Physikunterricht (Seite im Aufbau)

Die Integration von Tablets, Apps und KI eröffnet vielfältige Möglichkeiten für einen zeitgemäßen Physikunterricht. Komplexe physikalische Zusammenhänge lassen sich damit anschaulicher vermitteln, fachliche und überfachliche Kompetenzen gezielter fördern, Experimente effektiver umsetzen und Lernprozesse motivierender gestalten. Das vorliegende Material soll Sie dazu anregen, neue didaktische Ansätze im Physikunterricht zu erproben.

 Physik-Unterricht

  • Lernende verstehen Physik konzeptuell, erleben sie aktiv & werden durch Alltagskontexte motiviert.
  • Tablets, digitale Messwerterfassung, Apps und KI werden reflektiert und didaktisch sinnvoll integriert.
  • Projektorientierter Unterricht fördert das selbstständige und kompetenzorientierte Lernen.

Physik
Leistungs-kurs

Abitur 2026

  • Digitales Regelheft (Aufschrieb im Unterricht)

    Hinweise zum Regelheft

    • Das digitale Heft ist im Verlauf von zwei Schuljahren im Unterricht entstanden und stellt eine strukturierte Dokumentation der im Unterrichtsgespräch erarbeiteten Ergebnisse dar.
    • Das "Regelheft" erhebt ausdrücklich keinen Anspruch darauf, die Vorgaben des Bildungsplans perfekt zu erfüllen. Die Veröffentlichung erfolgt dennoch bewusst, um eine Kultur des Teilens unter Lehrkräften zu fördern. Bitte nutzen Sie das Heft als "Steinbruch", um sich von der einen oder anderen darin enthaltenen Idee inspirieren zu lassen.
    • Die Inhalte des Heftes zielen darauf ab, den kollegialen fachlich-didaktischen Austausch anzuregen und den Physikunterricht aus der Perspektive der Unterrichtspraxis gemeinsam weiterzuentwickeln. 

    Fachliche Anmerkungen

    • Es handelte sich um einen engagierten Physik-Leistungskurs, der aus neun leistungsfähigen Schülerinnen und Schülern bestand.
    • Das Heft enthält stellenweise Formulierungen der Lernenden, deren Fachsprache noch nicht vollständig ausgebildet ist. Diese wurden bewusst beibehalten, da sie authentische Lern- und Entwicklungsprozesse dokumentieren.
    • Die inhaltliche Grundlage des Regelheftes bildet der Bildungsplan Physik für das Gymnasium in Baden-Württemberg (2016, Version 2), der erstmals für das Abitur 2025 maßgeblich war.
    • Zum Schutz der Persönlichkeitsrechte wurden für die Veröffentlichung die Namen der Schülerinnen und Schüler durch Pseudonyme ersetzt. Zudem wurde die vorhandene Handschrift der Lernenden durch die Lehrerschrift ersetzt.
    • Abbildungen ohne gesonderte Quellenangabe stammen aus eigener Erstellung. Bei allen weiteren Abbildungen wurden die entsprechenden Lizenzhinweise (CC oder KI-generiert) ergänzt. 
    • Das Heft steht unter einer Creative-Commons-Lizenz und darf zur Orientierung und Inspiration in der Aus- und Fortbildung von Physiklehrkräften eingesetzt werden.
    • Lizenzangabe: CC-BY-NC-ND, Dr. Patrick Bronner, Friedrich-Gymnasium Freiburg.

    Rückmeldung erwünscht

    • Was überzeugt? Was fehlt? Welche Experimente wären besser geeignet? Ich freue mich ausdrücklich über kritische Rückmeldungen, Lob, offene Fragen und konkrete Verbesserungsvorschläge (Homepage-Formular oder Mail).

