Lernen mit (un-)ähnlichen Beispielen (eBook)

Zur Bedeutung der Oberflächenstruktur von Beispielen im naturwissenschaftlichen Sachunterricht

Veronika Schwelle (Autor)

eBook Download: PDF

2016 | 1. Auflage
206 Seiten
Waxmann Verlag GmbH
978-3-8309-8460-3 (ISBN)

Infos

Ein Ziel des naturwissenschaftlichen Sachunterrichts liegt im Auf- und Ausbau von grundlegendem konzeptuellen Wissen und Verständnis, welches nicht nur auf bereits bekannte Situationen angewendet werden kann, sondern auch anschlussfähig ist für weiterführende Lernprozesse. Es stellt sich daher die Frage, wie Lernsituationen im Unterricht didaktisch gestaltet werden können, um diesem Anspruch gerecht zu werden. Empirische Studien konnten zeigen, dass sich der explizite Vergleich mehrerer Beispiele eines Funktionsprinzips positiv auf den Wissenserwerb auswirkt. Offen ist jedoch, wie diese Beispiele beschaffen sein sollen.
Mittels einer Interventionsstudie wurde hier die Bedeutung oberflächlicher (Un-)Ähnlichkeit von Beispielen für den Aufbau von inhaltsspezifischem Wissen untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass es durch explizit angeregte Vergleichsprozesse zwischen unähnlichen Beispielen besser gelingt, inhaltsspezifisches Wissen und Verständnis aufzubauen, als durch das Vergleichen ähnlicher Beispiele.

Veronika Schwelle studierte an der Universität Augsburg Lehramt für Grundschulen. Von 2010 bis 2014 arbeitete und promovierte sie an der Pädagogischen Hochschule Freiburg in dem von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Projekt 'Phänomen(un)ähnlichkeiten'.

Inhalt

Buchtitel 1
Danksagung 5
Abstract 7
Zusammenfassung 9
Inhalt 11
1 Einleitung 15
2 Ziele naturwissenschaftlichen Lernens 17
3 Arbeiten mit Beispielen 21
3.1 Allgemeindidaktischer Zugang: Prinzip der Exemplarität 21
3.2 Sachunterrichtsdidaktischer Zugang: Arbeiten mit Phänomenkreisen 25
3.3 Lehr-lernpsychologische Zugänge 31
3.3.1 Worked-out examples 31
3.3.2 Analoges Enkodieren 35
3.3.3 Oberflächliche (Un?)Ähnlichkeit von Beispielen 42
4 Zusammenfassung des Forschungsstandes 46
5 Einfluss von individuellen Schülervoraussetzungen auf den Lernerfolg 49
6 Konkretisierung der Fragestellung 51
6.1 Darstellung der Forschungslücke 51
6.2 Zielsetzungen, Forschungsfragen und forschungsleitende Hypothesen 51
7 Studiendesign 54
8 Intervention zum Unterrichtsgegenstand „Hebelgesetz“ 55
8.1 Potential des Unterrichtsgegenstands 55
8.2 Die Variation der (Un?)Ähnlichkeitsbeziehung von Beispielen zum Hebelgesetz 58
8.2.1 Theoretische (Un?)Ähnlichkeit 58
8.2.2 Subjektive Einschätzungen hinsichtlich der (Un?)Ähnlichkeit: eine Vorstudie 62
8.2.3 Endgültige Auswahl der Beispielkombinationen für die Hauptuntersuchung 66
8.2.3.1 Funktionsprinzip Gleichgewicht 67
8.2.3.2 Funktionsprinzip Kraftverstärkung 69
8.3 Interventionsentwicklung 72
8.3.1 Vorgehen 72
8.3.2 Ziele der Unterrichtseinheiten 73
8.3.3 Testläufe und Überarbeitung der Unterrichtseinheiten 75
8.3.4 Materialentwicklung 76
8.3.4.1 Dreidimensionale Modelle 77
8.3.4.2 Didaktische Unterstützungsmaßnahmen 82
8.4 Endfassung der Intervention 89
9 Testinstrumente 101
9.1 Wissenstest 101
9.1.1 Entwicklung 101
9.1.2 Pilotierung des Wissenstests 104
9.1.2.1 Stichprobe 104
9.1.2.2 Ergebnisse der Pilotierung 104
9.1.3 Testitems für die Hauptuntersuchung 106
9.1.3.1 Kodierung 106
9.1.3.2 Zuordnung der Items zu inhaltlichen Facetten des Hebelgesetzes 108
9.2 Test auf kognitive Grundfähigkeiten (CFT 20-R) 109
10 Stichprobe und Versuchsgruppenzuteilung 111
10.1 Stichprobe 111
10.2 Versuchsgruppenzuteilung 112
11 Eingesetzte Analysemethoden 115
11.1 Quantitative Verfahren 115
11.1.1 Deskriptive Analysen 115
11.1.2 Strukturgleichungsmodelle 115
11.2 Qualitative Verfahren 118
11.3 Umgang mit fehlenden Werten 119
12 Item- und Strukturanalysen 121
12.1 Itemanalyse 121
12.1.1 Deskriptive Analyse 121
12.1.2 Test auf Normalverteilung 126
12.2 Interne Strukturen des inhaltsspezifischen Wissenstests 126
12.2.1 Angenommene Datenstrukturen 126
12.2.2 Ergebnisse der Überprüfung der Modellgüte 127
13 Veränderungen im Wissen zum Hebelgesetz 130
13.1 Veränderungen im prozeduralen und konzeptuellen Wissen 131
13.1.1 Über alle Messzeitpunkte hinweg 131
13.1.2 Veränderungen zwischen zwei ausgewählten Messzeitpunkten 133
13.1.2.1 Konzeptuelles Wissen 133
13.1.2.2 Prozedurales Wissen 136
13.2 Veränderungen im Wissen zu den Funktionsprinzipien 139
13.2.1 Über alle Messzeitpunkte hinweg 139
13.2.2 Veränderungen zwischen zwei ausgewählten Messzeitpunkten 141
13.2.2.1 Funktionsprinzip „Gleichgewicht“ 141
13.2.2.2 Funktionsprinzip „Kraftverstärkung“ 144
13.2.2.3 Funktionsprinzip „Begriffswissen“ 146
13.3 Zusammenfassung 149
14 Wechselwirkungseffekte: Einfluss von Vorwissen und Intelligenz 150
15 Veränderungen im inhaltlichen Fokus von Schülerantworten 153
15.1 Analysevorgehen 153
15.2 Ergebnisse 156
16 Diskussion und Ausblick 162
16.1 Zusammenfassung 162
16.2 Einordnung der Ergebnisse in den Forschungsstand 163
16.3 Analyse der Ergebnisse 165
16.4 Forschungsdesiderate 169
16.5 Relevanz für die Schulpraxis 170
16.6 Ausblick 172
17 Literatur 174
18 Abbildungsverzeichnis 187
19 Tabellenverzeichnis 189
20 Anhang 192

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 1.4.2016
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Geisteswissenschaften
• Themenwelt: Sozialwissenschaften ► Pädagogik
• ISBN-10: 3-8309-8460-X / 383098460X
• ISBN-13: 978-3-8309-8460-3 / 9783830984603