Konzept

Virtual-Reality-Experimente (VREs) simulieren ausgewählte physikalische Versuche, die aufgrund von Gefahren oder wegen ihres Aufwands im Schulunterricht nicht (mehr) real durchgeführt werden, in einer realitätsgetreuen und inhaltlich korrekten Darstellung.

Einfache, intuitive Interaktionsmöglichkeiten und interaktive, ansprechende Anleitungen erleichtern den Einstieg in die Programmnutzung und erlauben den Einsatz ohne große Vorbereitungszeit. Durch didaktische Zusatzdarstellungen gewinnt der Physikunterricht an Mehrwert.

Da an vielen Schulen Interaktive Whiteboards (IWBs) bereits verfügbar sind, entfallen aufwendige Vorbereitungsphasen. Zudem ist durch die Simulation der Einfluss von Störungen auf das Experiment vollkommen eliminiert und der Erfolg garantiert!
Virtual-Reality-Experimente zielen nicht darauf ab, einfache Experimente oder Schülerexperimente zu ersetzen. Vielmehr sollen Experimente simuliert werden, die im Unterricht z. B. wegen Aufwand, Größe, Kosten oder Gefahren wie Hochspannung und Radioaktivität nicht zur Verfügung stehen.

 

Achtung Hochspannung   Achtung Laserstrahl   Achtung radioaktiv   Achtung Kosten
Typische Gefahren eines Schülerversuchs

 

Die folgende Abbildung zeigt den von Robert Andrews Millikan durchgeführten Öltröpfchen-Versuch zur Bestimmung der Elementarladung, umgesetzt als Virtual-Reality-Experiment. Dieses läuft auf einem Interaktiven Whiteboard. Vor dem Whiteboard ist der reale Millikan-Versuch als schultypisches Experiment aufgebaut. Die Software zeigt ein virtuelles Labor, in dem der Versuch sehr realitätsnah durchgeführt werden kann -- entweder auf dem Interaktiven Whiteboard oder am PC.

Literatur:

Lindlahr, William: Virtual-Reality-Experimente für Interaktive Tafeln und Tablets. In: Joachim-Herz-Stiftung (Hrsg.): Digitale Medien im naturwissenschaftlichen Unterricht. Hamburg 2014.

 

Vergleich von realem Versuchsaufbau und Virtual-Reality-Experiment

Vergleich von realem Versuchsaufbau und Virtual-Reality-Experiment

(anklicken für vergrößerte Darstellung)