Kategorie: TB2017

Professionswissen von Lehrkräften im Bereich der Elementarteilchenphysik Motivation und Überblick

Oettle, Michaela & Mikelskis-Seifert, Silke

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2016

Das Projekt beabsichtigt die Entwicklung eines Testinstruments zur Erfassung professioneller Kompetenzen gymnasialer Lehrkräfte im Bereich der Elementarteilchenphysik. Die rasant voranschreitende Grundlagenforschung der modernen Teilchenphysik mit entsprechender Medienpräsenz sowie die begleitende Entwicklung von Alltagserfindungen faszinieren SchülerInnen. Gleichzeitig hält das Thema Einzug in die schulischen Lehrpläne. Andererseits besteht eine Diskrepanz zur mangelnden Erforschung der von den Lehrkräften benötigten themenbezogenen Kompetenzen. Der Fokus der Arbeit liegt zunächst auf der Beschreibung der fachwissenschaftlichen sowie -didaktischen Komponenten des Professionswissens. Die Modellierung der Kompetenzfacetten erfolgt in einer explorativen Studie mithilfe von Experten aus Forschung und Lehre. In der Fachdidaktik wird insbesondere der Aspekt der Modellarbeit berücksichtigt. Das Projekt strebt die Ermittlung eines Status Quo sowie die Ableitung tendenzieller Wissensdefizite sowie Fehlkonzepte bei den Lehrkräften an. Studiendesign und erste Ergebnisse werden präsentiert.

Referenz:

Oettle, Michaela & Mikelskis-Seifert, Silke (2017). Professionswissen von Lehrkräften im Bereich der Elementarteilchenphysik Motivation und Überblick. In: C. Maurer (Hrsg.), Implementation fachdidaktischer Innovation im Spiegel von Forschung und Praxis. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Zürich 2016. (S. 744). Universität Regensburg

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Was ist Forschendes Lernen? – Vorstellungen österreichischer ChemielehrerInnen

Hofer, Elisabeth & Lembens, Anja

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2016

Forschendes Lernen im Sinne von Inquiry-based Learning bietet Lerngelegenheiten, in denen Aspekte naturwissenschaftlichen Denkens und Arbeitens aufgegriffen werden können und mit denen die Entwicklung von Kompetenzen zur Planung, Durchführung, Auswertung und Interpretation von Untersuchungen unterstützt werden kann. Obwohl Forschendes Lernen vielfach empfohlen wird und die genannten Kompetenzen im österreichischen Lehrplan für das Unterrichtsfach Chemie verankert sind, wird Forschendes Lernen im Chemieunterricht nur sehr selten eingesetzt. Um mögliche Ursachen dafür zu finden, wurden österreichische ChemielehrerInnen in einer Gruppendiskussion sowie mit Fragebögen im Rahmen des FP7 EU-Projekts ‘Teaching Enquiry with Mysteries Incorporated‘ bezüglich ihrer Vorstellungen zu Forschendem Lernen befragt. Die gewonnenen Erkenntnisse sind Teil eines Dissertationsprojekts und sollen zur Konzeption von Fortbildungen im Sinne eines Continuing Professional Development beitragen, um LehrerInnen beim Einsatz Forschenden Lernens im Chemieunterricht gezielt zu unterstützen.

Referenz:

Hofer, Elisabeth & Lembens, Anja (2017). Was ist Forschendes Lernen? – Vorstellungen österreichischer ChemielehrerInnen. In: C. Maurer (Hrsg.), Implementation fachdidaktischer Innovation im Spiegel von Forschung und Praxis. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Zürich 2016. (S. 808). Universität Regensburg

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Bildung für nachhaltige Entwicklung im Sachunterricht – Erste Ergebnisse einer Begleituntersuchung zu einem Vertiefungsmodul über BNE im Sachunterrichtsstudium

Dorn, André & Gröger, Martin

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2016

Im Lernbereich Sachunterricht an der Universität Siegen wird ein fakultatives Vertiefungsstudium mit Schwerpunkt BNE angeboten. Mit einer Begleituntersuchung soll herausgefunden werden, wie sich die berufsbezogenen Einstellungen der Studierenden gegenüber BNE verändern. Grundlage der Überlegungen sind die Theorie des geplanten Verhaltens nach Ajzen und die Begleituntersuchungen von Schneider/Bolte, wonach Einstellungen über Verhaltensabsichten das tatsächliche Verhalten beeinflussen. Zur Nachbildung der Einstellungsveränderungen stützen wir uns auf das Stages-of-Concern-Modell von Hall/Hord.

