Die abgeschlossenen Bacherlor- und Masterarbeiten sind nach den folgenden Themenfeldern geordnet:

Fachdidaktik

Außerschulische Bildungsorte

Experimentelle Wissenschaftsgeschichte

Lehrbuchanalysen

Innerhalb der Themenfelder erfolgt die Aufzählung alphabetisch nach dem Nachnamen.

Die Arbeit beschäftigt sich mit Experimenten zur phänomenologischen Untersuchung von Luftströmungen an verschiedenen Beispielen. Der Einsatz dieser Experimente an außerschulischen Lernorten, wie zum Beispiel der Phänomenta, oder im Schulalltag soll ebenfalls genauer betrachtet werden.Zur praktischen Auseinandersetzung mit der Thematik wird eines der vorgestellten Experimente versuchsweise angefertigt um eine mögliche Verwendung zu prüfen.

Hologramme begegnen Schülerinnen und Schülern auf vielfältige Weise im täglichen Leben, sei es als Sicherheitsmerkmal auf Geldscheinen oder auch als Showelement bei öffentlichen Veranstaltungen wie Konzerten. Der im Rahmen dieser Arbeit entstehende Projektunterricht zur Holografie zielt auf die Anschlussfähigkeit an die Themengebiete des Beugungseffektes und der Interferometrie als Messverfahren ab. Hierzu wird ausgehend vom Beugungsmuster an einer Punktöffnung, der Fresnelschen Zonenplatte, mit dem Interferenzkonzept erarbeitet, wie sich die Summenstruktur des holografischen Bildes ergibt.

In meiner Bachelorarbeit habe ich mich im Rahmen einer dreijährigen Studie des INEES Projekts mit dem Energiebegriff und der Definition von Energie in verschiedenen Ländern beschäftigt. Dazu wurden Lehramtsstudenten der Universität Flensburg und Lehrer in Ausbildung - so genannte "teacher-trainees" -  der Dhaka University zum Energiebegriff befragt. Die Interviewdaten aus der Hauptstadt Bangladeschs und Deutschland zum Thema Energie habe ich nach dem Kompetenzstufenmodell für den naturwissenschaftlichen Unterricht an Grundschulen und der Energie-Quadriga nach Duit kategorisiert. Dabei habe ich festgestellt, dass es deutliche Unterschiede in der Auffassung von Energie in den untersuchten Ländern gibt. Studenten in Bangladesch bringen den Energiebegriff mit Alltagserfahrungen wie Gas zum Kochen oder der Elektrizität, die nicht überall in Bangladesch zur Verfügung steht, in Verbindung, während die Studenten in Deutschland eher politisch und gesellschaftlich orientiert über den Energiebegriff nachdenken und Begriffe wie Atomkraft oder Windenergie nennen. Diese Ansicht wird in den naturwissenschaftlichen Unterricht an Grundschulen übertragen und dementsprechend gelehrt.

Die Forschung verfolgte die Zielsetzung herauszufinden was für Konzepte die Studierenden aus Deutschland und Honduras zum Thema Energie haben. Dafür wurden insgesamt 54 Studierenden befragt, 30 in Honduras und 24 in Deutschland. Für die Studie wurden Studierende der Fächer Kunst und Sport ausgewählt, da die Befragten  nicht im Bereich der Naturwissenschaft involviert sein sollten.

Im Zuge der Qualifikationsarbeit soll Interferometrie als Messmethode für die Bestimmung von Brechungsindizes genutzt werden. Diese Methode dient einer Vermessung der optischen Weglänge durch ein Material und hat eine hohe Relevanz in Forschung und Technik. Das Ziel soll es sein, sich diese bereits etablierte Messmethode anzueignen und zur Bestimmung der Brechungsindizes verschiedener transparenter Materialien zu nutzen.

Im Zuge der Gründung von Gemeinschaftsschulen werden in Zukunft immer mehr Schüler/innen mit dem Förderschwerpunkt Lernen und ohne Förderschwerpunkt in einem Klassenverband unterrichtet. Vor allem im Fachunterricht entstehen dadurch neue Herausforderungen an die Lehrer/innen. Die meist für eine Regelschule ausgebildeten Lehrkräfte sind gefordert, den heterogenen Leistungsansprüchen gerecht zu werden. Da der stoffliche Anspruch mit den Klassenstufen wächst, ist auch dahingehend eine schwierigere Differenzierung zu erwarten. Eine Bestandsanalyse der in den Schulen mit dem Förderschwerpunkt Lernen erarbeiteten Vorgehensweisen der Vermittlung von Fachinhalten könnte Denkanstöße für einen differenzierten, gemeinsamen Fachunterricht liefern.
Daher habe ich in meiner Bachelor Arbeit untersucht, wie die Kernkraft an Schulen mit dem Förderschwerpunkt Lernen vermittelt wird. Ich habe Interviews mit den Fachlehrern mehrerer Einrichtungen geführt, um einen Überblick zu bekommen, wie tiefgründig und unter welchen Schwerpunkten das Thema im Unterricht behandelt wird und dann mit Hilfe einer Item-Analyse ausgewertet.

Diese Arbeit ist eine vergleichende empirische Forschung zum Thema Energieeffizienz und ist Teil eines größeren Projekts in dem eine übergeordnete Promotion erarbeitet wird: Erik Reinhards Arbeit ist eine flankierende Pilotstudie zu dem Promotionsprojekt von Paula Paz, darum sind die Forschungsfrage und die Entwicklung des Fragebogens nicht im Fokus dieser Arbeit, sondern es stehen die methodische Fragen und Konsequenzen für die Hauptstudie im Vordergrund.

Die Methoden die dabei im Vordergrund stehen sind nichtmetrische Tests wie die Raschanalyse,  der Wilcoxon Rangsummentest und der Spearmanschen Rangkorrelationskoeffizient.