    Download Regelheft


  • Digitales Aktivitätenheft (Schüler-Experimente)

    Hinweise zum Aktivitätenheft

    • Ergänzend zum digitalen „Regelheft“ führen die Schülerinnen und Schüler das "Aktivitätenheft".  Dieses dient der kontinuierlichen Dokumentation eigenständig durchgeführter Experimente sowie projektorientierter Arbeitsphasen und macht individuelle Lernwege, Denkprozesse und Erkenntnisgewinne sichtbar.
    • Auch wenn das experimentelle Arbeiten bislang kein verpflichtender Bestandteil des Physikabiturs in Baden-Württemberg ist, wurde im Physikkurs bewusst ein anderer Schwerpunkt gesetzt. In jeder Klausur ergänzte ein Experiment, teilweise mit digitaler Messwerterfassung, die klassischen Rechenaufgaben mit Papier und Stift. Auf diese Weise wird experimentelle Kompetenz systematisch gefördert und als integraler Bestandteil physikalischen Arbeitens verstanden.
    • Das Aktivitätenheft ist Bestandteil der Leistungsbewertung (siehe Seite 2 des Regelhefts). Beurteilt werden dabei sowohl fachliche Korrektheit als auch die Qualität der Dokumentation und Reflexion.

    Authentisches Schülerprodukt

    • Das vorliegende Aktivitätenheft wurde von XXX, Schüler der Kursstufe II (Abitur 2026) am Friedrich-Gymnasium Freiburg, über zwei Schuljahre hinweg mit großem Engagement und Sorgfalt erstellt. Die Veröffentlichung erfolgt mit Einwilligung seiner Eltern. Für diese beeindruckende Leistung und die Zustimmung zur Veröffentlichung bedanken wir uns herzlich.
    • Als authentisches Schülerprodukt dokumentiert das Heft individuelle Lernwege und Erkenntnisprozesse. Es unterliegt keiner Creative-Commons-Lizenz und ist ausschließlich zur Ansicht bestimmt; eine Vervielfältigung, Veränderung oder Weiterverbreitung ist nicht gestattet.

    Download Aktivitätenheft

    • PDF (55 Seiten, 53 MB): Download (ab Ende Februar 2026)

  • Analoges Übungsheft (Übungsaufgaben)

    Hinweise zum Übungsheft

    • Im Übungsheft werden sämtliche Aufgaben zur Vertiefung der fachlichen Inhalte sowie zum systematischen Training rechnerischer Fertigkeiten festgehalten.
    • Da zahlreiche Übungsaufgaben aus Lehrwerken oder aus Abiturprüfungen früherer Jahre stammen, können die Aufgaben aus dem Übungsheft aus urheberrechtlichen Gründen nicht veröffentlicht werden.

    Analoge Heftführung

    • Die digitale Heftführung erfolgt nur dort, wo digitale Vorteile – etwa die Einbindung von Bildern, Grafiken, Messergebnissen oder multimedialen Inhalten – sinnvoll genutzt werden können. Im Fach Physik wird das Übungsheft daher konsequent analog geführt. Alle Übungsaufgaben werden den Lernenden in Form von gedruckten Arbeitsmaterialien zur Verfügung gestellt.
    • Die bewusste Aufteilung der Heftführung in "analog und digital" ist regelmäßig Gegenstand pädagogischer Diskussionen mit Schülerinnen und Schülern. Als zentrales Argument wird von Seiten der Lehrkräfte angeführt, dass in Prüfungssituationen wie Klausuren und im Abitur weiterhin Papier und Stift das verbindliche Arbeitsmedium darstellen. Darüber hinaus fließen Erkenntnisse aus der Lernforschung in die Konzeption ein. Diese weisen darauf hin, dass Schreib- und Lernprozesse häufig nachhaltiger sind, wenn mit Stift auf Papier gearbeitet wird und nicht ausschließlich mit digitalen Eingabegeräten.


