Experimentieren gilt in einem naturwissenschaftlichen Studium als unerlässlich und Laborveranstaltungen nehmen einen wichtigen und besonders betreuungsintensiven Teil der Lehre ein. Werden in einem Laborpraktikum ausschließlich fest vorgegebene (und meist langjährig erprobte) Versuche „abgearbeitet“, sind neben Wiederholungen physikalischer Theorien oft nur Grundkenntnisse im Umgang mit Messgeräten als Learning Outcomes erreichbar. Lehrende erleben dabei, dass die Betreuung an vorgegebenen Aufbauten und Aufgaben schnell einem „Vorkauen“ gleicht und Studierende eine umfassende Hilfe bei ihren Problemen beim Finden der einen richtigen Lösung durch Betreuende erwarten. Sind die Learning Outcomes für eine Laborveranstaltung höher, so sollten Studierende zusätzlich befähigt werden, physikalische Theorien zur eigenen Hypothesenbildung heranzuziehen und Ergebnisse in Bezug auf Unsicherheiten und Modellannahmen zu diskutieren.

Im Physiklabor der Fakultät Life Sciences der Hochschule für Angewandte Wissenschaften in Hamburg wird seit 2022 hierzu in den ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen ein Lehr-Lern-Konzept verfolgt, das feste, aufeinander aufbauende Versuche mit dem selbstständigen Experimentieren verbindet. Das physikalische Praktikum ist unterteilt in eine Pflichtphase mit betreuten Versuchen, in denen die Grundlagen erlernt werden, und eine freie Phase, in der die Studierenden in Projektarbeit eigenständig eine Versuchshypothese formulieren, einen Versuch entwerfen und selbstständig durchführen und auswerten. Die Themenauswahl in der zweiten Phase steht den Studierenden frei, die Lehrenden wechseln von der Präsenzbetreuung in eine Coaching-Rolle. In der Pflichtphase wird der Lernerfolg der Studierenden anhand von Protokollen begleitet und rückgemeldet. Die Präsentation des Versuches aus der freien Phase dient als abschließende Prüfung, in der die Lehrenden beurteilen, ob die Studierenden das geforderte Niveau in den erworbenen Kompetenzen erreicht haben.

Seit der Einführung wird kritisch hinterfragt, welche Vor- und Nachteile sich durch diesen durchaus abrupten Wechsel des Betreuungsformats in der Mitte des Semesters ergeben. Haben die Studierende durch die selbstständige Laborarbeit die Kompetenzen erworben? Wird eine mögliche Überforderung durch das freie Experimentieren durch die vorbereitenden Versuche gemildert oder verstärkt? Im Workshop werden neben der Entwicklung des Praktikumskonzepts, die Erfahrungen der Lehrenden in best und worst practice-Beispielen, sowie die Ergebnisse von Studierendenumfragen und Lehrveranstaltungsevaluationen vorgestellt.

Im Anschluss an den Input können die Teilnehmenden selbst erleben, wie niederschwellig das Arbeiten mit freien Versuchen ist. In Kleingruppen wird eine einfache Hypothese formuliert, ein adäquater Versuchsaufbau entworfen und vor Ort mit Hilfe von Geräten und Materialien durchgeführt und bewertet.

Als Abschluss werden Ergebnisse und Erfahrungen ausgetauscht. Daran anknüpfend werden Ansätze für den Transfer in die eigene Lehre diskutiert.