TB2015 – Seite 20

Fachdidaktisches Wissen Physik – Validierungsstudien

Gramzow, Yvonne, Riese, Josef & Reinhold, Peter

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Schülerlabore werden derzeit vermehrt in die Lehramtsausbildung der MINT-Fächer implementiert. Als komplexitätsreduzierte Lernumgebung sollen sie ein Gleichgewicht zwischen fachlicher Orientierung und Forschendem Lernen auf Studierendenseite ermöglichen. Um aber Module zu entwerfen, die das Potential dieser „Lehr-Lern-Labore“ nutzen können, muss zuvor geklärt werden, wie Studierende von sich aus einen Lehr-Lern-Prozess im Schülerlabor strukturieren würden. Welches Verständnis von Planung, Umsetzung, Diagnose, Reflexion und adaptiver Neuplanung bringen sie mit? Welche Praxen entwickeln sie aufgrund ihrer Vorstellungen von Lehr-Lern-Prozessen? Wie modellieren sie Ihren Prozess im Nachgang? Diese Fragen wurden in einer Studie untersucht, in der Studierende mit jeweils einer Schülergruppe drei thematisch aufeinander aufbauende Laborveranstaltungen realisieren sollten. Interviews, Videographie und Dokumentenanalysen kamen zum Einsatz.

Referenz:

Gramzow, Y., Riese, J. & Reinhold, P. (2015). Fachdidaktisches Wissen Physik – Validierungsstudien. In: S. Bernholt (Hrsg.), Heterogenität und Diversität – Vielfalt der Voraussetzungen im naturwissenschaftlichen Unterricht. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Bremen 2014 (S. 115-117). Kiel: IPN.

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Messung des Erklärungswissens von Lehramtsstudierenden der Physik

Tomczyszyn, Elisabeth, Kulgemeyer, Christoph & Schecker, Horst

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Ein Anliegen des Physik(lehramts)studiums ist nicht nur die Vermittlung fachlichen Wissens, sondern auch die Förderung eines angemessenen Bildes über die Natur der Physik. Dies umfasst neben der experimentellen Seite der Physik auch ihre mathematisch-theoretische Herangehensweise und darüber hinaus das Zusammenspiel von Experiment und Theorie.
Ziel dieser empirischen Untersuchung ist die Rekonstruktion von wissenschaftstheoretischen Vorstellungen von Studierenden (Lehramts- und Fachstudenten) über die Theoretische Physik. Neben einem Vergleich der unterschiedlichen Jahr- und Studiengänge werden ebenso die Vorstellungen der Studierenden mit jenen von Experten (Experimentalphysiker, Theoretische Physiker, Physikdidaktiker) verglichen. Diese Forschungsziele sollen mit Hilfe einer explorativ-qualitativen Studie erreicht werden. Im Vortrag liegt der Fokus auf einer wissenschaftstheoretischen Analyse des Wechselspiels von Experiment und Theorie sowie der Darstellung von Studierendenvorstellungen und Expertenansichten auf diesem Gebiet.

Referenz:

Tomczyszyn, E., Kulgemeyer, C. & Schecker, H. (2015). Messung des Erklärungswissens von Lehramtsstudierenden der Physik. In: S. Bernholt (Hrsg.), Heterogenität und Diversität – Vielfalt der Voraussetzungen im naturwissenschaftlichen Unterricht. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Bremen 2014 (S. 118-120). Kiel: IPN.

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Erkenntnisgewinnungskompetenz im Lehramtsstudium

Straube, Philipp & Nordmeier, Volkhard

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Seit nun fünf Semestern bearbeiten Physik-Studierende an der TU Kaiserslautern im Rahmen wöchentlicher Übungen neben konventionellen Aufgaben auch sogenannte Videoanalyse-Aufgaben, in denen vorgegebene Videos von Laborexperimenten analysiert werden. Darüberhinaus nutzen Sie mobile Endgeräte, um selbst einfache Freihandexperimente mit Alltagsmaterialien durchzuführen und auszuwerten.
Auf der Datenbasis von ca. 100 Probanden konnten positive Effekte der Intervention im kognitiven und affektiven Bereich unter Berücksichtigung mehrerer Kontrollvariablen nachgewiesen werden (Konzeptverständnis, Motivation, Neugierde), wohingegen die empfundene Belastung und die empfundene Aufgabenschwierigkeit keine Disparität zeigt. In diesem Vortrag werden die aggregierten Ergebnisse der begleitenden Vergleichsstudien zusammenfassend dargestellt und Konsequenzen für eine lern- und motivationsförderliche Implementation der Aufgaben in universitäre Lernszenarien gezogen.

