Ein Arbeitsschwerpunkt der AG Didaktik der Physik betrifft Forschungs- und Entwicklungsarbeiten auf dem Gebiet der Elementarisierung und Konzeptualisierung wesentlicher Aspekte der modernen (nichtlinearen) Physik sowie die Entwicklung neuer Schulexperimente und Unterrichtsmaterialien und die unterrichtliche Erprobung und Evaluation entsprechender Lehr- und Lernkonzepte. 

Ein besonderer Akzent der Forschungs- und Entwicklungsarbeiten (sowie der gesamten Physikdidaktik-Ausbildung) liegt auf dem Einsatz „Neuer Medien“ im Physikunterricht. Dieses Gebiet hat die Arbeitsgruppe Fachdidaktik mit eigenen Multimedia-Elementen bereichert – den Interaktiven Bildschirmexperimenten (IBE), in deren Folge das Technology Enhanced Textbook (TET) entstanden ist.

Forschungsthemen

1. Konzeptualisierung und Elementarisierung von Gegenstandsbereichen der Nichtlinearen Physik (Chaostheorie, nichtlineare Zeitreihenanalyse, Selbstorganisation und dissipative Strukturbildung / Synergetik).
2. Experimentelle und theoretische Untersuchungen zur Physik der Selbstorganisation und der dissipativen Strukturbildung im Hinblick auf eine Entwicklung von Lehr- und Lernmaterialien für Schule und Hochschule.
3. Entwickeln und Erproben multimedialer Angebote zur Ergänzung experimenteller Lernumgebungen im Physikunterricht.
4. Erschließen von außerunterrichtlichen, Lebenswelt orientierten Lernsituationen durch den Einsatz digitaler Medientechnik.
5. Entwickeln von didaktischen Medieneinsatzkonzepten zur Einbeziehung aktueller Physik und ihrer Anwendungen für Unterricht und Präsentationszwecke.
6. Erforschung, Entwicklung und Evaluation neuer Lehr- und Lernkonzepte. Zum einen zur Nichtlinearen Physik im Rahmen der ( Nichtgleichgewichts-) Thermodynamik, zum anderen zu den Studieneingangsphasen in der Physik und Lehramt Physik.