Studienseminar Koblenz Einheitliche Prüfungsanforderungen (EPA) und Abituraufgaben Physik IFB-Fortbildung in Speyer am 25.6.-26.6.2012 www.studienseminar-koblenz.de/ -> Fachseminare -> Physik Gliederung 1. Die Grundidee der EPA 2. Die Kompetenzbereiche 3. EPA und Bildungsstandards 4. Schriftliche Prüfung 5. Mündliche Prüfung Gliederung 1. Die Grundidee der EPA 2. Die Kompetenzbereiche 3. EPA und Bildungsstandards 4. Schriftliche Prüfung 5. Mündliche Prüfung der Anforderungen = Anforderungsbereiche Tiefe Ob Sie unterrichten oder prüfen, Sie brauchen ... Breite an Qualifikationen und Kompetenzen = Kompetenzbereiche Inhalte, an denen die Kompetenzen und Anforderungen festgemacht werden Jede gute Prüfung zeichnet sich durch folgende drei Merkmale aus • sie stellt Anforderungen in passender Tiefe durch eine passende Mischung aus leichten, mittleren und schweren Aufgabenteilen (Anforderungsbereiche) • sie überprüft die Qualifikationen und Kompetenzen des Prüflings in hinreichender Breite (Kompetenzbereiche) • sie macht die Prüfung an geeigneten und relevanten Inhalten fest (Inhalte) Gliederung 1. Die Grundidee der EPA 2. Die Kompetenzbereiche 3. EPA und Bildungsstandards 4. Schriftliche Prüfung 5. Mündliche Prüfung Naturwissenschaftliche Kompetenz? Schüler und Schülerinnen, die Abitur machen, … 1. … müssen etwas wissen (Fachkenntnisse) 2. … müssen das, was sie wissen, auch (in eigenständiger Arbeit) können (Fachmethoden) 3. … müssen in der Lage sein das, was sie wissen und können zu kommunizieren (Kommunikation) 4. …müssen in der Lage sein über das, was sie wissen und können und was sie kommunizieren zu reflektieren (Reflexion) Vier Kompetenzbereiche 1. Fachkenntnisse: Physikalisches Wissen erwerben, wiedergeben und nutzen 2. Fachmethoden: Erkenntnismethoden der Physik sowie Fachmethoden beschreiben und nutzen 3. Kommunikation: In Physik und über Physik kommunizieren 4. Reflexion: Über die Bezüge der Physik reflektieren Kompetenzbereiche Anforderungsbereiche I II III Kompetenzbereiche Fachkenntnisse Anforderungsbereiche I II III Kompetenzbereiche Fachkenntnisse Anforderungsbereiche I II III Fachmethoden Kompetenzbereiche Fachkenntnisse Anforderungsbereiche I II III Kompetenzbereiche Fachkenntnisse Anforderungsbereiche I II III Kommunikation Kompetenzbereiche Fachkenntnisse Anforderungsbereiche I II III Kompetenzbereiche Fachkenntnisse Anforderungsbereiche I II III Reflexion Kompetenzbereiche Fachkenntnisse Anforderungsbereiche I II III Kompetenzbereiche Fachkenntnisse Anforderungsbereiche I II III Fachmethoden Kommunikation Reflexion Kompetenzbereiche Fachkenntnisse Anforderungsbereiche I II III Fachmethoden Kommunikation Reflexion einfache Sachverhalte wiedergeben einfache Fachmethoden beschreiben und nutzen einfache Sachverhalten in vorgegebenen Formen darstellen einfache Bezüge angeben Sachverhalte eines abgegrenzten Gebietes anwenden Fachmethoden anwenden Kommunikationsformen situationsgerecht einsetzen einfache Bezüge herstellen und Bewertungsansätze wiedergeben Wissen problembezogen erarbeiten, einordnen, nutzen und werten Fachmethoden problembezogen auswählen und anwenden Kommunikationsformen situationsgerecht auswählen und anwenden Bezüge herstellen und Sachverhalte bewerten Kompetenzbereiche Fachkenntnisse Anforderungsbereiche I II III Fachmethoden Kommunikation Reflexion einfache Sachverhalte wiedergeben einfache Fachmethoden beschreiben und nutzen einfache Sachverhalten in vorgegebenen Formen darstellen einfache Bezüge angeben Sachverhalte eines abgegrenzten Gebietes anwenden Fachmethoden anwenden Kommunikationsformen situationsgerecht einsetzen einfache Bezüge herstellen und Bewertungsansätze wiedergeben Wissen problembezogen erarbeiten, einordnen, nutzen und werten Fachmethoden problembezogen auswählen und anwenden Kommunikationsformen situationsgerecht auswählen und anwenden Bezüge herstellen und Sachverhalte bewerten