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Abstract

Die vorgelegte Arbeit stellt das Ergebnis einer dreijährigen Entwicklung und

Erprobung eines Quantenphysikkurses im Rahmen der Lehrerausbildung der Sekundarstufe

I an der Universität Siegen dar. Der Kurs ist Teil der Entwicklung des

Siegener Lehrkonzepts - ein auf der Anwendung des Computeralgebrasystems

Maple beruhender Ausbildungsgang durch welchen den Studierenden der Physik

Sek. I in einem sechssemestrigen Lehrgang ein Grundlagenstudium ermöglicht

werden soll. Das zu entwickelnde Lehrkonzept soll Vorlesungen über klassische

Mechanik und Elektrodynamik sowie Thermodynamik im Grundstudium umfassen.

Daran soll anschließend im Hauptstudium ein Kurs zur Einführung in

die Quantenphysik und in die nichtrelativistische Quantenmechanik erfolgen, die

beide in dieser Arbeit vorgestellt und in ihrer didaktischen Konzeption begründet

werden. Der Lehrgang soll dann durch einen Kurs zur Kern- bzw. Elementarteilchenphysik

abgerundet werden.

Der in dieser Arbeit vorgestellte Kurs zur Quantenphysik - bestehend aus den

Teilen Einführung in die Quantenphysik sowie Quantenmechanik ist so angelegt,

dass er sich nicht nur an Lehramtsstudierende richtet, sondern ebenfalls für interessierte

Schülerinnen und Schüler der Sek. II geeignet ist. Der Kurs ist so

angelegt, dass er als Vorlesung an der Hochschule sowie im Selbststudium als interaktives

Lehrbuch durchgearbeitet werden kann.Teile des Kurses sind ebenfalls

im Unterricht der Sek. II einsetzbar.

Abstract

The thesis contains the results of a development of a course in quantum mechanics

for students of teachership and mastership at the Siegen university. The

course is part of the development of the Siegener teaching concept which uses

Maple for presenting and visualization of abstract mathematical results. The

aim of the Siegener teaching concept is a complete course in physics using Maple

(classical mechanics, elektrodynamics, thermodynamics, quantum mechanics and

particle physics) for students of teachership and mastership .

The course in quantum mechanics is not only suitable for students of physics but

for pupils. It can be used for a course at the university and at home. Some parts

of the course can be used for instruction at secondary school.

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