Insbesondere in der Quantenphysik und anderen Gebieten der modernen Physik stößt die Methode der Analogiebildung nicht nur im Physikunterricht, sondern auch in der Fachwissenschaft an ihre Grenzen.
Gesche Pospiechs Forschung ist auf die Vermittlung moderner Physik in Physikunterricht sowie die Mathematisierung des Physikunterrichtes fokussiert und den Einsatz digitaler Medien im Physikunterricht.
Im Physikunterricht, dessen landläufiges Ziel die Vermittlung eben jenes Naturverständnisses sein sollte, ist die Analogie ein entsprechend wichtiges, wenn auch nicht unumstrittenes Mittel der Wissensvermittlung.
Wissenschaftliche Schwerpunkte sind unter anderem die Alltagsvorstellungen von Grundschulkindern, Analogien im Physikunterricht sowie wissenschaftstheoretische Grundlagen der Physikdidaktik.