Fachkenntnisse: Physikalisches Wissen erwerben, wiedergeben und nutzen Die Prüflinge • verfügen über ein strukturiertes physikalisches Basiswissen (z.B. Begriffe, Größen, Gesetze) zu den zentralen physikalischen Teilgebieten • haben ein gefestigtes Wissen über physikalische Grundprinzipien (z.B. Erhaltungssätze, Kausalität, Systemgedanke) und über zentrale historische und erkenntnistheoretische Gegebenheiten • kennen die Funktionen eines Experiments (Phänomenbeobachtung, Entscheidungsfunktion in Bezug auf Hypothesen, Initialfunktion in Bezug auf Ideen, Grundlagenfunktion in Bezug auf Theorien) und wissen, was eine physikalische Theorie auszeichnet (Systemcharakter), was sie zu leisten vermag und wie sie gebildet wird • können Strategien zur Generierung (z.B. Texterschließung, Informationsbeschaffung, Schlussfolgerungen aus Beobachtungen und Experimenten) und zur Strukturierung physikalischen Wissens nutzen. Fachmethoden: Erkenntnismethoden der Physik sowie Fachmethoden beschreiben und nutzen Die Prüflinge • wissen, dass die Methode der Physik gekennzeichnet ist durch Beobachtung, Beschreibung, Begriffsbildung, Experiment, Reduktion, Idealisierung, Modellierung, Mathematisierung • können Beobachtungen und Experimente zur Informationsgewinnung einsetzen und Ergebnisse in vertraute Modellstrukturen einordnen • haben eigene Erfahrungen mit Methoden des Experimentierens (Planung, Durchführung, Dokumentation, Auswertung, Fehlerbetrachtung, Bewertung, moderne Messmethoden) • haben Erfahrungen mit Strategien der Erkenntnisgewinnung und Problemlösung (z.B. Beobachten, intuitiv-spekulatives Entdecken, Hypothesen formulieren, induktives, deduktives Vorgehen, analoges Übertragen, Modellbilden). Kommunikation: In Physik und über Physik kommunizieren Die Prüflinge • verfügen über Methoden der Darstellung physikalischen Wissens und physikalischer Erkenntnisse in unterschiedlichen Formen (z.B. Sprache, Bilder, Skizzen, Tabellen, Graphen, Diagrammen, Symbole, Formeln) • verfügen über eine angemessene Fachsprache und wenden sie sachgerecht an • haben Erfahrungen im adressaten- und situationsgerechten Präsentieren von physikalischem Wissen, physikalischen Erkenntnissen, eigenen Überlegungen und von Lern- und Arbeitsergebnissen • haben Erfahrungen im diskursiven Argumentieren auf angemessenem Niveau zu physikalischen Sachverhalten und Fragestellungen. Reflexion: Über die Bezüge der Physik reflektieren Die Prüflinge • haben Erfahrungen mit der Natur- und Weltbetrachtung unter physikalischer Perspektive und dem Aspektcharakter der Physik • vermögen die wechselseitige Beziehung zwischen Physik und Technik aufzuzeigen • sind in der Lage, die historische und gesellschaftliche Bedingtheiten der Physik zu reflektieren • sind vertraut mit Bewertungsansätzen und sind in der Lage, persönlich, sachbezogen und kritikoffen Stellung zu beziehen. Gliederung 1. Die Grundidee der EPA 2. Die Kompetenzbereiche 3. EPA und Bildungsstandards 4. Schriftliche Prüfung 5. Mündliche Prüfung Die aktuellen EPA und die Bildungsstandards • Zwischen den Kompetenzbereichen von EPA und Bildungsstandards gibt es eineindeutige Analogien Fachmethoden Reflexion Kompetenzmatrix Physik Kompetenzmatrix Physik Basiskonzepte (Leitideen) in den Bildungsstandards Basiskonzepte (Leitideen) in den Bildungsstandards In den EPA: „Grundlegende fachliche Inhalte“ • Verpflichtende Inhalte: Felder Wellen Quanten Materie Grundlegende fachliche Inhalte aus den Sachgebieten Felder, Wellen, Quanten und Materie • Grundlegende Eigenschaften und Anwendungen von elektrischen Feldern, magnetischen Feldern und Gravitationsfeldern in einfachen Situationen Beschreibungen von Feldern, Darstellungsformen, Größen, Naturkonstanten, Energiebetrachtungen, Kräfte, Wechselwirkung mit Materie, einfache Anwendungen • Grundlegende Phänomene und Eigenschaften von mechanischen und elektromagnetischen Wellen unter Einbezug