Buch zum Physik-unterricht

  • Titel: "Apps, Projekte & KI: Physik trifft Digitalisierung"

    Buchtitel

    Apps, Projekte & KI: Physik trifft Digitalisierung

    Mit hilfreichen Tipps, spannenden Anwendungsfällen und zahlreichen Beispielen


    Hinweise

    Verlag: Auer, Augsburg, AAP Lehrerwelt GmbH

    Umfang: 70 Seiten

    Autor: P. Bronner

    Bezug: Ab April 2026 im Buchhandel


  • Inhalt des Buches

    Vorwort


    Kapitel 1 Digitale Medien im MINT-Unterricht

    • Einheitliche Tablet-Ausstattung für Schülerinnen und Schüler
    • Mit wirkungsvollem Tablet-Einsatz Motivation und Leistung steigern
    • Anforderung I: Begrenzte Nutzungszeit von Schüler-Tablets
    • Anforderung II: Digitale Medien und Methoden als Ergänzung
    • Anforderung III: Kooperatives Lernen mit digitalen Medien
    • Anforderung IV: Kontinuierliche Fortbildungen
    • Sicht- und Tiefenstrukturen für den digitalen Unterricht

    Kapitel 2 Etablierung einer neuen Lern- und Prüfungskultur

    • Zusammenspiel von Fachwissen und Kompetenzen
    • Von der Reproduktion zur Förderung von 21st Century Skills
    • Projektarbeiten und digitale Medien: Synergien für eine neue Lernkultur
    • Anpassung der Prüfungskultur an die Lernkultur
    • Neue Prüfungskultur: Tablet-Einsatz in Klassenarbeiten
    • Neue Prüfungskultur: Bewertung von Projektarbeiten
    • Kontextorientiertes Lernen und interdisziplinäre Vernetzung
    • KI als Impulsgeber für eine neue Lern- und Prüfungskultur

    Kapitel 3 Apps für den Physikunterricht

    • Einführung in das Kapitel
    • Akustik: App Spaichinger Schallanalysator
    • Mechanik: App MechanikZ
    • Mechanik: App NewtonDV
    • Mechanik: App MatchGraph
    • Universell: App phyphox
    • Universell: App SPARKvue
    • Quantenphysik: Apps und Videos

    Kapitel 4 Externe Sensoren für den Physikunterricht

    • Einführung in das Kapitel
    • Mechanik: Sensor-Fahrzeuge
    • Wärmelehre: IR-Kameras
    • E-Lehre: Sensoren für Spannung und Strom
    • Wellenlehre: Interferenz an Spalten
    • Optik: Aufnahme von Spektren

    Kapitel 5 Künstliche Intelligenz im Physikunterricht

    • Einführung in das Kapitel
    • Prompts für die Unterrichtsvorbereitung mit ChatGPT
    • Kritisch-reflektierter Umgang mit Text-KI
    • KI-Personen Chats
    • Physikalisches Echtzeit-Feedback
    • KI-Bild Erstellung und ethische Aspekte
    • Sinnvolle Aufgaben ko-kreativ mit KI

    Kapitel 6 Projekte im Physikunterricht

    • Einführung in das Kapitel
    • Universell: Nachvertonung von stummen Videos
    • Mechanik: Stick-Bomb Kettenreaktion
    • Wärmelehre: Lichterketten und Klimaschutz
    • E-Lehre: Licht in der Wohnung
    • Wellenlehre: Elektromagnetisches Spektrum (Instagram)
    • Schwingungen und Wellen: Sektglas-Musik-Eisenbahn
    • E-Lehre: Induktion im Alltag entdecken


Workshops & Vorträge zum Physik- unterricht

  • Fortbildung: Apps, Projekte & KI für den digitalen Physikunterricht (1 - 8 h)

    Titel der Fortbildung

    Apps, Projekte und KI-Tools für den digitalen Physikunterricht


    Abstract zur Fortbildung

    Im Zeitalter der Digitalisierung gehört das Fach Physik zum Vorreiter der digitalen und zeitgemäßen Unterrichtsgestaltung. Durch den Einsatz von Sensoren, Live-Feedback- Apps und KI-Tools kann der Unterricht emotional anregender, wirkungsvoller und personalisierter gestaltet werden. Die Digitalisierung des MINT-Unterrichts wird allerdings nur dann erfolgreich sein, wenn damit auch ein Wandel der Lernkultur verbunden ist. Die digitalen Werkzeuge sollten mit individuellen, forschenden, kreativen und projektartigen Arbeitsaufträgen verknüpft werden. Ein Schwerpunkt der Fortbildung sind kompetenzorientierte Beispiele aus dem Physikunterricht des Referenten.