Referenz:

Straube, P. & Nordmeier, V. (2015). Erkenntnisgewinnungskompetenz im Lehramtsstudium. In: S. Bernholt (Hrsg.), Heterogenität und Diversität – Vielfalt der Voraussetzungen im naturwissenschaftlichen Unterricht. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Bremen 2014 (S. 121-123). Kiel: IPN.

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Entwicklung und Evaluation einer Lehrerfortbildung zum Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung

Schmitt, Anna & Melle, Insa

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Obwohl Hochschulen deutschlandweit hohen Lehrstandards genügen müssen, existiert bis dato keine theoretisch/empirisch fundierte Lehrevaluation von naturwissenschaftlichen Praktika. Darauf wurde mit dem theoretischen Modell der Praktikumsqualität, und der Operationalisierung in zwei Fragebögen reagiert. Nach der Inhaltsvalidierung mit ExpertInnen wurde in bisher 13 Grundpraktika verschiedener Fächer deutschlandweit pilotiert. Der PraKo B betrifft die Lehrkompetenz der Betreuenden und die Qualitätssicherung der Medien, z.B. Praktikumsskript.
Für die faktorielle Validierung des PraKo B wurden Daten von Physik-, Biologie und Chemie-Studierenden verwendet (N = 242). In der EFA zeigt sich eine inhaltlich interpretierbare 8-faktorielle Lösung mit keinen substanziellen Nebenladungen bei 37 Items, acht Items wurden wegen schlechter Kennwerte entfernt. Die Ergebnisse der darauf aufbauenden Itemanalyse zeigen acht hoch reliable Skalen, wie „Verständnis überprüfen“ oder „Skriptqualität“ (αs > .80) mit trennscharfen Items.

Referenz:

Schmitt, A. & Melle, I. (2015). Entwicklung und Evaluation einer Lehrerfortbildung zum Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung. In: S. Bernholt (Hrsg.), Heterogenität und Diversität – Vielfalt der Voraussetzungen im naturwissenschaftlichen Unterricht. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Bremen 2014 (S. 124-126). Kiel: IPN.

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Bewertung von Unterrichtsqualität – Schulart- und lehrkraftspezifische Unterschiede

Krüger, Marvin, Korneck, Friederike, Oettinghaus, Lars & Kunter, Mareike

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Im Rahmen einer fachdidaktischen Entwicklungsforschung wird ein Teil des „Praktikum für Schulversuche“ für Physik Bachelor Lehramt an der Universität Wien nach einem Design Based Research Ansatz umgestaltet. Im Sinne des Modells der Educational Reconstruction for Teacher Education werden Studierendenvorstellungen, welche in der Arbeitsgruppe erfasst wurden, in die Entwicklung des Designs der Lehrveranstaltung einbezogen. Leitidee ist die Vermittlung von (durch fachdidaktische Forschung validierten) Unterrichtsgängen. Lernprozesse der Studierenden werden durch leitfadengestützte Interviews vor und nach dem Praktikum, sowie der Sammlung der entstandenen Artefakte dokumentiert und analysiert. Es wird qualitativ untersucht, welche Entwicklung fachdidaktischen Wissens Lehramtsstudierende während der Bearbeitung des Münchner Mechanik-Konzeptes vollziehen. Ergebnisse zweier Designzyklen mit n=6 und n=4 Studierenden (2014/15) werden vorgestellt.

Referenz:

Krüger, M., Korneck, F., Oettinghaus, L. & Kunter, M. (2015). Bewertung von Unterrichtsqualität – Schulart- und lehrkraftspezifische Unterschiede. In: S. Bernholt (Hrsg.), Heterogenität und Diversität – Vielfalt der Voraussetzungen im naturwissenschaftlichen Unterricht. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Bremen 2014 (S. 127-129). Kiel: IPN.