von Licht Entstehung von Wellen, harmonische Welle, Größen, einfache mathematische Beschreibungen, Interferenz, Beugung, Polarisation, Überlagerung von Wellen • Grundlegende Merkmale von Quantenobjekten unter Einbezug erkenntnistheoretischer Aspekte Wellenmerkmal, Quantenmerkmal, stochastisches Verhalten, Komplementarität, Nichtlokalität, Verhalten beim Messprozess • Grundlegende Merkmale der Struktur der Materie und beispielhafte Untersuchungsmethoden Atome, Kerne, Quarks, ausgewählte Elementarteilchen, Untersuchungsmethoden (Spektren, hochenergetische Strahlung, Detektoren) Weitere Sachgebiete • In der Abiturprüfung können die vorstehend genannten verbindlichen grundlegenden Inhalte (auf der Basis der Bestimmungen der Länder) vertieft oder durch die folgenden Sachgebiete ergänzt werden: – Astrophysik – Chaos (nichtlineare Systeme) – Dynamik (unter Einbezug von Schwingungen) – Elektronik – Festkörperphysik – Relativitätstheorie – Thermodynamik Gliederung 1. Die Grundidee der EPA 2. Die Kompetenzbereiche 3. EPA und Bildungsstandards 4. Schriftliche Prüfung 5. Mündliche Prüfung Differenzierung zwischen Grundund Leistungsfach • Die Anforderungen im Grundkursfach bzw. im Leistungsfach sollen sich nicht nur quantitativ, sondern vor allem qualitativ unterscheiden. Die Unterschiede bei den Prüfungen bestehen insbesondere in folgenden Aspekten: – Umfang und Spezialisierungsgrad bezüglich des Fachwissens, des Experimentierens und der Theoriebildung – Grad der Elementarisierung und Mathematisierung physikalischer Sachverhalte und im Anspruch an die verwendete Fachsprache – Komplexität der Kontexte sowie der physikalischen Sachverhalte, Theorien und Modelle. Richtlinien für die schriftliche Prüfung • Eine Prüfungsaufgabe in der schriftlichen Abiturprüfung ist die Gesamtheit dessen, was ein Prüfling zu bearbeiten hat. Die Zahl der Aufgaben in einer Prüfungsaufgabe für die schriftliche Abiturprüfung im Fach Physik soll drei nicht überschreiten. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit einer zusätzlichen experimentellen Aufgabe. Richtlinien für die schriftliche Prüfung • Eine Prüfungsaufgabe muss sich auf alle vier Kompetenzbereiche erstrecken. Dabei soll der Schwerpunkt auf den Kompetenzbereichen Fachkenntnisse und Fachmethoden liegen. • Eine Prüfungsaufgabe muss sich auf alle drei Anforderungsbereiche erstrecken. Dadurch wird eine Beurteilung ermöglicht, die das gesamte Notenspektrum umfasst. • Die Prüfungsaufgabe erreicht dann ein angemessenes Niveau, wenn das Schwergewicht der zu erbringenden Prüfungsleistungen im Anforderungsbereich II liegt und der Anforderungsbereich I in höherem Maße als der Anforderungsbereich III berücksichtigt wird (z.B.: 25:60:15) Richtlinien für die schriftliche Prüfung • Die Berücksichtigung mehrerer Sachgebiete in einer Aufgabe ist erwünscht. • Es wird empfohlen, durch eine geeignete Vernetzung der Fragestellungen die Bedeutungs- und Beziehungshaltigkeit der Physik zum Ausdruck zu bringen. Abiturprüfung in Rheinland-Pfalz • Rundschreiben zur Abiturprüfungsordnung (erscheint jeweils vor den Sommerferien) • Fachspezifische Hinweise für das Fach Physik • Checkliste • Zu finden auf dem Landesbildungsserver bildung-rp.de Schularten Gymnasium Rechtsgrundlagen RP-Hinweise Schriftliche Prüfung • Für die schriftliche Prüfung gelten uneingeschränkt die Regelungen der EPA in den Punkten 3.1 bis 3.4. Eine Prüfungsaufgabe ist die Gesamtheit dessen, was ein Prüfling zu bearbeiten hat. Die Zahl der Aufgaben in einer Prüfungsaufgabe für die schriftliche Abiturprüfung im Fach Physik ist in RheinlandPfalz mit zwei festgelegt. RP-Hinweise Schriftliche Prüfung • Die Lehrkraft reicht dem zuständigen Ministerium drei gleichwertige Aufgabenvorschläge ein, die in der Aufgabenstellung gleich schwierig sind und Alternativen darstellen. – Jeder Aufgabenvorschlag ist für 120 Minuten Arbeitszeit zu konzipieren. – Jeder