In der Arbeit werden die empirischen Methoden und ihre Anwendung detailliert mit Beispielen erläutert. Dabei wird die Anwendung dieser Methoden und ihre Resultate konkret auf den Datensätzen erläutert.

In einigen Fachbereichen, wie auch im Fachbereich der Physik, wird ein Grundverständnis zur Lösung mathematischer Problemstellungen vorausgesetzt. Trotz der in der Schule vermittelten Fachinhalte weisen Studierende von Physikinstituten große Defizite auf, welche die Arbeit in den verschiedenen mathematisch ausgerichteten Veranstaltungen erschweren.

Wie auch im Herbst 2011 wurde im Herbst 2012 an der Universität Flensburg ein Mathevorkurs für die Physik und Chemiestudenten angeboten. Um die Wirksamkeit des Mathevorkurses zu überprüfen wurde dieser statistisch erfasst und ausgewertet, indem die Teilnehmer des Mathevorkurses Fragebögen mit Mathematikaufgaben mit steigendem Schwierigkeitsgrad lösen sollten. Zum Vergleich wurden der gleiche Test mit einer Kontrollgruppe durchgeführt.

Innerhalb des fünftätigen Mathevorkurses wurden mathematische Fachinhalte vermittelt und mittels von Fragebögen evaluiert. Es wurde im Prä-Post-Follow-Up Testdesign gearbeitet um die Entwicklung der Teilnehmer und die Unterschiede zu der Kontrollgruppe zu untersuchen. Die Auswertung der Daten ergab, dass die Teilnehmer schon im Vortest tendenziell besser abschnitten als die Kontrollgruppe und dass die Teilnehmer nach dem Kurs den Fragebogen erfolgreicher bearbeiten konnten als vorher. Allerdings konnte im Follow-up Test mit den angewandten Methoden kein signifikanter Unterschied zwischen Test- und Kontrollgruppe festgestellt werden. Eine mögliche Interpretation ist, dass ohne regelmäßige Übungsphasen außerhalb des Mathevorkurses keine langfristigen Verbesserungen der mathematischen Fähigkeiten erzielt werden kann.

Meine Bachelorarbeit behandelt den Einfluss der Beleuchtung auf den hervorgerufenen Farbeindruck. So wird zunächst die physikalische Seite des Lichtes betrachtet und beschrieben. Daran anschließend wird das visuelle System des Menschen und dessen Einfluss auf die optische Umwelt (und im Besonderen auf die Wahrnehmung der Farben) erläutert. Besondere Leistungen des visuellen Wahrnehmungsapparates (wie bspw. die Farbkonstanz bei verändernden Beleuchtungen) werden erläutert. Das Phänomen der Farbkonstanz wird in einer qualitativen Besucherbeobachtung dokumentiert. Für diesen Zweck wurde ein Raum in der Phänomenta Flensburg mit RGB-Leuchtdioden beleuchtet. Durch das schmalbandige Emissionsspektrum der Leuchtdioden konnten die Besucher den Einfluss der Lichtfarbe auf die Körperfarben verschiedener Oberflächen untersuchen.

Der unverhoffte Erfolg des im Jahre 2002 am IPCD gestarteten Projektes "ASIP-MINIPHÄNOMENTA" für die unteren Klassenstufen hat im Jahre 2010 zur Einberufung eines weiteren Bildungsprojektes geführt, dass den Fokus auf den Einsatz von historischen Experimentierstationen in der Sekundarstufe I legt. Im Schuljahr 2010/11 nahmen zwei schleswig-holsteinische Schulen an der Pilotphase des "Projekt Galilei" teil, welches den individual-genetischen mit dem historisch-genetischen Lernansatz koppelt. In Anlehnung an die bewährten Merkmale der MINIPHÄNOMENTA, wie beispielsweise der Nachbau von Experimentierstationen und das selbstgesteuerte Lernen, beabsichtigt auch das von der NORDMETALL-Stiftung geförderte "Projekt Galilei" einen Beitrag zur Verbesserung der naturwissenschaftlich-technischen Bildung in der Sekundarstufe I zu leisten, da besonders Schüler dieser Altersklasse der Naturwissenschaft ablehnend gegenüber stehen. Ausgehend von der elementaren Fragestellung "Wie beurteilen die teilnehmenden Schülerinnen und Schüler das Projekt?" führte der Verfasser im Rahmen einer MA-Arbeit eine groß angelegte erste Schülerevaluation mittels Anwendung dreier Erhebungsmethoden (Fragebogen, qual. Interviews, Beobachtungen) durch.
In Bezug auf die Erprobung der wesentlichen inhaltlichen und konzeptionellen Ideen sowie der historischen Experimentierstationen ergibt sich ein im Wesentlichen positives Bild. Zentral ist herauszustellen, dass der Nachbau der Geräte in den Schulen sehr gut funktioniert hat. In diesem Zusammenhang ist eine motivierte, produktive und offene Unterrichtssituation entstanden. Optimierungspotentiale wurden dahingehend deutlich, dass beispielsweise die theoretische und historische Einordnung der Experimentiergeräte sich als problematisch gestaltete. Dennoch bewertete die teilnehmende Schülerschaft das Projekt ausgesprochen positiv, weil die praktizierte Handwerksarbeit als willkommene Abwechslung zum alltäglichen Fachunterricht wahrgenommen wurde.

Ziel der Arbeit ist es herauszufinden, welche Anforderungen an ein Stereofoto gestellt werden, damit das Motiv möglichst naturgetreu, also insbesondere mit einem räumlichen Eindruck, wiedergeben kann. Zusätzlich soll herausgefunden werden, welche Parameter berücksichtigt werden müssen, um die Fotografien über größere Distanzen projizieren zu können.

