Kategorie: TB2015

Schülervorstellungen zu elektromagnetischer Strahlung

Plotz, Thomas & Hopf, Martin

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Um aufzuklären, inwiefern der Chemieunterricht die Berufswahlabsicht beeinflusst, folgen wir vier verschiedenen theoretischen Ansätzen. In diesem Kontext untersuchen wir den Einfluss (1) des motivationalen Lernklimas (Bolte 2004), (2) des Selbstbild-Prototypenabgleichs (Hannover & Kessels 2002) und (3) des chemiebezogenen Fähigkeitsselbstkonzepts (Dickhäuser et al 2002) sowie die Effekte, die der erlebten Unterstützung (4) bei der Bearbeitung fachbezogener Entwicklungsaufgaben zuzuweisen sind (Schenk 2005). Zu diesen Bereichen haben wir Schüler der Jahrgangsstufe 9 (N=324) und Auszubildende aus dem Bereich der Chemie (N=111) befragt und die Daten deskriptiv- und pfadanalytisch ausgewertet. Das pfadanalytisch identifizierte Modell deckt die statistisch signifikanten Beziehungen zwischen den als besonders relevant zu bezeichnenden Variablen untereinander auf und erklärt deren Einfluss auf chemiebezogene Berufswahlabsichten von Jugendlichen. Die deskriptiv-statistischen Ergebnisse hingegen geben Anregungen, wie berufsorientierende Maßnahmen die Praxis des Chemieunterrichts bereichern.

Referenz:

Plotz, T. & Hopf, M. (2015). Schülervorstellungen zu elektromagnetischer Strahlung. 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. 504-506). Kiel: IPN.

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Wissenschaftstheoretische Vorstellungen Studierender über die Theoretische Physik

Heine, Antje & Pospiech, Gesche

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Der aufgabenbezogene Einfluss motivationaler Faktoren auf die Messung von Chemiekompetenz ist zurzeit kaum erforscht. Wise & DeMars (2005) weisen darauf hin, dass nur bei hoher Motivation die aktuelle und die gemessene Kompetenz hoch miteinander korrelieren. In diesem Projekt wurde ein Testinstrument entwickelt, dass die Kompetenzbereiche Fachwissen und Bewertung in der Chemie erfasst. Dieses wurde in einer Pilotstudie (NSuS=1235; NItems=147) im Multi-Matrix-Design eingesetzt, überprüft und angepasst. Die statistischen Itemkennwerte weisen eine gute Modellpassung auf (MNSQ, t-Wert, Trennschärfe, Itemschwierigkeiten). Anschließend wurden in einer Hauptstudie (NSuS=1892, NItems=128) zusätzlich weitere Testinstrumente zur Erfassung des Interesses (situationales Interesse, Relevanz, NItems=6) und der Motivation (Wert, Erwartung, Anstrengungsbereitschaft, NItems=12) embedded eingesetzt. Zusätzlich wurden das Fachinteresse (NItems=5) und das Fähigkeitsselbstkonzept (NItems=5) erhoben. Die Ergebnisse der Pilotstudie sowie das Studiendesign der Hauptstudie werden auf der Tagung vorgestellt.

Referenz:

Heine, A. & Pospiech, G. (2015). Wissenschaftstheoretische Vorstellungen Studierender über die Theoretische 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. 459-461). Kiel: IPN.

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Experimentieren – Unterricht und Vorstellungen von Biologielehrkräften

Kizil, Anja & Kattmann, Ulrich

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Mit Modellen orientieren sich Menschen in der Welt, indem sie Gegenstände oder Phänomene abstrahieren. Als ordnende (Denk-)Prinzipien spielen sie damit im Chemieunterricht eine zentrale Rolle. Bei der präsentierten Masterarbeit handelt es sich um ein systematisches Literaturreview, das als Ausgangspunkt für das Promotionsvorhaben der „Beschreibung von Modellkompetenz im Kontext Chemieunterricht“ dient. Die kriteriengeleitete Auswahl und Auswertung der verwendeten Dokumente sichert ein zielgerichtetes Vorgehen und reduziert Redundanzen beziehungsweise begriffliche Zerfaserung. Die antizipierten Forschungslücken sind: a) die Extraktion eines domänenspezifischen Modellbegriffs, b) der Ausbau des theoretischen Frameworks im Sinne einer validen Kompetenzmodellierung, sowie c) die Revision und Anpassung bestehender Dimensionen von Modellkompetenz. Für die angestrebte Dissertation sollen diese drei interdependenten Aspekte dann theoretisch aufgearbeitet und mit einer Fragebogenkonstruktion empirisch-quantitativ bestätigt werden.

