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  • 1
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    Unknown
    Modelle als Mittel der Erkenntnisgewinnung im Chemieunterricht der Sekundarstufe I (2022)
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Details
    Publication Date: 2024-04-05
    Description: Das Nutzen von Modellen ist konstitutiv für die Fachwissenschaft der Chemie und in der Folge auch für chemiebezogene Lehr-/Lernumgebungen. Um die Modellnutzung im schulischen Chemieunterricht erfolgreich zu integrieren, bedarf es daher der systematischen Aufbereitung des vielschichtigen Begriffs "Modell", der Verknüpfung mit kompetenzorientierten Bildungsstandards sowie der Prüfung der theoretischen Konzeptualisierung an empirischen Befunden. In der vorliegenden Arbeit wurde zu diesem Zweck ein chemiespezifischer Begriffsvorschlag gemacht, der erkenntnistheoretische und fachdidaktische Arbeiten in einem messbaren Strukturvorschlag für die hypothetisch-deduktive Modellnutzung synthetisiert. Die so erhaltene Beschreibung von Modellobjekten mit vier hierarchisch geschachtelten Modellkomponenten (kleinste Sinneinheiten, Relationen, Operationen, Regeln) wurde für problemorientierte Multiple-Choice-Leistungsaufgaben operationalisiert. Nach mehreren qualitativen und quantitativen Iterationen zur Qualitätssicherung des Testinstruments blieb diese Vierdimensionalität nach Item-Response-Theorie-Skalierungen empirisch plausibel und kann zukünftig zur Orientierung in einem sehr heterogenen Begriffsfeld dienen. Die Studie zeigt, dass die vorgeschlagene Strukturierung von Modellnutzung in der Chemie zielführend ist und trägt auf diese Weise zu einer übersichtlicheren Anwendung beim Lehren und Lernen von Chemie bei.
    Keywords: Philosophy ; Education ; Psychology ; thema EDItEUR::Q Philosophy and Religion::QD Philosophy ; thema EDItEUR::J Society and Social Sciences::JN Education ; thema EDItEUR::J Society and Social Sciences::JM Psychology
    Language: German
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    E-BOOK
  • 2
    facet.materialart.
    Unknown
    Chemiebezogene Kompetenzen in der Übergangsphase zwischen dem Sachunterricht der Primarstufe und dem Chemieunterricht der Sekundarstufe I (Volume 336) (2022)
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Details
    Publication Date: 2024-04-05
    Description: Chemiebezogene Kompetenzen werden bereits im Sachunterricht der Grundschule entwickelt und sollen im Chemieunterricht der Sekundarstufe I aufgegriffen und weiterentwickelt werden. Ziel dieser Studie war es, die chemiebezogenen Kompetenzen der Schülerinnen und Schüler in der Übergangsphase zwischen Sachunterricht und Chemieunterricht zu analysieren. In einer Ergänzungsstudie wurden zusätzlich sowohl die Auswirkungen der Schulschließungen aufgrund der SARS-CoV-II Pandemie auf die Kompetenzen der Schülerinnen und Schüler als auch der Einfluss einer veränderten Testadministration untersucht. Insgesamt wurden die Kompetenzen von 2262 Lernenden der Jahrgangsstufen 5 bis 9 zu drei Messzeitpunkten analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die chemiebezogenen Kompetenzen sowohl zum Ende der Grundschulzeit als auch zu Beginn des Chemieunterrichts über alle Kompetenzbereiche hinweg sehr heterogen ausfallen. Dennoch sind sie zu Beginn des Chemieunterrichts in einigen Kompetenzbereichen höher ausgeprägt als zum Ende der Grundschulzeit. Nach den pandemiebedingten Schulschließungen waren die Kompetenzen ähnlich ausgeprägt wie in den gleichen Jahrgangsstufen vor den Schulschließungen. Eine während der Schulschließungen notwendige Bearbeitung der Testhefte von zu Hause aus führte vor allem bei den jüngeren Schülerinnen und Schülern zu besseren Testergebnissen als die Bearbeitung in der Schule. Um die Entwicklung chemiebezogener Kompetenzen in der Übergangsphase zu optimieren, sollte der Erwerb dieser Kompetenzen bereits im Sachunterricht einheitlicher gestaltet werden.
    Keywords: Science ; Chemistry ; Education ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PN Chemistry ; thema EDItEUR::J Society and Social Sciences::JN Education
    Language: German
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    E-BOOK
  • 3
    facet.materialart.
