TB2016 – Seite 3

Optimierung eines Laborpraktikums durch kognitive Aktivierung

Platova, Elina & Walpuski, Maik

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2015

In den naturwissenschaftlichen Studiengängen nimmt die Laborpraxis einen wesentlichen Teil an. Diese wird an Universitäten jedoch oft bemängelt, da viele Experimente „kochbuchartige“ Anweisungen enthalten. Das Ziel der Studie ist daher die Optimierung eines Anfängerpraktikums in Allgemeiner Chemie, um die Studierenden zu einer Reflexion über die durchzuführenden Experimente anzuregen. Vor diesem Hintergrund werden, basierend auf den Lernzielen des Praktikums, Maßnahmen zur kognitiven Aktivierung implementiert. Es wird angenommen, dass so der Lernerfolg in Bezug auf das Fachwissen, Methodenwissen und Interesse erhöht werden kann. Hierzu wurde eine Interventionsstudie im Kontrollgruppendesign durchgeführt. Der im WS 2012/13 durchgeführten Pilotstudie folgte im WS 2013/14 eine Hauptstudie (N=31). Ein Vergleich der Interventions- und Kontrollgruppe zeigte keine signifikanten Unterschiede bezüglich des Fachwissens und der Lab Skills. Im WS 2014/15 fand eine erneute Datenerhebung statt, um die Fallzahlen zu erhöhen. In dieser Erhebung wurden zusätzliche qualitative Daten erfasst.

Referenz:

Platova, Elina & Walpuski, Maik (2016). Optimierung eines Laborpraktikums durch kognitive Aktivierung. In: C. Maurer (Hrsg.), Authentizität und Lernen – das Fach in der Fachdidaktik. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Berlin 2015. (S. 572). Universität Regensburg

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Lehrvideos zum Umgang mit Messdaten

Hamacher, John, Erkelenz, Jan & Heinke, Heidrun

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2015

Internationale und nationale Studien decken weitverbreitete Fehlkonzepte und inadäquate Arbeitsweisen von Studierenden bei der Berücksichtigung von Messunsicherheiten beim Experimentieren auf (Heinicke, 2012). Auch die Teilnehmer des Physikpraktikums für Biologen an der RWTH Aachen stellen hiervon keine Ausnahme dar. Problematisch ist dabei, dass es den Biologiestudierenden an adressaten- und themenspezifischen Hilfsmitteln fehlt, die auch beim selbstständigen Arbeiten effizient genutzt werden können (Schwarz et al., 2013).
Lehrvideos zum Umgang mit Messdaten sollen diese Lücke durch Kombination zweier Ansätze schließen. Zum einen wird die Behandlung von Messunsicherheiten zukünftig der internationalen Norm GUM (Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement) folgen. Zum anderen werden online abrufbare, modulare, am Sachstrukturmodell von Hellwig (2012) orientierte Lehrvideos alle relevanten Dimensionen der Thematik abdecken. Nach der Produktion der Videos soll ihr Einfluss auf Verständnis und Umgang der Studierenden mit Messunsicherheiten untersucht werden.

Referenz:

Hamacher, John, Erkelenz, Jan & Heinke, Heidrun (2016). Lehrvideos zum Umgang mit Messdaten . In: C. Maurer (Hrsg.), Authentizität und Lernen – das Fach in der Fachdidaktik. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Berlin 2015. (S. 527). Universität Regensburg

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Professionalisierung angehender Chemielehrkräfte für einen Gemeinsamen Chemieunterricht

Schlüter, Ann-Kathrin & Melle, Insa

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2015

Mit der Unterzeichnung der UN-Konvention über die Rechte von Menschen mit Behinderun-gen hat sich Deutschland zur Umstellung auf ein chancengleiches, inklusives Schulsystem ver-pflichtet. Die Entwicklung einer Unterrichtspraxis nach dem Prinzip des gemeinsamen Ler-nens stellt eine neue Anforderung an die Lehrkräfte. Somit kommt der Ausbildung von ange-henden Lehrkräften eine Schlüsselfunktion bei der Umsetzung der inklusiven Bildungsreform zu.
Aus diesem Grund wird mit diesem Projekt das Ziel verfolgt, angehende Chemielehrkräfte für einen Unterricht nach dem Prinzip des gemeinsamen Lernens zu professionalisieren. Dazu wird ein Seminar entwickelt, in dem die Studierenden sonderpädagogische Aspekte des Leh-rens und Lernens sowie Methoden und Mittel für eine Unterrichtsgestaltung im Sinne des gemeinsamen Lernens kennen lernen und selbstständig entwickeln. Im anschließenden Praxis-semester können die Studierenden ihre erworbenen Kenntnisse und Fähigkeiten bei der Pla-nung von Unterricht in heterogenen Lerngruppen praktisch erproben und umsetzen.

