Dr. Alexander Pusch

Oberstudienrat im Hochschuldienst | Studienfachberater für die lehramtsbezogenen Fragen
Dr. Alexander Pusch

Wilhelm-Klemm-Str. 10, Raum 721
48149 Münster

T: +49 251 83-39476

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Akademische Profile

  • Kooperationen

    Unser Institut unterhält verschiedene Kooperationen zu Schulen in und außerhalb von Münster. 

    • Mit den Kolleginnen und Kollegen der Gesamtschule Waltrop entwickeln und erforschen wir gemeinsam Möglichkeiten für einen Fächer- und Jahrgangsübergreifenden Einsatz von Microcontrollern im MINT-Unterricht.
    • Mit den Kolleginnen und Kollegen und der Schülerfirma Eugytec des Euregio-Gymnasiums Bocholt kooperieren wir im Bereich 3D-Druck.
    • Mit den Kolleginnen und Kollegen der Berufsbildenden Schulen Osterholz-Scharmbeck und der Schülerfirma IT4U koopieren wir im Bereich 3D-Druck.

    Wir kooperieren ausserdem mit den Alexianer Werkstätten in Münster im Bereich 3D-Druck und der Fertigung von Low-Cost-Experimentiermaterialien.

  • Fortbildungen (Auswahl)

    Auf www.physikkommunizieren.de stellt unsere AG Materialien, Arbeitsblätter und Anleitungen vieler unserer Projekte zur Verfügung.

  • Betreute Abschlussarbeiten (Auswahl)

    2024

    • Frischer Wind im Physikunterricht – Der modulare Low-Cost-Windkanal aus dem 3D-Drucker
    • Biotechnologie in der Schule Entwicklung eines Low-Cost 3D-gedruckten Bioreaktors zur Anwendung im naturwissenschaftlichen Unterricht.
    • Das Wasseranalogiemodell aus dem 3D-Drucker – Ein praxisorientierter Entwurf zur Veranschaulichung elementarer Gesetzmäßigkeiten des elektrischen Stromkreises.
    • „Muss das sein?“ - Eine empirische Untersuchung zum Motivationsverhalten von SchülerInnen mit dem Förderbedarf Lernen im Physikunterricht.
    • Entwicklung von wassergefüllten Tischlinsen aus dem 3D-Drucker als Experimentiermaterial für Schülerinnen und Schüler.

    2023

    • Tellurium aus dem 3D-Drucker – Entwicklung eines kostengünstigen Modells für den Schulunterricht.
    • Inklusiver naturwissenschaftlicher Unterricht – Planung und Gestaltung von Unterricht für Lernende mit Förderschwerpunkt Lernen.
    • Die Faszination des Fliegens -Ein enaktiver Zugang zur Physik hinter dem Fliegen anhand eines Low-Cost 3D-gedruckten Modellflugzeugs.
    • Mentale Modelle Schwarzer Löcher - eine quantitative Fragebogen-Analyse der persönlichen Vorstellungen von Lernenden.
    • Die Schülerperspektive von einer realen und digitalen Wellenwanne - eine empirische Studie in der gymnasialen Oberstufe.
    • Entwicklung und qualitative Erprobung eines Schülerexperimentes zu den physikalischen Eigenschaften von Solarzellen mittels Phyphox.
    • Welche Mentale Modelle bestehen bei Schüler*innen zur Sonne?
    • Ein Treibhaus für alle Fälle – Entwicklung von interdisziplinärem Unterrichtsmaterial.
    • Didaktisches Kompetenzprofil einer Concept Inventory und methodische Perspektiven der Entwicklung.
    • Analyse von mentalen Modellen zum Urknall Lernender unter Verwendung eines Mixed-Method-Designs an Gymnasien.
    • Klassifizierung des Modellverständnisses von Studierenden mit Hilfe eines standardisierten Messinstruments.
    • Einsatzmöglichkeiten des Arduinos am Beispiel von Schülerinnen und Schülern der Klassen Sieben und Acht einer Gesamtschule.
    • Bieten 3D-gedruckte Würfel einen didaktischen Vorteil gegenüber Spielwürfeln? - Eine qualitative Studie zum Thema Radioaktivität in der Schule.

