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  • thema EDItEUR::Y Children’s, Teenage and Educational::YP Educational material::YPM Educational: Mathematics, science and technology, general::YPMP Educational: Sciences, general science  (20)
  • thema EDItEUR::T Technology, Engineering, Agriculture, Industrial processes::TB Technology: general issues::TBX History of engineering and technology
  • Logos Verlag Berlin  (21)
  • IOS Press  (2)
  • 2020-2024  (23)
  • 1940-1944
Collection
Keywords
Language
Years
  • 2020-2024  (23)
  • 1940-1944
Year
  • 1
    facet.materialart.
    Unknown
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Publication Date: 2024-04-14
    Description: Die fortschreitende Digitalisierung erleichtert den Einsatz von computergestützten Experimentiergelegenheiten in Schule und Universität. Dabei ermöglichen solche Experimente Lernenden eigenständige Erfahrungen mit neuen Fachinhalten. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde ein lernerzentriertes und webbasiertes Angebot entwickelt, mit dem Lernende selbstständig Experimente zur Elektronenbewegung in Feldern durchführen können. Dabei wurden verschiedene Möglichkeiten zur Unterstützung der Lernprozesse, die der Einsatz digitaler Endgeräte mit sich bringt, realisiert - dies sind u.a. der Einsatz von Augmented Reality, ergänzenden Visualisierungen und automatisiertem Feedback. Doch über die Häufigkeit und die Art der Nutzung entsprechender Angebote in Schule und beim selbstständigen Lernen gibt es bisher nur wenige empirisch abgesicherte Erkenntnisse. Daher wurde hierzu eine Nutzungsanalyse mithilfe von Usertracking durchgeführt. Diese zeigt, dass das Angebot sowohl im Unterricht als auch beim selbstständigen Lernen sehr häufig genutzt wird, und deckt auf, welche Elemente zu einer intensiven Nutzung des Angebotes führen. Weiter wurde in einer Laborstudie die Wirkung von Multiplen Repräsentationen auf den Erfolg beim experimentellen Hypothesenprüfen und den wahrgenommenen Cognitive Load untersucht. Hier zeigte sich, dass integrierte, dynamisch verlinkte Repräsentationen die Nutzer unterstützen, aber keinen zusätzlichen Cognitive Load verursachen. Dies sollte bei der Gestaltung zukünftiger Angebote berücksichtigt werden.
    Keywords: Computergestütztes Experimentieren ; Multiple Repräsentationen ; Feedback ; Nutzungsanalyse ; Physikdidaktik ; thema EDItEUR::Y Children’s, Teenage and Educational::YP Educational material::YPM Educational: Mathematics, science and technology, general::YPMP Educational: Sciences, general science
    Language: German
    Format: image/jpeg
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  • 2
    Publication Date: 2024-04-14
    Description: Formeln sind eine wichtige mathematische Darstellungsform im Physikunterricht. Jedoch haben Lernende häufig Schwierigkeiten bei der Verbalisierung der inhaltlichen Bedeutung von Formeln. Dies wirft die Frage auf, wie Lehrende diese inhaltliche Seite von Formeln vermitteln. Der Theorieteil stellt den Empiriestand zu den Themenkomplexen Formeln und Kommunikation, Alltagssprache, Unterrichts -sprache und Fachsprache im Physikunterricht ausführlich dar. Auf Grundlage sprachwissenschaftlicher Überlegungen wurde ein Ebenenmodell der Versprachlichung von Formeln entwickelt und durch Lehrbuchanalysen validiert, mit dessen Hilfe das Sprechen von und über Formeln analysiert werden kann. In einer qualitativen, explorativ ausgerichteten Feldstudie wurde Physikunterricht von 10 Lehrenden zum elektrischen Widerstand beobachtet und ihre Sprache mit Hilfe der qualitativen Inhaltsanalyse und des entwickelten Ebenenmodells ausgewertet. Das entstandene Kategoriensystem zeigt ein vielfältiges Sprechen über Formeln, das viele Aspekte von Formelverständnis abdeckt. Eine explizite qualitative Interpretation von Formeln bleibt jedoch meist aus. Es zeigt sich in vielen Aspekten ein eher technischer Umgang mit Formeln, der die strukturelle Rolle der Mathematik vernachlässigt. Das Sprechen der Lehrenden im Umgang mit Formeln kann als entweder fachsprachlich, schülernah oder ausgewogen, in einigen Fällen zusätzlich als reflektierend charakterisiert werden.
