Entwicklung Physikalischer Konzepte in Aufgabenbasierten Lernumgebungen / Christian Rogge.

Format:

Book

Author/Creator:

Rogge, Christian, author.

Series:

Studien zum Physik- und Chemielernen

Language:

German

Subjects (All):

Physics.

Physical Description:

1 online resource (444 pages)

Edition:

1st ed.

Place of Publication:

Berlin : Logos Verlag Berlin, 2010.

Summary:

Long description: In der Conceptual-Change-Forschung werden die Prozesse des Aufbaus und der Entwicklung von fachspezifischen Konzepten zwar häufig theoretisch modelliert, aber nur selten empirisch erfasst. In der Regel werden nur die Anfangs- und Endzustände der Konzeptentwicklung betrachtet, z.B. indem vor und nach Interventionen die Konzepte von Lernenden mithilfe von Interviews oder Tests ermittelt werden. Der Verlauf zwischen Anfangs- und Endzustand steht dagegen größtenteils nicht im Fokus der Analysen, so dass auch nicht aufgeklärt werden kann, welche Aspekte von Interventionen diesen Verlauf in intendierter Weise beeinflussen bzw. unwirksam oder gar kontraproduktiv sind. Die vorliegende Studie knüpft an das Anliegen der Conceptual-Change-Forschung an, die Konzeptentwicklung von Lernenden zu beschreiben, verfolgt dabei aber einen dezidiert prozessorientierten Ansatz. Es wurden die Aktivitäten von Schülern der achten und elften Jahrgangsstufe bei der Bearbeitung von Experimenten und Aufgaben zum Themengebiet Wärmeübertragung mit Video aufgezeichnet und die Verläufe der Konzeptentwicklung sowie die situative Konzeptnutzung untersucht. Die Ziele der Studie bestehen u.a. in der Erkundung von methodischen Verfahren zur Erfassung der genauen zeitlichen Verläufe von Konzeptentwicklungsprozessen sowie in der Generierung von Hypothesen über typische Verläufe und über die Wechselwirkung der Verläufe mit Lernangeboten. Die Analysen ergeben, dass die untersuchten Schüler während der Auseinandersetzung mit Lernmaterial im Mittel nur sehr wenig explizite Konzeptualisierungen entwickeln, d.h. nur selten generalisierende und von konkreten Sachverhalten losgelöste Überlegungen äußern. Außerdem zeigt sich, dass der Aufbau konzeptuellen Wissens ein hoch dynamischer und iterativer Prozess ist, in dessen Rahmen nur eine sehr langsame Zunahme des Konzeptualisierungsniveaus zu beobachten ist. Auffällig ist, dass die Schüler explizite Konzeptualisierungen fast ausschließlich im Nachgang zu konkreten Phänomenen und Problemen äußern, also nicht hypothesengestützt vorgehen. Insgesamt deuten die Befunde dieser Studie darauf hin, dass das Entwickeln eines konzeptuellen Verständnisses selbst als anspruchsvoll bezeichnet werden muss. Daraus folgt, dass der für den Aufbau eines konzeptuellen Verständnisses notwendige Umfang an Erfahrungen in der gegenwärtigen Conceptual-Change-Forschung häufig noch deutlich unterschätzt zu werden scheint.

Contents:

Intro

1 Einleitung

2 Modelle über Konzeptentwicklung

2.1 Conceptual-Change-Ansätze

2.1.1 Der Ansatz nach Posner und Mitarbeitern

2.1.2 Der Rahmentheorieansatz nach Vosniadou

2.1.3 Der Kategorisierungsansatz nach Chi

2.1.4 Der „Knowledge-in-Pieces"-Ansatz nach diSessa

2.1.5 Der phänomenographische Ansatz nach Marton und Booth

2.1.6 Diskussion der Ansätze

2.2 Theoretischer Rahmen zur Beschreibung von Wissensentwicklungen

2.2.1 Neuronale Strukturen und Prozesse

2.2.2 Zeitliche Strukturiertheit neuronaler Prozesse

2.2.3 Zusammenhang von Bedeutungskonstruktionen und Bedeutungsentwicklungsprozessen mit Lernen

2.2.4 Rekonstruktion von Bedeutungskonstruktionen

2.2.5 Dimensionen zur Beschreibung der Qualität von Wissensentwicklungen

2.2.6 Bisherige Befunde zur Wissensentwicklung

2.2.7 Zusammenfassung

2.2.8 Nutzung des theoretischen Rahmens für die Beschreibung von Vorstellungsentwicklungen

2.3 Ansatz zur Beschreibung von Konzeptentwicklungen

3 Fragestellungen und Hypothesen der Arbeit

3.1 Zeitliche Strukturierung der Bearbeitungsprozesse

3.2 Aktivitäten der Probanden und thematisierte Inhaltsbereiche

3.3 Konzeptualisierungsniveau der fachlichen Aktivitäten

3.4 Erfahrungsbezug explizit regelbasierter Äußerungen

3.5 Prozesse der Konzeptentwicklung

4 Datenerhebung

4.1 Entwicklung der Lernumgebungen

4.2 Vorbereitung und Durchführung der Datenerhebung

5 Auswertung der Daten

5.1 Auswahl der Daten

5.2 Ablauf der Datenanalyse

5.2.1 Kategorienbasierte Videoanalysen

5.2.2 Transkriptbasierte Detailanalysen

5.3 Beschreibung der Kategoriensysteme

5.3.1 Kategoriensystem „Aktivitäten"

5.3.2 Kategoriensystem „Konzeptualisierungsniveau"

5.3.3 Kategoriensystem „Inhaltsbereiche"

5.3.4 Kategoriensystem „Erfahrungsbezug".

5.4 Beurteilerübereinstimmung in Videoanalysen

5.5 Entwicklung und Erprobung der Kategoriensysteme

5.5.1 Kategoriensystem „Konzeptualisierungsniveau"

5.5.2 Kategoriensystem „Erfahrungsbezug"

5.5.3 Kategoriensysteme „Aktivitäten" und „Inhaltsbereiche"

5.5.4 Kategoriensystem „Anbindung an Experimente"

6 Darstellung der Ergebnisse

6.1 Zeitliche Strukturierung der Bearbeitungsprozesse

6.1.1 Gesamtdauer der Bearbeitung für jede Lernumgebung

6.1.2 (Mittlere) Bearbeitungsdauer der einzelnen Karten

6.1.3 Zusammenfassung

6.2 Aktivitäten der Probanden und thematisierte Inhaltsbereiche

6.2.1 Entwicklung von Kategoriensystemen zur Unterscheidung von Aktivitäten und Inhaltsbereichen

6.2.2 Aktivitäten der Schüler bei der Bearbeitung der Lernumgebung Wärmeübertragung

6.2.3 Von den Schülern bei der Bearbeitung der Lernumgebung Wärmeübertragung thematisierte Inhaltsbereiche

6.2.4 Aktivitäten der Schüler bei der Bearbeitung der Lernumgebung Blutkreislauf

6.2.5 Vergleich der Aktivitätsanteile zwischen der Lernumgebung Wärmeübertragung und der Lernumgebung Blutkreislauf

6.2.6 Zusammenfassung

6.3 Konzeptualisierungsniveau der fachlichen Aktivitäten

6.3.1 Weiterentwicklung des Kategoriensystems „Konzeptualisierungsniveau"

6.3.2 Konzeptualisierungsniveau der fachlichen Schülerbeiträge bei der Bearbeitung der Lernumgebung Wärmeübertragung

6.3.3 Konzeptualisierungsniveau der fachlichen Schülerbeiträge bei der Bearbeitung der Lernumgebung Blutkreislauf

6.3.4 Vergleich der Zeitanteile der auf einem bestimmten Konzeptualisierungsniveau entwickelten fachlichen Beiträge zwischen den Lernumgebungen Wärmeübertragung und Blutkreislauf

6.3.5 Zusammenfassung

6.4 Erfahrungsbezug explizit regelbasierter Äußerungen

6.5 Prozesse der Konzeptentwicklung

6.5.1 Analyse von Verlaufsdiagrammen.

6.5.2 Detailanalyse expliziter Konzeptualisierungen

6.5.3 Detailanalyse von Konzeptentwicklungsprozessen

7 Zusammenfassung und Diskussion der Befunde.

Notes:

Description based on print version record.

PublicationDate: 20100930

ISBN:

3-8325-9962-2