Aufgabenvorschlag muss durch präzise gestellte Teilaufgaben (etwa 4 bis 6) gegliedert sein. – Jeder Aufgabenvorschlag umfasst Themen aus der Qualifikationsphase (Halbjahre 11/2, 12/1, 12/2 und Jahrgangsstufe 13). – Jeder Aufgabenvorschlag umfasst mindestens drei Bausteine des Lehrplans, um eine inhaltliche Breite zu erreichen. RP-Hinweise Schriftliche Prüfung • Aufgabenvorschläge, die im Wesentlichen aus bereits veröffentlichten Aufgaben (z.B. Aufgabensammlungen, Internet) bestehen, sind nicht zulässig. RP-Hinweise Schriftliche Prüfung • Den einzureichenden Aufgabenvorschlägen ist jeweils beizufügen: – eine Lösungsskizze – eine Zuordnung der Aufgabenteile zu den Anforderungsbereichen der EPA (vgl. Nr. 1.1 des Rundschreibens) – eine Angabe darüber, welche Lehrplanbausteine der Vorschlag umfasst. • Hinweise zu den unterrichtlichen Voraussetzungen sind nur dann hinzuzufügen, wenn dies zum Verständnis der Aufgabenstellung oder der Lösungsskizze erforderlich ist. Beschreibung der erwarteten Prüfungsleistungen • „Den Aufgaben der schriftlichen Prüfung werden von der Aufgabenstellerin bzw. dem Aufgabensteller eine Beschreibung der von den Schülerinnen und Schülern erwarteten Leistungen einschließlich der Angabe von Bewertungskriterien beigegeben. Dabei sind von der Schulaufsichtsbehörde gegebene Hinweise für die Bewertung zu beachten und auf die gestellten Aufgaben anzuwenden.“ Beschreibung der erwarteten Prüfungsleistungen • Die erwarteten Prüfungsleistungen sind darzustellen. Werden Prüfungsaufgaben nicht zentral gestellt, so ist das eingeführte Lehrbuch anzugeben und der vorangegangene Unterricht, aus dem die vorgeschlagene Prüfungsaufgabe erwachsen ist, so weit kurz zu erläutern, wie dies zum Verständnis der Aufgabe notwendig ist. Damit soll zugleich der Bezug zu den Anforderungsbereichen durch Angabe des Anforderungsbereiches einsichtig gemacht werden. • Zugelassene Hilfsmittel sind anzugeben. Beim Einsatz der Hilfsmittel muss der Grundsatz der Gleichbehandlung gewahrt bleiben. Geeignete Aufgabenstellungen für die schriftliche Prüfung • vorgeführte oder selbst durchgeführte Experimente beschreiben und auswerten lassen • fachspezifisches Material (z.B. Diagramme, Tabellen, dokumentierte Experimente) auswerten, kommentieren, interpretieren und bewerten lassen • fachspezifische Fragen beantworten lassen • Formeln kommentiert herleiten lassen und kommentierte Berechnungen fordern • fachliche Sachverhalte in historische Bezüge oder aktuelle Kontexte einordnen lassen • begründete Stellungnahmen zu Aussagen oder vorgelegtem Material einfordern • strukturiertes Fachwissen in einem größeren Zusammenhang darstellen lassen • mehrere Lösungswege ermöglichen „Gute“ Aufgaben im vorangehenden Unterricht • sind herausfordernd auf passendem Anspruchsniveau (Tiefe) • fordern und fördern verschiedene Kompetenzen (Breite) • knüpfen am Vorwissen an und bauen das strukturierte Wissen kumulativ aus (Inhalte) • sind in sinnstiftende Kontexte eingebunden • sind vielfältig in den Lösungsstrategien und Darstellungsformen • stärken das Könnensbewusstsein durch erfolgreiches Bearbeiten und intensives Üben Empfehlungen zur Aufgabenstellung • Die Formulierungen der Aufgabenstellung sollten Umfang der geforderten Leistungen erkennbar machen • Die Aufgabe soll gegliedert, aber nicht zu detailliert sein • Offene Aufgaben, die mehrere Lösungswege ermöglichen sind wünschenswert • Experimentelle Aufgabenstellungen sollten nicht fehlen • Der Gebrauch von Operatoren ist nützlich Zur Auswahl der Aufgabenbeispiele in den EPAs • Die Aufgabenbeispiele in den EPAs sollen das Spektrum der Möglichkeiten abbilden • Das Charakteristische der jeweiligen Aufgabe ist in den Anmerkungen zur Aufgabenstellung angegeben • Die Aufgabenbeispiele haben Anregungscharakter • Sie spiegeln die länderspezifische Vielfalt wider • Sie charakterisieren das Verständnis von Physik Beispiele für