Kategorie: TB2020

Naturwissenschaftsbezogene Potenziale im Übergang Kita-Grundschule
beobachten, dokumentieren und weiterentwickeln

Voigt, Julia & Köster, Hilde

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Die (vor-)schulische Zusammenarbeit zwischen der Kindertagesstätte und der Grundschule wird als bedeutend für die Förderung von Kindern im Übergang angesehen (Ahtola et al., 2011). Bereichsspezifische Längsschnittstudien zu begabten Kindern im Übergang von der Kita in die Grundschule liegen bisher nur vereinzelt vor (Bugzel, 2017, S. 376). Als Teil des vom BMBF geförderten Verbundprojektes „Leistung macht Schule“ (LemaS) werden im Projekt DiaMINT-Sachunterricht an der Freien Universität Berlin in Kooperation mit Grundschulen und Kindertageseinrichtungen Übergangskonzepte zur Diagnose und Förderung naturwissen-schaftsbezogener Potenziale bei Kindern entwickelt. Basierend auf einer Gruppendiskussion mit den beteiligten Kooperationspartner*innen sollen unter Berücksichtigung der Rahmenbedingungen der teilnehmenden Institutionen die Informationsweitergabe naturwissenschaftlicher Potenziale untersucht und ggf. verbessert werden. Über erste Ergebnisse und Erfahrungen wird berichtet.

Referenz:

Voigt, Julia & Köster, Hilde (2020). Naturwissenschaftsbezogene Potenziale im Übergang Kita-Grundschule
beobachten, dokumentieren und weiterentwickeln. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 812). Universität Duisburg-Essen

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Was verstehen Jugendliche unter Begriffen zu beruflichen Präferenzen aus
der MINT-Berufsorientierung? – Erfahrungen aus dem Projekt DiSenSu

Brinkmann, Ute, Kellermann, Sarah & Prechtl, Markus

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Im Rahmen des DiSenSu-Coachings zur Berufsorientierung in naturwissenschaftlichen Berufsfeldern setzen sich Schülerinnen mit Migrationshintergrund mit verschiedenen begrifflichen Kategorien zu ihren Präferenzen bezüglich einer Karriere im Berufsfeld Chemie auseinander. Die projektbegleitende Forschung widmet sich der Frage, ob die verwendeten Begriffe für die Rezipientinnen klar, d.h. eindeutig sind. Was verstehen Jugendliche zum Beispiel unter „hohem Einkommen“, „Vereinbarkeit von Familie und Beruf“, „flexibler Arbeitszeit“ oder „wissenschaftlicher Tätigkeit“? In einer Fragebogenstudie wurden 323 Jugendliche dazu befragt. Zusätzlich wurden sechs ausführliche qualitative Interviews nach der Methode des lauten Denkens durchgeführt. Der Posterbeitrag stellt ausgewählte Befunde aus diesen beiden Studien vor und zeigt, dass die ermittelten breiten bzw. engen Antwortspektren zu den einzelnen Begriffen wertvolle Hinweise für eine sprachsensible Gestaltung von berufsorientierenden Materialien liefern können.

Referenz:

Brinkmann, Ute, Kellermann, Sarah & Prechtl, Markus (2020). Was verstehen Jugendliche unter Begriffen zu beruflichen Präferenzen aus
der MINT-Berufsorientierung? – Erfahrungen aus dem Projekt DiSenSu. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 752). Universität Duisburg-Essen

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Entwicklung eines Instruments zur Beurteilung manueller Kompetenzen