Anschließend an seine Arbeit von 2011 erhebt Herr Zgorzelski Präkonzepte über Radioaktivität bei Studierenden der Universität Flensburg. Kategorien und Items werden mit Hilfe von pseudowissenschaftlichen und wissenschaftlichen TV-Serien gebildet, um einen möglichen Zusammenhang zum Vorwissen der Studierenden herstellen zu können.

Herr Zgorzelski beschreibt das öffentliche Bild von Radioaktivität und die Notwendigkeit, dass Schüler durch den Physikunterricht ein Bild von Radioaktivität erhalten, welches ihnen ermöglicht am gesellschaftlichen Diskurs zu diesem Thema teilzunehmen. Er spricht die Konzepte von natürlicher Radioaktivität an und deren Bedeutung zur historischen Genese des Begriffes und der Forschung auf dem Gebiet. Im zweiten Teil des Kapitels erklärt der Autor die Aspekte über Radioaktivität, die bestimmte Vorstellungen beim Menschen evozieren. Er geht dabei auf etymologische, epistemologische und ontologische Apsekte ein.

Inklusion und Heterogenität sind aktuelle Herausforderungen für unsere Schulen. Doch auch außerschulische Lernorte stehen vor der Herausforderung, sich mit diesem Spannungsfeld auseinander zu setzen. Ziel der Arbeit ist, offenzulegen, welche Strategien und konkreten Ansätze Science Center anbieten können, damit Lehrkräfte den Besuch dieser Einrichtung zu einem inklusiven Bildungserlebnis für die gesamte Schulklasse machen können.

Ziel meiner Master-Arbeit war es, zu untersuchen, welchen Einfluss die LüttIng.-Akademien (auch bekannt unter Schüler-Technik-Akademien) in Schleswig-Holstein auf die Interessen und Berufsorientierung der teilnehmenden Schüler im Bereich Ingenieurwissenschaften beziehungsweise im Bereich Naturwissenschaft und Technik haben. Im Vordergrund der Untersuchung stand dabei, ob berufsbezogene Interessen geweckt werden konnten, mit dem Ziel, den bevorstehenden Fachkräftemangel in diesen Bereichen zu mindern. Hierzu wurde mittels Fragebögen und Interviews die Einstellung der Schüler erfragt, sowie die Kooperation zwischen Schule, Hochschule und Unternehmen untersucht.
Insgesamt konnte abschließend gesagt werden, dass das LüttIng.-Programm praktisch orientiert ist und Möglichkeiten bietet, die eine Schule nicht in der Lage ist, den Schülern zu bieten. Die Akademien können bei der richtigen Organisation und Durchführung sehr viel Interesse und Begeisterung wecken und in Einzelfällen eine neue Berufsorientierung geben.

Diese Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer optischen Blackbox und stellt sich dabei der Frage, wie die Entwicklung einer optischen Blackbox als Exponat für das Science Center PHÄNOMENTA in Flensburg gelingen kann. Ziel des Exponates soll sein, den Besucher:Innen auf spielerische und interaktive Art die Grundsätze der Optik näherzubringen und zugleich Neugierde für wissenschaftliche Experimente zu wecken.

Das Ziel der Arbeit ist es, eine Station für die Phänomenta in Flensburg zu entwickeln. Als Vorlage hierfür dient der historische Sprungschanzenversuch des holländischen Physikers Willem Jacob ´sGravesande. Bei diesem Versuch bewegt sich eine Kugel auf einer Schanze herab und nach dem Verlassen dieser legt die Kugel eine parabelförmige Flugbahn zurück. Durch das Passieren von vier Messingringen wird die Flugbahn der Kugel weiter verdeutlicht. Absicht der entwickelten Station ist es, dass die Menschen nach dem Experimentieren die Form der Flugbahn deutlich erkannt haben und als Resultat von der Überlagerung zweier Bewegungsarten ansehen.

Die Arbeit untersucht Prozesse der Erkenntnisgenerierung, die in der Interaktion mit Exponaten im Science Center gemacht werden. Diese kollektive Masterarbeit stützt sich in ihrer theoretischen und methodischen Analyse auf die practical epistemological analysis von Per-Olof Wickman, die sprachliche Äußerungen und körperliche Tätigkeiten in den Blick nimmt und in ihrer Analyse praktischer Epistemologien miteinander verbindet. Die Forschungsfrage nimmt zum einen die grundsätzliche Frage nach Sinnstiftungsprozessen (meaning-making) im Umgang mit Science Center Exponaten in den Blick. Zum anderen sind wir daran interessiert, ob sich charakteristische Interaktionsmuster identifizieren lassen. Die Ergebnisse können in zukünftige Exponatentwicklungen einfließen, sind aber auch für pädagogische Programme oder Maßnahmen relevant. Die Untersuchung findet im Flensburger Science Center Phänomenta statt.

Es ist eine relevante und wenig systematisch untersuchte Frage, inwiefern in Science Centern tatsächlich etwas über naturwissenschaftliche Gegenstandsbereiche gelernt wird. Die vorgelegte Studie geht dieser Frage nach und untersucht auch, ob die Gruppengröße einen Einfluss auf die Auseinandersetzung zwischen Exponat und Besuchenden hat.

Als Ergebnis dieser Arbeit soll ein Exponat für ein pädagogisch orientiertes Science Center, zum Beispiel der Phänomenta Flensburg, hervorgehen.

Die Entwicklung und das Begleiten der Umsetzung sind ein großer Teil dieser Arbeit.