    Inhalte der Fortbildung

    1. Akustik: Klassenstufe 7 - 12  
    2. Didaktik: Wirkungsvoller Medieneinsatz
    3. Optik: Klassenstufe 7 - 12  
    4. Wärmelehre: Klassenstufe 9
    5. Didaktik: Kompetenzorientierung  
    6. E-Lehre: Klassenstufe 8 - 12 
    7. Mechanik: Externe Sensoren  
    8. Didaktik: Reflektierter Einsatz von KI-Tools
    9. Mechanik: Animation, Videoanalyse & interne Sensoren 
    10. Didaktik: Neue Lern- und Prüfungskultur 

    Download Material zur Fortbildung


  • Workshop: Neue Zugänge zur Atom- & Quantenphysik für die Kursstufe (1 - 4 h)

    Titel der Fortbildung

    Atom- und Quantenphysik in der Kursstufe


    Abstract zur Fortbildung

    Wie lassen sich die neuen Vorgaben zur Atom- und Quantenphysik des neuen Bildungsplans (IQB-Vorgaben) praxisnah und schülerorientiert umsetzen? Welche Chancen bieten Experimente mit einzelnen Photonen, Abbildungen stationärer Zustände und Animationen atomarer Übergänge für den Unterricht? In dieser Fortbildung erhalten Sie zu jedem Themenbereich zunächst einen klar strukturierten Unterrichtsgang mit direkt einsetzbaren Materialien. Anschließend vertiefen wir die zugrunde liegende Theorie – kompakt, verständlich und stets mit Blick auf den Unterricht. 


    Struktur der Fortbildung

    1.  Quantenphysik // Regelheft: Leistungskurs Abitur 2026
    2. Quantenphysik // Theorie: Experimente mit einzelnen Photonen 
    3. Atomphysik // Regelheft: Leistungskurs Abitur 2026
    4. Atomphysik // Theorie: Stationäre Zustände & atomare Übergänge

    Download Material zum Vortrag

    • Fortbildung / Physikalisches Institut / Universität Freiburg / 12.02.26 (Download Handout)

  • Online-Fortbildung: Digitaler Physikunterricht (2 h Aufzeichnung)

    Titel des Webinars

    Apps, Projekte und KI-Tools für den digitalen Physikunterricht


    fobizz Live-Webinar

    • 25.04.2024 // 19 - 21 Uhr

    Rezessionen:

    • "Kurz, knackig,....perfekt. Sehr viele Möglichkeiten in kurzer Zeit verständlich präsentiert. "
    • "Super Überblick mit vielen motivierenden Beispielen, die Lust auf 'neuen' Unterricht machen. "
    • "Das war eine tolle Fortbildung mit einem absoluten mega Angebot an praktischen Möglichkeiten, die auch zum Nachmachen motivieren." 

    Kostenfreie Aufzeichnung des Webinars



Veröffent-lichungen zum Physik-unterricht

  • P. Bronner: "Apps, Projekte & KI: Physik trifft Digitalisierung"
    Unterrichtsratgeber, 70 Seiten, Auer-Verlag, erscheint: Frühjahr 2026.
  • P. Bronner: "Erklär's mir ko-kreativ mit KI: Induktion im Alltag"
    Artikel in der Zeitschrift "Unterricht Physik", Ausgabe 210/2025,
    Beitrag lesen
  • P. Bronner & M. Hauck: "Wie KI den Physikunterricht bereichern kann" 
    Artikel in der Zeitschrift "Unterricht Physik", Ausgabe 209/2025
    Online-Artikel
  • P. Bronner: "Zauber der Weihnachtszeit: Die Sektglas-Musik-Eisenbahn"
    Artikel in der Zeitschrift "Unterricht Physik", Ausgabe 209/2025,
     Online-Artikel
  • Bronner, P.: Instagram? Eine Chance für den Physikunterricht! ePaper
    Zeitschrift "schule digital", Friedrich Verlag, 2-2021