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Modellierung diagnostischer Kompetenz von Physiklehramtsstudierenden

Rath, Viktoria & Reinhold, Peter

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Das Erreichen einer naturwissenschaftlichen Grundbildung gehört zu den Zielen des Chemieunterrichts. Zu dieser Grundbildung gehört auch die adäquate Verwendung wissenschaftlicher Terminologie. Untersuchungen zeigen allerdings, dass gerade Begriffe wie „Theorie“ und „(Natur-)Gesetz“ meist eher umgangssprachlich verstanden werden („Ich habe da eine Theorie“) und damit unangemessene Vorstellungen über ihren Erkenntnisgehalt hervorrufen. So werden Theorien mit Mutmaßungen verwechselt und Gesetze mit absoluten Wahrheiten, wobei bewiesene Theorien mit der Zeit zu Gesetzen „heranreifen“ würden.
Da diese Thematik selten Einzug in Schulbücher findet, besteht die Notwendigkeit, angehende Lehrende an der Hochschule dafür zu sensibilisieren und sie auf die Vermittlung vorzubereiten. Im Rahmen der Lehrerbildung wurde untersucht, auf welche Weise ein angemessenes Verständnis für das Wesen naturwissenschaftlicher Theorien und Gesetze sowie deren Unterschiede erreicht werden kann. Die Ergebnisse der Untersuchung und die daraus abgeleiteten Konsequenzen sollen vorgestellt und diskutiert werden.

Referenz:

Rath, V. & Reinhold, P. (2015). Modellierung diagnostischer Kompetenz von Physiklehramtsstudierenden. In: S. Bernholt (Hrsg.), Heterogenität und Diversität – Vielfalt der Voraussetzungen im naturwissenschaftlichen Unterricht. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Bremen 2014 (S. 130-132). Kiel: IPN.

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Die professionelle Wahrnehmung von Sachunterrichtsstudierenden fördern

Sunder, Cornelia, Todorova, Maria & Möller, Kornelia

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Überzeugungen zum Lehren und Lernen sind eine wichtige Facette der professionellen Kompetenz (Baumert & Kunter, 2006) und können das Lehrerhandeln beeinflussen (z. B. Staub & Stern, 2002). Es wird angenommen, dass diese Überzeugungen relativ stabil sind, sich aber im Verlauf der Lehrerausbildung bzw. durch Lehrerfortbildungen verändern können (Kleickmann, Möller, Jonen, 2006). Forschungsergebnisse zeigen, dass eine Veränderung der Überzeugungen auch durch Praxiserfahrungen stattfinden kann (Schlichter, 2012).
In der vorliegenden Studie wird untersucht, wie sich die Überzeugungen von Grundschullehramtsstudierenden zum Lehren und Lernen im naturwissenschaftlichen Sachunterricht im Laufe ihres Bachelor-Studiums u.a. im Zusammenhang mit Praxiserfahrungen entwickeln. Dazu wird zu verschiedenen Messzeitpunkten ein standardisierter Fragebogen zur Erhebung der Überzeugungen aus dem PLUS-Projekt (in Anlehnung an Kleickmann, 2008) eingesetzt, und es werden Faktoren identifiziert, die die Entwicklung der Überzeugungen beeinflussen können. Im Vortrag werden erste Ergebnisse berichtet.

Referenz:

Sunder, C., Todorova, M. & Möller, K. (2015). Die professionelle Wahrnehmung von Sachunterrichtsstudierenden fördern. In: S. Bernholt (Hrsg.), Heterogenität und Diversität – Vielfalt der Voraussetzungen im naturwissenschaftlichen Unterricht. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Bremen 2014 (S. 133-135). Kiel: IPN.

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Forschendes Lernen im Chemieunterricht einer inklusiven Schule

Abels, Simone

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Im Zuge des drohenden Fachkräftemangels fordern chemische Industrie und Politik eine stärkere Berufsorientierung auch für chemische Berufe. In der Fachdidaktik haben Stuckey et al. (2013) die Berufsorientierung als eine Ebene ihres Relevanzmodells integriert.
In unserem Chem-Trucking-Projekt (Spitzer et al., 2015) bieten wir Schüler/-innen die Möglichkeit, an authentischen Lernorten umweltanalytische Messungen mit professionellem Equipment durchzuführen und so einen chemischen Beruf kennenzulernen. In einer Begleituntersuchung haben wir den Stand der Berufsorientierung von Schüler/-innen im Hinblick auf chemische Berufe unter Berücksichtigung von Image und Selbstkonzept erhoben. Die Ergebnisse werden im Vortrag vorgestellt.
Literatur:
Spitzer, P., Krischer, D., Gröger, M. (2015). Lernorte: Garten, Stausee, Bergwerkstollen. In Nachrichten aus der Chemie 63(1), pp. 93-95.
Stuckey, M., Hofstein, A., Mamlok-Naaman, R., & Eilks, I. (2013). The meaning of ‘relevance’ in science education and its implications for the science curriculum. Studies in Science Education, 49(1), pp. 1–34.

