Kategorie: TB2017

Profile-P+ – Professionskompetenz und Unterrichtsperformanz im Lehramtsstudium Physik

Vogelsang, Christoph, Riese, Josef, Kulgemeyer, Christoph & Borowski, Andreas

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2016

In der ersten Phase im Rahmen des Verbundprojekts ProfiLe-P wurden Instrumente zur Erfassung der fachlichen und fachdidaktischen Kompetenz von angehenden Physiklehrkräften, sowie ihrer Performanz in Erklärsituationen entwickelt. In der zweiten Projektphase sollen zum ersten (a) diese Instrumente vertieften Validierungsstudien unterzogen werden. Ziel ist es dabei zu analysieren, ob und wie sich die im Studium erworbene Kompetenzen auf die Performanz in den beruflichen Standardsituationen Planung und Analyse von Physikunterricht auswirken. Dabei werden in verschiedenen Teilprojekten Modelle und Instrumente zur Erfassung der Performanz in beiden Anforderungsbereichen entwickelt. Zum zweiten (b) soll die Entwicklung der zentralen Kompetenzbereiche (fachliche & fachdidaktische Kompetenz) im Verlauf des Studiums im Längsschnitt verfolgt werden. Drittens (c) sollen erste Hypothesen zur Wirkung verschiedener universitärer Praxisphasen auf Veränderungen bzgl. der Kompetenz und Performanz generiert werden. Die Anlage und der bisherige Stand des Projektes werden zur Diskussion gestellt.

Referenz:

Vogelsang, Christoph, Riese, Josef, Kulgemeyer, Christoph & Borowski, Andreas (2017). Profile-P+ – Professionskompetenz und Unterrichtsperformanz im Lehramtsstudium Physik. 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. 752). Universität Regensburg

Den Beitrag können Sie hier als pdf herunterladen.

Der gesamte Tagungsband, in dem dieser Beitrag erschienen ist, ist ebenfalls verfügbar: Tagungsband herunterladen

Selbstreguliertes Lernen in einer komplexen Lernumgebung

Schad, Vanessa, Cauet, Eva & Kauertz, Alexander

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2016

Selbstreguliertes Lernen in interaktiven Lernumgebungen erfordert das Identifizieren neuer Informationen sowie deren Verarbeitung. In zahlreichen Studien wurde der positive Effekt von Prompts auf das selbstregulierte Lernen in Computersimulationen nachgewiesen, in denen die Schüler und Schülerinnen (SuS) einzeln ein Problem lösen. Ziel der hier vorgestellten Videostudie ist es, den Prozess des selbstregulierten Lernens in einer komplexen, offen gestalteten Experimentierumgebung zum Thema „Warum fliegen Flugzeuge?“ zu erfassen. Zu diesem Zweck arbeiten Kleingruppen von drei bis vier SuS zusammen und experimentieren selbstständig mit dem Material. Im Gegensatz zu anderen Studien werden die SuS vor mehrere Teilprobleme gestellt, die zur Lösung des Hauptproblems beitragen und sinnvoll aufeinander bezogen werden müssen. Es soll herausgefunden werden, ob Prompts zur Selbstregulation auch in komplexen, offenen Experimentierumgebungen zu einer besser strukturierten Arbeit der SuS beitragen.

Referenz:

Schad, Vanessa, Cauet, Eva & Kauertz, Alexander (2017). Selbstreguliertes Lernen in einer komplexen Lernumgebung. 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. 816). Universität Regensburg

Den Beitrag können Sie hier als pdf herunterladen.

Der gesamte Tagungsband, in dem dieser Beitrag erschienen ist, ist ebenfalls verfügbar: Tagungsband herunterladen

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

Den Beitrag können Sie hier als pdf herunterladen.

Der gesamte Tagungsband, in dem dieser Beitrag erschienen ist, ist ebenfalls verfügbar: Tagungsband herunterladen

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

Den Beitrag können Sie hier als pdf herunterladen.

Der gesamte Tagungsband, in dem dieser Beitrag erschienen ist, ist ebenfalls verfügbar: Tagungsband herunterladen

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

Den Beitrag können Sie hier als pdf herunterladen.

Der gesamte Tagungsband, in dem dieser Beitrag erschienen ist, ist ebenfalls verfügbar: Tagungsband herunterladen

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

Den Beitrag können Sie hier als pdf herunterladen.