    Unknown
    Entwicklung und Evaluation einer Lehrkräftefortbildung zur Planung von selbstgesteuerten Experimenten (Volume 319) (2022)
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Details
    Publication Date: 2024-04-05
    Description: Das selbstgesteuerte Experimentieren ist laut den nationalen Bildungsstandards sowie den Lehrplänen im Fach Chemie ein wichtiger Bestandteil der naturwissenschaftlichen Schulbildung. Offene Experimentierformen sind jedoch wenig etabliert. Um das selbstgesteuerte Experimentieren in die Unterrichtspraxis zu implementieren, wurde im Rahmen dieses Forschungsprojekts eine eintägige Lehrkräftefortbildung zur Konzeption von selbstgesteuerten Experimenten im Chemieunterricht durchgeführt. Dazu wurde ein literaturbasiertes Strukturierungskonzept entwickelt, mit dem die Lehrkräfte kochbuchartige Schulversuche zu selbstgesteuerten und kompetenzorientierten Experimenten mit beliebigen Öffnungsgraden modifizieren können. Begleitend zur Fortbildung wurde im Prä-Post-Follow-Up-Design das fachdidaktische Wissen der Teilnehmenden hinsichtlich der Planung von selbstgesteuerten Experimenten empirisch überprüft. Zur Erfassung dieses Konstrukts wurde ein neues Messinstrument literaturbasiert entwickelt und die Güte des Messinstruments evaluiert. Die Auswertungen zeigen, dass die Fortbildung hinsichtlich des fachdidaktischen Wissens der Lehrkräfte kurz- sowie langfristig lernförderlich ist und die Fortbildung von den Teilnehmenden positiv bewertet wird. Die Reliabilitätsanalyse sowie die Validierungsstudie zeigen, dass der Test sowohl reliabel als auch valide ist. In Folgestudien könnte die langfristige Verhaltensänderung der Lehrkräfte bezüglich der Implementierung des selbstgesteuerten Experimentierens in den Unterricht untersucht werden.
    Keywords: Science ; Chemistry ; Science ; Education ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PN Chemistry ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PD Science: general issues ; thema EDItEUR::J Society and Social Sciences::JN Education
    Language: German
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    E-BOOK
  • 4
    facet.materialart.
    Unknown
    CHEMIE PUR – Unterrichten in der Natur (2022)
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Details
    Publication Date: 2024-04-05
    Description: Konsumgüter werden beispielsweise mit Slogans wie "Gut in Bio. Schlecht in Chemie." beworben. Dabei wird intendiert, sich gezielt von "Chemie" abzugrenzen und sich das positive Bild von "Natur" zu Nutze zu machen. Dies prägt die öffentliche Meinung und trägt zu einer antagonistisch-wertenden Sicht von "Chemie" und "Natur" bei. Dass Chemie als Naturwissenschaft der Beschreibung der Natur dient, um deren Stoffe und Stoffumwandlungen zu erklären, ist dem Laien selten bewusst. Chemie findet überall statt, insbesondere in der Natur! Genau an diesem Punkt setzt das Unterrichtskonzept "Chemie Pur - Unterrichten in der Naturglqq an. Ziel ist es, im Freiland, mit direkt vor Ort gewonnenen Naturstoffen, Umweltprozesse experimentell zu erarbeiten. Die projektbegleitende Evaluationsstudie stellte sich der Forschungsfrage, wie sich das Unterrichtskonzept auf das Fach- und Sachinteresse, auf die Naturverbundenheit sowie auf die Einstellung zu Chemie und Natur von Schülerinnen und Schülern der Sekundarstufe II auswirkt. Die Auswertung der Fragebogenergebnisse mit latenten Veränderungsmodellen haben gezeigt, dass die Intervention im Freiland das inhaltsbezogene Sachinteresse steigert und die Einstellung zu Chemie und Natur positiv beeinflusst sowie ein erhöhten Fachwissenszuwachs ermöglicht. Die gewonnenen Erkenntnisse können die Grundlage für die Entwicklung und Evaluation von good-practice-Ansätzen naturwissenschaftlicher Lernsituationen bilden. Das Unterrichtskonzept Chemie Pur leistet zudem einen Beitrag im Bereich Outdoor Education, um den Antagonismus von Chemie und Natur zu verringern.
