Point Mass or Little Billiard Ball? Molecular Dynamics Simulations Enhance Students’ Mental Models on the Ideal Gas Law in Tertiary Chemistry Studies

Die Ausbildung von Konzeptverständnis in der universitären Physikochemie stellt angesichts der gängigen und auf abstrakte Repräsentation fokussierenden Lehrstrategien für Studierende wie Lehrende eine Herausforderung dar. Die in dieser Studie vorgestellte, webbasierte BIRC‐Lerneinheit zum idealen Gasgesetz fördert dagegen gezielt die dem Gasgesetz zugrunde liegende Teilchenvorstellung mit Hilfe maßgeschneiderter Moleküldynamiksimulationen. Empirische Untersuchungen zum Einsatz der Lerneinheit im ersten Semester des Studiums zeigen, dass so submikroskopische Vorstellungen ebenso gestärkt werden wie die Fähigkeit, diese Vorstellungen mit Formeln und Diagrammen zu verknüpfen. Insgesamt nehmen die meisten Studierenden die Lerneinheit als hilfreiche Ressource wahr.