Referenz:

Schlüter, Ann-Kathrin & Melle, Insa (2016). Professionalisierung angehender Chemielehrkräfte für einen Gemeinsamen Chemieunterricht. In: C. Maurer (Hrsg.), Authentizität und Lernen – das Fach in der Fachdidaktik. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Berlin 2015. (S. 530). Universität Regensburg

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Entwicklung des chemiedidaktischen Wissens von Lehramtsstudierenden

Meyer, Carolin, Steffensky, Mirjam & Parchmann, Ilka

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2015

Es gibt bislang nur wenige Studien zur Entwicklung des fachdidaktischen Wissens an der Universität. Für solche Studien werden Messinstrumente benötigt, die sensitiv für die angenommene Progression des Wissens sind. Im Projekt KiL (Kleickmann et al., 2014) wurden entsprechende Messinstrumente entwickelt, die sich an den KMK-Vorgaben für die Fächer (KMK, 2008) und Empfehlungen der entsprechenden Fachgesellschaften (GFD, 2005) sowie Modellen zum naturwissenschaftsdidaktischen Wissen orientieren. Zusätzlich wurde eine Analyse der fachdidaktischen Module an elf deutschen Universitäten für das Fach Chemiedidaktik durchgeführt. Auf dem Poster werden die bildungspolitischen Vorgaben bzw. Empfehlungen, die theoretischen Modelle und die Umsetzung der Inhalte in den Modulen dahingehend vergleichend gegenübergestellt, inwieweit die Standards bzw. Empfehlungen in den Modulen implementiert sind. Die Ergebnisse dieser Analyse werden dann im Zusammenhang mit dem Testinstrument zum fachdidaktischen Wissen genutzt um einschätzen zu können, ob dieses zur Abbildung von Progression geeignet ist.

Referenz:

Meyer, Carolin, Steffensky, Mirjam & Parchmann, Ilka (2016). Entwicklung des chemiedidaktischen Wissens von Lehramtsstudierenden. In: C. Maurer (Hrsg.), Authentizität und Lernen – das Fach in der Fachdidaktik. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Berlin 2015. (S. 533). Universität Regensburg

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Schülerlaborangebote zur Umwelt- und Nachhaltigkeitsbildung für alle Schülerinnen und Schüler

Affeldt, Fiona, Markic, Silvija, Siol, Antje, Eilks, Ingo, Fey, Sabine, Huwer, Johannes, Hempelmann, Rolf, Urbanger, Michael

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2015

Schulische Bildung wird zunehmend durch nicht-formale und informelle Angebote ergänzt, insbesondere Schülerlabore. Diese richten sich aber oft vorrangig an Schülerinnen und Schüler des Gymnasiums. Bezogen auf Umwelt- und Nachhaltigkeitsfragen zeigen diese Schülerinnen und Schüler häufig bereits gute Einstellungen und Kenntnisse. Defizite bestehen insbesondere bei Schülerinnen und Schülern mit benachteiligten Bildungsbiographien, beispielsweise begründet durch einen Migrationshintergrund. Ausgehend von einem Vorgängerprojekt werden in Kooperation der Universitäten Bremen, des Saarlandes, Erlangen-Nürnberg und der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe nun Schülerlaborangebote zu chemiebezogenen Themen der Nachhaltigkeitsdebatte für heterogene Lerngruppen von stärker integrierten Schulformen und für außerschulischen Lerngruppen entwickelt. Die Lernangebote berücksichtigen kognitive, sprachliche und kulturelle Differenzierung und zielen unter anderem auf Kompetenzen im Alltagshandeln bezüglich umweltrelevanter Fragestellungen und Orientierungswissen über die Relevanz der Chemie für Nachhaltigkeitsfragen ab.