Das Exponat befasst sich mit den Phänomenen Licht und Schatten und behandelt das Prinzip einer Lochkamera, welche das Thema gut aufgreift. Das Exponat besteht aus einer 4 ∗ 4 Matrix aus Leuchtdioden (LEDs) und zugehörigen Tastern, welche von den Besucherinnen und Besuchern des Science Centers betätigt werden können. Das Muster, welches die LEDs erzeugen, wird dann nach dem Prinzip einer Lochkamera seitenverkehrt gedreht und an eine Wand projeziert. An dieser Wand entstehen dann Lichtpunkte und Schattenräume. Mit einer kurzen Fragestellung wird der Forscherdrang der Besucherinnen und Besucher angeregt und greift ein einfaches Thema der optischen Physik auf, welches in der Sek I behandelt wird.

Eine mögliche weiterführende Arbeit wäre eine empirisch/statistische Erhebung. Da ein Microcontroller die Nutzung des Exponats auf einer Speicherkarte aufzeichnet. Dadurch wird eine komfortable Auswertung möglich gemacht.

Im Rahmen der Arbeit werden zwei Aufbauten zum Thema "Strukturbildung 
(der Entstehung von Sandrippeln bei Strömungen) entwickelt. Untersucht 
wird, ob durch einen selbständigen Entdeckungsprozess, wie er z.B. in 
Science-Zentren angeregt wird, die grundlegenden Zusammenhänge erkannt 
und in Beziehung gesetzt werden können.

"Nano" ist sicherlich eines der Schlagworte, mit denen aktuelle wissenschaftliche und technische Entwicklungen in der Öffentlichkeit zusammengefasst werden. Allerdings stellt sich die Frage, was sich einzelne Personen unter Nanotechnologie vorstellen?

Im Rahmen meiner Bachelorarbeit strebe ich an, einen Eindruck von diesen Vorstellungen zu erhalten. In diesem Zusammenhang werde ich einen Fragebogen entwickeln und verschiedene Personen befragen. Das Ziel ist es, ein Bild zu erarbeiten, damit die Phänomenta auf dieser Grundlage ein Sonderausstellung zum Thema Nanotechnologie entwickeln kann.

Anliegen von Science Centern ist es, die Welt besser begreifbar zu machen. Insbesondere die naturwissenschaftlich-technische Dimension von Welt. Eine Dimension dieses Begreifbarmachens ist die Händigkeit der Besucherinnen und Besucher. Diese Studie untersucht, inwiefern die Händigkeit einen Einfluss auf das Erschließen von Phänomenen bzw. Exponaten im Science Center hat.

Die Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines Konzepts für eine Lernstation zum Thema Stereoskopisches Sehen. Besucher der Station sollen mit Hilfe einer Anleitung die Möglichkeit erhalten, eigens fotografierte Stereobilder auf dem Smartphone abzubilden und mit einem Stereoskop zu betrachten.

In meiner Bachelorarbeit beschäftige ich mich mit der Konstruktion und physikalischen Beschreibung eines Exponats zur Darstellung von potentieller, kinetischer und Rotationsenergie einer Kugel mittels einer Kugelbahn. Ziel der Arbeit ist es, ein Exponat zu entwickeln, das in der Phänomenta Flensburg voraussichtlich ab März 2010 ausgestellt wird und dort zum Experimentieren einlädt.

In dieser Arbeit wurde die Evaluation eines außerschulischen Lernangebots vorgenommen, die in einer Sonderausstellung der Phänomenta in Flensburg durchgeführt wurde: Vanessa Schmid befragte Gäste, die zwar die Phänomenta besuchten aber die kostenlose Sonderveranstaltung nicht besuchten. In der Arbeit wird zunächst die Phänomenta und die Sonderausstellung "Elektrischer Salon" beschrieben und die Fragestellung und Erhebungsmethode erklärt. Der Hauptteil der Arbeit ist die Auswertung und Interpretation der erhobenen Daten. Die Evaluation ermöglichte neue Einblicke in das Besucherinnen- und Besucherverhalten und es ergaben sich eine Reihe von Verbesserungsmöglichkeiten.

Im Rahmen dieser Bachelorarbeit werden Materialien für den Einsatz von phyphox an einem Exponat der Phänomenta erstellt und erprobt. Bei phyphox handelt es sich um eine Applikation für mobile Endgeräte zur Durchführung von physikalischen Experimenten.

Die Arbeit soll einen Beitrag leisten, die Phänomenta in Flensburg zu einem inklusiven Lernort zu entwickeln. Hierzu wurde zunächst der Ist-Zustand erfasst, indem die Lehrkräfte während des Phänomentaaufenthalts interviewt wurden.

Im Vorfeld wurden sieben Hypothesen aufgestellt, die sich auf die Mitnahme von I-SchülerInnen und das Kooperationsverhalten zwischen I-SchülerInnen und Nicht-I-SchülerInnen während des Aufenthalts in der Phänomenta beziehen. Dadurch wurde das Themengebiet eingegrenzt und gezielte Fragen formuliert, zu denen sich die Lehrkräfte im Hinblick auf ihre Erwartungen und Erfahrungen äußern sollten. Anhand der Ergebnisse aus den Interviews konnten derzeitige Probleme aufgedeckt werden, aber auch mögliche Veränderungen generiert werden, um allen Schülerinnen und Schülern bei einem Besuch in der Phänomenta gerecht zu werden.

In meiner Bachelor-Arbeit ging es darum anhand von Peter Barlows Veröffentlichungen aus dem Jahr 1822/23 eine möglichst quellengetreue Rekonstruktion seines "Barlowschen Rads" vorzunehmen. Es handelt sich dabei um ein stromdurchflossenes Zackenrad, welches sich in einem Magnetfeld befindet und auf Grund der wirkenden Lorentzkraft eine Drehbewegung vollführt. Neben der für die Rekonstruktion nötigen Recherchearbeit und der sich daraus ergebenden Fragen, wurden auch die physikalischen Hintergründe untersucht.Der von mir realisierte Nachbau des Barlowschen Rads befindet sich im HistoLab des Instituts für Physik und Chemie und ihre Didaktik der Universität Flensburg.

