Kategorie: TB2020

Vorstellungen von Lehramtsstudierenden zum Physikunterricht

Bartosch, Ilse

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Das Vorwissen spielt nicht nur beim Erlernen von physikalischen Konzepten, sondern auch in der Entwicklung des Professionswissen (PCK) von Lehramtsstudierenden eine entscheidende Rolle. Diesem Vorwissen, das in der Literatur oft auch als „implizite Theorien“ bezeichnet wird, wird im aktuellen PCK-Modell die Rolle eines Filters zugeschrieben, der das im Lehramtsstudium vermittelte wissenschaftliche Wissen auf dem Weg zum unterrichtlichen Handeln transformiert. Für die Aufschließung dieses impliziten Wissens wurde eine ikonographische Methode gewählt: Zu Beginn des Begleitseminars zur Schulpraxis sollten die Studierenden ein Bild zeichnen, das darstellt, wie sie in Jahren vor der Klasse stehen werden. Nach der Präsentation vor der Seminargruppe wurde die Zeichnung schriftlich reflektiert. Zur Analyse der Zeichnungen wird die dokumentarische Methode (Bohnsack, 2013) herangezogen. Die Voruntersuchung eines Samples von 10 Zeichnungen weist darauf hin, dass der Mehrheit der Studierenden die Interaktionen zwischen ihnen und den Schüler_innen ein wichtiges Anliegen ist, zum Teil unterstreichen die angehenden

Referenz:

Bartosch, Ilse (2020). Vorstellungen von Lehramtsstudierenden zum Physikunterricht. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 637). Universität Duisburg-Essen

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Führungsethik in der naturwissenschaftlichen Ausbildung

Hoffmann, Clemens, Güngör, Lena Saniye , Albrecht, Reyk & Woest, Volker

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Die Frage danach, welche Kompetenzen für Naturwissenschaftler*innen aktuell und zukünftig Relevanz haben, um professionell handlungsfähig zu sein, geht über die Betrachtung der natur-wissenschaftlichen Kompetenzen hinaus. Vielmehr eröffnet sich ein umfassendes Kompetenz-gefüge, das fachliche, soziale, selbstregulative und weitere Kompetenzen verknüpft. Diesem Zusammenspiel widmet sich das von der Carl-Zeiss-Stiftung geförderte Verbundprojekt „Füh-rungsethik als Ethik in den Wissenschaften“, welches im Poster vorgestellt wird. Mit Blick auf die hohe gesellschaftliche Verantwortung von Führungskräften bildet der Bereich der Füh-rungsethik den Ausgangspunkt für die Entwicklung eines kompetenzorientierten Lehr-Lern-Angebots. Im Rahmen dieses Angebots für Student*innen des MINT-Bereichs sollen Kompe-tenzen für ein verantwortungsvolles Handeln vermittelt werden, die bisher in den Curricula kaum verankert sind. Diese ergänzen dabei die naturwissenschaftlichen Kompetenzen und wer-den in bestehende Angebote integriert. Besonderes Potential bietet hierfür das Format des Blended Learning.

Referenz:

Hoffmann, Clemens, Güngör, Lena Saniye , Albrecht, Reyk & Woest, Volker (2020). Führungsethik in der naturwissenschaftlichen Ausbildung. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 641). Universität Duisburg-Essen

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Sachstrukturen von Wärmelehre-Lehrgängen in Physikschulbüchern

Schwarz, Maria & Hopf, Martin

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Im Rahmen eines Dissertationsprojektes soll im Rahmen einer fachdidaktischen Entwicklungsforschung das gesamte Wärmelehre-Curriculums der Sek. I in Österreich in den Rahmenkontext „Wetter und Klima“ eingebettet werden. In einem ersten Schritt werden dazu die Sachstrukturen der gängigen Schulbücher sowie jenen des kontextorientierten Lehrganges „Wetterkunde“ nach Muckenfuß gegenübergestellt. Schulbücher nehmen eine große Rolle in der Vorbereitung des Unterrichts sowie in der Implementierung des Curriculums ein, weshalb diese Rückschlüsse auf die tradierte Fachsystematik im Unterricht zulassen. Die Bücher werden mittels Inhaltsanalyse und Concept Mapping in ihrer Sachstruktur und fachdidaktischen Tiefenstruktur verglichen. Basierend auf den Erkenntnissen dieser Analyse können Adaptierungen für das österreichische Curriculum getätigt werden sowie eine erstmalige Evaluation des Einsatzes der Kontextorientierung „Wetter und Klima“ in der SEK 1 erfolgen. Die Ergebnisse werden am Poster vorgestellt.