Erste Ergebnisse deuten darauf hin, dass Studierende mit BNE als Schwerpunkt eine deutlich positivere Einstellung und ein günstigeres charakteristisches Profil zeigen als die übrigen Sachunterrichtsstudierenden.

Literatur

Hall, Gene E.; Hord, Shirley M. (2011): Implementing change. Patterns, principles, and potholes. 3rd ed. Boston: Pearson.

Schneider, V.; Bolte, C. (2013): Stades of Concern angehender Chemielehrer/-innen hinsichtlich IBSE. In: Jahrestagung GDCP 2012, S. 197-199.

Referenz:

Dorn, André & Gröger, Martin (2017). Bildung für nachhaltige Entwicklung im Sachunterricht – Erste Ergebnisse einer Begleituntersuchung zu einem Vertiefungsmodul über BNE im Sachunterrichtsstudium. In: C. Maurer (Hrsg.), Implementation fachdidaktischer Innovation im Spiegel von Forschung und Praxis. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Zürich 2016. (S. 668). Universität Regensburg

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PraxisLab: Lehr-Lern-Labore in der naturwissenschaftlichen Lehrerausbildung

Steffentorweihen, Barbara, Duscha, Rebecca, Kaiser, Friederike, Florian, Christine, Rumann, Stefan, Sandmann, Angela, Schmiemann, Philipp & Theyßen, Heike

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2016

Das im Rahmen der „Qualitätsoffensive Lehrerbildung“ vom BMBF geförderte Projekt „Professionalisierung für Vielfalt (ProViel)“ (www.uni-due.de/proviel/) an der Universität Duisburg-Essen zielt mit dem Teilprojekt „PraxisLabs“ darauf ab, Lehramtsstudierenden der Naturwissenschaften frühzeitig reflektierte Praxiserfahrungen zu ermöglichen. Es werden Lehr-Lernlabore aufgebaut, in denen die Studierenden Erfahrungen in der Umsetzung theoretisch erarbeiteter Lehrkonzepte sammeln können. Diese Praxiserfahrungen werden im Rahmen universitärer Lehrveranstaltungen vorbereitet, begleitet und reflektiert. Wesentliche Aspekte sind dabei einerseits der geschützte Raum an der Universität, andererseits die Praxisnähe durch den Einbezug von Schülerinnen und Schülern sowie den Austausch mit erfahrenen Lehrpersonen. Im Projekt werden Konzepte für die Einbindung der Lehr-Lernlabore in die Lehrerausbildung entwickelt, erprobt und hinsichtlich ihrer Wirkung auf die Professionsentwicklung der Studierenden evaluiert. Auf dem Poster werden erste Ideen zur Umsetzung der Lehr-Lernlabore vorgestellt.

Referenz:

Steffentorweihen, Barbara, Duscha, Rebecca, Kaiser, Friederike, Florian, Christine, Rumann, Stefan, Sandmann, Angela, Schmiemann, Philipp & Theyßen, Heike (2017). PraxisLab: Lehr-Lern-Labore in der naturwissenschaftlichen Lehrerausbildung. In: C. Maurer (Hrsg.), Implementation fachdidaktischer Innovation im Spiegel von Forschung und Praxis. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Zürich 2016. (S. 672). Universität Regensburg

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Förderung des akademischen Verständnisses der Struktur der Materie

Jackowski, Andreas & Rumann, Stefan

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2016

Die Entwicklung eines konzeptuellen Verständnisses vom Aufbau der Materie, wie es im Rahmen der VSEPR- oder LCAO-Theorie benötigt wird, stellt eine zentrale theoretische Herausforderung in der Studieneingangsphase des Chemiestudiums dar. Neben formallogischen kognitiven Anforderungen wird in besonderem Maße die Visualisierungsfähigkeit der Studierenden gefordert.

Im Rahmen der Studie wird ein Selbstlernprogramm entwickelt und evaluiert welches unterschiedliche Repräsentationsformen für chemische Fachinhalte verwendet. Das Programm wird mit Erstsemesterstudierenden der Chemie pilotiert.

Hierbei wird überprüft, ob Studierende effektiver lernen, wenn ihnen symbolische und ikonische Repräsentationsformen konsekutiv oder additiv, in einer Hybridform, präsentiert werden. Untersucht werden die Auswirkungen auf den Fachwissenszuwachs unter Berücksichtigung der Visualisierungsfähigkeit.

Des Weiteren wird überprüft, wie sich das Verständnis der Struktur der Materie auf die späteren Studienleistungen in verschiedenen Teilbereichen der Chemie auswirkt.

