Physik-Escape-Room

Escape-Room Physik

Prinzip und Idee

Escape-Rooms (ER) sind Räume, in denen verschiedene Rätsel nacheinander bzw. teilweise auch parallel zueinander gelöst werden müssen, um den Schlüssel zum Verlassen des Raumes zu finden. Diese Räume sowie ihre Brettspiel- und digitalen Varianten erfreuen sich seit einigen Jahren wachsender Beliebtheit. Dabei sind logisches Denkvermögen, Experimentierfreude, Neugier und Teamgeist wichtige Fertigkeiten, um einen ER erfolgreich zu meistern. Im Rahmen eines Projektes wurde ergänzend zur regulären Physikvorlesung für Studierende der Veterinärmedizin ein realer Escape-Room im Lehrgebäude mit dem Thema Physik entwickelt, in dem diese ihr in der Vorlesung erlerntes Wissen problemorientiert anwenden und testen können. Dazu wird ein Teil des Lehrstoffes in kleine Rätsel, welche wichtige Themen aus den Bereichen Mechanik, Elektromagnetismus, Thermodynamik, Schwingungen und Wellen sowie Optik umfassen, verpackt. Mit jedem gelösten Rätsel erhaltendie Studierenden neue Informationen und Hilfsmittel, mit denen sie weitere Rätsellösen können. Eine Rahmengeschichte - "Rettet Schrödingers Katze“ - bringt die einzelnen Rätsel zusätzlich in einen thematischen Zusammenhang und vertieft die Studierenden in das Spiel. Der ER soll die Verständnislücken in der Grundlagenvorlesung des Faches Physik, welches in der Studieneingangsphase des Tiermedizinstudiums obligatorisch gelehrt wird, spielerisch abbauen und kollaboratives Lernenproblemorientiert fördern. Der ER wird den Studierenden als Wahlpflichtveranstaltung angeboten und ist damit nachhaltig in den Lehrkatalog der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo) integriert.

Aufbau und Raumkonzept

Der Escape Room Physik ist dabei ein sogenannter inverted Escape Room. Das Ziel ist nicht das Verlassen des Raumes, sondern das Betreten eines zweiten Raumes. Dieses Konzept trägt beispielsweise Lehr- und Brandschutzbedingungen an einer Universität besonders Rechnung. Der erste Raum (der Startraum) ist dabei ein Raum mit Spiegelkonstruktionen (planare und gewölbte Spiegel), der modern und steril eingerichtet ist. Spiegel haben dabei einen besonderen Bezug zur Optik als Teilgebiet der klassischen Physik. Spiegelwürfel und blaue Sitzsäcke brechen die akademische Starre einer Universität auf und laden die Gäste zum Verweilen ein. Der zweite Raum ist ein rustikal eingerichteter Raum mit vielen Holzelementen, welcher den Titel „Schrödingers Arbeitszimmer“ trägt und einen starken Kontrast zum ersten Raum darstellt. Dieser ist dem Stil des vergangenen Jahrhunderts nachempfunden.

Physik-Rätsel

Die Physik-Rätsel des Escape Rooms decken einen breiten Themenbereich der Physik ab. Die Rätsel werden ergänzt durch Wissenstransfer-Dokumente, welche das physikalische Wissen der entsprechenden Disziplinen der Physik zusammenfassen. Rätselkarten geben weiterhin konkrete Hinweise zur Lösung und Erhalt eines 3 bis 4-stelligen Zahlencodes zum Öffnen von Schlössern und Tresorboxen. Die Physik-Rätsel sind dabei aktuell:

• Nobelpreisträgerrätsel als Warm-up
• Modelleisenbahn-Rätsel (Kinematik)
• Apfel-Rätsel (Mechanik und Kräfte)
• Leitfähigkeits-Knochen-Rätsel (Elektrischer Gleichstrom)
• Röntgenbilder-Rätsel (Absorption von Röntgenstrahlung)
• 50-Hz-Brummversuch (Elektrischer Wechselstrom)
• 3D-Hund-Aufbau mit magnetischen Bausteinen (Magnetismus, Festkörperphysik)
• Brechung und Reflexion (Klassische Optik)
• Stirling-Motor (Thermodynamik)
• Fluoreszenz-Rätsel (Atomphysik/Molekülphysik)

Die Reihenfolge der Rätsel ist dabei nicht durch die obige Reihenfolge gegeben und muss im Rahmen des Escape Rooms herausgefunden werden.

Eurogame-Puzzles

Der educational Escape Room besitzt ein Nebenrätselkonzept, angelehnt an European Boardgames (Eurogames). Bei Eurogames erlangen die Spieler Siegpunkte und vergleichen so ihre Spielleistung mit der von anderen Spielern. Die Spielgruppen im Escape Room erhalten kollektiv Punkte für das Lösen der Nebenrätsel (Eurogame-Puzzles/ Europuzzles). Die Nebenrätsel haben nicht notwendigerweise etwas mit Physik zu tun, sondern dienen der Motivation und Unterhaltung. Beispielsweise liegen besondere Holzknobelwürfel bereit oder Geschicklichkeitsspiele, welche es zu lösen gilt. Die Nebenrätsel sind optional, während die Physik-Rätsel Priorität haben und das spielerische Erleben unterstützen (Gamification). Die Gruppen denken sich zum Ende einen virtuellen Gruppennamen aus (z.B. Schrödingers Kätzchen), und dieser wird dann in einer Scoring-Liste veröffentlicht. Eine Bewertung anhand der Siegpunkte findet nicht statt.

Besonderes

Der Escape Room an der Stiftung TiHo ist einer der ersten Escape Rooms im deutschsprachigen Raum, welcher wirklich eine breite Palette an verschiedenen Themen der Physik abdeckt, aktiv in der Lehre eingesetzt wird und im Rahmen der Nebenfachausbildung voll in den Lehrkatalog der Universität übernommen wurde. Für die Sekundarstufe II (RPTU Kaiserslautern-Landau) und für die Quantenphysik (TU Berlin) gibt es bereits je einen Escape Room im deutschsprachigen Raum, welche hochschuldidaktisch erarbeitet wurden. Weltweit gibt es jedoch eine große Lücke bezüglich Escape Rooms in Physik, obwohl sich diese für die Nebenfachausbildung sehr gut eignen. Die Ergebnisse der PISA-Studie 2023 haben das Interesse an ER als neues Instrument in der Hochschuldidaktik auf dem Gebiet der Physik weiter in den Fokus gerückt.

Links:

https://arxiv.org/abs/2406.15454

Educational Escape Room equipped with historical Text Documents

Educational Escape Room in Physics: Light Concept

Escape Room in Physics: Concept and Establishment of Rooms

Escape Room in Physics: Train Experiment

Escape Room Physik: Legende und Regelwerk

Escape Room Physik: Wissenstransferdokumente

Educational Escape Room in Physics: Video