Autor: GDCP

Das Projekt SCIENCE without FICTION innerhalb des Reality-Virtuality-Continuum

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

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Mittels Augmented Reality (AR) können im naturwissenschaftlichen Unterricht – bislang vornehmlich bezogen auf die Sekundarstufe – verschiedene Repräsentationen eines Sachverhalts verknüpft werden. Für den Sachunterricht der Primarstufe liegen zu AR bislang nur wenige Erkenntnisse vor und zusätzlich müssen o.g. Forschungsergebnisse auf ihre Übertragbarkeit für die Primarstufe geprüft werden. Deshalb wurde ein AR-gestütztes Lehr-Lernszenario zu elektrischen Schaltskizzen für Schüler*innen der vierten Jahrgangsstufe entwickelt, in dem Schaltsymboliken in Echtzeit mittels AR während des Konstruierens von realen Schaltungen visualisiert werden. In diesem Beitrag wird der Prototyp dieser AR-Lehr-Lernumgebung aus technischer und didaktischer Sicht vorgestellt. Darüber hinaus werden das Design und entsprechende Hypothesen für eine experimentelle Evaluationsstudie vorgestellt, welche anhand dieses AR-Lehr-Lernszenarios den Einfluss verschiedener Repräsentationen von Schaltsymbolen und Skizzen (Augmentierung über Smartglasses vs. Tablets) auf das Erlernen von (Schalt)Symboliken untersucht.

Referenz:

Lang, Vanessa, Seibert, Johann, Eichinger, Annika, Bach, Sarah, Kelkel, Mareike, Peschel, Markus, Perels, Franziska & Kay, Christopher W.M. (2021). Das Projekt SCIENCE without FICTION innerhalb des Reality-Virtuality-Continuum. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 374). Universität Duisburg-Essen

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Chemie fachfremd Unterrichten – eine Interviewstudie

Rautenstrauch, Hanne, Garrelfs, Svenja M. & Busker, Maike

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Das medienpädagogische Modell von Koehler und Mishra erweitert das Modell des Professionswissens von Lehrkräften nach Shulman um die Facette des technologischen Wissens. Es wird deutlich, dass zur Entwicklung eines technologie-bezogenen fachdidaktischen Wissens (TPCK) eine Anbindung zum Fachwissen und fachdidaktischen Wissen unerlässlich ist. Zudem ist Digitalisierung als zukunftsweisende Querschnittsaufgabe zu verstehen und bedarf unbedingt einer Einbindung in die fachdidaktische Lehre.

Mit dem Projekt ProMeC soll ein Lehrkonzept zu digitalen Medien im Fach Chemie entwickelt werden, welches kumulativ aufbauend gestaltet ist und verschiedene fachdidaktische Veranstaltungen einbezieht. Die Studierenden sollen somit zum stufenweisen Aufbau eines technologie-bezogenen fachdidaktischen Wissens (TPCK) während ihres gesamten Studiums angeregt werden.

Auf dem Poster wird das Lehrkonzept ProMeC mit seinem kumulativen Aufbau am Beispiel des Fachs Chemie im Bachelorstudiengang vorgestellt und ausgewählte Seminarideen zum Einsatz von digitalen Medien präsentiert und diskutiert.

Referenz:

Rautenstrauch, Hanne, Garrelfs, Svenja M. & Busker, Maike (2021). Chemie fachfremd Unterrichten – eine Interviewstudie. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 382). Universität Duisburg-Essen

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Curriculare Umsetzung einer inklusionsorientierten Physiklehrer*innenbildung in Dtl.