Referenz:

Kizil, A. & Kattmann, U. (2015). Experimentieren – Unterricht und Vorstellungen von Biologielehrkräften. 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. 462-464). Kiel: IPN.

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Experimentierprozesse im Chemieunterricht – Lehrervorstellungen zum Einsatz von Experimenten im Chemieunterricht – Analyse von Unterrichtsplanungen

Mowka, Marie-Ann & Michaelis, Julia

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

In Gruppendiskussionen und realitätsnahen Planspielen trafen Schüler_innengruppen Entscheidungen im Sinne des nachhaltigen Umgangs mit Energie. Dies geschah im Rahmen der Blended-Learning-Umgebung zu Nachhaltigem Energiemanagement (BLUKONE). Die Analyse dieser Entscheidungsprozesse setzt sich aus zwei Schritten zusammen: Im Vorfeld wurde der Energie-Status der jeweiligen Schulklasse in einem Fragebogen erhoben und in Relation zu dem für diese Altersklasse (11. Schulstufe) erwarteten Wert gesetzt – vgl. Energy Concept Assessment (Neumann et al. 2013) sowie De Waters & Powers´ Energy Literacy Survey (2011). Dieser Energie-Status dient als Ausgangspunkt für den zweiten Schritt – die Analyse der Video- und Audioaufnahmen nach der dokumentarischen Methode, wobei vor allem der Ablauf bzw. die Komplexität der Entscheidungsprozesse von Interesse war. In Situationen, die weiter von ihrem Alltag entfernt waren, griffen die Schüler_innen hierbei eher auf Daten sowie auf bekannte Konzepte (Nachhaltigkeit) zurück. Viele Entscheidungen wurden jedoch intuitiv entschieden und erst post-hoc begründet.

Referenz:

Mowka, M. & Michaelis, J. (2015). Experimentierprozesse im Chemieunterricht – Lehrervorstellungen zum Einsatz von Experimenten im Chemieunterricht – Analyse von Unterrichtsplanungen. 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. 465-467). Kiel: IPN.

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Beliefs von Physik-Lehramtsstudierenden in der Studieneingangsphase

Strelow, Stephanie & Nordmeier, Volkhard

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Da Urteilen und Entscheiden nicht nur ein individueller Akt, sondern auch ein Gruppenprozess sein kann, werden im Rahmen eines qualitativen Forschungsprojekts Gruppendiskussionen mit natürlichen Schülergruppen geführt und analysiert. Die Analyse von Urteils- und Entscheidungsprozessen schließt hier eine Analyse der Schülerperspektiven, insbesondere der zugrunde liegenden Tiefenstrukturen (Orientierungsrahmen) ein. Als Stimulus der Gruppendiskussion wird den Schüler/innen eine dilemmaartige, kontroverse Situation im Kontext Klimawandel in Form einer Audiovignette präsentiert. Sie stimuliert gruppeninterne Sinnbildungsprozesse. Eine Gruppenentscheidung sollte im Konsens getroffen werden. Die Datenanalyse erfolgte mittels Dokumentarischer Methode. Das Poster präsentiert Befunde über Tiefenstrukturen, die den Urteils- und Entscheidungsprozessen der Schülergruppe zugrunde liegen, wie z.B. implizite Natur-Technik-Vorstellungen.

Referenz:

Strelow, S. & Nordmeier, V. (2015). Beliefs von Physik-Lehramtsstudierenden in der Studieneingangsphase. 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. 468-470). Kiel: IPN.

