TB2015 – Seite 9

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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Schulexperimentepraktika in der Physiklehrerausbildung

Rabe, Thorid & Krey, Olaf

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Professionelle Wahrnehmung und Reflexionskompetenz gelten als wesentliche Voraussetzungen zur Gestaltung schülerorientierten Unterrichts. Aktuelle Forschungsarbeiten zu diesen Aspekten adressieren gerade bei angehenden Lehrkräften häufig die Analyse von vorbereiteten Unterrichtsvideos, nicht aber von deren eigenen Unterrichtsprozessen. Im Rahmen der hier vorgestellten Studie wird der eigene Unterricht im Schulpraktikum zum Gegenstand der Analyse durch Studierende gemacht. Es soll untersucht werden, wie die professionelle Wahrnehmung und die Reflexionskompetenz der Studierenden in Zusammenhang mit pädagogischen Vorerfahrungen, Selbstwirksamkeitserwartungen und fachdidaktischem Wissen stehen. Die Kompetenzen und weitere Personenmerkmale werden mit Hilfe von Fragebögen, schriftlichen Unterrichtsplanungen, Audioaufzeichnungen angeleiteter Unterrichtsnachbesprechungen und Einzelinterviews erhoben. Auf dem Poster werden die Pilotierung des Vorgehens mit zehn Studierenden und erste Ansätze der Auswertung der Datenquellen mit Hilfe eines Kodierleitfadens vorgestellt.

Referenz:

Rabe, T. & Krey, O. (2015). Schulexperimentepraktika in der Physiklehrerausbildung. 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. 480-482). Kiel: IPN.

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Entwicklung professioneller Handlungskompetenz im Praxissemester Physik

Klös, Henning, Riese, Josef & Reinhold, Peter

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Die mathematische Modellierung physikalischer Probleme stellt eine zentrale Kompetenz dar, die seitens der Universität implizit vorausgesetzt, in der Schule jedoch nur im Mathematikunterricht gefordert wird. Zur Beschreibung möglicher Kompetenzen für eine modellierende Anwendung der Mathematik in der Physik wurde daher von Trump ein physikalisch-mathematischer Modellierungskreislauf entwickelt und anhand Physikexperten evaluiert. Er beschreibt den Modellierungsprozess in seinen Phasen und Zuständen und lässt erste Kompetenzdefinitionen zu. Aufbauend auf den Ergebnisse zur Evaluation des Modellierungskreislauf stellt sich nun die Frage, ob und wie sich erfolgreiche und nicht erfolgreiche Schüler in ihrem Problemlöseverhalten unterscheiden. Hierzu wurde in einer Stichprobe von N = 14 Schülern das Problemlöseverhalten analysiert. Dabei wurden mit Hilfe der qualitativen Inhaltsanalyse Think-aloud Protokolle und Mitschriften der erhobenen Lösungs(versuche) zu einer mathematisch-physikalischen Problemstellung systematisch ausgewertet.

Referenz:

Klös, H., Riese, J. & Reinhold, P. (2015). Entwicklung professioneller Handlungskompetenz im Praxissemester 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. 483-485). Kiel: IPN.

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Guter Physikunterricht für schwächere Schülerinnen und Schüler

Zander, Simon, Krabbe, Heiko & Fischer, Hans E.

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Im Vortrag werden kindliche Erfahrungen und Alltagsphänomene zum Thema Energiewende und Energieeffizienz dargestellt und nach verschiedenen Perspektiven des Sachunterrichts hin beleuchtet bzw. aufgeschlüsselt. Dabei geht es um die Vermittlung der vielfältigen Ansprüche bei der Implementierung der Energiewende in Deutschland mit den verschiedenen Dimensionen/Perspektiven, die dabei zum Tragen kommen: Politik, Soziologie, Physik, Technik, Geografie usw. Der Sachunterricht bietet sich für dieses Thema eben aufgrund der Mehrperspektivität besonders an und erlaubt die Betrachtung aus verschiedenen Perspektiven samt den übergreifenden Ideen und Problemen. Spezielle Bereiche beim Aufbau von Windrädern/Windparks, Sonnenkollektoren/Solarparks, aber auch die Bedeutung von europäischen Energie-Verknüpfungsnetzen sowie den verschiedenen politischen Rahmenbedingungen (Strommix, Netzstabilität, Abschaltung von AKWs u.a.) werden dabei in Hinblick auf die Vermittlung mit Primarstufenschülern thematisiert.

Referenz:

Zander, S., Krabbe, H. & Fischer, H. E. (2015). Guter Physikunterricht für schwächere Schülerinnen und Schüler. 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. 390-392). Kiel: IPN.

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Das Elektronengasmodell und Möglichkeiten seiner Visualisierung

Burde, Jan-Philipp, Wilhelm, Thomas & Wiesner, Hartmut

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2014

Verschiedene Studien haben gezeigt, dass Schülerinnen und Schüler geringe Fähigkeiten beim Erklären von physikalischen Sachverhalten besitzen (Kronenberger & Souvignier, 2005; McNeill & Krajcik, 2007). Dabei tauchen nicht nur inhaltliche Probleme beim Erklären, sondern oftmals auch strukturelle Schwierigkeiten auf: Schülerinnen und Schüler vergessen in ihrer Erklärung wichtige Elemente oder der „Rote Faden“ fehlt. Aufbauend auf einer Unterrichtseinheit zur elektromagnetischen Induktion, wurde ein Erklärtraining entwickelt, welches Schülerinnen und Schüler in dem Aufbau einer logischen Struktur und der Vollständigkeit ihrer Erklärung trainieren soll. Grundlage dieses Trainings bilden Erklärketten, deren Elemente in Anlehnung an Toulmin (2003) gestaltet sind. Das Erklärtraining wurde in acht Grundkursen eingesetzt, um die Wirksamkeit des Trainings empirisch zu untersuchen. Auf dem Poster sollen das Trainingskonzept skizziert und erste Ergebnisse dazu vorgestellt werden.

Referenz:

Burde, J., Wilhelm, T. & Wiesner, H. (2015). Das Elektronengasmodell und Möglichkeiten seiner Visualisierung. 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. 438-440). Kiel: IPN.

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