    Keywords: Physikdidaktik ; Elektrischer Widerstand ; Formelverständnis ; Unterrichtssprache ; Qualitative Inhaltsanalyse ; thema EDItEUR::Y Children’s, Teenage and Educational::YP Educational material::YPM Educational: Mathematics, science and technology, general::YPMP Educational: Sciences, general science
    Language: German
    Format: image/jpeg
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  • 3
    Publication Date: 2024-04-14
    Description: Bewertungskompetenz, also Urteils- und Entscheidungsfähigkeit, stellt ein zentrales Ziel des naturwissenschaftlichen Unterrichts dar. In der derzeitigen fachdidaktischen Diskussion dominieren Nutzen-Wert-Modelle des Urteilens und Entscheidens, soziologische und weitere entscheidungspsychologische Arbeiten wurden nur selten rezipiert. Die vorliegende Studie zieht diese Arbeiten heran und nimmt mit Hilfe qualitativer, fokussierter Einzelinterviews und der dokumentarischen Methode die Perspektive von Jugendlichen auf Fragestellungen nachhaltiger Entwicklung in den Blick. Die Rekonstruktion zeigt, dass Orientierungsrahmen, also prä-reflexive, habitualisierte Wissensbestände in Bezug auf Werte, Zeitlichkeit und die eigene Person im Verhältnis zu anderen Menschen, das Urteilen und Entscheiden der Jugendlichen strukturieren. Darauf aufbauend werden drei Typen im Umgang mit Problemen nachhaltiger Entwicklung identifiziert und im Hinblick auf didaktische Konsequenzen analysiert. Vor dem Hintergrund der Ergebnisse plädiert die Studie für einen bildungstheoretisch fundierten Begriff von Bewertungskompetenz: Diese sollte nicht nur als das Erlernen bestimmter Urteilsstrategien, sondern auch als Reflexionsfähigkeit auf eigene, habitualisierte Wissensbestände verstanden werden. Zudem macht die Studie Vorschläge zur begründeten Auswahl von Kontexten für Bewertungskompetenz.
    Keywords: Physikdidaktik ; Bewertungskompetenz ; Urteilen und Entscheiden ; Dokumentarische Methode ; Vignettenmethode ; thema EDItEUR::Y Children’s, Teenage and Educational::YP Educational material::YPM Educational: Mathematics, science and technology, general::YPMP Educational: Sciences, general science
    Language: German
    Format: image/jpeg
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  • 4
    Publication Date: 2024-04-14
    Description: Die vorliegende Dissertation beschreibt den Entwicklungs- und Validierungsprozess eines neuen Testinstruments zur Erfassung von Lehrer-Selbstwirksamkeitserwartungen in vier physikdidaktischen Handlungsfeldern (Umgang mit Aufgaben, Experimentieren, Elementarisieren, Umgang mit Schülervorstellungen), jeweils bezüglich der Dimensionen Planung und Durchführung von Physikunterricht. Die Instrumententwicklung erfolgt in hohem Maße theoriebasiert, indem unter anderem auf der Grundlage der sozial-kognitiven Theorie Banduras Regeln für die Itemkonstruktion abgeleitet werden, die außerdem eine kritische Analyse existierender Instrumente erlauben. Der mehrschrittige Validierungsprozess ist argumentbasiert angelegt. Im Rahmen einer Interviewstudie und einer Expertenbefragung werden vor allem inhaltliche Aspekte, wie z.B. die definitionskonforme Formulierung der Items, die Abdeckung des Handlungsfeldes oder die wahrgenommene Authentizität der Items, untersucht. Im Zuge der auf eine quantitative Auswertung angelegten Hauptstudie (N approx 1000) werden vor allem psychometrische Aspekte, wie die Eindimensionalität der Skalen oder die Passung des Antwortformates, in den Blick genommen. Zusammenfassend kann ein übergeordnetes Validitätsargument in Bezug auf die intendierte Testwertinterpretation formuliert werden. Weiterer Forschungsbedarf deutet sich unter anderem bezüglich der Unterscheidung der zwei genannten Dimensionen an.