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Möglichkeiten der (Fach-)Sprachstandserhebung bei Studienanfängern

Rautenstrauch, Hanne & Busker, Maike

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Der von der KMK ausschließlich für den MSA formulierte Kompetenzbereich „Erkenntnisgewinnung“ gliedert sich in anspruchsvolle Teilkompetenzen und Standards. Durch das Fehlen vergleichbarer Standards für den Übergang in die Sekundarstufe I erscheint eine gezielte Förderung der Lernenden in diesem Bereich besonders schwierig. Erschwerend kommt hinzu, dass seit der Einführung des Faches Naturwissenschaften 5/6 an allen Berliner Schulen erheblicher Mangel an ausreichend aus- und fortgebildeten Lehrkräften besteht. Vor diesem Hintergrund haben wir bereits Stärken und Schwächen bezüglich der Identifizierung sachlich zutreffender sowie sachlich unzutreffender Beobachtungen und Vermutungen sowohl auf Seiten der Lehrkräfte als auch Seitens der Schüler/-innen mittels MC Aufgaben untersucht. An diese Analysen anknüpfend stellen wir nun Ergebnisse aus dem offenen Aufgabenformat zur Diskussion. Diese decken (teils unerwartete) Stärken und Schwächen in beiden Untersuchungsgruppen bzgl. der Produktion sachlich zutreffender Beobachtungen und Vermutungen sowie bei der Planung von Experimenten auf.

Referenz:

Rautenstrauch, H. & Busker, M. (2015). Möglichkeiten der (Fach-)Sprachstandserhebung bei Studienanfängern . 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. 471-473). Kiel: IPN.

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Schüler und Studierende lernen gemeinsam mehr?! Unterricht differenzierend gestaltet durch Chemielehramtsstudierende

Hoffmann, Michele & Woest, Volker

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Die Implementation von Verbundfächern für einen fächerübergreifenden naturwissenschaftlichen Unterricht läuft in den deutschen Bundesländern in den höheren Jahrgangsstufen der Sekundarstufe I vergleichsweise zurückhaltend. Diese bildungsplanerische Zurückhaltung ist einerseits Ausdruck der domänenspezifischen Orientierung der in den nationalen Bildungsstandards formulierten Kompetenzen. Andererseits findet sich diese Zurückhaltung auch in der fachdidaktischen Publikationslandschaft wieder. Zwar gibt es eine ganze Reihe an publizierten Unterrichtsvorschlägen, jedoch liegen für das deutsche Bildungssystem keine empirischen Untersuchungen vor, die Aussagen zur Wirksamkeit dieser Unterrichtsfächer in den höheren Jahrgangsstufen zulassen. Es wurden in diesem Jahr naturwissenschaftliche Teilkompetenzen von Gymnasialschülern vor Beginn des thüringer Faches „Naturwissenschaften und Technik“ (Ende Jgst. 8) und vor Eintritt in die Oberstufe (Ende Jgst. 10) im Rahmen einer replikativen Querschnittsunterrichtung verglichen. Das Poster stellt das Testdesign und ausgewählte Ergebnisse vor.

Referenz:

Hoffmann, M. & Woest, V. (2015). Schüler und Studierende lernen gemeinsam mehr?! Unterricht differenzierend gestaltet durch Chemielehramtsstudierende. 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. 474-476). Kiel: IPN.

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Physikunterricht in Bildern: Vorstellungen von Lehramtsstudierenden

Klinghammer, Jens, Rabe, Thorid & Krey, Olaf

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Diagnostische Kompetenz gilt als einer der zentralen Aspekte professioneller Kompetenz von Lehrkräften. In einem von der Telekomstiftung geförderten Verbundprojektes „Diagnose und Förderung heterogener Lerngruppen“ sollen für Lehramtsstudierende von MINT-Fächern Konzepte zum Aufbau diagnostischer Kompetenz mit Fokus auf den theoriegeleiteten und adressatenorientierten Umgang mit heterogenen Lerngruppen entwickelt und evaluiert wer-den. Im Teilprojekt am Standort Gießen wird untersucht, wie Videoanalysen von Lehr-Lernsituationen als Element für den Professionalisierungsprozess genutzt werden können. Dabei legt die Physikdidaktik einen Schwerpunkt auf Videos, in denen Schüler/innen ohne Unterstützung einer Lehrkraft Lernaufgaben bearbeiten. In der Mathematikdidaktik werden Videos eingesetzt, in denen Studierende als Lehrende agieren. In der Gegenüberstellung dieser bei-den Formate sollen der Aufbau diagnostischer Kompetenz und das Erleben der Studierenden analysiert werden. Die Anlage der Studie, das methodische Vorgehen und erste Ergebnisse werden auf dem Poster vorgestellt.

