Klimawandel verständlich machen: Franz Embacher stellt analytisches Modell für Physikunterricht in Schule und Studium vor

27. Februar 2025
Ein physikalisches Modell von Franz Embacher (FH Technikum Wien) soll den Klimawandel im Unterricht verständlicher machen. Durch interaktive Simulationen können Schüler*innen und Studierende die Dynamik des Klimasystems selbst erforschen.
Franz Embacher, Leiter der Kompetenzfelder ‘Angewandte Mathematik und Statistik’ und ‘Angewandte Physik’, stellt in seinem Paper „An analytic model for climate and climate change suitable for advanced physics education“ ein vereinfachtes, aber umfassendes Klimamodell vor, das für den Physikunterricht in der Oberstufe und im Bachelorstudium geeignet ist. Das Modell soll die Verbindung zwischen komplexen Klimasimulationen und grundlegenden physikalischen Prinzipien herstellen und sie so für Schüler*innen in höheren Schulstufen und Bachelor-Studierenden verständlicher machen.
Ergebnisse beobachten und Verständnis für Klimadynamik und Klimawandel entwickeln
Das Modell ermöglicht eine praktische Lernerfahrung, bei der die Schüler*innen und Studierenden Variablen manipulieren, Ergebnisse beobachten und ein solides Verständnis der Klimadynamik und des gegenwärtigen Klimawandels entwickeln können. Das Modell enthält Darstellungen positiver Rückkopplungen, wie z. B. die Eis-Albedo-Rückkopplung, bei der schmelzendes Eis das Reflexionsvermögen der Erde verringert, was zu einer weiteren Erderwärmung führt. Durch die Anpassung der Rückkopplungsparameter können die Schüler*innen und Studierenden Einblicke in die Stabilität und Variabilität des Klimasystems gewinnen.
Ziel: Die nächste Generation von Wissenschaftler*innen zu fördern
Dieser Ansatz steht im Einklang mit Bildungsstrategien, die aktives Lernen durch die Anwendung theoretischer Konzepte auf reale Szenarien in den Mittelpunkt stellen. Es hat sich gezeigt, dass solche Methoden das Verständnis und die Merkfähigkeit der Lernenden verbessern, insbesondere bei komplexen Themen wie der Klimawissenschaft. Ziel ist es mit diesem Modell die nächste Generation von Wissenschaftler*innen zu fördern, die in der Lage sind, dringende Umweltprobleme anzugehen.
Weiterführende Links:
Paper von Franz Embacher:
An analytic model for climate and climate change suitable for advanced physics education
Kompetenzfelder Angewandte Physik und Angewandte Mathematik und Statistik
Fakultät Computer Science & Applied Mathematics