„Choice2learn“- Eine Konzeption zur Exploration und Veränderung von Lernervorstellungen im naturwissenschaftlichen Unterricht Fachseminar Chemie Leitung: Hr. Dr. Gräber Referenten: Ina Küppers & Sebastian Heß Datum: 12.05.2015

Gliederung Schülervorstellung Das Konzept „Choice2learn“ Vorstellungsbegriff Veränderung von Vorstellungen Aufgaben und Aufgabentypen Aufgabenkriterien

Gliederung Entwicklung von MC-Aufgaben Studiendesign Aufgabenentwicklung Kriterien für eine MC-Aufgaben Ergebnisse Vorüberlegungen und Anforderungen Phasen der Konzeption Materialbeispiele Vorerprobung Kriterien für den Einsatz

Schülervorstellungen Aus Walter (2013)

Schülervorstellungen "Die Masse nimmt zu, weil C mit O reagiert. Es entsteht CO2 und das ist schwerer als O." Schüler Jgst. 9 "Die Masse bleibt gleich, da der C zwar verbrannt ist, aber immer noch existiert. Der C ... ist ja nur verdampft... also bleibt die Masse gleich." Schüler Jgst. 11 "Ich denke die Masse nimmt ab, weil nach der Reaktion kein C mehr vorhanden ist. C und O haben miteinander reagiert und es ist ein Gas entstanden, das eigentlich nichts wiegen dürfte." Schülerin LK 12 Aus Walter (2013)

Schülervorstellungen Haltung gegenüber den Ergebnissen der Vorstellungsforschungen „Ich bemühe mich immer, auf die Schwierigkeiten der Schüler einzugehen, weiß aber nicht , wie ich allen Vorstellungen gerecht werden soll.“ „Dummköpfe gibt es immer wieder unter den Schülern“ vgl. Marohn, 2008, S.57

Das Konzept „Choice2learn“ Konzeption für den Umgang mit Lerner- vorstellungen im naturwissenschaftlichen Unterricht Diese Umsetzung soll vor dem Hintergrund der konstruktivistischen Lerntheorie erfolgen Die Umsetzung dieses Konzeptes ist nicht nur auf den Chemieunterricht beschränkt vgl. Marohn, 2008, S.58

Das Konzept „Choice2learn“ Konzept beruht auf dem Einsatz von Multiple- Choice-Aufgaben MC-Aufgaben dienen zur Diagnose der Vorstellungen (für Lehrer & Schüler) An die MC-Aufgaben schließen vielfältige Lernimpulse an, die u.a. Diskussionen initiieren sollen vgl. Marohn, 2008, S.58

Konstruktivistische Lerntheorie „Die konstruktivistische Sichtweise beschreibt Lernen als einen aktiven und situativen, aber auch emotionalen und sozialen Prozess, in dem der Lerner sein Wissen selbst gesteuert konstruiert.“ vgl. Marohn, 2008, S.58

Vorstellungsbegriff Gleichgewicht

Vorstellungsbegriff Individuum Umwelt Vorstellungen können als individuelle Konstrukte aufgefasst werden Vorstellungen sind prinzipiell „verfügbar“, werden jedoch nicht in jeder Situation gleichermaßen aktiviert bzw. erlebt Vorstellungen basieren auf der Wechselwirkung zwischen Individuum Umwelt vgl. Marohn, 2008, S.58

Vorstellungsbegriff Differenzierung zwischen lebensweltlichen und wissenschaftlichen Vorstellungen Häufig werden wissenschaftliche und lebensweltliche Vorstellungen verknüpft Beispiel: „Stromfluss in einer Salzlösung als eine Kombination aus Elektronen- und Ionenbewegung, die sich in einer einzigen Fließrichtung von einer Elektrode zur anderen vollzieht“ vgl. Marohn, 2008, S.59

Vorstellungsbegriff Wissenschaftliche Vorstellung: Elektronenbewegung in metallischen Leitern Lebensweltliche Vorstellung: Bewegungsrichtung eines Flusses vgl. Marohn, 2008, S.59

Verkörperte Vorstellungen Beruhen auf Basis-Begriffen (z. B. Baum, Mensch, Fluss usw.) und auf kinästhetischen Schemata (wie oben-unten, innen-außen, Start-Weg-Ziel usw.) Verkörperte Vorstellungen bilden die Basis für „imaginative Vorstellungen“ vgl. Marohn, 2008, S.59

Veränderung von Vorstellungen Wissenserwerb kann als individueller Konstruktionsprozess verstanden werden. 1. Vorstellungen können nicht einfach auf eine andere Person übertragen werden 2. Vorstellungen können nicht einfach ausgetauscht werden vgl. Marohn, 2008, S.59

Veränderung von Vorstellungen Vorstellungen können nur verändert werden, wenn der Lernprozess an den vorhandenen Vorstellungen ansetzt Wichtigkeit der Diagnose vgl. Marohn, 2008, S.60

Veränderung von Vorstellungen In der Literatur finden sich verschiedene Bezeichnungen, an denen man ein unterschiedliches Verständnis des Veränderungsprozesses erkennen kann: conceptual change conceptual development conceptual reconstruction vgl. Marohn, 2008, S.60

Veränderung von Vorstellungen Veränderungsbedingungen: Unzufriedenheit mit der alten Vorstellung Verständlichkeit der neuen Vorstellung Plausibilität der neuen Vorstellung Fruchtbarkeit der neuen Vorstellung vgl. Marohn, 2008, S.60