In meiner Masterthesis habe ich mich mit dem Elektrizitätsverdoppler von Joseph Weber aus dem Jahr 1791 beschäftigt. Im Mittelpunkt der von Weber beschriebenen Verdopplungsprozedur steht das Laden zuvor ungeladener Platten durch Influenz. Neben einer quellengetreuen Rekonstruktion, bei dem die Herstellung von Siegellack einen Schwerpunkt bildete, verglich ich den Weberschen Verdoppler mit denen von Bennet, Bohnenberger und Nicholson. Dabei fand auch eine Analyse im Kontext der Vorlesungen von Georg Christoph Lichtenberg statt.

Am Anfang des 18. Jahrhundert setzte sich der niederländische Astronom, Philosoph, Mathematiker und Physiker Willem Jacob ’s Gravesande mit der "Vis Viva", welche als Größe bis in das 19. Jahrhundert zur Beschreibung von Bewegungen verwendet wurde, auseinander. Zwischen Issac Newton und Gottfried Wilhelm Leibniz herrschte Uneinigkeit über die mathematische Beschreibung dieser "lebendigen Kraft" beziehungsweise "Vis Viva". Während Issac Newton diese mit m * v beschrieb, war Gottfried Wilhelm Leibniz der Meinung, dass m * v² die richtige Beschreibung sei.

In dieser Bachelorarbeit soll mit Hilfe eines von Willem Jacob ’s Gravesande entwickelten Aufbaues, der den damaligen Disput zwischen Issac Newton und Gottfried Wilhelm Leibniz klären sollte, das Ergebnis Willem Jacob ’s Gravesandes experimentell und historisch untersucht werden.

Im Zentrum der Arbeit steht das Tangenten-Galvanometer der Firma Harris Ltd. aus Birmingham. Das Galvanometer ist ein Gerät zur Messung von Stromstärken, wobei zur Messung selbst mehrere Spulen im Gerät zugeschaltet werden können. Analysiert werden sollen die Arbeit mit dem Gerät und Anforderungen an einen Experimentator, weiterhin die Funktionalität des Gerätes. Der Bereich, in dem Messungen vorgenommen werden können soll ermittelt und so eventuell Rückschlüsse auf Einsatzmöglichkeiten auch außerhalb des Labors gezogen werden.

Im täglichen Leben sind Klebstoffe omnipräsent, denn neben dem privaten Gebrauch von Bastelklebern und Klebeband finden Klebstoffe in der Industrie seit über 100 Jahren Anwendung. Im Rahmen dieser Arbeit wird eine Messapparatur entwickelt, um Klebstoffe zu überprüfen, welche vor dem Zeitalter der synthetischen Klebstoffe zum Standard gehörten. Es wird untersucht welche Messmethoden Rückschlüsse auf die Klebequalität verschiedener historischer Klebstoffe zulassen.

Ziel meiner Arbeit ist es die physikalischen Zusammenhänge des stereoskopischen Messverfahrens mit wandernder Marke darzustellen. Weiterhin soll der historische Kontext des Messgeräts ergründet werden. Zunächst sollte ein  Verständnis für die Photogrammetrie geschaffen werden, woraus sich die Bedingungen für eine Entfernungsmessung anhand von Stereobildpaaren und bewegter Marke ableiten lassen.

Die gemeinschaftliche Arbeit soll die historische Ortsbestimmung mit Hilfe eines Sextanten und eines Astrolabiums vergleichen.

In dieser Bachelor-Arbeit werden zwei historische Laternae Magicae untersucht. Mithilfe von physikalischen Messverfahren werden deren Optiken untersucht und aus den Ergebnissen Rückschlüsse auf deren Aufbauten und Struktur gezogen. Dabei liegt der Fokus auf die geometrische Verteilung der Lichtintensität, welche experimentell bestimmt werden sollen.

Heute wird der damalige Arzt und Naturforscher Thomas Young (1773-1829) vor allem mit seinen Arbeiten zur Wellennatur des Lichts und dem Interferenzprinzip in Verbindung gebracht. Kaum bekannt ist dagegen ein Instrument, welches wir heute als ‚Eriometer‘ bezeichnen würden und von Young um 1810 gebaut und in einem Brief an Joseph Banks versendet wurde. Mit diesem Instrument, welches im Wesentlichen aus Pappe bestand, sollte eine Größenbestimmung von Wollfasern und Partikeln durch Beugungseffekte möglich sein, als auch ein Vergleich von Größen in einer Faser- oder Partikelprobe. In meiner Bachelorarbeit wird mit einem Nachbau von Youngs Eriometer von 1810 der Umgang mit dem Instrument und das Messprinzip experimentell untersucht und physikalisch beschrieben werden. Youngs Instrument von 1810 und sein Briefwechsel mit Banks dienen mir hierbei als Primärquellen.

Diese Bachelorarbeit befasst sich mit einem historischen Unterhaltungsexperiment aus dem 18. Jahrhundert: Die Entzündung brennbarer Flüssigkeiten mittels elektrischer Funken. Hierzu werden Versuchsbeschreibungen aus Veröffentlichungen der Zeit analysiert, der Versuch nachvollzogen und die benötigten Spannungen und weitere Parameter mit verschiedenen brennbaren Flüssigkeiten (z.B. Diethylether und Ethanol) bestimmt.

Ein Video zur Arbeit findet sich hier.