    2022

    • Wie bringt man neue Experimente in die Schule? - Implementationsforschung am Beispiel des Michelson Interferometers.
    • Mentale Modelle zu Kometen und Sternschnuppen von Schülerinnen und Schülern.
    • Diagnostikverständnis in der Schule - Ein Vergleich zwischen Physik- und Deutschlehrkräften.
    • Qualitative Analyse und Beschreibung von mentalen Modellen zum Urknall.
    • Die Welle mit Durchblick - Design-based Research orientierte Entwicklung von Lernmaterial für eine Low-Cost-Wellenwanne aus dem 3D-Drucker.
    • Robotik – Bau, Programmierung und Experimente - Eine Untersuchung zum Einsatz des Mikrocontrollers Arduino im AG-Unterricht.
    • Der Einsatz von tiptoi-Stiften bei der Bearbeitung von Modellierungsaufgaben im Mathematikunterricht.
    • Low-Cost-Messgerät 2.0 - Kriteriengeleitete Weiterentwicklung eines Low-Cost-Experimentiergerätes mit Mikrocontrollern
    • Wie bekommt man Planetensysteme in den Klassenraum? Konzeption und Implementation von Augmented-Reality- Linealen.
    • Elektromotor aus dem 3D-Drucker für die Schule – Entwicklung eines permanenterregten Gleichstrommotors.
    • Gemeinsam oder doch nur jeder für sich? Qualitative Analyse von kooperativem Lernen im Schülerexperiment.
    • Alles in Waage? Entwicklung einer kostengünstigen Balkenwaage für den Schulunterricht.
    • Eine qualitative Untersuchung der Verbreitung astrophysikalischer mentaler Modelle und fehlerhafter Vorstellungen bei Lernenden anhand Betrachtung empirischer Daten aus der Literatur.
    • Qualitative Analyse und Beschreibung von mentalen Modellen zu Schwarzen Löchern.
    • Kann man den Klimawandel messen? – Entwicklung eines Arduino gestützten Experiments zum Treibhauseffekt.

    2020

    • Kräfte messen - Entwicklung eines kostengünstigen Kraftmessers aus dem 3D-Drucker für den schulischen Einsatz.
    • Wie erstellt man digitale Bildmaterialien von physikalischen Naturphänomenen für die Schule?
    • Optimierung der Sektormodelle mit 3D-Druck.
    • Potential von Low-Cost CNC Fräsen für die Herstellung von Experimentiermaterial im Physikunterricht.
    • Jahrgangsspezifische Einführung und Einsatz von Arduino an einer Realschule.
    • Kriterienbogen zur Modellevaluation getestet am Beispiel verschiedener Modelle des Orbitalmodells.
    • Bau und Einsatz von Experimentiermaterial im Unterricht – Chance oder Risiko?
    • Entwicklung eines Katalogs zum Einsatz von Film- und Serienszenen im Physikunterricht anhand didaktischer Kriterien.
    • Empirische Erhebung von Schülervorstellungen zu Quantenobjekten in einer 12. Klasse.
    • Ein Low-Cost-Messgerät für das computergestützte Experimentieren mit Arduino und Phyphox.
    • Low-Cost-Spektrometer mit Arduinos und LEDs für die Schule.
    • Interaktive Lernmedien im Physikunterricht - Entwicklung eines digital erweiterten Workbooks im Inhaltsfeld „Ionisierende Strahlung und Kernenergie“ unter Einsatz der Methode tiptoi®.

