Bergische Universität Wuppertal

Ziele des Projekts Photo-LeNa

Das Hauptziel dieses Vorhabens ist die Qualitätssteigerung der Lehre im Fach Chemie durch curriculare Innovation, d.h. durch die inhaltliche und methodische Erneuerung und Anpassung der Lehre an den heutigen Stand wissenschaftlicher Erkenntnisse, zukunftsrelevanter Fragestellungen und gesellschaftlicher Lebensformen in unserer technischen Zivilisation. Dieses Hauptziel soll anhand von Photoprozessen verwirklicht werden, weil diese sich hervorragend dazu eignen, an Beispielen aus der aktuellen Forschung und Technik grundlegende Inhalte, Konzepte und Methoden der Chemie sowie benachbarter Naturwissenschaften zu erschließen.
Durch die enge Kooperation von zwei Fachwissenschaftlern und einem Fachdidaktiker sollen didaktisch prägnante und wissenschaftlich konsistente Experimente, Konzepte und Materialien für die Lehre erforscht und entwickelt werden. Diese sollen aus Sicht der Fachdidaktik einerseits die Erneuerung des Chemieunterrichts an Schulen (und damit verknüpft die Lehrerausbildung und Lehrerfortbildung) aktivieren und beschleunigen und andererseits für die universitäre Lehre in der organischen Photochemie und der photoaktiven Polymere neue Impulse geben.
Für die beiden Fachwissenschaftler ist ein allgemeines Ziel im Rahmen dieses Vorhabens die Erforschung neuer wissenschaftlicher Fragestellungen in der einschlägigen Forschung auf ihren eigenen Arbeitsgebieten.
Aus den Schnittmengen der Forschungsinhalte von jeweils zwei Antragstellern und der Schnittmenge aller drei Antragsteller sollen jeweils neue Erkenntnisse, Experimente, Lehrkonzepte und Lehrmaterialien für die Lehre gewonnen bzw. entwickelt werden. Diese sollen bei den beiden Fachwissenschaftlern in die eigene Lehre (und ggf. die Lehre anderer Kollegen in photochemischen Arbeitsgruppen an universitären Standorten) einfließen.
Im Teilprojekt "Photoprozesse in der Innovation des Chemieunterrichts" (Tausch) sollen Modellversuche, didaktische Konzepte und Materialien a) zum Kreislauf Photosynthese-Atmung, insbesondere zur endergonischen Photoreduktion und der dabei stattfindenden Energiekonversion und -speicherung sowie b) zu den Kunststoffsolarzellen (organic photovoltaic cells) erforscht und entwickelt werden. Diese und weitere photochemische Inhalte sollen in Curricula für den schulischen Chemieunterricht und für die universitäre Lehrerausbildung integriert werden.
Im Teilprojekt "Experimente zum Verständnis der (Photo)Katalyse" (Griesbeck) sollen neue Reaktionsmedien und Lichtquellen für Photoredoxreaktionen erforscht werden. Das Teilprojekt "Photoaktive Polymere für Organische Photovoltaik" (Scherf) hat Synthesen durch Direktarylierungs-Polykondensationen und ihren Einsatz beim Bau einfacher Plastiksolarzellen im Fokus.
Neben neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen für die Lehre und Forschung verfolgt dieses Vorhaben darüber hinaus Ziele, die dem public understanding of science dienen.