Kategorie: TB2021

Simulationen im Chemieunterricht: Aufbau mentaler Modelle zu Energie

Peperkorn, Yannik & Schwedler, Stefanie

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Sind Lehrkräfte mit dem digitalen Phänomen Internet-Challenges vertraut? Wie bewerten sie das Gefahrenpotenzial spezifischer Challenges, wie z.B. der Cinnamon-Challenge, bei der man einen Löffel voll Zimtpulver herunterschluckt? Welche Rolle spielt die Gesundheitsbildung im Chemieunterricht? Inwiefern ließe sich das Thema Internet-Challenges über diese an den Chemieunterricht anknüpfen? Der Posterbeitrag liefert Antworten auf diese Fragen anhand von Einblicken in problemzentrierte leitfadengestützte Interviews mit Chemielehrkräften. Die Interviews wurden anhand der zusammenfassenden Inhaltsanalyse nach Mayring und mithilfe von MAXQDA ausgewertet. In diesem Zusammenhang wurde ein Kategoriensystem erstellt. Die Befunde zeigen, dass insbesondere Fragen nach den Gefahrenpotenzialen und dem Bekanntheitsgrad von Internet-Challenges unter Jugendlichen bei Lehrkräften mit Unsicherheiten behaftet sind. Als Ausblick werden Implikationen für die Gesundheits- und Medienbildung im Chemieunterricht besprochen.

Referenz:

Peperkorn, Yannik & Schwedler, Stefanie (2021). Simulationen im Chemieunterricht: Aufbau mentaler Modelle zu Energie. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 461). Universität Duisburg-Essen

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Sichtweisen von Lehrkräften im Fach Chemie auf das Phänomen Internet-Challenges

Werthmüller, Julia & Prechtl, Markus

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Strahlung ist um uns herum allgegenwärtig und doch gibt es in der Bevölkerung, besonders jedoch bei Schüler*innen immer noch einen Mangel an Wissen über Strahlung. Für diese Studie haben wir die Wirksamkeit eines Unterrichtskonzeptes zur Strahlung mittels Prä-Posttest-Design untersucht. Das Konzept wurde an Schüler*innen (n=141) in den Schulstufen 9 bis 11 an Gymnasien durchgeführt. Die Schüler*innen arbeiteten in Gruppen und erstellten unter anderem ihren eigenen strahlungsbasierten Superhelden. Wir stellen fest, dass sich das Wissen der Lernenden über Strahlungskonzepte durch die Lektion verbessert hat. So ordneten die Schüler*innen zum Beispiel Strahlungstypen genauer nach Energie und lieferten korrekte Antworten auf offene Fragen zur Wechselwirkung von Strahlung mit verschiedenen Materialien. Die meisten Schüler*innen begrüßten die Einbeziehung von Superheld*innen in den Unterricht und ließen sich durch deren Einsatz im Klassenzimmer nicht von Lerninhalt ablenken.

Referenz:

Werthmüller, Julia & Prechtl, Markus (2021). Sichtweisen von Lehrkräften im Fach Chemie auf das Phänomen Internet-Challenges. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 465). Universität Duisburg-Essen

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Superheroes of the electromagnetic spectrum! Ein neuer Ansatz für den Strahlungsunterricht

Plotz, Thomas & Fitzgerald, Barry W.

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Das Projekt ESTA hat zum Ziel, die Aus- und Fortbildung von Lehrpersonen der naturwissenschaftlichen Fächer durch die Fortbildung des Hochschullehrpersonals zu verbessern. In diesem Projekt sind die Pädagogische Hochschule Ludwigsburg und die University of Limerik (Irland) die Partnerinstitutionen. Die IIlia State University und die Iakob Gogebashvili Telavi State University in Georgien, die University of Sarajevo sowie die University of Mostar aus Bosnien and Herzegowina, die De La Salle University und die Philippine Normal University von den Philippinen sind Programminstitutionen in diesem Projekt. Um das Ziel zu erreichen, werden Kurse entwickelt und angeboten, die den Fokus auf die Verwendung von Methoden zur Sensibilisierung bezüglich der Diversität der Schülerschaft legen. Diese Kurse werden in Programminstitutionen implementiert, wobei – ausgehend von einer Bedarfsanalyse – der Fokus auf kulturelle und sprachliche Vielfalt gelegt wird.