Die Bestimmung des mechanischen Wärmeäquivalents durch Joule in seiner Veröffentlichung von 1850 fand bereits in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts Eingang in die Lehre. Hierzu wurden verschiedene didaktische Versuchsaufbauen entwickelt (z.B. durch Puluj und Millikan), die dann von Instrumentenherstellern wie den Firmen Max Kohl und Leybold an Schulen und Hochschulen vertrieben wurden. In dieser Arbeit werden solche Lehrversuche auf ihre didaktischen Schwerpunkte und Anforderungen an die Lehrperson sowie konstruktive Unterschiede zu den jeweiligen Erstveröffentlichungen untersucht. Hier steht die experimentelle Auseinandersetzung mit den entsprechenden Aufbauten im Vordergrund.

In der Masterarbeit befasse ich mich mit dem Nachbau von Georg Simon Ohms Apparatur und dem Nachvollzug der Handlungspraktiken, die ihm zu seiner vorläufigen Anzeige des Gesetzes, nach welchem Metalle die Kontaktelektrizität leiten, behalfen. Dabei wird sein experimentelles und theoretisches Vorgehen rekonstruiert und analysiert sowie wissenschaftshistorisch kontextualisiert werden.

In meiner Bachelorarbeit werde ich den Aufbau für das Experiment "The electrical sportsman" nachbauen und das Experiment durchführen und analysieren. Bei dem nachzubauenden Gerät handelt es sich um eine Leidener Flasche, bei der es bei ausreichender Ladung zu einem Funkenüberschlag kommt. Dabei ist die äußere Belegung mit einer Modellfigur eines Jägers verbunden, die innere mit einer Reihe von Papiervögeln. Neben der Rekonstruktion des Experiments werde ich das Gerät auch vermessen, so dass ich es physikalisch beschreiben kann. Daneben werde ich mich auch mit dem historischen Hintergrund dieses Experiments auseinandersetzen.

Im Zentrum der Arbeit steht die Analyse einer historischen Fertigungsmethode nach Soret, die die Herstellung einer Zonenplatte für den optischen Bereich ermöglichte. Die Untersuchung der Parameter, die unter Laborbedingungen die Herstellung einer eigenen Zonenplatte möglich machen soll, erstreckt sich auf die Abwägungen der Beschränkungen bei der Zeichnung der Zonenplatte mit mechanischen Mitteln bis zur Fixierung auf einem fotografischen Film.

Das Albuminverfahren von Abel Niépce de St. Victor, welches im Jahr 1864 von van Monkchoven beschrieben wurde, ist eines der ersten Verfahren zur Erstellung von Fotografien. Dieses Verfahren stellte einen enormen Fortschritt der Fotographie dar, weil mit diesem detaillierte Abbilder und stereoskopische Aufnahmen mit einer trockenen Platte möglich waren. In dieser Bachelorarbeit soll das Albuminverfahren, welches van Monckhoven beschreibt, nachempfunden und physikalisch analysiert werden, da einige Angaben wie beispielsweise die Dauer der Belichtung oder der Fixierung und einige Mengenangaben für nötige Chemikalien nicht erfasst sind.

In dieser Arbeit wird das Phänomen der optischen Täuschung als Ergebnis der physiologischen Wahrnehmung genauer betrachtet. Es geht zunächst darum, ein Verständnis für die physiologischen Mechanismen des menschlichen Sehsystems zu erarbeiten, um die Bewertung "optische Täuschung" verstehen zu können. Zum anderen soll auch der Einfluss von physikalischen Größen wie beispielsweise die Beleuchtungsstärke dargestellt werden. Die physikalischen Randbedingungen werden durch eine eigene Studie untersucht, in der diese Größen in Bezug auf unterschiedliche optische Täuschungen variiert werden.

Ein historischer Nachbau des Kundt'schen Rohrs wird als Grundlage für Untersuchungen über die Schallgeschwindigkeit in Flüssigkeiten und Gasen genutzt.

Benjamin Thompson, auch bekannt als Graf Rumford, führte eine Reihe von Experimenten über Wärme bis ins frühe 19. Jahrhundert durch. In der Masterarbeit befasse ich mich mit ausgewählten Experimenten zur Wärmestrahlung, welche er im Jahre 1804 in einer Abhandlung mit dem Titel "An Enquiry concerning the Nature of Heat, and the Mode of its Communication" veröffentlichte. Die darin beschriebenen Experimente sollten nach Rumford vor allem eines zeigen: die Existenz von Wärme- und Kältestrahlen und ihre Analogie zum Schall.

Im Rahmen dieser Qualifikationsarbeit werden Rumfords experimentelle und theoretische Praktiken rekonstruiert, analysiert und Handlungspraktiken nachvollzogen werden, welche ihn letzten Endes zu der Formulierung einer kinetischen Theorie von Wärme führten – seiner Vibrationstheorie.

Im Rahmen dieser Arbeit wird ein quellengetreuer Nachbau des Heliothermometers, das Ende des 18. Jahrhunderts von Saussure beschrieben worden ist, angefertigt und experimentell untersucht.

Im Rahmen der Masterarbeit soll die elektrostatische Zersetzung des Wassers nach Paets van Trostwijk und Rudolf Deiman historisch analysiert werden. Die beiden Niederländer führten die Elektrolyse von Wasser und ihre Interpretation erstmals durch und veröffentlichten die Ergebnisse 1789. Der Schwerpunkt der Arbeit ist zunächst die Analyse des Experimentaufbaus von Paets van Trostwijk und Deiman, welche dann idealerweise die Möglichkeit offerieren könnte, Rückschlüsse auf den Vorgang des Experimentierens ziehen zu können.

Laut Marat ist Feuer ein uranfänglicher Stoff, der in jedem Körper vorhanden ist und durch Bewegung der feurigen Kügelchen im inneren zum Vorschein kommen kann. In seinem Werk "Physische Untersuchungen über das Feuer" beschreibt er insgesamt 166 unterschiedliche Versuche zur Untersuchung des Feuers. In meiner Masterarbeit beschäftige ich mich mit einer Auswahl seiner Versuche, welche sich vor allem mit der Visualisierung des Wärmestoffes befassen. Dabei werden die Versuche auf Grundlage seiner Beschreibung experimentell nachvollziehen und anschließend analysiert sowie mit dem wissenschaftshistorischen Kontext in Verbindung gesetzt.