Dohrmann, René, Ghassemi, Novid & Nordmeier, Volkhard

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Im Beitrag wird der Abschluss des BMBF-geförderte Verbundprojekt DiSenSu (www.disensu.de; TU Darmstadt, PH Ludwigsburg) vorgestellt. Es bietet eine gender-/diversitysensible Berufsorientierung für Schülerinnen insbesondere mit Migrationshintergrund in Einzelcoachings. Der Fokus liegt auf Chemieberufen und auf berufstypischen Fähigkeiten und Fertigkeiten. Die Schwerpunkte der empirischen Begleitforschung lagen auf Selbstwirksamkeitserwartungen und Attributionen der Leistung der Schülerinnen und ihrer Einschätzung der Relevanz von Berufsaspekten. Die Auswertung erfolgte mit verschiedenen statistischen Verfahren. Unter anderem wurden die erstellten Fragen mittels Faktoren- und Reliabilitätsanalyse auf ihre Güte überprüft und Gruppenunterschiede nach Migrationshintergrund (t-Tests) und Alter (zwei- und einfaktorielle ANOVA) ausgewertet. Der Beitrag bietet einen Überblick zu den Ergebnissen und Interpretationen zu ausgewählten Befunden (n = 279 Mädchen). Die Befunde bestätigen kritisch konstruktiv die Problemlage gender-/diversitysensibler Interventionen.

Referenz:

Dohrmann, René, Ghassemi, Novid & Nordmeier, Volkhard (2021). Curriculare Umsetzung einer inklusionsorientierten Physiklehrer*innenbildung in Dtl.. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 294). Universität Duisburg-Essen

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Blickbewegungen beim Koordinieren multipler Repräsentationen in der mathematischen Physik

Hahn, Larissa, Halverscheid, Stefan, Kuhn, Jochen & Klein, Pascal

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

An der Friedrich-Schiller-Universität Jena wird im Rahmen des QLB-Projekts PROFJL² eine Lehr-Lern-Werkstatt etabliert (Learning-to-Teach Lab: Science, LTL:S), die sowohl phaseninterne wie phasen- und disziplinübergreifende Lernansätze zusammenführt. So geht es um die stärkere Vernetzung aus Fach und Fachdidaktik einerseits und aus Universität und Schulpraxis andererseits. Das Poster stellt die bisherige Konzeptentwicklung und erste Ergebnisse vor. Dazu zählt einerseits ein innovatives Lehr-Lehr-Labor, das Studierenden frühzeitige Praxiserfahrungen ermöglicht. Andererseits werden Kooperationen aus Studierenden, FachwissenschaftlerInnen und FachdidaktikerInnen zur Anbindung von Schule und Forschung diskutiert. Weiterhin werden ausgewählte Materialentwicklungen, die im Rahmen des Projekts entstanden sind, exemplarisch vorgestellt.

Referenz:

Hahn, Larissa, Halverscheid, Stefan, Kuhn, Jochen & Klein, Pascal (2021). Blickbewegungen beim Koordinieren multipler Repräsentationen in der mathematischen Physik. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 306). Universität Duisburg-Essen

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Quantitative Befunde des berufsorientierenden Projekts DiSenSu

Stubbe, Ulla, Brinkmann, Ute & Prechtl, Markus

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Die Interpretation von und Übersetzung zwischen Repräsentationen sind auch Ziele des naturwissenschaftlichen Unterrichts. Lehrkräfte bieten den Schülerinnen und Schülern im Unterricht Lerngelegenheiten zur Förderung in diesem Anforderungsbereich an. Diese Lerngelegenheiten nehmen die Schülerinnen und Schüler individuell wahr. Im Idealfall führt die Nutzung der angebotenen Lerngelegenheiten zum Kompetenzzuwachs.

Für die Untersuchung des intendierten Angebots der Lehrkräfte (N=23) und der Wahrnehmung der Schülerinnen und Schülern (N=867) bezüglich des Umgangs mit Repräsentationen im Physikunterricht wurde ein Fragebogen entwickelt und erprobt. Die Ergebnisse zeigen signifikante Unterschiede in der empfundenen Angemessenheit des unterrichtlichen Angebots zwischen Lehrkräften und Schülerinnen und Schülern. Dabei sind diese Unterschiede je nach Klassenstufe (sechste, achte, zehnte) verschieden stark ausgeprägt. In einer Folgestudie werden Einflussfaktoren wie Repräsentationsformen in Versuchsprotokollen auf das fachliche Verständnis untersucht.