    2019

    • Frequenzanalyse mit dem Arduino - Entwicklung eines Stimmgerätes für den Physikunterricht.
    • Wie entsteht ein Stau? Verkehrsmodelle zum Anfassen mit Arduino.
    • Wie können audio-digitale Lernstifte einen sprachsensiblen Physikunterricht unterstützen?
    • Ein low-cost pH-Messgerät für den MINT-Unterricht.
    • So werden Schüler*innen zum Überflieger -  Entwicklung einer schulgeeigneten Bauanleitung für ein low-cost-Flugzeug mit Gummiband-Motor.
    • Ardugreenhouse – Konzeption und Nutzung eines automatisierten Gewächshauses mithilfe des Arduinos in der Schule.
    • Lernen mit optischen Pulsmessern.
    • Praxiseinsatz von interaktiven Arbeitsblättern bei Lernenden mit körperlich-motorischer Beeinträchtigung.
    • Computergestütztes Experimentieren an der Schiefen Ebene - Entwicklung und Konstruktion eines Experiments im Physikunterricht zur Echtzeit-Messwerterfassung mit dem Arduino.
    • Inklusion im Physikunterricht – geht denn das? - Eine Analyse von Lernzielen für Schülerinnen und Schüler mit sonderpädagogischem Förderbedarf.
    • Wie bringt man Plastik zum Sprechen? Entwicklung von “sprechenden Bändern”, mithilfe von 3D-Druck.
    • Comics im Physikunterricht – Können Comics dabei helfen, Schülervorstellungen aufzudecken?
    • Wie wird klassischer Physikunterricht zu einem inklusiven Physikunterricht?
    • Warum werden Animationen und Simulationen im Physikunterricht verwendet? - eine Interviewstudie mit Lehrkräften.
    • Ist das "Universal Design for Learning" ein geeignetes Konzept zur Gestaltung und Umsetzung inklusiven Physikunterrichts?
    • Experimente zur optischen Interferenz aus dem 3D-Drucker.
    • Kontextorientierter Physikunterricht am Lerngegenstand Heißluftballon -Schülervorstellungen & -schwierigkeiten.

    2018

    • Wärmekraftmaschine - Entwicklung und Analyse eines Modells für den Technik- und Physikunterricht.
    • Entwicklung eines Michelson-Interferometers aus LEGO® -Bausteinen für die Durchführung qualitativer und quantitativer Experimente.
    • tiptoi im Sachunterricht - Interaktive Arbeitsblätter im Praxiseinsatz.
    • Kinematik vermitteln mit Luftkissenscheiben - experimentelle Analyse und Schülerexperimente.
    • Selbsteinschätzung im offenen Unterricht – ein Konzept für heterogene Lerngruppen im Physikunterricht?
    • Inklusion im Physikunterricht – eine empirische Studie zur aktuellen Situation.
    • Entwicklung eines haptischen Simulationsmodells von Kraftfahrzeug-Hybridtechnologie.
    • Beleuchtungsstärke mit Arduino messen.

    2017

    • Physik des Skateboardings - Einfluss von Konstruktionsparametern auf die Elastizitätseigenschaften des Skateboard Decks.
    • Das Touchdisplay im Physikunterricht mit Arduino.
    • Inklusiver naturwissenschaftlicher Fachunterricht als Herausforderung: Fallstudie zur Umsetzung.
    • Elektrizität ”erfahren“ - Experimente rund um die Carrera-Bahn.
    • Autonomes Lösen von Labyrinthen - Entwicklung eines Arduino-Roboters zum eigenständigen Durchfahren beliebiger Labyrinthe.

    2016

    • tiptoi® – eine neue Möglichkeit für multimediale Lernmaterialien im Physikunterricht?
    • Diagnose und individuelle Förderung mit Kompetenzrastern und individuell zugewiesenen Lernmaterialien im Physikunterricht

  • Forschung

    Experimentieren mit modernen Technologien

    • 3D-Druck im Physikunterricht für Low-Cost-Experimente
    • Messen, Steuern und Regeln mit Mikrocontrollern (v.a. Arduino und ESP32)
    • Low-Cost-Experimente zur Wellen- (Interferometrie) und Quantenoptik (Quantencryptographie-Modellexperimente, ODMR in NV-Zentren)
    • Smartphone-Experimente mit PhyPhox

     

    Umgang mit Heterogenität

    • Diagnose und individuelle Förderung
    • Schulische Inklusion
    • Mentale Modelle