We are currently observing how four fatal trends are converging: (1) There is a shortage of physics teachers; (2) learning habits are changing; (3) teacher training students often no longer combine physics with mathematics; and (4) physics is an unpopular subject to teach at schools. In response to this, the Faculty of Physics and Astronomy in Heidelberg has developed a new curriculum for teacher training students, which it has now been running and testing for around two years.

At the heart of the new curriculum is the lecture series “Modern Physics 1-3”. The first part deals with experiments that were groundbreaking for physics; the second part introduces the basic concepts of theoretical physics; the third part is devoted to environmental physics because of its topicality and astrophysics because of its fascination. I will focus primarily on the second part, which aims to present the essential content of modern theoretical physics without going significantly beyond high-school mathematics. How such lectures can be used to respond to the four developments mentioned above can perhaps be discussed afterwards.

Moderne Physik 1-3: Eine Vorlesungsreihe für Lehramtsstudierende – und andere?

Wir beobachten derzeit, wie vier fatale Entwicklungslinien aufeinandertreffen: (1) Physiklehrer(innen) fehlen; (2) Lerngewohnheiten ändern sich; (3) Lehramtsstudierende kombinieren Physik oft nicht mehr mit Mathematik; und (4) Physik ist als Unterrichtsfach unbeliebt. Um darauf zu reagieren, hat die Fakultät für Physik und Astronomie in Heidelberg einen neuen Studienplan für Lehramtsstudierende entwickelt, den sie nun seit etwa zwei Jahren betreibt und weiter erprobt.

Kern des neuen Studienplans ist die Vorlesungsreihe „Moderne Physik 1-3“. Der erste Teil behandelt Experimente, die für die Physik richtungweisend waren; der zweite Teil stellt die grundlegenden Konzepte der theoretischen Physik vor; der dritte Teil ist der Umweltphysik wegen ihrer Aktualität und der Astrophysik wegen ihrer Faszination gewidmet. Ich werde vor allem den zweiten Teil vorstellen, dessen Ziel es ist, die wesentlichen Inhalte der modernen theoretischen Physik darzustellen, ohne wesentlich über Schulmathematik hinauszugehen. Wie solche Vorlesungen eingesetzt werden können, um auf die genannten vier Entwicklungen zu reagieren, kann vielleicht anschließend diskutiert werden.