Referenz:

Plotz, Thomas & Fitzgerald, Barry W. (2021). Superheroes of the electromagnetic spectrum! Ein neuer Ansatz für den Strahlungsunterricht. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 469). Universität Duisburg-Essen

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Fachspezifisches Classroom-Management-Training für Masterstudierende

Uhde, Gesa, Thies, Barbara & Brück, Selina

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Das Classroom Management (CM) macht einen wichtigen Teil der professionellen Kompetenz von Lehrkräften aus (Baumert/ Kunter 2006). Der naturwissenschaftliche Unterricht stellt hierbei besondere Anforderungen an das CM, indem er ein sicheres und lernförderliches experimentelles Umfeld beansprucht (Pawlak/ Groß 2020).

Das Projekt NaWi-Classroom fokussiert die (Weiter-)Entwicklung eines forschungs- und evidenzbasierten Lehrkonzepts (Eghtessad et al. 2020) zur Förderung des (fachspezifischen) CM von Lehramtsstudierenden der naturwissenschaftlichen Unterrichtsfächer. Diese werden auf Grundlage einer problembasierten Analyse von authentischen Videovignetten aus experimentell-naturwissenschaftlichem Unterricht in ihrer professionellen Wahrnehmung kontext- und situationsbezogen trainiert. Die Effektivität des Lehr-Lern-Konzeptes wird anhand des Wissens- und Kompetenzerwerbs durch ein quantitativ-qualitatives Forschungsdesign längsschnittlich über drei Semester untersucht.

Auf dem Poster wird die Projektkonzeption erläutert und ein Ausblick auf die geplanten Erhebungen gegeben.

Referenz:

Uhde, Gesa, Thies, Barbara & Brück, Selina (2021). Fachspezifisches Classroom-Management-Training für Masterstudierende. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 342). Universität Duisburg-Essen

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Lehramtsstudierende analysieren NaWi-Classroom Management

Denecke, Tobias, Hilfert-Rüppell, Dagmar & Höner, Kerstin

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Unterrichtliche Diagnose- und kritisch-analytische Reflexionsfähigkeiten sind wichtige Professionalisierungselemente in der Lehrerbildung (Rutsch et al., 2018). Sie können durch videobasierte Lerngelegenheiten gefördert werden, wenn diese entsprechend den Prinzipien des „Situierten Lernens“ gestaltet sind (Wyss, 2008; Blomberg et al., 2014). Anhand von Videovignetten aus authentischem Unterricht erfahrener Lehrkräfte werden in universitären Lehrveranstaltungen im Projekt Diagonal-NaWi diese Fähigkeiten von Lehramtsstudierenden der naturwissenschaftlichen Fächer angebahnt (Hilfert-Rüppell et al., 2018). Weitergehend wird nun untersucht, inwiefern

– sich die mittlerweile im Anwärterdienst befindenden Studierenden hinsichtlich ihrer unterrichtlichen Diagnose- und kritisch-analytischen Reflexionsfähigkeiten von den anderen Anwärter*innen desselben Studienseminars unterscheiden.

– die gezielten Maßnahmen zur Anbahnung bzw. Förderung dieser Fähigkeiten im Studium auf die Anwendung im eigenen Unterrichtsgeschehen übertragen und in der 2. Phase der Lehrerbildung genutzt werden können.