    Keywords: Selbstwirksamkeitserwartungen ; Testentwicklung ; Validierung ; Physiklehrkräfte ; Lehrerprofessionalisierung ; thema EDItEUR::Y Children’s, Teenage and Educational::YP Educational material::YPM Educational: Mathematics, science and technology, general::YPMP Educational: Sciences, general science
    Language: German
    Format: image/jpeg
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  • 5
    facet.materialart.
    Unknown
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Publication Date: 2024-04-14
    Description: Das Professionswissen von Lehrkräften wird als wichtige Voraussetzung für gutes und erfolgreiches Unterrichten diskutiert. Professionswissenstests werden daher oft mit dem Ziel eingesetzt, Aussagen über die Wirksamkeit der Lehrerausbildung zu treffen. Die Handlungsrelevanz explizierbaren Wissens ist allerdings nicht empirisch abgesichert, was die Validität solcher Aussagen einschränkt. Ziel der hier vorgestellten Studie war die Überprüfung der prädiktiven Validität der im Projekt "ProwiN" entwickelten Tests zur Erfassung des Fachwissens sowie des fachdidaktischen und pädagogischen Wissens von Physiklehrkräften in Bezug auf gutes und erfolgreiches Unterrichten. Hierfür wurden Zusammenhänge zwischen dem Professionswissen von 23 Lehrkräften, der kognitiv aktivierenden Gestaltung ihres Unterrichts und dem Fachwissenserwerb und situationalen Interesse ihrer Schülerinnen und Schüler analysiert. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass auf Basis der üblichen Validierungsmaßnahmen für Professionswissenstests (Expertenbefragungen, Vergleich bekannter Gruppen, Zusammenhangsanalysen zwischen Professionswissensdimensionen), nicht davon ausgegangen werden kann, dass handlungsrelevantes Wissen für gutes und erfolgreiches Unterrichten erfasst wird. Eine intensive Auseinandersetzung mit den Einschränkungen der vorgestellten Studie macht deutlich, wie wichtig - aber auch wie problematisch - die Untersuchung der Zusammenhänge zwischen Professionswissen, Unterrichtsqualität und Unterrichtserfolg ist.
    Keywords: Professionswissen ; Unterrichtsqualität ; Lehrerkompetenz ; Kognitive Aktivierung ; Videoanalyse ; thema EDItEUR::Y Children’s, Teenage and Educational::YP Educational material::YPM Educational: Mathematics, science and technology, general::YPMP Educational: Sciences, general science
    Language: German
    Format: image/jpeg
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  • 6
    facet.materialart.
    Unknown
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Publication Date: 2024-04-14
    Description: Magnetische Phänomene sind die Grundlage für eine Vielzahl technologischer Anwendungen und deshalb für unseren Alltag hochrelevant. Auch in der schulischen und universitären Lehre wird das Themenfeld Magnetismus traditionell berücksichtigt. Trotz der unbestrittenen Bedeutung dieses Inhaltsbereiches, weist der aktuelle fachdidaktische Forschungsstand auf Defizite der existierenden Vermittlungsansätze hin. Das Projekt Magnetismus hoch 4 strebt die Entwicklung eines neuartigen und anschlussfähigen Lehrkonzeptes zum Magnetismus an. Die Entwicklung des Lehrkonzeptes beinhaltet eine fachdidaktisch fundierte Sachstruktur, experimentelle Zugänge sowie digitale Medien und fokussiert in der vorliegenden Arbeit die Erscheinungsformen Diamagnetismus, Paramagnetismus und Ferromagnetismus als Lerninhalte der Hochschullehre. Im Sinne des Design-Based Research-Ansatzes erfolgt die konzeptionelle Erarbeitung des Designs zunächst auf Grundlage theoretischer und empirischer Befunde. Nachfolgend an die Entwicklungsarbeit sieht die Methode die praktische Erprobung der Inhalte mit ergänzenden empirischen Untersuchungen vor. Beide Phasen werden für das Projekt Magnetismus hoch 4 ebenfalls im Rahmen dieser Arbeit dargestellt.