Referenz:

Affeldt, Fiona, Markic, Silvija, Siol, Antje, Eilks, Ingo, Fey, Sabine, Huwer, Johannes, Hempelmann, Rolf, Urbanger, Michael (2016). Schülerlaborangebote zur Umwelt- und Nachhaltigkeitsbildung für alle Schülerinnen und Schüler. In: C. Maurer (Hrsg.), Authentizität und Lernen – das Fach in der Fachdidaktik. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Berlin 2015. (S. 488). Universität Regensburg

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Akzeptanzbefragungen als LehrerInnenfortbildung

Wiener, Gerfried, Schmeling, Sascha & Hopf, Martin

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2015

Um der Forderung nach verstärkter Einbindung der modernen Physik im Unterricht nachzukommen, wurde am CERN ein Unterrichtskonzept entwickelt, welches auf den fundamentalen Grundlagen der Teilchenphysik aufbaut. Mittels Akzeptanzbefragungen nach Jung (1992) wurden die zentralen Key Ideas zum subatomaren Aufbau der Materie erfolgreich auf ihre Akzeptanz bei 12-Jährigen untersucht (Wiener et al., 2015).
Im Rahmen einer darauf aufbauenden Follow-up Studie wurden diese Akzeptanzbefragungen nun mit neun weiteren 12-jährigen Jugendlichen wiederholt. Allerdings wurden die Befragungen diesmal von neun erfahrenen Physik-Lehrkräften durchgeführt, um zusätzlich auch Bewertungen aus der Perspektive der Lehrpersonen dokumentieren zu können. Neben durchgehend positiven Rückmeldungen konnten abermals äußerst vielversprechende Ergebnisse erzielt werden und breite Akzeptanz aller Key Ideas festgestellt werden. Die Ergebnisse der Follow-up Studie sowie erste Erkenntnisse aus dieser “Methoden-Transformation” werden im Beitrag vorgestellt.

Referenz:

Wiener, Gerfried, Schmeling, Sascha & Hopf, Martin (2016). Akzeptanzbefragungen als LehrerInnenfortbildung. In: C. Maurer (Hrsg.), Authentizität und Lernen – das Fach in der Fachdidaktik. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Berlin 2015. (S. 536). Universität Regensburg

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Zum Streben nach Erkenntnis und Selbstständigkeit hochbegabter Kinder

Bohn, Marcus & Welzel-Breuer, Manuela

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2015

Im Fokus der Untersuchung stehen naturwissenschaftliche Lernangebote für hochbegabte Kinder einer Kinderakademie. Innerhalb eines Kooperationsprojektes mit der Kinderakademie Mannheim soll anhand von Interaktionsanalysen qualitativ untersucht werden, welche Faktoren des Lernkontextes das Streben nach Erkenntnis und Selbstständigkeit bei hochbegabten Grundschulkindern fördern. Wir verstehen dieses Streben im Sinne des Lehwald´schen Erkenntnis- und Selbständigkeitsstrebens, das als Persönlichkeitsmerkmal aufzufassen ist, welches sich in Interaktionen zeigt. Wir untersuchen daher Interaktionsprozesse zwischen hochbegabten Kindern und Lehrenden. Die zu betrachtenden Interaktionsfolgen umfassen: 1. Aktion des Kindes in der sich Streben nach Erkenntnis und/oder Selbstständigkeit offenbart -2. Reaktion des Lehrenden darauf – 3. Reaktion des Kindes. Solche Interaktionsfolgen einzelner Kinder mit Lehrenden werden aus dem Videomaterial gefiltert (CBAV) und anschließend operationalisiert, um dann die Wirkung des Lernkontextes im Detail erfassen und beschreiben zu können.

Referenz:

Bohn, Marcus & Welzel-Breuer, Manuela (2016). Zum Streben nach Erkenntnis und Selbstständigkeit hochbegabter Kinder. In: C. Maurer (Hrsg.), Authentizität und Lernen – das Fach in der Fachdidaktik. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Berlin 2015. (S. 491). Universität Regensburg

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Vorstellungsveränderungen durch erste Unterrichtserfahrungen?