Der gesamte Tagungsband, in dem dieser Beitrag erschienen ist, ist ebenfalls verfügbar: Tagungsband herunterladen

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

Den Beitrag können Sie hier als pdf herunterladen.

Der gesamte Tagungsband, in dem dieser Beitrag erschienen ist, ist ebenfalls verfügbar: Tagungsband herunterladen

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

Den Beitrag können Sie hier als pdf herunterladen.

Der gesamte Tagungsband, in dem dieser Beitrag erschienen ist, ist ebenfalls verfügbar: Tagungsband herunterladen

Sprachbildende Maßnahmen im Sachunterricht – eine Re-Analyse von Unterrichtsvideos

Rau, Sarah & Rumann, Stefan

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2016

Der Sachunterricht (SU) soll junge Lernende auf die inhaltliche, methodische und fachsprachliche Arbeit in den Schulfächern der Sekundarstufe I vorbereiten. Die breite Anlage der Inhalte aus Gesellschafts- und Naturwissenschaften macht deutlich, dass Lehrkräfte hier ein reichhaltiges Repertoire an Wissen und Methoden mitbringen müssen. Für einen kompetenten Umgang mit fachsprachlichen Herausforderungen müssen Lehrkräfte im Laufe der Ausbildung unterschiedliche Maßnahmen erlernen, mit denen sie die Sprachbildung ihrer Lernenden auch im SU unterstützen können.

In der Studie wird der Frage nachgegangen, in welchem Ausmaß es den angehenden Lehrkräften gelingt, sprachbildende Maßnahmen umzusetzen. Hierfür liegen Videodaten zu drei Messzeitpunkten im Vorbereitungsdienst (VD) von 12 Lehrkräften vor.

Erste Analysen zeigen, dass auch zum Ende des VD Maßnahmen, die die Sprachbildung der Lernenden fördern, nur marginal berücksichtigt werden. Neben der Entwicklung über den Verlauf des VD werden im Beitrag auch Unterschiede zwischen natur- und gesellschaftswissenschaftlichen SU-Stunden aufgezeigt.

Referenz:

Rau, Sarah & Rumann, Stefan (2017). Sprachbildende Maßnahmen im Sachunterricht – eine Re-Analyse von Unterrichtsvideos. 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. 700). Universität Regensburg

Den Beitrag können Sie hier als pdf herunterladen.

Der gesamte Tagungsband, in dem dieser Beitrag erschienen ist, ist ebenfalls verfügbar: Tagungsband herunterladen

Modellexperimente im wissenschaftlichen Erkenntnisprozess

Schröder, Laura & Sommer, Katrin

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2016

Modellexperimente werden genutzt, wenn ein entsprechendes Original nicht unmittelbar verfügbar oder zugänglich ist (Sommer et al. 2012). Das kann sowohl im Chemieunterricht als auch in der Forschung der Fall sein, aber mit unterschiedlichen Schwerpunktzielen. Während im Unterricht die Vermittlung dominiert, steht in der Forschung die Erkenntnisgewinnung im Vordergrund.

Um der Forderung nachzukommen, den Lernenden im Chemieunterricht das Wesen der Naturwissenschaften und die Vorgehensweisen in der Forschung zu vermitteln (KMK 2004), müssen zunächst die Funktionen von Modellexperimenten aus der Forschung identifiziert werden. Dafür wird eine Dokumentenanalyse an fachwissenschaftlichen Publikationen durchgeführt, in denen explizit der Begriff „Modellexperiment“ bzw. damit in Beziehung stehende Begriffe wie, „Modellsubstanz“, „Modellreaktion“, verwendet werden (z.B. Erbe et al. 2015). Ziel der Analyse ist, den Nutzen und die Eigenschaften von Modellexperimenten aus der Forschung herauszuarbeiten. Auf dem Poster werden das methodische Vorgehen sowie erste Ergebnisse präsentiert.

Referenz:

Schröder, Laura & Sommer, Katrin (2017). Modellexperimente im wissenschaftlichen Erkenntnisprozess. 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. 704). Universität Regensburg

Den Beitrag können Sie hier als pdf herunterladen.

Der gesamte Tagungsband, in dem dieser Beitrag erschienen ist, ist ebenfalls verfügbar: Tagungsband herunterladen