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Inhalt und Relevanz der Arbeit | ||||
Das Aufnehmen digitaler Videos ist für viele Schüler eine Selbstverständlichkeit, da dies ihr Handy ermöglicht. So ist die Videoanalyse von Bewegungen zu einem verbreiteten Messverfahren im Physikunterricht geworden. Bewegungsaufnahmen lassen sich von außen in das Klassenzimmer holen; die Messung läuft berührungsfrei; zweidimensionale Vorgänge können erfasst werden, die sich mit vielen herkömmlichen Messmethoden nicht aufnehmen lassen. Eines der leistungsfähigsten Videoanalyseprogramme ist „measure dynamics“ von Michael Suleder. Mit dem großen Funktionsumfang geht jedoch auch eine Komplexität des Programms einher. Dem Anwender stehen bisher neben dem kontextsensitiven Hinweisfenster im Programm eine umfangreiche Hilfedatei zur Verfügung sowie ein veraltetes Handbuch. So ist es sinnvoll, zu „measure dynamics“ ein neues Tutorial vorzulegen. Herr Sauer hat in
seiner Schriftlichen Hausarbeit „measure Dynamics Das Tutorial“ anhand von
Beispielen den kompletten Ablauf einer Messwerterfassung mit dem Programm
„measure dynamics“, vom Dreh des Videos über die Konvertierung in ein
passendes Format und der Positionsbestimmung des Versuchsgegenstands bis
hin zur grafischen Aufbereitung der Messwerte, aufgezeigt. | ||||
Download als pdf | ||||
Die vollständige schriftliche Hausarbeit | [Download als pdf, 4,6 MB] | |||
Das Tutorial | [Download als pdf, 4 MB] | |||
Java-Software convideo (zu starten über convideo.jar) | [Download als zip-Datei, 7 MB] | |||
Bilder verschiedener Experimente | ||||
Gestempelte Geschwindigkeits- (rot) und
Beschleunigungspfeile (gelb) beim Fadenpendel |
potenielle (blau), kinetische (rot) und
Gesamt-Energie (rosa) als Zeitdiagramm beim Fadenpendel |
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Gewichtskraft (orange), Seilkraft (grün) und Gesamtkraft (gelb) beim
Fadenpendel (berechnet aus der Beschleunigung) |
potenielle (blau), kinetische (rot) und Gesamt-Energie (rosa) als Säulen
beim Fadenpendel |
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Pfeilspur beim anfahrenden Auto als Vorstufe zum Zeit-Geschwindigkeits-Diagramm |
Ein wandernder Pfeil erstellt ein Zeit-Geschwindigkeits-Diagramm bei anfahrenden Auto. |
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Serienbild eines Autos mit Vollbremsung mit Geschwindigkeits- (rot) + Beschleunigungspfeile (gelb) | Zeitdiagramme der Vollbremsung des Autos: Ort (blau), Geschwindigkeit (rot), Beschleunigung (gelb) | |||
Weitere Arbeiten zur Videoanalyse | ||||
Weitere Staatsexamensarbeiten zur Videoanalyse mit measure dynamics sind: - Videoanalyse zweidimensionaler Bewegungen mit dynamisch ikonischen Repräsentationen (11/2007) - Physik und Sport mit dem Videoanalysesystem "measure Dynamics" (1/2009) - Vergleich verschiedener Messwerterfassungssysteme am Beispiel der beschleunigten Bewegung (11/2009) - Videoanalyse mit Hochgeschwindigkeitsvideos (12/2010) - Physik im Freizeitpark (02/2011) - Schülerlabor „Zweidimensionale Bewegungen mit Videoanalyse“ (7/2011) - Gehen, Laufen, Springen (9/2011) - Vergleich von Videoanalyseprogrammen (3/2012) - Tutorial zu "measure dynamics" (3/2013) | ||||
| Prof. Dr. Thomas Wilhelm, Institut für
Didaktik der Physik, Universität Frankfurt,
Max-von-Laue-Str. 1, 60438 Frankfurt am Main | | vorher: Didaktik der Physik, Universität Augsburg | | ehemals: Lehrstuhl für Physik und ihre Didaktik, Universität Würzburg | |