  • P. Bronner: Funktionale Zusammenhänge & Sensoren. Artikel
    Zeitschrift "Unterricht Physik", Friedrich Verlag, 175/2020.
  • P. Bronner: Bestimmung Schallgeschwindigkeit & Flipped-Classroom. Artikel
    Zeitschrift "Unterricht Physik", Friedrich Verlag, 175/2020.
  • P. Bronner: Physik hautnah – mit der Tablet-Wärmebildkamera. Download
    Zeitschrift "ExcitingEdu", Klett Verlag, 03/2020.
  • P. Bronner: "Einsatz von stummen Videos zur Kompetenzförderung im Physikunterricht" Artikel
    Schweizer Bildungsplattform TeachOZ, 25.02.2020
  • P.Bronner: Das Weltall im Klassenzimmer: Physik mit Augmented Reality.
    Zeitschrift "ExcitingEdu", Klett Verlag, 01/2019.
  • P. Bronner: Beschleunigung in der Achterbahn & Wärmestrahlung. Artikel
    Zeitschrift "Unterricht Physik", Friedrich Verlag, 170/2019.
  • P. Bronner, K. Reitz-Koncebovski, K. Maaß:
    Sechsteilige Artikelserie zum forschenden Lernen in den Fächern Physik- und Mathematik.
    Zeitschrift "MINT-Zirkel", Klett Verlag, 5-12/2015 & 1-4/2016:
    Download
  • P. Bronner: Smartphones und Schokoküsse im Physik-Unterricht.
    Zeitschrift "MINT-Zirkel", Klett Verlag, 08/2015.
  • P. Bronner: Smartphones im Physikunterricht – vom Schülerprojekt zum Schulkonzept.
    Zeitschrift "Meine Schule leiten", Raabe Verlag, 24/2016.
  • P. Bronner: Smartphones und Tablets im MINT-Unterricht.
    Zeitschrift "L.A. Multimedia", Westermann Verlag, 03/2016.

  • P. Bronner, A. Strunz, C. Silberhorn, J. P. Meyn:
    Und er würfelt doch! Optische Experimente zum Quantenzufall.
    Zeitschrift "PdN - Physik", Aulis Verlag, Ausgabe 01 /2013.
  • P. Bronner, K. Maaß: Forschendes Lernen mit dem Kerzenversuch.
    Zeitschrift "MINT-Zirkel", Klett Verlag, Ausgabe 02 / 2013
  • P. Bronner: Differenzieren mit offenen Aufgaben & forschendem Lernen.
    Zeitschrift "PdN - Physik", Aulis Verlag, Ausgabe 06 / 2013
  • A. Vetter, A. Strunz, P. Bronner, J. P. Meyn:
    Photonik macht Schule – Ein Schülerlabor zur Quantenoptik.
    Praxis der Naturwissenschaften - Physik, 59(8):17–19, 2010. 
  • P. Bronner, A. Strunz, C. Silberhorn, and J. P. Meyn:
    Interactive screen experiments with single photons.
    European Journal of Physics, 30(2):345–353, 2009.
  • P. Bronner, A. Strunz, C. Silberhorn, and J. P. Meyn:
    Demonstrating quantum random with single photons.
    European Journal of Physics, 30(5):1189–1200, 2009.
  • P. Bronner, H. Hauptmann, F. Herrmann:
    Wie sieht ein Atom aus?
    Artikel (Zeitschrift)
    Praxis der Naturwissenschaften - Physik, 55(2):18–21, 2006.
  • P. Bronner, H. Hauptmann, D. Roth, F. Herrmann:
    Das Wasserstoffatom im Bild. (CD-ROM, 2. Auflage, dreisprachig)
    Aulis Verlag, Köln, 2006.