Haag, Guido, Scheid, Jochen, Löffler, Patrick & Kauertz, Alexander

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Experimentieren Lernende, treten in der Regel Abweichungen zur idealen Durchführung auf. Es wird angenommen, dass diese Abweichungen in Zusammenhang mit der experimentellen Kompetenz der Lernenden stehen. Um verschiedene Experimente untereinander vergleichbar zu machen, betrachten wir den Experimentierprozess idealisiert als eine Anzahl von notwendigen Handlungsschritten. Darunter gibt es Handlungsschritte, die Auswirkungen auf das Ergebnis des zu Ende geführten Experiments haben. Diese bezeichnen wir als wirksame Schritte. Die Untersuchung der Abweichungen in den wirksamen Schritten ergibt ein individuelles Performanzmaß als Ausdruck experimenteller Kompetenz. Durch die Betrachtung der Art und der Häufigkeit der Abweichungen zum idealisierten Experimentierprozess bietet sich ein neuer Zugang, um experimentelle Kompetenz hierarchisch abzubilden. 28 Lernende der 8. und 9. Klasse durchliefen ein Setting aus 6 Experimenten. Wir haben ein Kategoriensystem für Abweichungen erstellt und durch ein Beurteilerverfahren empirisch untersucht. Der Beitrag stellt Ergebnisse der Pilotierung vor.

Referenz:

Haag, Guido, Scheid, Jochen, Löffler, Patrick & Kauertz, Alexander (2020). Entwicklung eines Instruments zur Beurteilung manueller Kompetenzen. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 816). Universität Duisburg-Essen

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Komparative Diskursanalyse zu Focus Groups zu zwei Fotostories
im berufsorientierenden Projekt DiSenSu

Jesserich, Tatjana & Prechtl, Markus

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Das Projekt DiSenSu bietet Schülerinnen mit Migrationshintergrund verschiedene Aufgaben, die ihnen dabei helfen sollen, zu erkunden, ob ein Beruf in den Naturwissenschaften zu ihnen passt. Im Gespräch mit einer Expertin werden sich die Schülerinnen ihrer Potenziale bewusst und erhalten Überblicke zu Chemie-Berufen. Während der berufsorientierenden Maßnahme erhalten sie eine Fotostory zu weiblichen Vorbildern in Chemie. Zu den intendierten Botschaften dieser Fotostory zählen Kompetenz und Diversität. Die projektbegleitende Forschung widmet sich der Frage, ob sich Storyline und Darstellungsweisen eignen, um die Schülerinnen zu motivieren, einen naturwissenschaftlichen Beruf zu ergreifen. Zur Untersuchung der Forschungsfrage wurde die Fotostory in Focus Groups diskutiert. Deren Auswertung erfolgte mithilfe der komparativen Diskursanalyse (MAXQDA). Das Poster stellt ausgewählte Befunde der Studie und die daraus folgenden Implikationen für eine gender- und diversitysensible Gestaltung von Begleitmaterial für die MINT-Berufsorientierung vor.

Referenz:

Jesserich, Tatjana & Prechtl, Markus (2020). Komparative Diskursanalyse zu Focus Groups zu zwei Fotostories
im berufsorientierenden Projekt DiSenSu. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 756). Universität Duisburg-Essen

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Virtuelle Exkursionen 2.0 – Neue Technologien für zukünftiges Lernen

Rieger, Marc, Engl, Alexander & Risch, Björn

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Unter dem Begriff der virtuellen Exkursion wird eine didaktisch strukturierte und aufbereitete, multimediale sowie interaktive Lehr- und Lernumgebung verstanden (Lindau et al. 2018) Virtuelle Exkursionen ermöglichen Lernenden im naturwissenschaftlichen Unterricht an bis dato von ihnen noch nie gesehene Orte und Phänomene zu gelangen, ohne dabei das Klassenzimmer zu verlassen. Bedingt durch die fehlende Technik in den vergangenen Jahrzenten beschränkten sich virtuelle Exkursionen jedoch zumeist auf einfach programmierte Umgebungen mit Tools wie beispielsweise Flash 3D. Mittlerweile tritt mit der „Virtuellen Realität“ eine innovative Technik in den Fokus von Bildungsangeboten. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wird aufgezeigt, wie mittels neuer Webtechnologien (z. B. A-Frame, HTML5) und 360° Aufnahmen durch High-End Kameras immersive 360° VR-Webumgebungen zu verschiedenen Aktivitäten im Reallabor Queichland gestaltet werden können. Mit einem Design-Based Research Ansatz wird die Funktionalität und das erforderliche Design der Webumgebungen untersucht.

