Zum Inhalt

Aufgabenmodus und externes Protokoll

Ziel des Aufgabenmodus

Der Aufgabenmodus verknüpft die Messfunktionen mit konkreten schulischen Arbeitsaufträgen. Er liefert keine automatische Komplettlösung, sondern strukturiert den Übergang vom virtuellen Messgerät zum naturwissenschaftlichen Protokoll.

Anspruchsniveaus

Geführt

  • Messbedingungen weitgehend vorgegeben,
  • klare Schrittfolge,
  • geeignet für den ersten vollständigen Ablauf.

Teiloffen

  • einige Bedingungen müssen geprüft oder angepasst werden,
  • Auswertungsentscheidungen werden begründet.

Offen

  • Problemstellung und Ziel sind vorgegeben,
  • Messplan und Auswertung werden selbst entwickelt.

Enthaltene Aufgaben

Spektren

  • SP-KM-01 – Vom Lösungsfarbton zum Absorptionsmaximum
  • SP-VG-02 – Zwei farbige Lösungen, zwei Spektralformen

Eichkurven

  • EK-KM-01 – Unbekannte Permanganatkonzentration bestimmen
  • EK-BB-02 – Eichreihe für einen Lebensmittelfarbstoff prüfen
  • EK-TA-03 – Eine Eichstrategie selbst planen

Fehlerdiagnose

  • FE-KM-01 – Eine fehlerhafte Eichreihe untersuchen

Gleichgewicht

  • EQ-BTB-01 – Drei pH-Werte, drei Spektren
  • EQ-BTB-02 – Den Umschlagsbereich spektral erkunden

Kinetik

  • KI-CV-01, KI-CV-02
  • KI-BB-01, KI-BB-02
  • KI-UHR-01, KI-UHR-02

Ablauf einer Aufgabe

  1. Aufgabe auswählen.
  2. Ausgangslage, Ziel und Lernziele lesen.
  3. Aufgabenblatt bei Bedarf als Markdown exportieren.
  4. Aufgabe starten.
  5. App übernimmt passende Ausgangsbedingungen.
  6. Messung durchführen.
  7. Rohdaten manuell übertragen oder als CSV exportieren.
  8. Auswertung außerhalb der App erstellen.
  9. Protokoll-Checkliste aktualisieren.
  10. Messübersicht als Markdown exportieren.

Vom Messauftrag zum Protokoll

Protokoll-Checkliste

Die Checkliste speichert nur den Arbeitsfortschritt. Sie enthält keine ausformulierten Antworten.

Typische Punkte:

  • Fragestellung,
  • Hypothese,
  • Messbedingungen,
  • Rohdaten,
  • Diagramm,
  • Berechnung,
  • Interpretation,
  • Fehlerdiskussion,
  • Schlussfolgerung.

Warum ein externes Protokoll?

Eine integrierte Textverarbeitung würde die App erheblich vergrößern und könnte zu einer automatischen Ergebnisproduktion verleiten. Das externe Protokoll zwingt zu Entscheidungen:

  • Welche Werte werden übernommen?
  • Welcher Diagrammtyp ist passend?
  • Welche Achsen und Einheiten sind erforderlich?
  • Wie wird die Regression interpretiert?
  • Welche Fehlerursachen sind plausibel?

Aufgabenblatt und Messübersicht

Aufgabenblatt

Enthält:

  • Aufgaben-ID,
  • Niveau,
  • Ausgangslage,
  • Ziel,
  • Lernziele,
  • Arbeitsauftrag,
  • Protokollgliederung.

Messübersicht

Enthält:

  • aktive Aufgabe,
  • Versuchskennung,
  • Messbedingungen,
  • vorhandene Rohdaten.

Nicht enthalten sind fertige Regression, Interpretation oder Musterlösung.

LehrerInnenmodus

Im Aufgabenbereich werden ergänzende Hinweise zur erwarteten Vorgehensweise eingeblendet. Die eigentliche Kontrollauswertung findet in den jeweiligen Messmodulen statt.

Eigene Aufgaben ergänzen

Die Aufgaben sind in einer eingebetteten JSON-Struktur gespeichert. Neue Aufgaben können ergänzt werden, ohne die Messlogik zu verändern.

Eine Aufgabe benötigt unter anderem:

{
  "id": "eindeutige_id",
  "shortCode": "AB-KZ-01",
  "title": "Aufgabentitel",
  "level": "guided",
  "mode": "calibration",
  "situation": "...",
  "goal": "...",
  "learningGoals": [],
  "instructions": [],
  "protocol": [],
  "setup": {},
  "teacherNotes": []
}

Für die öffentliche Kursdokumentation genügt zunächst die vorhandene Aufgabenbibliothek.