schriftliche Abituraufgaben • • • • EPA-Aufgabe Keine Abituraufgabe Eine Abituraufgabe GK-Niveau Eine Abituraufgabe LK-Niveau Bewertung von Prüfungsleistungen • Die zusammenfassende Beurteilung schließt mit einer Bewertung • Das Beurteilen der von den Prüflingen erbrachten Prüfungsleistung erfolgt unter Bezug auf die beschriebene erwartete Gesamtleistung. Den Beurteilenden steht dabei ein Beurteilungsspielraum zur Verfügung. • Korrekturzeichen Bewertung von Prüfungsleistungen • In die Bewertung gehen Leistungen aus dem Kompetenzbereich Kommunikation ein. Erläuternde, kommentierende und begründende Texte, die die Schlüssigkeit der Argumentation belegen, sind unverzichtbare Bestandteile der Prüfungsleistung. Mangelhafte Gliederung, Fehler in der Fachsprache, Ungenauigkeiten in Zeichnungen oder unzureichende oder falsche Bezüge zwischen Zeichnungen und Text sind als fachliche Fehler zu werten. • Schwerwiegende und gehäufte Verstöße gegen die sprachliche Richtigkeit in der Muttersprache (Unterrichtssprache) oder gegen die äußere Form sind zu bewerten. Bewertung von Prüfungsleistungen • Die Festlegung der Schwelle zur Note „ausreichend“ (05 Punkte) und die Vergabe der weiteren Noten sind Setzungen, die in besonderem Maße der pädagogischen Erfahrung und Verantwortung der Beurteilenden unterliegen. • Die Note „ausreichend“ (05 Punkte) soll erteilt werden, wenn annähernd die Hälfte (mindestens 45 Prozent) der erwarteten Gesamtleistung erbracht worden ist. Dazu reichen Leistungen allein im Anforderungsbereich I nicht aus. Bewertung von Prüfungsleistungen • Die Note „gut“ (11 Punkte) soll erteilt werden, wenn annähernd vier Fünftel (mindestens 75 Prozent) der erwarteten Gesamtleistung erbracht worden ist. Dabei muss die gesamte Darstellung der Prüfungsleistung in ihrer Gliederung, Gedankenführung, Anwendung fachmethodischer Verfahren sowie in der fachsprachlichen Artikulation den Anforderungen voll entsprechen. Einfluss der EPA auf den Physikunterricht • Das Aufgabenformat hat normierenden und standardisierenden Charakter • „Teaching for the test“ mit allen Vor- und Nachteilen • Förderung aller 4 Kompetenzbereiche mit Schwerpunkten auf Fachkenntnisse und Fachmethoden • Pflichtgebiete: Felder, Wellen, Quanten und Materie • Wahlgebiete: Astrophysik, Chaos, Dynamik (unter Einbezug von Schwingungen), Elektronik, Festkörperphysik, Relativitätstheorie, Thermodynamik • Förderung eines problem- und kontextorientierten Unterrichts • Unterricht mit hoher Schülerorientierung und Selbstständigkeit Vorläufiger Zeitplan Montagnachmittag: Bewertung von Prüfungsleistungen Hinweise aus der Kommission Arbeit in Gruppen 18.00 Uhr: Abendessen Dienstag: 9.00 Uhr: Arbeit in Gruppen 10.00 Uhr: Kaffeepause 10.30 Uhr: Präsentation der Arbeitsergebnisse 12.30 Uhr: Mittagessen 13.30 Uhr: Info mündliches Abitur 14.00 Uhr: Arbeit in Gruppen zum mündlichen Abitur 15.00 Uhr: Präsentation der Arbeitsergebnisse / Abschlussbesprechung WLAN: PL-Neubau, PW: kaltwarm Die mündliche Abiturprüfung Maxime für die mündliche Prüfung • Wenn ich die Frage „Kann ich das genauso gut auch schriftlich abprüfen?“ mit JA beantworte, dann ist es keine gute mündliche Prüfung • Die mündliche Prüfung soll das prüfen, was man schriftlich nicht prüfen kann (oder noch nicht geprüft hat) Richtlinien für die mündliche Prüfung • Bei der mündlichen Prüfung soll der Schwerpunkt auf den Kompetenzbereichen Kommunikation und Reflexion liegen und sich auf mindestens zwei verschiedene Sachgebiete beziehen. • Die Prüflinge sollen zeigen, dass sie über physikalische Sachverhalte in freiem Vortrag berichten und im Gespräch zu physikalischen Fragen und Problemstellungen Stellung nehmen können. Richtlinien für die mündliche Prüfung • Die Aufgabenstellung für die mündliche Prüfung darf keine verkürzte schriftliche Prüfung sein, sondern Aufgaben, Materialien, Experimente, fachliche Probleme, Situationen, Geräte, Objekte, Quellen