Referenz:

Schwarz, Maria & Hopf, Martin (2020). Sachstrukturen von Wärmelehre-Lehrgängen in Physikschulbüchern . In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 582). Universität Duisburg-Essen

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Evaluation eines Seminars zur Planung selbstgesteuerter Experimente

Seiler, Florian & Tepner, Oliver

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Um die Planungskompetenz von Chemie-Lehramtsstudierenden bezüglich selbstgesteuerter Experimentierprozesse zu fördern, wurde ein universitäres Seminar entwickelt. Nach einer anfänglichen Experimentierphase, in der die Studierenden die relevanten Experimente selbst testen, planen sie kriteriengeleitet selbstgesteuerte Experimentierprozesse, welche dann in der Anwendungsphase von Kommilitonen getestet und anhand eines Feedbackbogens bewertet werden. In der anschließenden Reflexionsphase reflektieren und optimieren die Studierenden auf Basis des Feedbacks ihre eigenen Planungen. Dieser Ablauf wird insgesamt dreimal durchlaufen. Um Aufschluss über den Lernzuwachs der Studierenden zu erhalten, wird ein Paper-Pencil-Test im Pre-Post-Design durchgeführt. Hier wird unter anderem die Planungskompetenz der Studierenden erhoben, zu deren Auswertung ein Kodiermanual entwickelt werden soll. Zusätzlich werden die im Laufe des Seminars erstellten Planungen analysiert. Auf dem Poster werden das Untersuchungsdesign und erste Ergebnisse der Pilotierungsstudie vorgestellt.

Referenz:

Seiler, Florian & Tepner, Oliver (2020). Evaluation eines Seminars zur Planung selbstgesteuerter Experimente. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 645). Universität Duisburg-Essen

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Stress u. Stressbewältigung von Lehramtsstudierenden im Praxissemester

Bolte, Claus

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Im Zuge der Reform des Lehramtsstudiums in Berlin wurde zum Wintersemester 2016/17 erstmals ein 5 Monate andauerndes Praxissemester durchgeführt. Auf der GDCP-Jahrestagung 2017 haben wir über eine Studie berichtet, die untersucht, wie belastend oder auch freudvoll Chemie-Lehramtsstudierende die mit dem Praxissemester einhergehenden professionsbezogenen Herausforderungen erleben und wie sehr sie sich von ihren anleitenden Kolleg*innen im Zuge ihrer ersten unterrichtspraktischen Gehversuche unterstützt fühlen. Die Ergebnisse der im Pre-Test durchgeführten Datenanalysen bringen zum Vorschein, dass knapp die Hälfte der von uns befragten Praktikant*innen den Praktikumsalltag zunächst als Stress verursachend und durchaus gesundheitsgefährdend einschätzen (Bolte 2018; 2019). Die Ergebnisse der Analysen aus der Studierenden-Befragung zum Ende des Praxissemesters (Post-Test) belegen nunmehr, dass es unter den im Zuge des Ausbildungsmoduls herbeigeführten Bedingungen durchaus möglich ist, die Wahrnehmung berufsbezogener Gesundheitsrisiken in professionsbezogene Zufriedenheit zu transformieren.

Referenz:

Bolte, Claus (2020). Stress u. Stressbewältigung von Lehramtsstudierenden im Praxissemester. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 524). Universität Duisburg-Essen

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Modellreaktionen für Basiskonzepte der Photochemie
mit Sonnenlicht oder LED-Lichtquellen

Hoffmann, Heiko & Tausch, Michael W.

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Die Lücke zwischen dem Scientific Content Knowledge SCK und dem Pedagogical Content Knowledge PCK im Bereich organischer Photoreaktionen wird in diesem Vortrag mithilfe von Experimenten und adäquaten Konzepten überbrückt. Als Modellreaktionen und experimenteller Einstieg für Basiskonzepte des Chemieunterrichts und der Photochemie wurde die Photopinakolisierung von Benzophenon bzw. die Fluoreszenzlöschung von Aesculin gewählt, die sich im Sonnenlicht oder mit LED-Lichtquellen untersuchen lassen. Die Beobachtungen können in der Schule mittels einfacher Methoden (Dünnschichtchromatographie, Schmelztemperaturbestimmung) vorgenommen werden. Die Experimente dienen der Erschließung fachlicher Inhalte, z.B. Einfluss der Anregungswellenlängen, der Bestrahlungsintensität und des Sauerstoffs, Energietransfer, Quantenausbeuten, Konkurrenzreaktionen, Wasserstoffatom-Donator-Qualität. Dabei kommen mehrere Basiskonzepte des Chemie- und Physikunterrichts, u.a. das Energie-, das Stoff-Teilchen-, das Struktur-Eigenschafts- und das Donator-Akzeptor-Konzept zur Anwendung, Vertiefung und Erweiterung.