Referenz:

Denecke, Tobias, Hilfert-Rüppell, Dagmar & Höner, Kerstin (2021). Lehramtsstudierende analysieren NaWi-Classroom Management. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 346). Universität Duisburg-Essen

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Diagnose- und Reflexionsfähigkeiten von Lehramtsanwärter*innen

Hilfert-Rüppell, Dagmar & Höner, Kerstin

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Die Vermittlung adäquater Vorstellungen über Nature of Science (NoS) und Nature of Scientific Inquiry (NoSI) stellt ein übergeordnetes Bildungsziel der Lehrerbildung dar (KMK, 2008).

Das Projekt ProSciencE+ adressiert fachliche Professionalisierungsprozesse im naturwissenschaftlichen Lehramtsstudium und schließt Konzepte zur Förderung des Wissenschaftsverständnisses ein. Es ergibt sich folgende Forschungsfrage: Wie verändert die explizite Vermittlung von NoS-Inhalten das Wissenschaftsverständnis von Lehramtsstudierenden?

Die Entwicklung des Verständnisses von NoS/NoSI der Studierenden wird dabei in einem quasi-experimentellen Prä-Post-Design mit Kontrollgruppe quantitativ und qualitativ untersucht. Eingebettet in die Arbeit an einem eigenen fachlichen Forschungsprojekt im Rahmen eines Seminars nimmt die Interventionsgruppe an 4 Sitzungen zu NoS/NoSI teil, die Kontrollgruppe an einem Alternativ-Treatment zum mathematischen Modellieren.

Auf dem Poster wird die Konzeption der Intervention erläutert, erste Ergebnisse werden mit Blick auf die Anpassung des methodischen Vorgehens diskutiert.

Referenz:

Hilfert-Rüppell, Dagmar & Höner, Kerstin (2021). Diagnose- und Reflexionsfähigkeiten von Lehramtsanwärter*innen. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 350). Universität Duisburg-Essen

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ProSciencE+: Nature of Science mit aktuellen Forschungsthemen

Nimz, Annika, Borchert, Cornelia & Höner, Kerstin

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Für schulisches Lernen spielt Sprache eine zentrale Rolle. Sprachbildung ist nicht mehr nur Aufgabe des Faches Deutsch, mittlerweile hat jedes Unterrichtsfach die Aufgabe, sprachlichen Anforderungen Sorge zu tragen (MK Niedersachsen, 2020).

Den naturwissenschaftlichen Unterricht stellt dies mitunter vor große Herausforderungen, kann dort die Fachsprache, als eines der größten Hindernisse in Verstehensprozessen angesehen werden (Leisen, 2011).

Der Baustein „Sprache im Fach“, der im Projekt Mehr-Sprache2 entwickelt wird, fördert die Sprachreflexionskompetenz bei Lehramtsstudierenden naturwissenschaftlicher Fächer.

In einem kooperativen Seminar der Physikdidaktik und Germanistik wurden bereits sprachliche und textliche Anforderungen der Unterrichtsfächer erarbeitet und zum sprachsensiblen Fachunterricht vertieft.

In Zuge einer Forschungsarbeit soll nun weiter untersucht werden, welche sprachlichen Faktoren einen Einfluss auf das Lernen physikalischer Inhalte und das fachliche Verständnis im Allgemeinen haben, sodass im schulischen Geschehen diesen Hindernissen vorgebeugt werden kann.

Referenz:

Nimz, Annika, Borchert, Cornelia & Höner, Kerstin (2021). ProSciencE+: Nature of Science mit aktuellen Forschungsthemen. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 354). Universität Duisburg-Essen

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Fachsprachlichkeit im Physikunterricht und Textverstehen

Schenk, Lena, Langlotz, Miriam & Müller, Rainer

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Referenz:

Schenk, Lena, Langlotz, Miriam & Müller, Rainer (2021). Fachsprachlichkeit im Physikunterricht und Textverstehen. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 358). Universität Duisburg-Essen

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Kompetenzentwicklung für die Naturwissenschaften durch Augmented Reality

