Buchbesprechung in der Zeitschrift des BPV "Das Gymnasium in Bayern", Juli 2008, S. 77

In drei Bänden stellt Horst Hübel „schüleraktivierende Unterrichtsmaterialien zur Quantenphysik“ vor. Im ersten Band geht es um den Weg zur Quantenphysik, im zweiten um Grundfakten der Quantenphysik und heuristische Methoden und im dritten um Grundlagen der Atomphysik. Im Klappentext wird formuliert, dass traditionell im Mittelpunkt des schulischen Interesses an der Quantenphysik stehe, ob Elektronen oder Photo­nen nun Teilchen oder Wellen seien. Eine Fragestel­lung, die vielfach mit „Welle-Teilchen-Dualismus“ cha­rakterisiert werden kann, den es in seiner ur­sprünglichen Bedeutung bekanntlich nicht gibt.

Demgegenüber wird vom Autor aufbauend auf wichtigen Vorarbeiten von Küblbeck und Müller ein neues Konzept zur Behandlung der Quantenphysik in der Schule vorgeschlagen, das „Grundfakten“ in den Vorder­grund stellt, vergleichbar mit den Küblbeck-Müller'schen „Wesenszügen“. Die Grundfakten ähneln Axiomen der Quantenphysik, mit deren Hilfe eine große Zahl von Experimen­ten und Erscheinungen der Quanten­physik zumindest qualitativ auf heuristische Weise „erklärt“ werden können. Statt des so genannten „Welle-Teilchen-Dualismus“ werden hier Unbestimmtheit und Komplementarität in den Vordergrund gestellt. Das neue Konzept ist im Internet unter http://www.forphys.de ausführlich mit vielen weiteren Materialien darge­stellt.

In den Teilbänden dieser Veröffentlichung werden vielfältige und sorgfältig ausgearbeitete Unterrichtsmate­rialien präsentiert, mit denen sich Schüler schulische Aspekte der Quantenphysik selbst erarbeiten können. Der Autor schlägt dafür unterschiedliche Methoden wie Lernen an Stationen, Kurzreferate, Internet-Recher­che, Gruppenpuzzle, den Fragebogen oder die Zettelkasten-Methode vor. Erfreulicherweise ist er sich dabei bewusst, dass (auch) solche Methoden nur einige Zeit zu hö­herer Motivation führen und er weist auch aus­drücklich darauf hin, dass Lernen harte Arbeit ist und auch bleiben wird.

An vielen Stellen wird auf das Internet verwiesen und man findet dort neben vielen Ergänzungen und weiter­führenden Hinweisen auch einen zu diesen Unterrichtsmaterialien passenden Kurs vom selben Autor zu „Quantenphysik für die Schule“ (http://www.forphys.de/Website/qm/inhalt.html). Dort kann man sich auch genauer über das den Unterrichtsmaterialien zugrundeliegende Konzept informieren. Der zur Um­setzung der Lehrpläne gewählte Weg muss in jedem Fall auf die jeweils vorhandenen mathema­tischen Fähigkei­ten der Schülerinnen und Schüler Rücksicht nehmen. Häufig wird man fürs Ver­ständnis vieler quantenmechanischer Phänomene auf einer eher qualitativen Ebe-ne und damit bei heuristischen Methoden bleiben. Dies muss kein Nachteil sein, da eine Argu-mentation auf schuli­schem Niveau mit Grundfakten nicht unbefriedigender ist als ein Hantieren mit letztendlich nicht verstandenen Formalismen der Schrödinger-Gleichung.

Ich bin gespannt auf die künftigen Erfahrungen, die wir bei der Behandlung der Quantenphysik am Gymna­sium in den nächsten Jahren machen werden. Die vorliegenden Bände stellen dafür Anre­gungen und einen andersartigen, durchaus anspruchsvollen Zugang vor, den anzuschauen es sich lohnt.

Der Hinweis, dass man mit dem Kauf dieser Schriften auch die Kopiererlaubnis für den eigenen Unterricht erwirbt, schafft auch unter den geänderten Bedingungen des Copyrights weiterhin Rechts­sicherheit.

Horst Hübel, Schüleraktivierende Unterrichtsmaterialien zur Quantenphysik, 2008, Books on Demand, Norderstedt

Teil 1 Auf dem Weg zur Quantenphysik, ISBN 978-3-8370-1320-7, €18,50

Teil 2 Grundfakten der Quantenphysik und heuristische Methoden, ISBN 978-3-8370-0630-8, €18,-

Teil 3 Grundlagen der Atomphysik, ISBN 978-3-8370-1321-4, € 24,-

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