Referenz:

Rieger, Marc, Engl, Alexander & Risch, Björn (2020). Virtuelle Exkursionen 2.0 – Neue Technologien für zukünftiges Lernen . In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 697). Universität Duisburg-Essen

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Schlüsselexperiment und Forschendes Lernen – Ein Zugang zur
Quantenphysik?

Waitzmann, Moritz, Scholz, Rüdiger & Weßnigk, Susanne

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Neuere fachdidaktische Ansätze zum Einstieg in die Quantenphysik tendieren zur Abkehr vom historischen Zugang mittels Foto- und Compton- Effekt. Viel mehr werden, dem Beispiel Feynmans folgend, eindeutig quantenoptisch interpretierbare Realexperimente vorgeschlagen, deren Ziel es ist, die zur klassischen Physik konträren Wesenszüge der Quantenphysik zu fokussieren, semiklassische Sichtweisen zu vermeiden und ein tiefergehendes quantenphysikalisches Verständnis bei Lernenden zu erreichen. Im Schülerlabor foeXlab wird ein Zugang mit Hilfe eines Schlüsselexperiments verfolgt, der die Wesenszüge Nichtlokalität und Superposition herausstellt. Inwieweit der Einsatz des Schüsselexperiments zu einer Konzeptentwicklung im Bereich Schulquantenphysik führt und diese zusätzlich durch Aspekte forschenden Lernens befördert werden, ist unbekannt.

Das Poster stellt ein Schlüsselexperiment vor, das ausschließlich quantenphysikalisch erklärt werden kann und zeigt ein Beobachtungsinstrument, das Aktivitäten forschenden Lernens identifiziert.

Referenz:

Waitzmann, Moritz, Scholz, Rüdiger & Weßnigk, Susanne (2020). Schlüsselexperiment und Forschendes Lernen – Ein Zugang zur
Quantenphysik?. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 701). Universität Duisburg-Essen

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Virtuelle Labore zur Vor- und Nachbereitung von Freiland-Experimentiereinheiten

Neff, Sascha, Engl, Alexander, Kauertz, Alexander & Risch, Björn

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Unterrichtliche Vorbereitung beeinflusst maßgeblich die Wirksamkeit außerschulischen Lernens (Glowinski, 2007; Klees & Tillmann, 2015). Eine mögliche Vorbereitungsart liegt in der Bereitstellung modularer, plattformübergreifender virtueller Lernumgebungen. Im Projekt Open MINT Labs werden virtuelle Labore zur Vorbereitung auf Experimentierphasen für Schüler*innen und Studierende entwickelt. Ausgehend von diesem, für den Hochschulbereich bereits als gewinnbringend beschriebenen, Konzept (Roth et al., 2015) werden virtuelle Labore zum Themengebiet Gewässeranalytik theoriebasiert und kriteriengeleitet (z.B. Wiener Treffen zu Lernpfaden, 2006) für die Sekundarstufe I konzipiert. Im Rahmen einer Studie im Kontrollgruppendesign wird einer virtuell-interaktiven Vorbereitung eine inhaltlich adäquate skriptbasierte Vorbereitung gegenübergestellt. Dabei werden die Konstrukte Fachwissenszuwachs und Experimentierfehler mittels Fragebogenerhebung sowie Videoanalyse erfasst. Der Posterbeitrag zeigt Konzeption und Validierung der Lernumgebungen sowie erste Ergebnisse der Pilotierung auf.

Referenz:

Neff, Sascha, Engl, Alexander, Kauertz, Alexander & Risch, Björn (2020). Virtuelle Labore zur Vor- und Nachbereitung von Freiland-Experimentiereinheiten. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 705). Universität Duisburg-Essen

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Außerschulische Lernangebote komplementär vernetzen und evaluieren