    Keywords: Science ; Chemistry ; Science ; Education ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PN Chemistry ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PD Science: general issues ; thema EDItEUR::J Society and Social Sciences::JN Education
    Language: German
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    E-BOOK
  • 5
    facet.materialart.
    Unknown
    Diagnostische Prozesse von Studierenden des Lehramts (2021)
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Details
    Publication Date: 2024-04-04
    Description: Eine lernendenorientierte und adaptive Gestaltung von Unterricht erfordert von den Lehrkräften, dass sie vorhandene Kompetenzen und Lernprozesse der Schülerinnen und Schüler diagnostizieren. Außerdem müssen sie die Anforderungen von Aufgaben mit Blick auf deren Passung zu den Lernprozessen der Schülerinnen und Schüler analysieren können. Eine derart verstandene "diagnostische Kompetenz" wird als zentrales Professionalisierungsziel von Lehrkräften angesehen. Vor diesem Hintergrund wurden die diagnostischen Prozesse von acht Studierenden mit den Fächern Physik und Mathematik in zwei aufeinander folgenden Lehrveranstaltungen zur Diagnostik untersucht, um Potentiale und Lernhindernisse im Kompetenzaufbau zu identifizieren. In beiden Veranstaltungen bildeten Vignetten von Lernprozessen den Ausgangspunkt für studentische Diagnosen. Forschungsgegenstand waren u.a. schriftliche Diagnosen der Studierenden im Prä-Post-Vergleich sowie auf Video aufgezeichnete studentische Diskurse bei der Diagnose von Lernprozessen der Schülerinnen und Schüler. Die Analysen erfassen u.a., auf welche Komponenten eines Diagnoseprozesses die Studierenden in welcher Weise Bezug nehmen und welche (fach-) didaktischen überlegungen bzw. Theoriebezüge sie in ihren Diagnosen als Referenzpunkte nutzen. Die Ergebnisse zeigen, dass auf struktureller Ebene zwar alle Komponenten thematisiert, aber inhaltlich nicht entlang einer typischen Abfolge miteinander verbunden werden. Trotz inhaltlicher Prompts wird nur selten explizit auf Theoriebezüge zurückgegriffen.
    Keywords: Mathematics ; Education ; Science ; Physics ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PB Mathematics ; thema EDItEUR::J Society and Social Sciences::JN Education ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PH Physics
    Language: German
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    E-BOOK
  • 6
    facet.materialart.
    Unknown
    Experimentierprozesse von Lehramtsstudierenden der Biologie -- Eine Videostudie (2022)
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Details
    Publication Date: 2024-04-04
    Description: In Zeiten, in denen die Komplexität gesellschaftlicher, politischer, wirtschaftlicher und technologischer Probleme zunehmend steigt, ist der Erwerb einer naturwissenschaftlichen Grundbildung für die persönliche Meinungsbildung von zentraler Bedeutung. Hierzu gehört das Erlernen von naturwissenschaftlichen Erkenntnismethoden wie dem Experimentieren. Erkenntnisse zu experimentierspezifischen Kompetenzen zeigen, dass Lernende über unterschiedliche Vorstellungen bezüglich des Experimentierens verfügen. Diese zeigen sich in unterschiedlichen Vorgehensweisen, die mehr oder weniger stark von der Vorgehensweise in realer wissenschaftlicher Forschung abweichen. Ziel der vorliegenden Studie ist eine differenzierte Erfassung und Analyse individueller Prozessstrukturen sowie prozessbezogener Niveaustufen von Experimentierprozessen Lehramtsstudierender der Biologie. Die Ergebnisse zeigen, dass die meisten Experimentierprozesse nicht, wie in idealisierten Modellen angenommen, einem linearen Prozessverlauf verlaufen, sondern wiederholte Wechsel zwischen den Experimentierphasen aufweisen. Insbesondere die Durchführung nimmt hier eine zentrale Stellung ein. Die Vernetzung der Experimentierphasen ist unterschiedlich ausgeprägt und steht in einem positiven Zusammenhang mit der Qualität eines Experimentierprozesses. Die prozessbezogenen Niveaustufen weisen Ausprägungen über alle Niveaus hinweg auf. Aus den Ergebnissen werden Hinweise zur Gestaltung von Unterricht und universitärer Lehre sowie Implikationen für die fachdidaktische Forschung abgeleitet.
