Schülervorstellungen zur Quantenphysik und zur Quanteninformationsverarbeitung

Abstract

Die Quantenphysik ist mittlerweile ein fester und wichtiger Bestandteil des Physikunterrichts in der Qualifikationsphase der Sekundarstufe II. Sie wird zu den Inhaltsbereichen des Kerncurriculums der Oberstufe gezählt und somit als Kern physikalischer Bildung erachtet [1]. Anwendungen der Quan-tenphysik für Quantentechnologien wie z.B. die Quanteninformationsverarbeitung thematisieren ein aktuelles und zukunftsträchtiges Thema in Forschung und Entwicklung und bilden gleichzeitig einen möglichen Zugang zur Quantenphysik über die technische Nutzbarkeit von quantenphysikalischen Phänomenen. Vor diesem Hintergrund werden in dem Beitrag erste Ergebnisse zu Vorstellungen von Schülerinnen und Schülern zu grundlegenden Konzepten der klassischen Informationsverarbei-tung und der Quanteninformationsverarbeitung vorgestellt. Die Daten wurden im Rahmen von ein-wöchigen Physikkursen für besonders interessierte Schülerinnen und Schüler der Oberstufe erhoben. Hierzu wurde eine modifizierte Fragebogenstudie durchgeführt, bei der die Fragebögen von Schü-lerpaaren bearbeitet und die Diskussionen der Probandinnen und Probanden mittels Smartpens auf-gezeichnet wurden.