Sajons, Christin & Komorek, Michael

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Komplementäre Vernetzung bedeutet, dass sich Angebote verschiedener außerschulischer Lernstandorte (hier: Schülerlabor, Nationalpark-Haus, Botanischer Garten Umweltbildungszentrum, Küstenmuseum) inhaltlich, methodisch oder von ihren Zielen her (z. B. BNE) gewinnbringend ergänzen. Im Entwicklungsteil der Studie wurden Angebote zu den Themen “Herausforderung Leben an der Küste” und “Leben im Klimawandel” komplementär vernetzt und es wurden eine Lehrerfortbildung und eine Projektwoche entwickelt. Im empirischen Teil wurden die Fortbildungsteilnehmer zu ihren Bedarfen an vernetzten Lernangeboten und zu ihren Ideen der Verknüpfung mit Unterricht befragt. Per Interview und begleitender Beobachtung wurde während der Projektwoche bei den Schülern untersucht, wie sie die differenten Perspektiven der Lernorte (naturwissenschaftlich, historisch, ökonomisch, ökologisch, ethisch etc.) und das komplexe Projektwochenthema nachvollziehen und fachliches und interdisziplinäres Wissen erweitern konnten. Theoretische Basis bildet die auf außerschulisches Lernen adaptierte Didaktischen Rekonstruktion (Laherto, 2013).

Referenz:

Sajons, Christin & Komorek, Michael (2020). Außerschulische Lernangebote komplementär vernetzen und evaluieren. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 709). Universität Duisburg-Essen

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Vorgehen im Entwickeln eines Analyserasters für Prädiktoren inklusiven Naturwissenschaftsunterrichts

Egger, Daniela, Brauns, Sarah & Abels, Simone

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Das vom BMBF geförderte Projekt Nawi-In (Naturwissenschaftlichen Unterricht inklusiv gestalten), beforscht die Entwicklung der professionellen Handlungskompetenz von Studierenden. Im Rahmen ihrer Praxisphase im Masterstudium planen die Studierenden inklusiven naturwissenschaftlichen Unterricht im Sinne Forschenden Lernens, führen diesen durch und reflektieren diesen im Anschluss. Um die Kompetenzen, die Studierende beim Unterrichten zeigen und entwickeln, bestimmen zu können, werden Prädiktoren gelingenden inklusiven Naturwissenschaftsunterrichts identifiziert und in einem Analyseraster dokumentiert. Ein systematisches Literaturreview (Fink, 2009) sowie leitfadengestützte Expert*inneninterviews wurden durchgeführt (Gläser & Laudel, 2009) und jeweils mit der qualitativen Inhaltsanalyse ausgewertet (Mayring, 2003). Mit der Methodentriangulation nach Flick (2004) werden die Ergebnisse aus Forschungsstand und Schulpraxis zusammengeführt, um auf dieser Grundlage ein Analyseraster aufzustellen.

Referenz:

Egger, Daniela, Brauns, Sarah & Abels, Simone (2020). Vorgehen im Entwickeln eines Analyserasters für Prädiktoren inklusiven Naturwissenschaftsunterrichts. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 713). Universität Duisburg-Essen

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Der gemeinsame Gegenstand im inklusiven Chemieunterricht

Thews, Sina Gómez & Menthe, Jürgen

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Seit Inkrafttreten der UN-Behindertenrechtskonvention vor 10 Jahren stellt Inklusion ein zentrales fachdidaktisches Forschungsfeld dar. Ein Unterricht, an dem alle partizipieren können, ist dabei das Ziel von inklusiver Unterrichtsplanung. Aber bereits in den 1980er Jahren wurde der Anspruch einer Schule für alle erhoben. Georg Feuser forderte in seinen Arbeiten, dass alle Lernenden zusammen kooperativ am gemeinsamen Gegenstand lernen sollten. In der Literatur wird vielfach auf den Begriff des gemeinsamen Gegenstands und seine Bedeutung für die Unterrichtsplanung eingegangen.

Es ist allerdings unklar, was genau für die unterschiedlichen Lernenden jeweils den gemeinsamen Gegenstand darstellt. Durch Auswertung von Videografien naturwissenschaftlichen Unterrichts mit Hilfe der dokumentarischen Methode soll der gemeinsame Gegenstand aus Sicht der Schüler/innen rekonstruiert werden. Die Ergebnisse werden genutzt, um Planungshilfen für einen Chemieunterricht für alle Lernenden zu entwickeln.

Referenz:

Thews, Sina Gómez & Menthe, Jürgen (2020). Der gemeinsame Gegenstand im inklusiven Chemieunterricht. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 716). Universität Duisburg-Essen

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