    Keywords: Science ; Science ; Life Sciences ; Biology ; Education ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PD Science: general issues ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PS Biology, life sciences ; thema EDItEUR::J Society and Social Sciences::JN Education
    Language: German
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    E-BOOK
  • 7
    facet.materialart.
    Unknown
    Implementierung fachdidaktischer Innovationen durch das Angebot materialgestützter Unterrichtskonzeptionen (Volume 314) (2022)
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Details
    Publication Date: 2024-04-04
    Description: Ein zentrales Ziel der fachdidaktischen Forschung stellt die Verbesserung schulischen Unterrichts dar. Eine Transferstrategie zur flächendeckenden Verbreitung wissenschaftlicher Erkenntnisse bildet die Bereitstellung evidenzbasierter, innovativer materialgestützter Unterrichtskonzeptionen. Allerdings fällt das Materialnutzungsverhalten von Lehrkräften individuell sehr unterschiedlich aus, wobei das Zusammenspiel verschiedener Einflussfaktoren auf die Materialnutzung bislang wenig erforscht ist. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es daher, dieses Wirkgefüge unter authentischen Bedingungen genauer zu untersuchen. Dazu wurde kriteriengeleitet eine evidenzbasierte, fachdidaktisch innovative Unterrichtskonzeption ausgewählt (das Münchener Unterrichtskonzept zur Quantenmechanik) und den teilnehmenden Lehrkräften fakultativ zur Verfügung gestellt. Mittels eines qualitativen Forschungsansatzes wurden elf Lehrkräfte bei der Implementierung des Konzepts durch ein Interview zu Beginn und am Ende einer Unterrichtsreihe zur Quantenmechanik sowie zwei Unterrichtsbeobachtungen mit je einem anschließenden stimulated recall begleitet. Aus den Ergebnissen folgt, dass die Probanden sich überwiegend heuristisch mit der Konzeption auseinandersetzten und lediglich Elemente auf Sichtstrukturebene implementierten. Das nachgewiesene Wirksamkeitspotential von evidenzbasierten, innovativen Unterrichtskonzeptionen scheint sich folglich lediglich unter bestimmten Bedingungsfaktoren zu entfalten.
    Keywords: Science ; Education ; Science ; Physics ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PD Science: general issues ; thema EDItEUR::J Society and Social Sciences::JN Education ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PH Physics
    Language: German
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    E-BOOK
  • 8
    facet.materialart.
    Unknown
    Kognitive und motivationale Dynamik in Schülerlaboren (Volume 302) (2022)
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Details
    Publication Date: 2024-04-04
    Description: Bei Schülerlaboren als wichtigem Teil außerschulischer MINT-Bildung besteht ein Forschungsdefizit hinsichtlich kognitiver und motivationaler Prozesse auf Seiten der Schülerinnen und Schüler. Mit einem Design-based Research Ansatz klärt die Studie deshalb die Dynamik der Lehr- und Lernprozesse in Schülerlaboren auf und erlaubt es, die Lernangebote mit Blick auf generelle Bildungsziele und spezifische Ziele der Labore empiriebasiert weiterzuentwickeln. Um Angebots-Nutzungs-Prozesse zu untersuchen, wird ein Analyseinstrument entwickelt; es erlaubt gleichermaßen, die didaktische Struktur der Angebote in einer SWOT-Analyse zu erfassen und die ablaufenden Denk- und Lernprozesse der Schülerinnen und Schüler empirisch zu erheben. Das Instrument fokussiert auf drei Dimensionen: die Orientierung der Angebote an Kontexten, die Integration von Problemlöseaufgaben und die Unterstützung von Autonomie der Schülerinnen und Schüler beim Entscheiden und Handeln. Die Ergebnisse der SWOT-Analyse werden mit empirischen Daten, die mit ethnografischen Methoden gewonnen werden, validiert. Eine daraufhin weiterentwickelte didaktische Struktur der Angebote ist hinsichtlich einer differenzierten Kontextualisierung, des Einsatzes narrativer Anker, die Problemlöseaufgaben einleiten, sowie einer phasenweisen Öffnung der Angebote verändert und führt zu besserem Verständnis fachlicher Inhalte und zu einer höheren Motivation.
    Keywords: Science ; Education ; Science ; Physics ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PD Science: general issues ; thema EDItEUR::J Society and Social Sciences::JN Education ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PH Physics
    Language: German
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    E-BOOK
  • 9
    facet.materialart.