Referenz:

Klinghammer, J., Rabe, T. & Krey, O. (2015). Physikunterricht in Bildern: Vorstellungen von Lehramtsstudierenden. 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. 477-479). Kiel: IPN.

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Fachdidaktische Entwicklungsforschung

Komorek, Michael, Wilhelm, Thomas, Hopf, Martin & Ralle, Bernd

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Für die Erfassung der Einstellungen von Kindern der 1./2. Klasse zum Sachunterricht wurde im Unterrichtsentwicklungsprojekt Swiss Science Education (SWiSE, www.swise.ch) ausschliesslich die direkte Befragung der Kinder gewählt. Dazu wurde ein Fragebogen mit dichotomem Antwortformat zur Erfassung lernmotivationsrelevanter Variablen entwickelt, den die Kinder unter fachlicher Anleitung bearbeiten. Das Poster stellt die Entwicklung und die Anpassung des Fragebogens dar. Die erfassten Konstrukte (Freude an der Schule allgemein, Lernfreude, Anstrengungsbereitschaft, Bedeutung von Lernen und methodisch didaktisch Ausgestaltung) waren bei den ersten Befragungen nur mässig bis gut reliabel (.27 < α < .77). Zudem zeigten Raschanalysen, dass die Skalen im oberen Zustimmungsbereich eine schwache Differenzierungsgenauigkeit aufweisen. Für einzelne Konstrukte wurde in der Folge die Anzahl der Items erhöht. Einzelne Aussagen wurden stärker ausgeprägt formuliert. Die Reliabilität konnte durch die Anpassungen des Fragebogens gesteigert werden. Der Deckeneffekt konnte noch nicht eliminiert werden. Referenz: Komorek, M., Wilhelm, T., Hopf, M. & Ralle, B. (2015). Fachdidaktische Entwicklungsforschung. 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. 432-434). Kiel: IPN. Den Beitrag können Sie hier als pdf herunterladen.

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Strukturierung von Lehr-Lern-Sequenzen

Maurer, Christian & Rincke, Karsten

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

In der Schweiz wird die Energie neu schon ab der 1. Klasse thematisiert. Daher stellt sich die Frage, welche intuitiven Vorstellungen Kinder in der Primarschule mit dem Energiekonzept verbinden und welche lebensweltlichen Bezüge sie dabei interessant finden. In der Literatur gibt es bezüglich der Vorstellungen Hinweise, dass Primarschulkinder Umwandlungsprozesse im Sinne einer Veränderung in Zusammenhang mit Bewegungen und Wärme erkennen, mengenartige Vorstellungen jedoch kaum vorhanden sind und das Erhaltungsprinzip zugunsten des Umwandlungsprozesses aufgegeben wird. Im Bereich des Interesses liegen Ergebnisse nur für höhere Jahrgangsstufen vor.
Im Vortrag werden die entwickelten Fragebogen, bei denen das Multiple-Choice-Antwortformat hauptsächlich grafisch gestaltet ist und sich auf alltagsnahe Situationen aus der Lebenswelt der Kinder bezieht, und Ergebnisse der Studie zu den Vorstellungen mit über 200 Schülerinnen und Schüler vorgestellt. Von der bis Ende 2015 laufenden Interessensstudie werden die Gestaltung der Fragebogeninstrumente und erste Ergebnisse präsentiert.

Referenz:

Maurer, C. & Rincke, K. (2015). Strukturierung von Lehr-Lern-Sequenzen. 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. 387-389). Kiel: IPN.

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