    Keywords: Magnetismus ; Physik ; Didaktik ; Experimente ; Digitale Medien ; thema EDItEUR::Y Children’s, Teenage and Educational::YP Educational material::YPM Educational: Mathematics, science and technology, general::YPMP Educational: Sciences, general science
    Language: German
    Format: image/jpeg
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  • 7
    facet.materialart.
    Unknown
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Publication Date: 2024-04-14
    Description: Die Einstellung von Lehrkräften bestimmt deren Handeln mit. Die vorliegende Studie befasst sich mit dem Nutzungsverhalten und der Einstellung von Physiklehrkräften bzgl. Computern und Neuen Medien im unterrichtlichen Zusammenhang. Außerdem werden die Einstellung und Einschätzung von Schülerinnen und Schülern zu diesem Thema untersucht. Methodisch wurden dazu sowohl quantitative Analysemethoden auf Basis von Fragebögen, als auch qualitative Methoden wie halboffene Interviews genutzt und kombiniert. Durch die explorative Untersuchung konnte festgestellt werden, dass sich die Einstellung zum Computereinsatz im Physikunterricht in sechs Dimensionen beschreiben lässt, auf deren Basis die Lehrkräfte in fünf Gruppen klassifiziert werden: Verhinderte Nutzer, Neugierige, Computerenthusiasten, Realisten und Meider. Für jede dieser Gruppen lassen sich unterschiedliche Handlungsempfehlungen formulieren, um den Einsatz Neuer Medien bei Physiklehrkräften zu fördern.
    Keywords: Computer ; Einstellung ; Physikdidaktik ; Neue Medien ; Physiklehrkräfte ; thema EDItEUR::Y Children’s, Teenage and Educational::YP Educational material::YPM Educational: Mathematics, science and technology, general::YPMP Educational: Sciences, general science
    Language: German
    Format: image/jpeg
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  • 8
    facet.materialart.
    Unknown
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Publication Date: 2024-04-14
    Description: Für Experimentalpraktika an deutschen Hochschulen wurden bisher Befunde erarbeitet, die zeigen, dass es erhebliche Unterschiede zwischen den intendierten Zielen und deren Realisierung gibt. Aus den Erkenntnissen der Praktikumsforschung und den Anforderungen guter Lehrevaluation erwuchs das theoretische, fächerübergreifende Modell der Praktikumsqualität. Der zugehörige Praktikumsqualitäts-Fragebogen (PraQ) wurde ratingbasiert für Studierende in insgesamt 18 Praktika im deutschsprachigen Raum erprobt (N = 1314). Die Testevaluationsstudien zu den Inhalten, zur Struktur und zur Konstruktvalidität zeigten Evidenzen für ein gelungenes Messinstrument. Die Analyse der Forschungsfragen brachte hervor, dass ein Qualitätsbenchmarking für Praktika mittels PraQ gelingt. Physikpraktika wurden in einigen Bereichen der Experimentellen Kompetenz und der Lehrkompetenz der Betreuenden besser bewertet als Chemiepraktika. Semesterpraktika wiesen eine deutlich bessere Betreuungsqualität auf als Blockpraktika, allerdings bewirkten sie teils geringere Kompetenzzuwächse, z. B. im Aufbauen der Versuchsanordnung und im Zeitmanagement. Als Konsequenz aus diesen Ergebnissen können die jeweiligen Stärken der Praktikumsformen in der Zukunft genauer beobachtet und zielgerichtete Interventionen für schwächere Praktika daraus abgeleitet werden.
    Keywords: Praktika ; Evaluation ; Hochschullehre ; Kompetenz ; LeKo ; thema EDItEUR::Y Children’s, Teenage and Educational::YP Educational material::YPM Educational: Mathematics, science and technology, general::YPMP Educational: Sciences, general science
    Language: German
    Format: image/jpeg
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  • 9
    facet.materialart.