Referenz:

Jackowski, Andreas & Rumann, Stefan (2017). Förderung des akademischen Verständnisses der Struktur der Materie. In: C. Maurer (Hrsg.), Implementation fachdidaktischer Innovation im Spiegel von Forschung und Praxis. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Zürich 2016. (S. 676). Universität Regensburg

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Förderung angehender Physiklehrer durch die Arbeit mit “stummen Videos”

Schweinberger, Matthias & Girwidz, Raimund

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2016

Die Durchführung von Demonstrations- und Schülerexperimenten im Unterricht ist essenziell für die Vermittlung naturwissenschaftlicher Arbeitsweisen und den Aufbau einer naturwissenschaftlichen Grundbildung.

Im Rahmen des von der „Qualitätsoffensive Lehrerbildung“ geförderten Projekts Lehrerbildung@LMU erlernen die angehenden Lehrkräfte anhand stummer, d.h. unvertonter Videos von Demonstrationsexperimenten, das physikalisch und didaktisch fundierte Moderieren von Experimenten. Dazu vertonen die Studierenden speziell vorbereitete Videoclips zu Standardversuchen und betten diese in ein von ihnen entwickeltes Unterrichtskonzept ein.

Eine Web-Plattform mit Verknüpfungen zur Schulphysik stellt unterrichtsrelevante Ergänzungen (inkl. Links) bereit.

Im interaktiven Poster werden Beispielvideos, die Web-Plattform und erste Erfahrungen vorgestellt.

Referenz:

Schweinberger, Matthias & Girwidz, Raimund (2017). Förderung angehender Physiklehrer durch die Arbeit mit “stummen Videos”. In: C. Maurer (Hrsg.), Implementation fachdidaktischer Innovation im Spiegel von Forschung und Praxis. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Zürich 2016. (S. 680). Universität Regensburg

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Wirksamkeit einer Lehrerfortbildung zum forschenden Lernen

Attree, Tanja & Welzel-Breuer, Manuela

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2016

Das geplante Forschungsvorhaben befasst sich mit der Untersuchung der Wirksamkeit einer Fortbildung für Lehrkräfte zum Thema Erneuerbare Energie in der Grundschule. Der Fokus liegt dabei auf den methodisch-didaktischen Kompetenzen zur Gestaltung forschend-entdeckender Lernarrangements im naturwissenschaftlichen Unterricht (Planungskompetenzen).

Die für das Vorhaben als Kontext dienende fünfteilige Fortbildung wurde im Rahmen eines von der VRD Stiftung für Erneuerbare Energien und der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) geförderten Projekts an der PH Heidelberg entwickelt und im Herbst 2015 erstmalig angeboten. Inhaltlich orientiert sie sich an den Vorgaben des neuen Bildungsplans für Grundschulen 2016 und stellt vorrangig die aktive Auseinandersetzung mit den Naturphänomenen Sonne, Wind und Wasser in den Mittelpunkt.

Die gesamte Fortbildung wurde auf Video aufgezeichnet, wobei die Planungs- und Reflexionsphasen zur Zeit im Hinblick auf Elemente eines forschend-entdeckenden Unterrichts genauer analysiert werden. Darüber hinaus gab es zu zwei Messzeitpunkten Fragebögen.

Referenz:

Attree, Tanja & Welzel-Breuer, Manuela (2017). Wirksamkeit einer Lehrerfortbildung zum forschenden Lernen. In: C. Maurer (Hrsg.), Implementation fachdidaktischer Innovation im Spiegel von Forschung und Praxis. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Zürich 2016. (S. 684). Universität Regensburg

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Bewertung im Fokus: Unterrichtskonzeption für die gymnasiale Oberstufe

Thode, Dirk & Schecker, Horst

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2016

Naturwissenschaftliches Wissen ist zur Partizipation in einer technisch- und naturwissenschaftlich geprägten Gesellschaft unabdingbar. Im Kompetenzbereich Bewertung werden wesentliche Fähigkeiten und Fertigkeiten zusammengefasst, die für die Teilnahme an gesellschaftlichen Diskussionen nötig sind. Solche Diskussionen betreffen zum Beispiel die Atomenergie und ihre Folgen: Wie und wie lange muss radioaktiver Abfall verwahrt werden? Was soll mit abgeschalteten Kernkraftwerken geschehen? Diese Fragen haben nicht nur eine hohe gesellschaftliche Bedeutung, sondern bedürfen auch eines vertieften naturwissenschaftlichen Wissens, um einen eigenen Standpunkt begründet zu finden.