Diese Arbeit ist eine Laborbuchanalyse, bei der die historische Bestimmung der Elementarladung anhand der vorliegenden originalen Laborbücher mathematisch nachvollzogen wurde.

Dabei wurde der Milikansche Apparat und seine Messmethode beschrieben und auf Millikans Laborbücher eingegangen. Es wurde seine Rechnung anhand einer Messreihe aus dem Laborbuch nachvollzogen und eine Vielzahl der Millikanschen Berechnungen aus seinen zwei Laborbücher in einer vergleichenden Übersicht bearbeitet. Letztendliches wurde ein Bezug zwischen den Laborbüchern und den Millikanschen Veröffentlichungen untersucht, um seine Veröffentlichungsstrategie besser zu verstehen.

Das Pseudoskop nach Ewald war die Materialisierung der These, dass Menschen voluminöse Körper "voll" oder "hohl" wahrnehmen können. Das von ihm erdachte Pseudoskop war dazu gedacht, den Zusammenhang zwischen diesen beiden Wahrnehmungen und der Vertauschung des rechten und linken Augenbildes mittels eines Spiegelsystems zu ergründen. Diese Arbeit befasst sich mit den historischen und physikalischen Hintergründen dieser These.

In meiner Bachelorarbeit bearbeite ich die Distanzmessung mit einem Nachbau eines Stereomikrometers. Hierfür analysiere dieses Messinstrument physikalisch und nehme Bezug auf die Verwendungsweise des Vorgängermodells, des sogenannten Stereokomparators. Mit dem Stereomikrometer ist es möglich die parallaktische Verscchiebung eines Objektes auf einem stereoskopischen Bildpaar zu messen, die dann zur Berechnung der Distanz zwischen Kamera und Gegenstand genutzt wird.
Es gibt Beschreibungen zur Handhabung des Vorgängers des Stereomikrometers (Stereokomparator), aber keine zum Stereomikrometer. Daher möchte ich erarbeiten, was der Unterschied zwischen den Messgeräten ist und warum das Stereomikrometer überhaupt eine eigene Identität in der Messung hat.

Das Polystereoskop nach Augusto Righi, welches dieser 1875 das erste Mal beschrieben und danach erbaut hatte, ist ein optisches Instrument, das das Pseudoskop von Wheatstone, das Telestereoskop von Hermann von Helmholtz und das Ikonoskop von Emile Javal vereint. Es wurde an den Universitäten Bologna und Padua in Italien eingesetzt. Mit dem Polystereoskop kann verstanden werden, welche Auswirkungen die Position der Augen auf die Wahrnehmung vom dreidimensionalen Sehen hat.

In dieser Masterarbeit sollen das Polystereoskop und die Seheindrücke, die mit ihm gesammelt werden können, experimentell und historisch untersucht werden, um zu verstehen, welche Wahrnehmung mit dem Polystereoskop möglich sind und wie es früher genau eingesetzt wurde. Zudem soll verstanden werden, wie diese Seheindrücke entstehen. 

Die Arbeit beschäftigt sich mit der Art und Weise, wie Entfernungsmessung auf dem Stereotelemeter, ein Doppelteleskop zur Entfernungsmessung, funktioniert. Dabei sollen experimentell die stereoskopischen Effekte unter Nutzung eigener Messmarken beobachtet und analysiert werden.

Das heute weitgehend bekannte Ohmsche Gesetz der Form U=R·I ist in dieser Form erstmalig 1826 publiziert worden. Was viele nicht wissen ist, dass Ohm 1825 in verschiedenen Journalen einen Artikel veröffentlichte, in welchem er von einem logarithmischen Zusammenhang von Stromstärke und Widerstand ausgegangen ist. In dieser Arbeit wird sich mit Ohms Forschungsnotizen des Zeitraums zwischen 1825 und 1826 auseinandergesetzt, um seinen Konzeptwechsel zu untersuchen.

Der schottische Physiker John Leslie veröffentlichte 1804 seine Monographie "An experimental inquiry into the nature and propagation of heat". In diesem Werk beschreibt er verschiedene Experimente, bei denen u.a. ein hohler Würfel mit unterschiedlichen Oberflächen mit kochendem Wasser (bzw. Eis) gefüllt wird, um die Wärmestrahlung zu untersuchen.
Um den Umgang mit einigen der von Leslie beschriebenen Geräte zu verstehen und die Handlungsdimensionen zu begreifen, sollen diese rekonstruiert und analysiert werden. Dazu werden ausgewählte Experimente durchgeführt und die dabei gewonnenen Erfahrungen werden in den Kontext der Zeit gesetzt werden.

In meiner Bachelorarbeit befasse ich mich mit dem quellengetreuen Nachbau einer historischen Strommessapparatur aus dem frühen 19.Jahrhundert, dem von Schweigger beschriebenen Multiplikator. Mit dem Nachbau werden verschiedene Messungen durchgeführt werden, um ein Verständnis für die erreichbare Genauigkeit und die daraus resultierenden Einsatzmöglichkeiten zu entwickeln.

Walter Nernst hat 1893 eine Apparatur zur Bestimmung von Dielektrizitätskonstanten vorgestellt. Im Rahmen der Masterthesis wird diese rekonstruiert werden und ausgewählte von Nernst beschriebene Experimente werden nachvollzogen. Hiermit sollen sowohl materielle als auch performative Aspekte des Experiments der Analyse zugänglicher gemacht werden.