Referenz:

Abels, S. (2015). Forschendes Lernen im Chemieunterricht einer inklusiven Schule. In: S. Bernholt (Hrsg.), Heterogenität und Diversität – Vielfalt der Voraussetzungen im naturwissenschaftlichen Unterricht. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Bremen 2014 (S. 88-90). Kiel: IPN.

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Testen wir relevantes Wissen? -Professionswissen von Physiklehrkräften-

Cauet, Eva, Borowski, Andreas & Fischer, Hans E.

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Die Wirkung auf das unterrichtliche Handeln ist eine theoretisch oft hervorgehobene Eigenschaft der Lehrerüberzeugungen, besitzt aber eine nicht ausreichende empirische Befundlage (Fives & Buehl, 2012). Dieser Beitrag untersucht den Zusammenhang zwischen den Lehrerüberzeugungen (Überzeugung zum selbstständigen Lernen, Überzeugung zum nicht transmissiven Lernen) und der Unterrichtsqualität (konstruktive Unterstützung, kognitive Aktivierung) im Rahmen einer standortspezifischen Vollerhebung von 75 angehenden Physiklehrkräften der Universität Frankfurt/M. Die Unterrichtsqualität wird für standardisierte Unterrichtsminiaturen(12 Minuten, Freihandexperiment aus der Mechanik, halbe Klassengrößen) von durchschnittlich 10 hospitierenden Beobachtern beurteilt. Die Ergebnisse bestätigen theoretisch begründbare Zusammenhänge zwischen den Unterrichtsqualitätsmerkmalen und den Merkmalen der Lehrerüberzeugungen. Die Studie Фactio kann somit in einem neuen Erhebungsverfahren für die Unterrichtsqualität Ergebnisse erzielen, die mit der bisherigen Forschungslage in der Mathematik vergleichbar sind.

Referenz:

Cauet, E., Borowski, A. & Fischer, H. E. (2015). Testen wir relevantes Wissen? -Professionswissen von Physiklehrkräften-. In: S. Bernholt (Hrsg.), Heterogenität und Diversität – Vielfalt der Voraussetzungen im naturwissenschaftlichen Unterricht. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Bremen 2014 (S. 136-138). Kiel: IPN.

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Konzeption zur Einführung naturwissenschaftlicher Arbeits- und Denkweisen für Lernende im Chemieunterricht an Förderschulen

Adesokan, Adejoke & Reiners, Christiane S.

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Eltern haben einen entscheidenden Einfluss auf die Entwicklung ihrer Kinder, deren Schullaufbahn und Berufswahl (u.a. Jodl et al., 2001; Neuenschwander et al., 2008). Eine Möglichkeit, Kinder und Jugendliche vermehrt für MINT-Fächer und Berufe zu begeistern, wird daher darin gesehen, Eltern stärker in die naturwissenschaftliche Bildung ihrer Kinder einzubeziehen. Unklar ist aber, welche Maßnahmen einen Beitrag zur stärkeren Elternbeteiligung leisten könnten.
Im Projekt MINT-Elternarbeit (finanziert vom Erziehungsdepartement Basel-Stadt) wurden mittels qualitativer Interviews mit Lehrpersonen und Expert/innen aus den Fachstellen für Pädagogik und Schule (N = 10)Maßnahmen zur Elternbeteiligung im naturwissenschaftlichen Unterricht herausgearbeitet. Diese Maßnahmen wurden anschließend weiteren Lehrpersonen, Schulleitungen und Expert/innen (N = 27) zur Beurteilung hinsichtlich der Umsetzbarkeit, Belastung und der Teilnahmebereitschaft vorgelegt.
An der Konferenz werden die Maßnahmen sowie deren Chancen und Herausforderungen präsentiert, abgeleitet aus dem Urteil der Expert/innen.

Referenz:

Adesokan, A. & Reiners, C. S. (2015). Konzeption zur Einführung naturwissenschaftlicher Arbeits- und Denkweisen für Lernende im Chemieunterricht an Förderschulen. In: S. Bernholt (Hrsg.), Heterogenität und Diversität – Vielfalt der Voraussetzungen im naturwissenschaftlichen Unterricht. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Bremen 2014 (S. 91-93). Kiel: IPN.

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