Ziel des Projektes ist die Entwicklung und Evaluation einer Unterrichtseinheit für die Eingangsphase der gymnasialen Oberstufe, die sich insbesondere auch an SchülerInnen wendet, die sich gegen die Fortsetzung des Fachs in der Qualifikationsphase entschieden haben. Auf Basis physikalischer Überlegungen und unter Einbezug anderer Perspektiven (z.B. Umgang mit Risiken) sollen die Lernenden bewerten lernen.

Referenz:

Thode, Dirk & Schecker, Horst (2017). Bewertung im Fokus: Unterrichtskonzeption für die gymnasiale Oberstufe. In: C. Maurer (Hrsg.), Implementation fachdidaktischer Innovation im Spiegel von Forschung und Praxis. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Zürich 2016. (S. 688). Universität Regensburg

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Konditionale Satzmuster und fachliches Lernen

Aleksov, Robert, Krabbe, Heiko, Fischer, Hans & Härtig, Hendrik

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2016

Sprache wird als konstitutiv für das schulische Lernen angesehen. Die nationalen Bildungsstandards im Fach Physik fordern ausdrücklich die Schulung sprachlicher Fähigkeiten in den naturwissenschaftlichen Fächern, u.a. die Dokumentation experimenteller Erkenntnisgewinnungsprozesse. Versuchsprotokolle gelten als typische Textsorte für den Physikunterricht. Sie vereinen sprachliche (Passivkonstruktionen, Konditionalsätze, usw.) und fachliche Anforderungen (naturwissenschaftliche Arbeitsweisen (NWA), Fachwissen (FW)). Als Schreibaufgabe eignen sich Versuchsprotokolle deshalb voraussichtlich zur Förderung der schriftsprachlichen Kompetenzen. Im Rahmen eines Projektes zur Evaluation von Ganztagsgymnasien in NRW (Ganz In), soll in einer quasiexperimentellen Intervention im Prä-Post-Design untersucht werden, welche Wirkung die Förderung der schriftsprachlichen Kompetenzen mit der Textsorte Versuchsprotokoll auf das Wissen über NWA und auf FW hat. U.a. werden der Einfluss der kognitiven Fähigkeit und des allgemeinen Sprachstandes kontrolliert.

Referenz:

Aleksov, Robert, Krabbe, Heiko, Fischer, Hans & Härtig, Hendrik (2017). Konditionale Satzmuster und fachliches Lernen. In: C. Maurer (Hrsg.), Implementation fachdidaktischer Innovation im Spiegel von Forschung und Praxis. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Zürich 2016. (S. 692). Universität Regensburg

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Autonomieunterstützendes Cross-Age-Peer-Tutoring beim Experimentieren

Schlake, Thomas, Krabbe, Heiko, Fischer, Hans E. & Härtig, Hendrik

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2016

Nach Deci & Ryan (2002) führt autonomieunterstützender Unterricht unter anderem zu einem höheren Kompetenzerleben und einem besseren konzeptuellen Verständnis von Lerninhalten. Viele Studien beziehen sich jedoch auf klassische hierarchische Lehr-Lernangebote, z.B. durch Trainer oder Lehrkräfte. Aktuell wird die Generalisierbarkeit auf andere Unterrichtsformen, z.B. Tutoring, erforscht. Müller und Berger untersuchen derzeit den Einfluss von autonomieförderndem Cross-age-peer-Tutoring auf erworbenes Fachwissen beim Experimentieren.

Im Teilprojekt Laborhelfer bei der Evaluation von Ganztagsgymnasien in NRW (GanzIn) werden Schüler (8. Jg.) als Tutoren zur autonomiefördernden Betreuung von jüngeren Schülern beim Experimentieren ausgebildet und die Wirksamkeit der Intervention untersucht. Dabei wird die Tutoreneinschätzung möglicher Handlungenoptionen in verschiedenen Betreuungssituationen und ihr Handeln als Tutor kategoriebasiert analysiert sowie die Wahrnehmung der Betreuten erhoben.

Auf dem Poster werden die Konzeption der Studie und erste Materialien vorgestellt.

Referenz:

Schlake, Thomas, Krabbe, Heiko, Fischer, Hans E. & Härtig, Hendrik (2017). Autonomieunterstützendes Cross-Age-Peer-Tutoring beim Experimentieren . In: C. Maurer (Hrsg.), Implementation fachdidaktischer Innovation im Spiegel von Forschung und Praxis. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Zürich 2016. (S. 696). Universität Regensburg

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