Kay, Christopher W.M. , Peschel, Markus, Perels, Franziska, Bach, Sarah, Kelkel, Mareike, Lauer, Luisa, Seibert, Johann, Lang, Vanessa & Eichinger, Annika

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Im Sommersemester 2021 startet an der Universität des Saarlandes (UdS) die Vorlesungsreihe „Quantenwelten“, welche im Rahmen der Kinderuni Saar Schüler*innen im Alter von 8 bis 12 Jahren einen ersten Einblick in den Fachbereich der Quantenphysik und deren Anwendung geben soll. Zuvor erfolgt eine umfassende Auf- und Ausarbeitung auf fachlicher, didaktischer und medialer Ebene, um dieses anspruchsvolle Thema medien- und adressatengerecht zu gestalten. Mittels Expertenvorträgen durch Forscher*innen der UdS soll den Schüler*innen ein phänomenologischer Einstieg in das Thema eröffnet werden. Dieses Poster stellt eine Augmented Reality (AR)-Umgebung vor, bei welcher die Teilnehmer*innen der Kinderuni Saar in eine interaktive ‚Schnitzeljagd’ auf dem Campus („Quanten-UdS“) eingebunden werden und dabei unterschiedliche Schülerlabore und Forschungslabore Quantenphysik kennenlernen. Mit Hilfe von AR werden fachspezifische Aufgaben und Forschungen der Labore durch die Visualisierung auf Teilchenebene unterstützt, um submikroskopische oder quantenmechanische Vorgänge abzubilden.

Referenz:

Kay, Christopher W.M. , Peschel, Markus, Perels, Franziska, Bach, Sarah, Kelkel, Mareike, Lauer, Luisa, Seibert, Johann, Lang, Vanessa & Eichinger, Annika (2021). Kompetenzentwicklung für die Naturwissenschaften durch Augmented Reality. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 362). Universität Duisburg-Essen

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QUANTAG: Augmented-Reality-Campus-Rallye als Einstieg in die Quantentechnologie

Eichinger, Annika, Schmoll, Isabel, Kelkel, Mareike, Seibert, Johann, Lauer, Luisa, Lang, Vanessa, Bach, Sarah, Perels, Franziska, Kay, Christopher W.M.

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Dieser Beitrag fokussiert forschungstheoretische Begrifflichkeiten sowie aktuelle Entwicklungen und Modellierungen des Medialen Lernens am Beispiel von Augmented Reality (AR). Entsprechend soll das Lernen mit und über digitale Medien unter besonderer Berücksichtigung der Möglichkeiten von AR grundlegende Kompetenzentwicklungen für den Physik- und Chemieunterricht der Sekundarstufen sowie für den Sachunterricht der Primarstufe aufzeigen. Die Kompetenzen umfassen v.a. das Lehren und Lernen mit AR, welches Lehrkräfte vor große Herausforderungen stellt. Das deAR-Modell ermöglicht Lehrkräften einen praktisch-theoretischen Orientierungsrahmen, wie AR im naturwissenschaftlichen Unterricht didaktisch eingebettet werden kann. Mittels dieses Modells können fachliche Inhalte, wie zum Beispiel die Visualisierung von Teilchenprozessen sowie elektrische Schaltskizzen und methodische Anwendungen, wie z.B. Gamebased Learning-Szenarien oder interaktive Lernformate zum Thema Quantenphysik innerhalb eines didaktischen Rahmens unter den Gesichtspunkten von AR sinnvoll angereichert werden.

Referenz:

Eichinger, Annika, Schmoll, Isabel, Kelkel, Mareike, Seibert, Johann, Lauer, Luisa, Lang, Vanessa, Bach, Sarah, Perels, Franziska, Kay, Christopher W.M. (2021). QUANTAG: Augmented-Reality-Campus-Rallye als Einstieg in die Quantentechnologie . In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 366). Universität Duisburg-Essen

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