    Unknown
    Professionsbezogene Wirkungen einer Lehr-Lern-Labor-Veranstaltung (2022)
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Details
    Publication Date: 2024-04-04
    Description: Fachdidaktisches Wissen gilt als wichtige Gelingensbedingung für einen professionell durchgeführten Unterricht. Positive Selbstwirksamkeitserwartungen, vielfältige Unterrichtskompetenzen sowie eine befürwortende Einstellung gegenüber der Reflexion von Unterricht sind darüber hinaus Indikatoren einer gelingenden Professionalisierung. Professionelle Handlungskompetenz entwickelt sich vornehmlich, wenn angehende Lehrkräfte die Gelegenheit bekommen theoretische Wissensanteile in der Praxis umzusetzen und diesen Transfer zu reflektieren. Die unreflektierte Absolvierung von Unterrichtspraktika birgt nämlich die Gefahr eines "Praxisschocks". Um dem vorzubeugen, ist es förderlich, praktische Studienanteile in ihrer Komplexität sukzessive zu steigern. Es wird davon ausgegangen, dass Lehr-Lern-Labore (LLL) diesen Anforderungen genügen. In der vorliegenden Arbeit wurde die professionalisierende Wirkung dieses Veranstaltungskonzepts am Beispiel des LLL "Schwimmen, Schweben, Sinken" multimethodisch untersucht. Dabei wurden Gruppendiskussionen und Interviews, eine hoch inferente Fremdeinschätzungserhebung sowie eine Prä-Post-Fragebogenstudie mit Studierenden der Bachelorstudiengänge Lehramt Physik sowie Grundschulpädagogik (Sachunterricht) an der Freien Universität Berlin durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass Lehr-Lern-Labor-Veranstaltungen einen wichtigen Beitrag zur Anbahnung sowie zur Unterstützung der Professionalisierung von Lehrkräften bereits während des Studiums leisten können, ohne dass es zum "Praxisschock" kommt.
    Keywords: Science ; Education ; Science ; Physics ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PD Science: general issues ; thema EDItEUR::J Society and Social Sciences::JN Education ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PH Physics
    Language: German
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    E-BOOK
  • 10
    facet.materialart.
    Unknown
    Diagnostische Prozesse von Studierenden des Lehramts (2022)
    Logos Verlag Berlin | Logos Verlag Berlin
    Details
    Publication Date: 2024-04-04
    Description: Eine lernendenorientierte und adaptive Gestaltung von Unterricht erfordert von den Lehrkräften, dass sie vorhandene Kompetenzen und Lernprozesse der Schülerinnen und Schüler diagnostizieren. Außerdem müssen sie die Anforderungen von Aufgaben mit Blick auf deren Passung zu den Lernprozessen der Schülerinnen und Schüler analysieren können. Eine derart verstandene "diagnostische Kompetenz" wird als zentrales Professionalisierungsziel von Lehrkräften angesehen. Vor diesem Hintergrund wurden die diagnostischen Prozesse von acht Studierenden mit den Fächern Physik und Mathematik in zwei aufeinander folgenden Lehrveranstaltungen zur Diagnostik untersucht, um Potentiale und Lernhindernisse im Kompetenzaufbau zu identifizieren. In beiden Veranstaltungen bildeten Vignetten von Lernprozessen den Ausgangspunkt für studentische Diagnosen. Forschungsgegenstand waren u.a. schriftliche Diagnosen der Studierenden im Prä-Post-Vergleich sowie auf Video aufgezeichnete studentische Diskurse bei der Diagnose von Lernprozessen der Schülerinnen und Schüler. Die Analysen erfassen u.a., auf welche Komponenten eines Diagnoseprozesses die Studierenden in welcher Weise Bezug nehmen und welche (fach-) didaktischen überlegungen bzw. Theoriebezüge sie in ihren Diagnosen als Referenzpunkte nutzen. Die Ergebnisse zeigen, dass auf struktureller Ebene zwar alle Komponenten thematisiert, aber inhaltlich nicht entlang einer typischen Abfolge miteinander verbunden werden. Trotz inhaltlicher Prompts wird nur selten explizit auf Theoriebezüge zurückgegriffen.
    Keywords: Mathematics ; Education ; Science ; Physics ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PB Mathematics ; thema EDItEUR::J Society and Social Sciences::JN Education ; thema EDItEUR::P Mathematics and Science::PH Physics
    Language: German
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