In dieser Arbeit wird eine detaillierte spektrale Untersuchung einer Lichtquelle vorgenommen. Diese Lichtquelle ist eine Lichtbogenlampe, die für den experimentellen Teil der Replikationsanalyse zum Millikanschen Öltröpfchenapparat in einem übergeordneten Promotionsprojekt verwendet wird. Dazu wurde der optische Weg stufenweise von der Lichtquelle bis zum beleuchteten Objekt untersucht und das Veränderung des Spektrums gemessen und charakterisiert.

Im Zuge der Bachelor-Thesis wird ein detailgetreuer Nachbau der hydrostatischen Waage von 'sGravesande auf seine Funktionsweise und Möglichkeiten hin untersucht. Dabei kann auf Versuchsbeschreibungen von ´sGravesande selbst zurückgegriffen werden, die sich auch mit der Dichte von Flüssigkeiten beschäftigen.

Der französische Ingenieur und Physiker Charles Augustin Coulomb gilt als einer der ersten Experimentatoren, die Präzisionsmessungen zum Beleg von Gesetzmäßigkeiten in ihren Arbeiten aufführten. Auf Basis der Ergebnisse seiner Untersuchungen von Torsionskräften von metallischen Drähten entwickelte er das Prinzip der Torsionswaage. Dieses Prinzip wendete er im Laufe seiner Karriere an der Pariser Akademie mehrfach an, um kleine Kräfte präzise bestimmen zu können. In der 1788 veröffentlichten Arbeit zur Elektrizität und zum Magnetismus beschreibt er eine magnetische Torsionswaage sowie damit durchgeführte Experimente. Diese basiert auf der heute bekannteren und bereits mit der Replikationsmethode erforschten elektrischen Waage, mit der er das 1/r2 Wirkungsgesetz von gleichnamigen Ladungen gezeigt hat. Die zweite Torsionswaage ist der ersten Waage ähnlich, dient allerdings dazu das Gesetze der Wirkung von Magneten aufeinander in Abhängigkeit ihres Abstandes zu erforschen

Die Betrachtung diese magnetische Waage wurde in der jüngeren wissenschaftshistorischen Forschung fast komplett ausgespart. Diese Qualifikationsarbeit will mit Hilfe der Aufzeichnungen von Coulomb einen möglichst quellengetreuen Nachbau der Waage produzieren, und anschließend durch Messungen mit dem Nachbau die Ergebnisse von Coulombs Experimenten analysieren.

In meiner Bachelorarbeit werden die in der Regel eng miteinander in Verbindung gebrachten Fächer Physik und Mathematik in Bezug zueinander gestellt. Dieses geschieht auf Grundlage einer Analyse der Schulbuchreihen "Fokus" für das Fach Physik und "Lambacher Schweizer" für das Fach Mathematik. Im ersten Schritt sollen die Fachbücher chronologisch auf Begriffe und Anwendungen des anderen Faches untersucht werden, um im nächsten Schritt herauszuarbeiten, ob diese fachlich bereits Anwendung in der jeweiligen Jahrgangsstufe gefunden haben.

Die Arbeit thematisiert die Darstellung des Gesetzes von Boyle-Mariotte in Schulbüchern. Hierbei wird das Gesetz von den Anfängen bis zur Gegenwart in Schulbüchern erfasst werden. Ein Vergleich des Gesetzes in Chemiebüchern wird ebenfalls herangezogen, um inhaltliche Schwerpunkte besser herauszuarbeiten.

Steffen Lehrke beschäftigt sich in seiner Bachelorarbeit mit einer quantitativ orientierten Inhaltsanalyse von Physik-Schulbüchern nach 1945. Er untersucht dabei den Einzelaspekt der Darstellung der technischen Nutzung von Radioaktivität. Dazu formuliert er die Hypothesen, dass sich zum Einen die Darstellung des Themas Radioaktivität auf Grund einer Veränderung des Gefährlichkeitsbewusstseins der Öffentlichkeit verschoben hat und zum Zweiten besondere Ereignisse, wie die Ölkrise ’73 und der Reaktorzwischenfall in Tschernobyl ’86 zu auffälligen Veränderungen in Schulbüchern dieser Zeitperiode geführt haben.

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung von Darstellungen physikalischer Sachverhalte in Schulbüchern. Hierzu werden im Rahmen einer Schulbuchanalyse exemplarisch Strahlungsarten und Halbwertszeit aus dem Themengebiet der Radioaktivität ausgewählt.

Es wird den Fragen nachgegangen, welche Veränderungen in den Darstellungsformen sich vollzogen haben und welche möglichen Gründe sich dafür anführen lassen.

Als Forschungsgrundlage dienen hierzu 82 Physikschulbücher aus dem Zeitraum von 1918 bis 2014, die in politisch-geschichtliche Epochen eingeteilt werden. Als Forschungsinstrument wird ein selbst entworfener Analysekriterienkatalog genutzt, der 8 Fragestellungen beinhaltet, welche die Art und Weise der Darstellungen als auch ihre Vollständigkeit untersuchen sollten.

Im Ergebnis wird deutlich, dass sich sowohl im Laufe der Epochen, als auch teilweise innerhalb einer Epoche Veränderungen in den Darstellungsformen vollzogen haben. Insbesondere weisen die 1960er Jahre starke innerepochale Veränderungen auf. Die möglichen Begründungen lassen sich in politisch-ideologischen, didaktischen und fachwissenschaftlichen Überlegungen und Spekulationen finden.

Sei es als Beispiel bei der Beschreibung von verschiedenen Kraftformen oder zur Beschreibung von Eigenschaften eines Festkörpers, das Hooke’sche Gesetz wird häufig (vielleicht sogar immer) in Schulen als Einheit durchgeführt. Doch wie wird es Durchgeführt? Mit welchen Methoden und welchen Mitteln?