Skip to main content

Hands-on- & Minds-on- Teilchenphysikexperimente im CERN-Schülerlabor S’Cool LAB

  • Chapter
  • First Online:
Kohärenz im Unterricht der Elementarteilchenphysik
  • 717 Accesses

Zusammenfassung

Spannender und kognitiv aktivierender Unterricht sollte Jugendlichen die Möglichkeit geben, sich selbsttätig mit einem für sie interessanten Unterrichtsgegenstand zu beschäftigen und dabei ihre bestehenden Wissensstrukturen zu erweitern, z. B. in der Form von gut durchdachten Schülerexperimenten. Die Komplexität der Teilchenphysik erschwert dieses Vorhaben allerdings, da das benötigte Equipment für Schulen oft zu teuer und schwer zugänglich ist. Aus ähnlichen Gründen wurden in den letzten Jahren in verschiedenen Gebieten moderner Wissenschaft zahlreiche Schülerlabore zur Wissenschaftskommunikation geschaffen, die mittels ihrer Spezialisierung und moderner Ausstattung Experimentiergelegenheiten schaffen, um Jugendlichen einen Einblick in die aktuelle Forschung zu geben.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this chapter

Chapter
USD 29.95
Price excludes VAT (USA)
  • Available as PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
eBook
USD 44.99
Price excludes VAT (USA)
  • Available as EPUB and PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
Hardcover Book
USD 59.99
Price excludes VAT (USA)
  • Durable hardcover edition
  • Dispatched in 3 to 5 business days
  • Free shipping worldwide - see info

Tax calculation will be finalised at checkout

Purchases are for personal use only

Institutional subscriptions

Notes

  1. 1.

    Da das Schülerlabor S’Cool LAB-Workshops für Schulgruppen aus mehr als 30 Ländern organisiert, werden alle Arbeitsmaterialien in englischer Sprache entwickelt. Daher wird in diesem Beitrag auf die Übersetzung gewisser Inhalte verzichtet.

Literatur

  • Anderson JR (2014) Cognitive psychology and its implications. W.H. Freeman & Co Ltd, New York

    Google Scholar 

  • Baddeley A (1994) The magical number seven: still magic after all these years? Psychol Rev 101(2):353–356

    Article  Google Scholar 

  • Brovelli D (2018) Wirksamer Physikunterricht. Schneider, Baltmannsweiler

    Google Scholar 

  • Duit R, Gropengiesser H, Kattmann U, Komorek M, Parchmann I (2012) The model of educational reconstruction – a framework for improving teaching and learning science. Sci Edu Res Prac Eur 5:13–37

    Article  Google Scholar 

  • Haupt OJ, Domjahn J, Martin U, Skiebe-Corrette P, Vorst S, Zehren W, Hempelmann R (2013) Schülerlabor – Begriffsschärfung und Kategorisierung. MNU 66(6):324–330

    Google Scholar 

  • Hoffmann L (2002) Promoting girls’ interest and achievement in physics classes for beginners. Learn Instr 12(4):447–465

    Article  Google Scholar 

  • Hynd CR, McWhorter JY, Phares VL, Suttles CW (1994) The role of instructional variables in conceptual change in high school physics topics. J Res Sci Teach 31(9):933–946

    Article  Google Scholar 

  • Kirschner PA, Sweller J, Clark RE (2006) Why minimal guidance during instruction does not work: an analysis of the failure of constructivist, discovery, problem-based, experiential, and inquiry-based teaching. Educ Psychol 41(2):75–86

    Article  Google Scholar 

  • Klaassen CWJM, Eijkelhof HMC, Lijnse PL (1990) Considering an alternative approach to teaching radioactivity. In: Lijnse P (Hrsg.) Relating macroscopic phenomena to microscopic particles: a central problem in secondary science education. Cd-B Press, Utrecht, pp 304–316

    Google Scholar 

  • Lawson AE (2004) The nature and development of scientific reasoning: a synthetic view. Int J Sci Math Educ 2(3):307

    Article  Google Scholar 

  • Maloney DP (1985) Charged poles? Phys Educ 20(6):310

    Article  ADS  Google Scholar 

  • McGinness L, Dührkoop S, Jansky A, Keller O, Lorenz A, Schmeling S, Wendt K, Woithe J (2019) 3D-printable model of a particle trap: development and use in the physics classroom. J Open Hardware 3(1):1–9

    Article  Google Scholar 

  • McGinness L, Dührkoop S, Jansky A, Woithe J (2019) 3D printable quark puzzle: a model to build your own particle systems. Phys Teach (accepted)

    Google Scholar 

  • Miller K, Lasry N, Chu K, Mazur E (2013) Role of physics lecture demonstrations in conceptual learning. Phys Rev Spec Top – Phys Educ Res 9(2):020113

    Article  ADS  Google Scholar 

  • Nussbaum J, Novick S (1982) Alternative frameworks, conceptual conflict and accommodation: toward a principled teaching strategy. Instr Sci 11(3):183–200

    Article  Google Scholar 

  • S’Cool LAB-Website (2019) https://cern.ch/s-cool-lab

  • Swarat S, Ortony A, Revelle W (2012) Activity matters: understanding student interest in school science. J Res Sci Teach 49(4):515–537

    Article  Google Scholar 

  • Toulmin SE (2003) The uses of argument. Cambridge University Press, Cambridge

    Book  Google Scholar 

  • White R, Gunstone R (1992) Probing understanding. Routledge, London

    Google Scholar 

  • Wiener GJ, Schmeling SM, Hopf M (2015) Can grade-6 students understand quarks? Probing acceptance of the subatomic structure of matter with 12-year-olds. Eur J Sci Math Educ 3(4):313–322

    Article  Google Scholar 

  • Woithe J (2016) Cloud chamber. S’Cool LAB – Do-it-yourself manual. https://scool.web.cern.ch/classroom-activities

  • Woithe J, Schmidt R, Naumann F (2019) Track inspection: how to spot subatomic particles. Sci Sch 46:40–47

    Google Scholar 

  • Woithe J (2019) Development and Evaluation of the Hands-on Particle Physics Learning Laboratory S’Cool LAB at CERN. Impact of Student and Laboratory Characteristics on Cognitive and Affective Effects. Dissertationsschrift in Vorbereitung, TU Kaiserslautern

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Editor information

Editors and Affiliations

Rights and permissions

Reprints and permissions

Copyright information

© 2020 Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature

About this chapter

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this chapter

Woithe, J., Kuhn, J., Müller, A., Schmeling, S. (2020). Hands-on- & Minds-on- Teilchenphysikexperimente im CERN-Schülerlabor S’Cool LAB. In: Passon, O., Zügge, T., Grebe-Ellis, J. (eds) Kohärenz im Unterricht der Elementarteilchenphysik. Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-61607-9_7

Download citation

Publish with us

Policies and ethics