TB2020 – Seite 13

PCK und Unterrichtspraxis in der MINT-Lehrkräftebildung

Mientus, Lukas, Wulff, Peter, Meiners, Antoinette & Borowski, Andreas

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Der Aufbau professioneller Handlungskompetenz bei angehenden Lehrkräften ist das Ziel der Lehrkräfteausbildung, sodass situationsangemessenes unterrichtliches Handeln ermöglicht wird. Hierbei stellt fachdidaktisches Wissen (FDW) einen zentralen Teil der professionellen Handlungskompetenz dar, der insbesondere prädiktiv für guten naturwissenschaftlichen Unterricht ist. Allerdings koexistieren verschiedene Konzeptualisierungen von FDW sowie Zusammenhängen zwischen FDW und unterrichtspraktischen Erfahrungen. Zur Untersuchung des Forschungsfeldes zu FDW und unterrichtspraktischen Erfahrungen in MINT wurde ein systematisches Literature Review durchgeführt. Im Vortrag werden Ergebnisse bezüglich der Konzeptualisierung von FDW und dem Zusammenhang zur Unterrichtspraxis in Studien (N=101) sowie die jeweils eingesetzten Untersuchungsmethoden präsentiert. Die Ergebnisse werden entlang des Klassifizierungsschemas von „knowing that“, „knowing when, where, how“, und „knowing why“ diskutiert, um Implikationen für eine praxisorientierte Lehrkräfteausbildung abzuleiten.

Referenz:

Mientus, Lukas, Wulff, Peter, Meiners, Antoinette & Borowski, Andreas (2020). PCK und Unterrichtspraxis in der MINT-Lehrkräftebildung. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 629). Universität Duisburg-Essen

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Kompetenzmessung am Übergang zwischen Sach- und Chemieunterricht

Behrendt, Alina, Fischer, Vanessa & Walpuski, Maik

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

In der Grundschule werden chemische Inhalte in die naturwissenschaftliche Perspektive des Sachunterrichts integriert, während sie in der Sekundarstufe I im Chemieunterricht als einzelne Disziplin oder auch im integrierten naturwissenschaftlichen Unterricht zu finden sind (Möller, 2014). In Nordrhein-Westfalen beginnt der Fachunterricht Chemie meist in der Jahrgangsstufe 7 (z.B. MSW NRW, 2008). Der Übergang zwischen dem Sachunterricht und dem Chemieunterricht erfolgt somit nicht unmittelbar, da in einem Zeitraum von zwei Jahren chemische Inhalte entweder gar nicht oder nur eingeschränkt in einem integrierten naturwissenschaftlichen Unterricht thematisiert werden (MSW NRW, 2013). Über die Veränderung der im Sachunterricht erworbenen chemiebezogenen Kompetenzen von Lernenden in dieser Übergangsphase ist bisher wenig bekannt. Zur Messung dieser Kompetenzen wurde ein Paper-Pencil-Test entwickelt, welcher im Rahmen einer Pilotstudie in den Jahrgangsstufen 4 bis 7 erprobt wird. Die Ergebnisse zur Qualität des entwickelten Testinstruments werden im Rahmen der Tagung vorgestellt.

Referenz:

Behrendt, Alina, Fischer, Vanessa & Walpuski, Maik (2020). Kompetenzmessung am Übergang zwischen Sach- und Chemieunterricht. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 633). Universität Duisburg-Essen

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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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Verzahnung von 1. und 2. Phase der Chemielehrer*innen-Bildung an der Freien Universität Berlin

Bolte, Claus, Streller, Sabine, La Diega, Ruggero Noto , Godowski, Götz & Hoffmann, Mario

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Im Zuge der Reform des Lehramtsstudiums in Berlin zum Wintersemester 2015/16 wurde nicht nur das 5 Monate andauerndes Praxissemester etabliert, sondern auch weitere konzeptionelle Maßnahmen ergriffen, die einen nachhaltigen Beitrag zur engeren Verzahnung fachdidaktischer Theorie und Praxis leisten sollten. So wurde zum einen „Berliner Mentoring-Qualifizierungsprogramm“ gestartet. Dieses Fortbildungsprogramm soll sicherstellen, dass berufserfahrene Kolleg*innen, die die Praktikant*innen im Praxissemester vor Ort betreuen, den Herausforderungen bestmöglich gewachsen sind, die mit der fachdidaktisch anspruchsvollen Betreuung der Studierenden tagtäglich einhergehen. Zum anderen wurden Kooperationen zwischen den Akteuren der 1. und 2. Phase der Lehrer*innen-Bildung intensiviert und so institutionalisiert, dass Vertreter der universitären Ausbildung mit denen der schulpraktischen Fachseminare im Zuge der „Fachberatung“ eng zusammenarbeiten können. In unserem Beitrag werden wir über die Konzeption und unsere Erfahrungen im Zuge der konzertierten Aktion Chemie-Lehrer*innen-Bildung berichten.

Referenz:

Bolte, Claus, Streller, Sabine, La Diega, Ruggero Noto , Godowski, Götz & Hoffmann, Mario (2020). Verzahnung von 1. und 2. Phase der Chemielehrer*innen-Bildung an der Freien Universität Berlin. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 520). 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

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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