
- Erstellung eines Seminars mit fachdidaktischem Schwerpunkt zum Modul Theoretische Quantenphysik
- Konzeptioneller und didaktischer Vergleich zweier Modelle zum BB84-Protokoll
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2022
- Ausarbeitung eines Seminars zu fachlichen und fachdidaktischen Aspekten der Elektrodynamik mit Schulrelevanz und Diskussion eventueller Fehlvorstellung
- Mathematischer Vorbereitungskurs für die Kursvorlesung Quantentheorie im Physik-Lehramt
- Digitalisierung existierender Versuche im Schülerlabor Physik unter fachdidaktischen Aspekten
- Vorstellungen zu Radioaktivität mit Fokus auf Physikstudierende
- Gestaltung von Lehreinheiten und Aufgabenauswahl für ein Computerspiel zur Schulphysik
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2021
- Möglichkeiten und Grenzen des Lehrvideo-Einsatzes im Physikunterricht
- Entwicklung & Aufbau schülergerechter Experimente zu Polarlichtern
- Einbringung Medizinischer Kontexte in den Physikunterricht
- Analytischer Vergleich der Studieninhalte in den Naturwissenschaften mit den Anforderungen des Unterrichtsfachs Mensch-Natur-Technik
- Aktivierende Gestaltung von Experimenten in der Vorlesung Experimentalphysik I und deren Übertragung in den Schulischen Kontext
- An analytical analysis of the chain fountain
- Differenzierung anhand von Experimenten zum Themengebiet Druck im Unterrichtsfach Physik
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2020
- Entwicklung eines Seminars zum Thema „Sicherheit im Unterricht“ für Studierende des Fachs Physik Lehramt
- Nutzung von Bauteilen der Firma VOLK für Experimente und Modelle im Physikunterricht
- Elektronische Datenerfassung und -verarbeitung mit Mikrocontrollern und PC in physikalischen Schüler- und Demonstrationsexperimenten
- Alltagsbezüge im Physikunterricht anhand des Fahrrads
- Nutzung interner und externer Sensoren von Tablets und Smartphones im Physikunterricht
- Entwicklung eines Workshops zur Physik der Energiespeicherung für das 2. Jenaer MINT-Festival
- Mehr als Newtons Apfel - Alltagsnahe Physikexperimente mit Früchten bis Klasse 10
- Entwicklung eines Workshops zu Alltagserfahrungen der Energieumwandlung im Haushalt
- Gegenüberstellung des natürlichen und anthropogenen Klimawandels in Physikunterricht mithilfe von Modellexperimenten
- Bis die Ohren klingeln - Akustikexperimente aus der Alltagswelt
Kontakt
Holger Cartarius, Univ.-Prof. Dr.
- holger.cartarius@uni-jena.de
- Telefon
- +49 3641 9-47490
- Fax
- +49 3641 9-47492
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