Veränderung von Vorstellungen Kognitiver Konflikt Widerstreit zwischen Erwartungen und Er- gebnissen Konflikt zwischen Schülervorstellungen und wissenschaftlicher Vorstellung Konflikt verschiedener Schülervorstellungen vgl. Marohn, 2008, S.60

Veränderung von Vorstellungen Beachtung von motivationalen und kontextuellen Faktoren herausfordernde und authentische Kontexte persönlich bedeutsame Kontexte kooperatives und ermutigendes Klima selbstbestimmtes lehrerunabhängiges Arbeiten Diskussion von unterschiedlichen Standpunkten (Interaktion) Reflexion des eignen Handelns vgl. Marohn, 2008, S.60f

Aufgaben und Aufgabentypen „Aufgaben können allgemein als wohl-definierte Probleme charakterisiert werden, die mindestens eine Lösung haben und deren Bearbeitung in relativ kurzer Zeit möglich ist.“ Aufgaben zum Lernen vs. Aufgaben zum Leisten vgl. Marohn, 2008, S.61

Aufgaben und Aufgabentypen vgl. Marohn, 2008, S.62

Aufgaben und Aufgabentypen vgl. Marohn, 2008, S.62

Entwicklung von MC-Aufgaben Konzeptveränderungen müssen an den tatsächlichen Vorstellungen der Schüler ansetzen (nicht an den theoretischen, in der Literatur angegebenen, Fehlvorstellungen) Entwicklung von MC-Aufgaben Schülern wird eigene Vorstellung bewusst gemacht Lehrer erkennen bestehende Vorstellungen der Lerngruppe vgl. Marohn, 2008, S.62f

Studiendesign Studie verfolgt zwei Ziele Erforschung häufiger Schülervorstellungen Entwicklung von geeigneten Aufgaben zur Identifizierung dieser Vorstellung Randomisierte Erhebungen mit insgesamt 15785 Schülern der 11-13. Klasse im gesamten Bundesgebiet vgl. Marohn, 1999

Aufgabenentwicklung Curricula-Analyse Fachliche Klärung Schulbücher Metaanalyse bereits veröffentlichter Studien Examination Board vgl. Marohn, 2008, S.64f

Beispielaufgabe vgl. Marohn, 2008, S.80

Beispielaufgabe vgl. Marohn, 2008, S.80

Kriterien für eine MC-Aufgabe Die Fragestellung beruht immer auf einem einzelnen Problem Es existiert eine eindeutige Lösung Die Distraktoren wurden durch analoge offene Aufgaben empirisch ermittelt Jeder Distraktor repräsentiert nur eine Vorstellung Die „richtige“ Lösung repräsentiert nur die wissenschaftlich gültige Vorstellung vgl. Marohn, 2008, S.66

Kriterien für eine MC-Aufgabe Die Anzahl der Auswahlantworten ist überschaubar (ca. drei bis fünf) Die Auswahlantworten sind voneinander unabhängig und schließen sich gegenseitig aus Die Auswahlantworten sind bezüglich Länge, Konstruktion und Sprache in etwa vergleichbar „Verdächtige“ Wörter wie z.B. „immer“ oder „nur“ werden vermieden Das verwendete Vokabular ist einfach und vertraut vgl. Marohn, 2008, S.66

Ergebnisse Schüler haben gleichen Vorstellungen verinnerlicht, obwohl sie unterschiedliche Lehrer hatten Einsatz im eigenen Unterricht möglich Einfache und zeitsparende Möglichkeit Konzepte der Schüler zu erkennen Vorteil: MC-Aufgaben erfordern einen Entscheidungsprozess Zeitlich variables Instrument vgl. Marohn, 2008, S.66f

Vorüberlegungen und Anforderungen Variabel einsetzbares Instrument, das an vertraute Methoden anknüpft Konzeptwechselprozess zielt auf die Ver- änderungen der hartnäckigen Vorstellungen ab Betonung des eigenständigen Lernens Diskursiver Austausch der Schüler über eine Fragestellung vgl. Marohn, 2008, S.67f

Phasen der Konzeption vgl. Marohn, 2008, S.69f

Materialbeispiel vgl. Marohn, 2008, S.81

Materialbeispiel vgl. Marohn, 2008, S.81

Materialbeispiel

Materialbeispiel

Materialbeispiel vgl. Marohn, 2008, S.82f

Vorerprobung Drei Fragestellungen standen im Fokus Ist die Konzeption praktikabel Lassen sich Gesprächsprozesse initiieren Gibt es Anzeichen, dass Schüler ihre Vorstellungen verändern vgl. Marohn, 2008, S.72ff

Kriterien für den Einsatz vgl. Marohn, 2008, S.74ff

Quellenverzeichnis Marohn, A. (2008). „Choice2learn“ – eine Konzeption zur Exploration und Veränderung von Lernervorstellungen im naturwissenschschaftlichen Unterricht. Zeitschrift für Didaktik der Naturwissenschaft (14), 59-83. Walter, W. (2013). Die an Schüler orientierte Unterrichts-methode. Abgerufen am 19.04.15 unter http://daten.dida ktik chemie.uni-bayreuth.de/v_fachdidaktik/MM_SVO.htm