u. a. umfassen, die folgende Kriterien erfüllen: – physikalische Kompetenzen kurz und auskunftssicher überprüfen – vielfältige fachliche Methoden tangieren – verschiedene Sachgebiete verbinden – eine Fachkommunikation ermöglichen, in der diskursiv argumentiert wird. Geeignete Aufgabenstellungen für die mündliche Prüfung sollten ... • Experimentieranordnungen beinhalten, woran sich eine diskursive Fachkommunikation entzünden kann • vergleichende Materialien (z.B. Geräte, Zeichnungen, Tabellen) nutzen • authentisches Material (z.B. Zeitungsartikel, Diagramme, Abbildungen, Alltagsgegenstände) nutzen • Ergebnisse, Skizzen, Zusammenhänge usw. vorgeben, an denen wesentliche Gedankengänge zu erläutern sind • Aufgabenteile enthalten, die sich auf eine Erläuterung des Gedankenganges beschränken, ohne dass die zugehörigen Details im Einzelnen auszuführen sind • Übersichten und Zusammenstellungen beinhalten, die fachgerechte Ergänzungen erfordern und sachgebietsübergreifende Bezüge erlauben. Beispiele für mündliche Abiturprüfungen 1. Analogien zwischen elektrischem und magnetischem Feld 2. Theorie des elektrischen Feldes und Analogie zw. E- und B-Feld 3. Diagramme in der Physik 4. Die Bedeutung der Quantenphysik Das Bombentest-Experiment 5. Energie und Entropie 6. Ansätze in der Physik Analogien zwischen elektrischem und magnetischem Feld • Auf dem Experimentiertisch befinden sich Geräte zum EFeld und B-Feld, die in den Bildern 1-9 abgebildet sind. • Stellen Sie unter Nutzung der Geräte in einem strukturierten Kurzvortrag die Analogien zwischen dem elektrischen und dem magnetischen Feld dar. • Gehen Sie in Ihrem Vortrag auch auf den Sinn und Zweck der Geräte und auf entsprechende Formeln und Gesetze ein. Ergänzende Aufgaben für das diskursive Prüfungsgespräch: • Stellen Sie an selbstgewählten Geräten aus dem Alltag und aus der Technik physikalische Bezüge zu den Geräten auf dem Experimentiertisch her. • Bauen Sie mit den Geräten einen elektrischen Schwingkreis mit möglichst großer Schwingungsdauer auf. Begründen Sie Ihren Aufbau. Theorie des elektrischen Feldes und Analogie zw. E- und B-Feld • Bereiten Sie unter Nutzung der Begriffskarten im Briefumschlag einen strukturierten Kurzvortrag zum elektrischen Feld vor. Ergänzende Aufgaben für das diskursive Prüfungsgespräch: • Wählen Sie aus den mitgelieferten Bildkarten passende Experimentieranordnungen aus und ordnen Sie diese an passende Stellen in Ihrem Begriffsnetz. • Tragen Sie in das Begriffsnetz analoge Begriffe für das magnetische Feld ein und diskutieren Sie die Analogie zwischen dem elektrischen und dem magnetischen Feld. Feldenergie Elektrische Ladung Feldlinien Elektrische Potenzial Coulombkraft Probeladung Elektrisches Feld Potenziallinien Radialfeld Kapazität Probeladung Coulombkraft el. Ladung el. Feld Feldlinien el. Potenzial Potentiallinien Radialfeld Feldenergie el. Spannung Kondensator Kapazität Theorie des elektrischen Feldes und Analogie zw. E- und B-Feld • Bereiten Sie unter Nutzung der Begriffskarten im Briefumschlag einen strukturierten Kurzvortrag zum elektrischen Feld vor. Ergänzende Aufgaben für das diskursive Prüfungsgespräch: • Wählen Sie aus den mitgelieferten Bildkarten passende Experimentieranordnungen aus und ordnen Sie diese an passende Stellen in Ihrem Begriffsnetz. • Tragen Sie in das Begriffsnetz analoge Begriffe für das magnetische Feld ein und diskutieren Sie die Analogie zwischen dem elektrischen und dem magnetischen Feld. Diagramme in der Physik • Die Bewegung des Spielzeugautos ist in Diagramm 1 dargestellt. Sie sollen in der Prüfung die Bewegung des Spielzeugautos vorführen, diese erläutern und das t-sDiagramm dazu zeichnen. • Im Diagramm 2 ist ein ganz anderer physikalischer Vorgang dargestellt. Entwerfen Sie dazu mindestens ein passendes Experiment. • Beschriften Sie in Diagramm 3 die Achsen sinnvoll und beschreiben Sie physikalische