Referenz:

Stubbe, Ulla, Brinkmann, Ute & Prechtl, Markus (2021). Quantitative Befunde des berufsorientierenden Projekts DiSenSu. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 298). Universität Duisburg-Essen

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Inklusiver Unterricht im Kontext professionskooperativer Diagnostik

Milker, Clemens & Jugel, David

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Die Bemühungen und normativen Vorgaben zur Umgestaltung des Bildungssystems sowie zahlreiche damit verbundene Empfehlungen und administrative Vorgaben seitens der KMK, der HRK und des BMBF zum Umgang mit Heterogenität in der Schule stellen Lehrkräfte vor große Herausforderungen.

Ihnen fehlt es häufig an Förder- und Diagnosekompetenzen sowie entsprechenden Einstellungen beim Umgang mit Heterogenität – Befunde die auch auf curriculare Defizite in der ersten Phase der Lehrkräftebildung zurückzuführen sind.

Der vorliegende Beitrag fokussiert aus diesem Grund auf den aktuellen Stand der curricularen Umsetzung inklusionsorientierter Inhalte in der Physiklehrer*innenbildung deutscher Hochschulen. Die Datengrundlage bieten Studienordnungen von Physik-Lehramtsstudiengängen, die via ‚Hochschulkompass‘ der HRK recherchiert und anschließend qualitativ-inhaltsanalytisch ausgewertet wurden. Erste Analysen zeichnen dabei ein eher ernüchterndes und heterogenes Bild sowohl in Bezug auf den Umfang entsprechender Module und Lehrveranstaltungen als auch bei den verschiedenen Lehramtsoptionen (Sek. I/II).

Referenz:

Milker, Clemens & Jugel, David (2021). Inklusiver Unterricht im Kontext professionskooperativer Diagnostik. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 290). Universität Duisburg-Essen

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Von der Beobachtung zur Erkenntnis: Erfahrungen aus einem Schulprojekt

Jünger, Theresa & Woest, Volker

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Universitäre Lehrkräfteausbildung mit Praxiselementen – eine Verzahnung, die speziell im Kontext von Lehr-Lern-Laboren stärker in den Fokus der aktuellen fachdidaktischen Forschung rückt. In diesem Sinne wird auch das seit 2003 bestehende Schülerlabor Chemie in Jena stärker in die Ausbildung von Chemielehramtsstudierenden integriert. In einem einsemestrigen Modul erhalten so bereits Studierende im ersten Fachsemester die Möglichkeit, einen ersten Perspektivenwechsel von der Rolle des Schülers/der Schülerin zur Lehrkraft zu erfahren. Im Mittelpunkt steht hierbei die reflektierte Auseinandersetzung mit Überzeugen und motivationalen Orientierungen, welche eine wichtige Komponente der Professionalität von Lehrkräften darstellt. Sowohl die Konzeption als auch die Evaluation dieses Lehr-Lern-Labor-Formats wird durch das vorliegende Promotionsprojekt wissenschaftlich begleitet. Im Rahmen des Posters werden erste Ergebnisse sowohl hinsichtlich der Wahrnehmung des Veranstaltungsformats durch die Studierenden als auch bzgl. der Effekte der frühen Praxiserfahrungen auf ebendiese präsentiert.

Referenz:

Jünger, Theresa & Woest, Volker (2021). Von der Beobachtung zur Erkenntnis: Erfahrungen aus einem Schulprojekt. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 314). Universität Duisburg-Essen

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Konzepte zur Fach-Fachdidaktik-Vernetzung in der LehrerInnenbildung

Woest, Volker, Engelmann, Philipp, Jünger, Theresa, Simon, Marcel & Bley, Christoph