Referenz:

Hoffmann, Heiko & Tausch, Michael W. (2020). Modellreaktionen für Basiskonzepte der Photochemie
mit Sonnenlicht oder LED-Lichtquellen. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 528). Universität Duisburg-Essen

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Empirische Struktur von Modellnutzung im Chemieunterricht

Rost, Marvin & Tiemann, Rüdiger

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Die Bildungsstandards für die Sekundarstufe 1 sehen für das Kompetenzfeld „Erkenntnisgewinnung“ vor, dass Modelle für das Durchlaufen des hypothetisch-deduktiven Denkens genutzt werden sollen. Da der Modellbegriff – bspw. im Gegensatz zum Experimentieren mit Variablenkontrolle – sehr unscharf ist, sind einheitliche Begriffsbildung und Messinstrumente entsprechender Fähigkeiten nötig. Wir schlagen ein theoretisches Konstrukt zur verallgemeinerbaren Nutzung von Modellen im Chemieunterricht vor und präsentieren Ergebnisse einer quantitativen Multiple-Choice-Studie (N=512). Unter Verwendung eines Full-Information-Maximum-Likelihood-Verfahrens innerhalb der Item-Response-Theorie passt ein zweifaktorielles Modell der Modellnutzung am besten zu den Daten. Wir interpretieren die beiden Faktoren als „deskriptiv-statisch“ & „prädiktiv-dynamisch“. Latente Regressionen (Lesegeschwindigkeit, Fachwissen, allg. kognitive Fähigkeiten) auf die Lösungswahrscheinlichkeit werden in die Überlegungen mit einbezogen und Einschränkungen der Studie (bspw. Fallzahl & Erhebungszeitraum) diskutiert.

Referenz:

Rost, Marvin & Tiemann, Rüdiger (2020). Empirische Struktur von Modellnutzung im Chemieunterricht. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 532). Universität Duisburg-Essen

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Ein chemisches Fachwissensnetz – Analyse von möglichen Lernwegen

Celik, Kübra & Walpuski, Maik

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Nationale und internationale Studien haben gezeigt, dass viele Schülerinnen und Schüler nicht die von ihnen geforderten fachlichen Kompetenzen erreichen, sodass grundlegendes Chemiewissen fehlt. Aufgrund der hierarchischen Struktur des Faches Chemie können diese Defizite nicht mehr in den weiteren Lernjahren aufgeholt werden. Daher wurden grundlegende chemische Konzepte (Kernideen) beschrieben und miteinander vernetzt, um mögliche Lernwege aufzuzeigen und die Abhängigkeiten zwischen den Kernideen empirisch zu überprüfen. Dazu wurden Testaufgaben entwickelt, pilotiert und anschließend zu zwei Messzeitpunkten eingesetzt. Die Fit-Statistiken zeigen sehr gute Item- und Personenreliabilitäten auf. Für die Überprüfung der Abhängigkeiten zwischen zwei Kernideen wurde der McNemar Test eingesetzt. Die Überprüfung der Abhängigkeiten von größeren Ausschnitten des Wissensnetzes erfolgt mit den Bayesschen Netzen. Die Analysen ermöglichen es, die Lernwege empirisch zu bestätigen oder zu widerlegen, sodass diese am Ende sowohl als Orientierungs- und Diagnoseinstrument eingesetzt werden kann.

Referenz:

Celik, Kübra & Walpuski, Maik (2020). Ein chemisches Fachwissensnetz – Analyse von möglichen Lernwegen. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 536). Universität Duisburg-Essen

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Interface-Analogien für eine zeitgemäße Fachdidaktik Ernährung

Waldner, Ines

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Die gegenwärtigen Ansätze im Bereich der Ernährungs- und Verbraucherbildung bedienen sich unter dem Anspruch der Mehrperspektivität eines multi- und interdisziplinären Konzepts mit transdisziplinären Gelenkstellen, um die Erfordernisse für den Erwerb der unterschiedlichen Teilkompetenzen innerhalb der angestrebten nutrition literacy abzubilden, wobei hintergründig verschiedenste Wissensbereiche natur- und geisteswissenschaftlicher Disziplinen mitwirken. Das Ziel dabei Transdisziplinarität umzusetzen impliziert, an den Schnittstellen der beteiligten Akteure gemeinsame Sichtweisen und Ansatzpunkte zu identifizieren, wobei sich die „gemeinsame Sprache“ als wichtiger neuralgischer Punkt und damit maßgebliches Steuerelement für den Erfolg der Kommunikation erweist. Im Beitrag werden paradigmatisch Abläufe auf Ebene der Kommunikationstranslation hinsichtlich der Fachdidaktik Ernährung herausgestellt und daraus Optimierungsimpulse innerhalb einer nachhaltigen, auf Urteilskompetenz basierenden Ernährungsbildung abgeleitet. Dies wird am Beispiel eines Vernetzungsprojektes expliziert.

Referenz:

Waldner, Ines (2020). Interface-Analogien für eine zeitgemäße Fachdidaktik Ernährung. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 540). Universität Duisburg-Essen

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Alexander von Humboldt als Vorbild für naturwissenschaftliches Lernen

Heck, Volker, Gröger, Martin, Schwarz, Oliver & Schumann, Svantje

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Referenz:

Heck, Volker, Gröger, Martin, Schwarz, Oliver & Schumann, Svantje (2020). Alexander von Humboldt als Vorbild für naturwissenschaftliches Lernen. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 544). Universität Duisburg-Essen

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