Klinghammer, Jens, Rabe, Thorid & Krey, Olaf

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2015

Unter der Annahme, dass unterrichtsbezogenen Vorstellungen eine bedeutende Rolle für das Lehrerhandeln zukommt, ist deren Kenntnis und Veränderung die Grundlage für die Gestaltung von Lehrveranstaltungen im Physik-Lehramtsstudium und zur Veränderung der tradierten Praxis des Physikunterrichts (Reusser, Pauli & Elmer, 2011). Praxisbegegnungen gelten als geeignete Möglichkeit um Lehr-Lern-Vorstellungen zu reflektieren und zu verändern (Fischler, 2000). Schulpraktische Studien haben im Rahmen der ersten Phase der Lehrerbildung deutschlandweit Tradition und stellen eine erste Möglichkeit für eigene Unterrichtserfahrungen im Rahmen des Studiums dar (Schubarth et al., 2011). Im Kontrast dazu betont Hascher (2006), dass die Wirkungen von Praxisphasen bisher unzureichend erforscht sind. Daher ist es das Ziel dieser Studie anhand von Fallanalysen herauszuarbeiten, inwiefern sich Vorstellungen von Lehramtsstudierenden der Physik zum Lehren und Lernen sowie zur Rolle des Experimentierens durch die Schulpraktischen Studien verändern. Das Studiendesign und erste Ergebnisse werden vorgestellt.

Referenz:

Klinghammer, Jens, Rabe, Thorid & Krey, Olaf (2016). Vorstellungsveränderungen durch erste Unterrichtserfahrungen?. In: C. Maurer (Hrsg.), Authentizität und Lernen – das Fach in der Fachdidaktik. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Berlin 2015. (S. 539). Universität Regensburg

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Forschendes Lernen von Lehramt Physik-Studierenden im Lehr-Lern-Labor

Smoor, Steffen & Komorek, Michael

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2015

Als komplexitätsreduzierte Lernumgebung werden Schülerlabore als neues Element in der MINT-Lehrerbildung propagiert. In einem von der Deutschen Telekom Stiftung initiierten Projekt wird im Verbund der Universitäten Berlin, Münster, Kiel, Koblenz-Landau und Oldenburg untersucht, inwieweit Schülerlabore authentische Lehrerfahrungen bereitstellen können. Im Verbund werden Module entwickelt, die explizit Schülerlaborsituationen zum Gegenstand des Forschenden Lernens der Studierenden machen. Im Poster wird berichtet, wie ein reguläres Modul des Master of Education Physik so weiterentwickelt wird, dass Studierende Diagnose- und Reflexionskompetenz aufbauen und sich mit Planungs- und Adaptionsprozessen vertraut machen können. Kenntnisse über die Eingangsvorstellungen der Studierenden stammen aus eine weiteren Arbeit (Mansholt). Bachelorarbeiten sind im Rahmen empirischer Begleitforschung eingebunden.

Referenz:

Smoor, Steffen & Komorek, Michael (2016). Forschendes Lernen von Lehramt Physik-Studierenden im Lehr-Lern-Labor. In: C. Maurer (Hrsg.), Authentizität und Lernen – das Fach in der Fachdidaktik. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Berlin 2015. (S. 494). Universität Regensburg

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Entwicklung und Evaluation der Reflexionskompetenz von Chemie-Lehramtsstudierenden

Kobl, Christina & Tepner, Oliver

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2015

Für die Verbesserung des Unterrichts kann die systematische Reflexion der eigenen Planungen und Handlungen, hilfreich sein. Im Rahmen dieser Studie wird ein Seminar zur Stärkung der Reflexionskompetenz von angehenden Chemielehrkräften konzipiert und evaluiert. Kriterien für Reflexionskompetenz werden zunächst anhand von Protokollen der Reflexion eigener Unterrichtsstunden ermittelt und in Form einer ersten Inputphase bei den Studierenden eingesetzt. Im Anschluss werden Unterrichtsstunden entwickelt, im Rahmen von Schülertagen gehalten und schließlich werden die entstandenen Videos reflektiert. Dabei sind die Studierenden in zwei Gruppen aufgeteilt und erhalten Hilfe über mehr oder weniger konkret formulierte Prompts. Mit dem erlangten Wissen werden die Stunden optimiert und erneut gehalten sowie reflektiert. Mit Hilfe eines selbst konzipierten Kodiermanuals werden die Entwicklungen der Reflexionskompetenz und der Unterrichtsqualität über drei Messzeitpunkte analysiert. Auf dem Poster werden das Studiendesign und erste Analysen der Reflexionsprotokolle präsentiert.

Referenz:

Kobl, Christina & Tepner, Oliver (2016). Entwicklung und Evaluation der Reflexionskompetenz von Chemie-Lehramtsstudierenden. In: C. Maurer (Hrsg.), Authentizität und Lernen – das Fach in der Fachdidaktik. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Berlin 2015. (S. 542). Universität Regensburg

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