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Ausgehend von der in Wien präsentierten Konstruktionsarbeit zur Thematik „Drogen im Chemieunterricht“ wird die Interventionsstudie, die mit Schülerinnen und Schülern der Klassenstufe 10 bis 12 geplant ist, vorgestellt. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der wissenschaftlichen Beobachtung der Intervention, für die ein strukturiertes Beobachtungsprotokoll mit dazugehörigem Rating-Manual konzipiert wurde. Einzelne Trainingsschritte sowie Kriterien zur Erstellung des Messinstruments fließen mit ein. Darüber hinaus werden mit dem Poster Ergebnisse der Pilotierungsstudie aufgezeigt, durch die sich sowohl inhaltliche als auch methodische Abänderungen für die geplante Hauptstudie ableiten lassen. Wichtige Ziele der Begleituntersuchung sind, vorhandenes Vorwissen der Schülerinnen und Schüler bezüglich der Thematik festzustellen, Programmeffekte zu ermitteln sowie prozessbezogene Kompetenzen und Lernprozesse zu identifizieren.

Referenz:

Woest, Volker, Engelmann, Philipp, Jünger, Theresa, Simon, Marcel & Bley, Christoph (2021). Konzepte zur Fach-Fachdidaktik-Vernetzung in der LehrerInnenbildung. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 310). Universität Duisburg-Essen

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Reasoning Fluidly about Half-life on a Two-tier Multiple-choice Survey

Hull, Michael M. , Janksy, Alexandra & Hopf, Martin

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

Das Erstellen von online Lernmaterialien setzt Wissen über das Lernen mit digitalen Medien voraus. Um Lehrkräfte dahingehend zu professionalisieren, wurde eine online Lehrerfortbildung konzipiert und 16-mal für insgesamt 208 Lehrkräfte ange¬bo¬ten. Die Fortbildung bestand aus zwei Terminen, im zeitlichen Abstand von zwei Wochen, um die praktische Umsetzung mit Klassen anzuregen. Mit Vor- und Nachtests wurden die Selbsteinschätzung des TPACK, das Wissen über das Lernen mit digitalen Medien und die eigenen Praxiserfahrungen erfasst. Die hierarchische Regressionsanalyse zur Vorhersage des Wissens über das Lernen mit digitalen Medien nach dem ersten Fortbildungstermin weist das Vorwissen als stärkeren Prädiktor als das TPACK aus. Nach dem zweiten Fortbildungstermin und unter Einbezug der Praxiserfahrung, klärt die Praxiserfahrung den größten Anteil an Varianzen im Wissen auf. Die Studie zeigt, dass Fortbildungen nicht nur Wissen und technische Fertigkeiten vermitteln, sondern auch Zeit für das Einbringen und den Austausch eigener unterrichtspraktischer Erfahrungen anbieten sollten.

Referenz:

Hull, Michael M. , Janksy, Alexandra & Hopf, Martin (2021). Reasoning Fluidly about Half-life on a Two-tier Multiple-choice Survey. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 274). Universität Duisburg-Essen

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Wahrnehmung von Repräsentationen im Physikunterricht

Leisen, Wiebke, Opfermann, Maria & Härtig, Hendrik

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2020

In diesem Beitrag wird die Performanz von Studierenden bei der Koordination multipler Repräsentationen (Text, Gleichung, Abbildung) im Kontext von Vektorfeldern untersucht. Studierende ordnen eine Formel einem gegebenen Vektorfelddiagramm zu und generieren umgekehrt ein eigenes Vektorfelddiagramm bei gegebener Formel. Der Fokus der Eye-Tracking Untersuchung liegt auf den Unterschieden zwischen ein- und zweidimensionalen Vektorfeldern und darauf, wie die Performanz von der Richtung des Repräsentationswechsels sowie verschiedenen Persönlichkeitsvariablen (z.B. räumliche Vorstellungskraft) beeinflusst wird.

Referenz:

Leisen, Wiebke, Opfermann, Maria & Härtig, Hendrik (2021). Wahrnehmung von Repräsentationen im Physikunterricht. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch?. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Online Jahrestagung 2020. (S. 302). Universität Duisburg-Essen

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