Situationen, wo und wie man das Diagramm messen kann. Erläutern Sie, welche Informationen man dem Diagramm entnehmen kann. Erläutern Sie, wie sich Parameteränderungen in Ihrem gewählten Experiment auf das Aussehen des Diagramms auswirken. Die Bedeutung der Quantenphysik Das Bombentest-Experiment • Ihre Aufgabe besteht darin, einen physikalischen Laien von der Bedeutung der Quantentheorie an Hand des Simulationsprogramms „Bombentest-Experiment“ zu überzeugen, das Sie auf dem Notebook finden. (Hinweis: Die oberen Buttons sind nicht aktivierbar.) • Bereiten Sie einen Kurzvortrag vor. Wählen Sie dazu geeignete Module aus und gehen Sie dabei auf die Begriffe wechselwirkungsfreie Messung und Nichtlokalität ein. • Formulieren Sie kommentiert die Wesensmerkmale der Quantentheorie. • Jemand schließt aus dem Experiment: „Die Nichtlokalität begründet die Telepathie und ermöglicht das Beamen.“ Widerlegen Sie die Aussage mit dem Argument der Dekohärenz. Bombentestexperiment Ansätze in der Physik Energie und Entropie • Übersetze den folgenden Text in eine physikalische Fachsprache: „Auf den Elektroherd stelle ich den Kessel mit Wasser und dann erhitze ich es elektrisch. Das geht ziemlich schnell und wenn ich die Platte auf Stufe 12 stelle, dann geht es noch schneller. Das heiße Wasser fülle ich in eine Wärmflasche und damit mach ich mir das Bett warm. Statt mit Strom kann ich das Wasser auch auf dem Kohleherd warm machen. Die glatte Seite der Wärmflasche ist mir zu heiß, deshalb lege ich die Füße auf die gerippte Seite.“ • Nenne und erläutere Beispiele für Energieströmungen und nenne deren Gesetzmäßigkeiten • Nenne und erläutere Analogien zwischen der Elektrizitätslehre und der Wärmelehre Beispiele für Rheinland-Pfalz • Beispiel 1: • Beispiel 2: Einfluss der mündlichen Prüfung auf den Physikunterricht • Förderung der Kompetenzbereiche Kommunikation und Reflexion • Förderung eines diskursiven Physikunterrichts als Voraussetzung für diskursive Prüfungsgespräche Notenstufen für mündliche Abiturprüfungen Beschreibung der Notenstufen für mündliche Abiturprüfungen SEHR GUT • vertiefte und umfangreiche Fachkenntnisse, souveräner Umgang mit dem Fachwissen und den Fachmethoden, sehr gutes Verständnis der physikalischen Konzepte, Zusammenhänge und Hintergründe, besondere Verarbeitungstiefe • besonders klare und verständliche Darstellung, sicheres und bewegliches Gesprächsverhalten, hohes Problembewusstsein und differenzierte Argumentation, ausgeprägte Diskursivität (Eingehen auf Fragen, Einwände, Hilfen), sichere Verwendung der Fachsprache • besonders sachbezogene und kritikoffene Stellungnahme, stimmiges Urteil, tiefgehende Reflexion der physikalischen Perspektive, begründete Herstellung von Bezügen Beschreibung der Notenstufen für mündliche Abiturprüfungen GUT • gründliche und breite Fachkenntnisse, sinnvoller Umgang mit dem Fachwissen und den Fachmethoden, gutes Verständnis der physikalischen Konzepte, Zusammenhänge und Hintergründe, gute Verarbeitungstiefe • klare und verständliche Darstellung, sicheres und bewegliches Gesprächsverhalten, umsichtiges Problembewusstsein und einsichtige Argumentation, deutliche Diskursivität, Verwendung der Fachsprache • sachbezogene und kritikoffene Stellungnahme, einleuchtendes Urteil, deutliche Reflexion der physikalischen Perspektive, Herstellung von Bezügen Beschreibung der Notenstufen für mündliche Abiturprüfungen BEFRIEDIGEND • solide Fachkenntnisse, erkennbarer Umgang mit dem Fachwissen und den Fachmethoden, erkennbares Verständnis der physikalischen Konzepte, Zusammenhänge und Hintergründe, geringe Verarbeitungstiefe • im Ganzen verständliche Darstellung, angemessenes Gesprächsverhalten, elementares Problembewusstsein und nachvollziehbare Argumentation, erkennbare Diskursivität, Verwendung der Fachsprache • sachbezogene Stellungnahme, knappes Urteil, erkennbare Reflexion der physikalischen Perspektive, partielle