Der einfache elektrische Stromkreis

Unterrichtsvorschläge zum einfachen elektrischen Stromkreis gibt es zuhauf. Warum ein weiterer? In der Physikdidaktik wird immer noch diskutiert, wie der Spannungsbegriff in der Schule verständlich gemacht werden kann. Ein sehr herausfordernder Vorschlag besteht darin, Spannung als Potenzialdifferenz einzuführen. Ein anderer Vorschlag sieht einen Zusammenhang mit Oberflächenladungen und glaubt, damit die Spannung plausibel machen zu können. Hier wird ein alternativer Weg präsentiert, der die Probleme solcher Vorschläge vermeidet, aber doch ein Verständnis des einfachen Stromkreises vermittelt, das über traditionelle Konzepte hinausgeht. Im Lehrerteil wird die Theorie des Stromkreises inkl. der Rolle der Oberflächenladungen zusammengestellt und überlegt, ob und wie deren Folgerungen im Physikunterricht nutzbar gemacht werden kön­nen, ohne zu überfordern.

Der Autor war viele Jahre als Gymnasiallehrer für Mathematik und Physik in Würzburg tätig und bildete als Seminarlehrer für Physik junge Referendare zu Physiklehrern an Gymnasien aus. Als promovierter Di­plomphysiker arbeitete er in der Atom- und Kernphysik und der Festkörperphysik und erwarb sich dabei gründliche Kenntnisse der relativistischen und nichtrelativistischen Quantentheorie und der Vielteilchentheorie. Seine Kenntnisse konnte er auch bei Lehraufträgen an Studenten weitergeben. Während seiner schulischen Tätigkeit betrat er vielfach Neuland im Bereich des forschenden Ler­nens, vor allem mit Schülerversuchen zur Erarbeitung physikalischer Sachverhalte. Er entwickelte Soft- und Hardware für den Computereinsatz im Physik-Unterricht mit den zugehörigen neuartigen unterrichtlichen Konzepten und entwarf ein neues didaktisches Konzept zur Behandlung der Quantenphysik in der Schule, das "Würzburger Quantenphysik-Konzept".