    Unknown
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Publication Date: 2024-04-14
    Description: Im Rahmen der vorliegenden Arbeit werden Konzeption und empirische Untersuchung einer Lernumgebung zu chemischen Inhalten in Form der Wanderausstellung "Völlig losgelöst" mit integrierter Experimentierstation "ECce!" beschrieben. Hier wird naturwissenschaftliche Erkenntnisgewinnung explizit, implizit und handlungsorientiert vermittelt. Ziel der empirischen Studie ist es, das Verhalten der Probanden an der Experimentierstation zu untersuchen. Die Stichprobe umfasst N ,= ,155 Probanden in N ,= ,64 Gruppen. In einem Pre-Interview werden die Voraussetzungen im Bereich Erkenntnisgewinnung erfasst. Die Kommunikation an der Experimentierstation wird audiographiert. In einem Post-Interview wird ein Selbstbericht erfasst. Ausgewertet werden die Daten durch verschiedene Varianten der qualitativen Inhaltsanalyse, Kommunikationsgraphen sowie statistische Tests. Die Ergebnisse zeigen zeitlich umfangreiche und qualitativ unterschiedliche Gespräche über verschiedene Bereiche von Erkenntnisgewinnung. Hier sind Zusammenhänge zwischen den konkreten Untersuchungszielen und den Kommunikationsstrukturen erkennbar - lineare Verläufe der Erkenntnisgewinnung treten häufig zusammen mit Untersuchungen zu Fakten auf, Verläufe mit mehrfachen Wechseln zwischen Untersuchungsplanung und Analyse/ ,Interpretation treten häufig bei Untersuchungen von Zusammenhängen auf. Die Ergebnisse geben Hinweise auf mögliche Verfahren, Lernprozesse im Bereich naturwissenschaftliche Erkenntnisgewinnung auch außerhalb formaler Lernumgebungen zu unterstützen.
    Keywords: Erkenntnisgewinnung ; Experimentieren ; Außerschulischer Lernort ; qualitative Inhaltsanalyse ; Kommunikationsgraphen ; thema EDItEUR::Y Children’s, Teenage and Educational::YP Educational material::YPM Educational: Mathematics, science and technology, general::YPMP Educational: Sciences, general science
    Language: German
    Format: image/jpeg
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  • 10
    facet.materialart.
    Unknown
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Publication Date: 2024-04-14
    Description: In der phänomenologischen Physik bilden die Naturphänomene selbst die Basis für gesicherte Naturerkenntnis. Auf reduktionistische Erklärungen durch hypothetische Entitäten wird dagegen verzichtet. Ziel dieser Arbeit ist eine methodische Fundierung des phänomenologischen Naturzugangs, wie er in der phänomenologisch orientierten Physikdidaktik an zahlreichen fachlichen Beispielen vorgeführt worden ist. Die vorliegende Rechtfertigung stützt sich auf Überlegungen Ludwig Wittgensteins. Dessen spezielle grammatische Methode der Sprachphilosophie wird verallgemeinert und auf den alternativen speziellen Gegenstandsbereich der physikalischen Natur angewandt. Mit dem grammatischen Vierschritt wird ein methodisches Rezept des phänomenologisch-grammatischen Vorgehens erarbeitet, das vor dem Hintergrund der Vorschläge Wagenscheins und Goethes auf die phänomenologische Physikdidaktik übertragen werden kann. Wie das gelingt, wird anhand einer Reihe konkreter Beispiele aus der phänomenologischen Optik demonstriert. Eingebettet ist die Betrachtung in eine Diskussion der Kluft zwischen Lebenswelt und wissenschaftlicher Welt, die häufig als Motivation zur Entwicklung phänomenologischer Ansätze dient. Im Kontext der grammatischen Methode lässt sich ihre Überwindung als Vermehrung unserer Praktiken im Umgang mit physikalischen Naturerscheinungen begreifen. Die Kluft kann mit Naturspielen gleichsam aufgefüllt und so zum Verschwinden gebracht werden.
    Keywords: Phänomenologie ; Physikdidaktik ; grammatische Methode ; phänomenologische Methode ; Wagenschein ; thema EDItEUR::Y Children’s, Teenage and Educational::YP Educational material::YPM Educational: Mathematics, science and technology, general::YPMP Educational: Sciences, general science
    Language: German
    Format: image/jpeg
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