Herstellung von Bezügen Beschreibung der Notenstufen für mündliche Abiturprüfungen AUSREICHEND • eingeschränkte Fachkenntnisse, mühsamer Umgang mit dem Fachwissen und den Fachmethoden, oberflächliches Verständnis der physikalischen Konzepte, Zusammenhänge und Hintergründe, geringe Verarbeitungstiefe • Probleme bei der Darstellung und beim Gesprächsverhalten, Problembewusstsein in Grundzügen vorhanden, vordergründige Argumentation, wenig Diskursivität, rudimentäre Verwendung der Fachsprache • zögerliche Stellungnahme, wenig begründetes Urteil, geringe Reflexion der physikalischen Perspektive, kaum Herstellung von Bezügen Beschreibung der Notenstufen für mündliche Abiturprüfungen MANGELHAFT • schwerwiegende Wissenslücken und Mängel im Fachwissen und in den Fachmethoden, eingeschränktes oder fehlendes Verständnis der physikalischen Konzepte, Zusammenhänge und Hintergründe, sehr geringe Verarbeitungstiefe • gravierende Schwierigkeiten bei der Verständigung, erhebliche Mängel in der Darstellung und beim Gesprächsverhalten, kaum Problembewusstsein, sehr fragwürdige (bzw. indiskutable) Argumentation, keine Diskursivität, fehlerhafte Verwendung der Fachsprache • zögerliche Stellungnahme, kein eigenes Urteil, geringe Reflexion der physikalischen Perspektive, kaum Herstellung von Bezügen Hinweise für den Prüfer und Protokollanten Hinweise für den Prüfer Zur Grundeinstellung: • Grundhaltung des Schülers: "Hier steh ich und zeige, was ich kann." • Grundhaltung des Lehrers: Der Schüler soll Gelegenheit haben zu zeigen, was er kann und die Prüfung dient nicht ihm zu zeigen, was er alles nicht kann. Zu den Aufgaben: • kein reines Abfragen gedächtnismäßig fixierten Wissens • keine umfangreichen, trickreichen Rechnungen, Ableitungen, etc. • keine trickreichen Fragen, die ein allzu langes Nachdenken erfordern • keine Fragen nach dem Motto: “Denk dir mal, was ich mir jetzt denke.” • keine Suggestivfragen Hinweise für den Prüfer Zur Gesprächsführung: • dem Schüler erst ca. 5 Minuten ohne Eingreifen sprechen lassen • ermutigendes Zuhören, damit sich der Schüler einreden kann und seine Linie findet • bei kleinen Fehlern nicht unterbrechen, es sei denn sie führen in eine Sackgasse • Ggf. wichtiges für den weiteren Prüfungsverlauf (z.B. Formeln, Begriffe, Skizzen, ...) durch einen nonverbalen Wink an der Tafel fixieren lassen • auf Fehler nur hinweisen, damit evtl. eine Eigenkorrektur möglich ist • keine lange Fehlersuche veranlassen • erläuternde Fehlerkorrekturen im Sinne einer Nachhilfe, einer allerletzten Unterrichtsstunde, vermeiden • Fehler als Rückmeldung an den Schüler zwecks Selbsteinschätzung kommentieren, z.B. mit ‘falsch’, ‘das ist nicht ganz vollständig’, im Kern richtig, aber unpräzise’, nonverbale Hinweise bevorzugen. Hinweise für den Protokollanten • Verlaufsprotokoll mit ‘Wertung’ (s.b. / b. / t.b. / m.H.b. / f.b. / n.b.) • Standardformulierungen verwenden • Unmittelbar nach der Prüfung und noch vor dem Protokollreferat muss dem Protokollanten die Notenstufe klar sein. In diesem Sinn überzeugend, sicher, präzise und treffgenau referieren • Das Protokoll und das Protokollreferat müssen dem Notenvorschlag entsprechen Protokollbeispiel mündliches Abitur Einfluss der EPA auf den Physikunterricht • Das Aufgabenformat hat normierenden und standardisierenden Charakter • „Teaching for the test“ mit allen Vor- und Nachteilen • Förderung aller vier Kompetenzbereiche • Inhaltliche Festlegungen (Pflicht / Wahl) • Förderung eines problem- und kontextorientierten Unterrichts • Unterricht mit hoher Schülerorientierung und Selbstständigkeit • Förderung eines diskursiven Physikunterrichts Internet Adresse zum Download • Druckfassung (pdf-Dokument, 1,5 MB) der Power-Point-Präsentation • Informationen über die aktuellen EPA Physik • Beschreibungen der Notenstufen für mündliche Abiturprüfungen www.studienseminar-koblenz.de/ -> Fachseminare -> Physik