^{Dieses Projekt wurde im Rahmen von „fuels – Future Learning Spaces“ in 2024 umgesetzt.}

Da physikalische Experimente in Schulen und Universitäten oft nur eingeschränkt durchgeführt werden können – sei es aus Zeit- oder Sicherheitsgründen – bietet die Virtual Reality-Umgebung eine sichere und umfassende Simulation. In verschiedenen Escape-Room-Leveln erleben die Spielenden realitätsnahe Experimente.

Pilotprojekt in den Jahrgangsstufen 5-10

In einem virtuellen Raum können Schüler:innen der Klassen 5 bis 10 physikalische Experimente zu Optik, Mechanik und Elektrizität kooperativ durchführen. Perspektivisch wird das Angebot auch um fortgeschrittene Experimente erweitert, um Studierenden in Einführungsveranstaltungen der Physik ein immersives Lernumfeld zu bieten.

Im Optik-Level ändern Spieler:innen Laserstrahlen, indem sie Spiegel platzieren, um Reflexionen zu verstehen und den Raum zu verlassen. Ein anderes Level simuliert das Zerlegen von weißem Licht in Spektralfarben mit einem Prisma. Dabei muss Licht einer bestimmten Wellenlänge auf eine Wand projiziert werden, um ein Passwort sichtbar zu machen und den „Escape Room“ zu verlassen.

Im Elektrizität-Level bauen die Spielenden Schaltungen mit Leitungen, Batterien und Schaltern, um Konzepte wie Reihen- und Parallelschaltungen sowie logische Gatter zu verstehen. Ziel ist es, einen Stromkreis erfolgreich zu vervollständigen und ein Tor zu öffnen.

Das Mechanik-Level hingegen fordert die Lernenden heraus, Kugeln so zu beschleunigen, dass sie mit der nötigen Kraft eine Wand durchbrechen oder die Masse gleichschwerer Kugeln zu bestimmen, um physikalische Prinzipien wie Impuls und Kraft zu verstehen.

Die Experimente wurden von Studierenden in Kooperation mit der Gutenbergschule und Dr. Sasa Bakic entwickelt, der die Inhalte konzipiert und wissenschaftlich betreut.

Zukunftsaussichten des Projekts

Das Projekt erhielt durchweg positives Feedback von Schüler*innen und Lehrkräften. Derzeit werden die bestehenden Level erweitert, um den Spielspaß und die Benutzererfahrung weiter zu optimieren. Weitere Evaluationen sind geplant, um die Lerneffekte sowie den Transfer des Wissens in den Alltag zu untersuchen und das VR-Lernspiel kontinuierlich zu verbessern.

#Size —> Spaces
#Tag —> at school
#Technologie —> VR
#Didactic —> Escapegame simulation, collaboration, simulation
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PD Dr.-Ing. Stefan Göbel, Wolfgang Brabänder, Dr.-Ing. Polona Caserman / Arbeitsgruppe Serious Games – TU Darmstadt