Titelaufnahme

Titel
Erkenntnisgewinnung in der Physik : wissenschafts- und erkenntnistheoretische Aspekte, das Beispiel der Kosmologie und fachdidaktische Umsetzungen / vorgelegt von Staphan Mayer
Verfasser/ VerfasserinMayer, Stephan Harald
Begutachter / BegutachterinMathelitsch Leopold
Erschienen2011
Umfang168 Bl. : Zsfassung ; Ill., graph. Darst.
HochschulschriftGraz, Univ., Dipl.-Arb., 2011
Anmerkung
Zsfassung in engl. Sprache
SpracheDeutsch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (GND)Physik / Erkenntnistheorie / Physik / Erkenntnistheorie / Online-Publikation
URNurn:nbn:at:at-ubg:1-26328 Persistent Identifier (URN)
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Erkenntnisgewinnung in der Physik [2.69 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Die vorliegende Arbeit bietet eine Einführung in die Wissenschafts- und Erkenntnistheorie der Physik und wendet diese exemplarisch auf die Modellbildung im Bereich der Kosmologie an. In einem weiteren Schritt werden Beispiele fachdidaktischer Umsetzungen dieses Themas präsentiert.Schwerpunkt ist dabei die Hinführung zu einer realistischen Einschätzung der Naturwissenschaften und ihrer Ergebnisse bezüglich Gültigkeit und Wahrheitsanspruch.Logik als fundamentale Denkgrundlage und die wichtigsten historischen Etappen auf dem Weg zur modernen Naturwissenschaft bereiten die Thematik vor.Danach wird die Vorgehensweise zur Erkenntnisgewinnung in der Physik bearbeitet: Experiment, Theorie, Konsensbildung und der Umgang mit Widersprüchen. Betont wird dabei der Charakter der Widersprüchlichkeit, der das komplexe Zusammenspiel der genannten Komponenten prägt.?Sicherheit? bzw. ?Verlässlichkeit? als die Kategorie der Naturwissenschaften grenzt sie gegenüber den Kategorien des Wahren und des formal Richtigen ab. Damit gelingt auch eine konzeptuelle Einordnung des Realitäts- und Wahrheitsanspruchs der naturwissenschaftlichen Erkenntnis.Das Urknallmodell und seine kritische Analyse geben einen Einblick in kosmologische Modellbildung, welche beispielhaft vom Standpunkt der Wissenschafts- und Erkenntnistheorie aus diskutiert wird.Zur Aufarbeitung der Natur der Naturwissenschaften im Unterricht wird auf die Wichtigkeit der bewussten Reflexion eigener Vorstellungen in diesem Bereich hingewiesen. Dazu werden einige motivierende Ansätze im Regelunterricht, sowie im fächerübergreifenden bzw. projektartigen Unterricht vorgestellt. Unter anderem anhand des verblüffenden aber auch lehrreichen Beispiels der Hohlwelttheorie.

Zusammenfassung (Englisch)

This diploma thesis presents an introduction into the fields of philosophy of science and epistemology of physics which are exemplarily being applied to modeling in cosmology.In a further step it suggests some approaches for the didactical realization of the issue.The emphasis is on facilitating a realistic estimation of natural sciences and their results regarding validity.Logic, the fundamental basis for thinking, and the most important historical stages in developing the modern natural science prepare the topic.Thereafter the procedural method to gaining knowledge in physics is worked out: Experiment, theory, consensus and dealing with inconsistencies. In doing so the character of contrariness, which is preeminent for the complex interplay of the named components, is pointed out.?Certainty?, respectively ?dependability?, as category of natural sciences distinguishes it from both the categories of the true and the formal accurate. Therewith a conceptual integration of the claim to reality and truth of natural scientific knowledge is possible.The theory of the ?Big Bang? and its critical analysis provide an insight into cosmological modelling which is discussed exemplarily from the viewpoint of the philosophy of science and epistemology.With regard to teaching about the nature of science in school the importance of intentionally confronting the students? views on the topic and their confrontation with real research is stressed. Therefore some motivating approaches in normal classes and in interdisciplinary, respectively, project class are being presented. This is, amongst others, done by means of the astounding but instructive example of the ?hollow Earth? hypothesis.