Analyse von Denkprozessen in einem analogieorientierten Elektrizitätslehreunterricht: Fallstudie in einer 10. Gymnasialklasse
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Mainz
1997
|
| Ausgabe: | 1. Aufl. |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | Zugl.: Bremen, Univ., Diss., 1997 |
| Beschreibung: | VI, 294 S. Ill. |
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INHALTSVERZEICHNIS
1.
EINLEITUNG
1
1.1
BEGRUENDUNG
UND
ERLAEUTERUNG
DES
THEMAS
1
2.
ZUM
BEGRIFF
DER
ANALOGIE
4
2.1.
VORBEMERKUNG
4
2.2.
MILLERS
"STANDARD
ANALOGY"
UND
DEREN
GRENZEN
4
2.3.
FACHDIDAKTISCHE
ANALOGIE-AUFFASSUNGEN
6
2.3.1.
DIE
ANALOGIE
NACH
BAUER
UND
RICHTER
6
2.3.2.
DIE
ANALOGIE
NACH
DUIT
UND
GLYNN
6
2.3.3.
DAS
ANALOGIEMODELL
KIRCHERS
9
2.3.4.
OFFENE
FRAGEN
FACHDIDAKTISCHER
ANALOGIEAUFFASSUNGEN
10
2.4.
RELEVANTE
KOGNITIONSPSYCHOLOGISCHE
AUFFASSUNGEN
VON
ANALOGIEBILDUNG
IM
HINBLICK
AUF
DIE
ANALYSE
VON
DENKPROZESSEN
11
2.4.1.
ANMERKUNGEN
ZUM
STAND
DER
FORSCHUNG
11
2.4.2.
EINE
PROZESSUALE
BEGRIFFSBESTIMMUNG
DES
ANALOGIEBEGRIFFS
NACH
GENTNER
(1989)
12
2.4.3
DIE
STRUKTUR-ABBILDUNGSTHEORIE
GENTNERS
(UEBERBLICK)
14
2.4.3.1.
DIE
ANALOGIE
IM
SPEKTRUM
VERSCHIEDENER
ARTEN
VON
AEHNLICHKEIT
14
2.4.3.2.
GENTNERS
STRUCTURE-MAPPING-THEORIE
IM
ENGEREN
SINNE
16
2.4.3.3.
DAS
SYSTEMATIZITAETSPRINZIP
19
2.4.3.4.
DER
ANALOGE
ABBILDUNGSPROZESS
(MAPPING)
ALS
KOMBINATION
AUS
"MATCHING
"
UND
"CARRY
OVER"
21
2.4.3.5.
DER
FALL
"CARRY
OVER"
23
2.4.3.6.
ANMERKUNGEN
ZUM
FALL
"CARRY
OVER"
25
2.4.3.7.
KRITISCHE
ANMERKUNGEN
ZUM
ANALOGIEMODELL
GENTNERS
25
3.
DIE
FACHDIDAKTISCHE
DISKUSSION
ZUR
VERWENDUNG
VON
ANALOGIEN
IM
PHYSIKUNTERRICHT
28
3.1.
VORBEMERKUNG
28
3.2.
ANALOGIEN
UND
METAPHERN
ALS
DENKHILFE
UND
INSTRUMENT
ZUR
ERKENNTNISGEWINNUNG
IN
DEN
NATURWISSENSCHAFTEN
29
3.2.1.
VORBEMERKUNG
29
3.2.2.
HISTORISCHE
EINSCHAETZUNG
DER
ANALOGIE
ALS
ERKENNTNISMITTEL
29
3.2.3.
BEISPIELE
NATURWISSENSCHAFTLICHER
ERKENNTNISGEWINNUNG
DURCH
ANALOGIEGEBRAUCH
30
3.2.4.
ANMERKUNGEN
ZUR
HISTORISCHEN
KONZEPTUALISIERUNG
ELEKTRISCHER
BEGRIFFE
MIT
HILFE
DER
HYDROSTATIK
UND
DER
HYDRODYNAMIK
31
3.2.5.
PROBLEMATISCHE
ANALOGIEVERWENDUNGEN
33
3.2.6.
ZUSAMMENFASSUNG
UND
SCHLUSSFOLGERUNGEN
FUER
DIE
VORLIEGENDE
UNTERSUCHUNG
34
3.3.
ERGEBNISSE
DER
UNTERRICHTSFORSCHUNG
UEBER
DIE
VERWENDUNG
VON
ANALOGIEN
IM
PHYSIKUNTERRICHT
35
3.3.1.
ANMERKUNGEN
ZUR
UNGEKLAERTHEIT
DES
UNTERRICHTLICHEN
ANALOGIEGEBRAUCHS
36
3.3.2.
ZUR
VERWENDUNG
VON
ANALOGIEN
IN
SCHULBUECHERN
ZUM
PHYSIKUNTERRICHT
37
3.4.
ZU
DEN
EINSCHAETZUNGEN
DER
FACHDIDAKTIK
IM
HINBLICK
AUF
DIE
ANALOGIEVERWENDUNG
IM
PHYSIKUNTERRICHT
38
3.4.1.
ZIELE
UND
FUNKTIONEN
DES
ANALOGIEEINSATZES
IM
PHYSIKUNTERRICHT
38
3.4.2.
KONSENSUELLE
EINSCHAETZUNGEN
DER
FACHDIDAKTIK
IM
HINBLICK
AUF
DIE
VERWENDUNG
VON
ANALOGIEN
IM
PHYSIKUNTERRICHT
38
3.4.3.
ZUSAMMENFASSUNG
UND
FOLGERUNG
FUER
DIE
UNTERSUCHUNG
41
3.4.4.
NICHT-KONSENSUELLE
EINSCHAETZUNGEN
DER
FACHDIDAKTIK
IM
HINBLICK
AUF
EINE
BASISWISSEN-ELABORIERENDE
ANALOGIEVERWENDUNG
IM
PHYSIKUNTERRICHT
42
3.4.4.1.
ZUM
PROBLEM
DER
LEMOEKONOMIE
42
3.4.4.2.
ZUM
"ONTOLOGISCHEN
PROBLEM
"
DER
SCHUELERINNEN
BEI
DER
ANALOGIEBILDUNG
43
3.4.4.3.
IMPLIKATIONEN
DES
ONTHOLOGISCHEN
PROBLEMS
45
3.4.4.4.
ZUSAMMENFASSUNG
46
3.5.
UNTERSUCHUNGEN
UEBER
UNTERRICHT
ZUM
ELEKTRISCHEN
STROMKREIS
MIT
HILFE
DER
WASSERANALOGIE
47
3.5.1.
DER
FALL
"SCHWIERIGES
LEMOBJEKT"
47
3.5.2.
ERGEBNISSE
EINZELNER
STUDIEN
ZUR
WASSERANALOGIE
47
3.5.3.
ZUSAMMENFASSUNG
51
3.5.4.
KRITISCHE
ANMERKUNGEN
ZU
DEN
UNTERSUCHUNGEN
ZUM
WASSERMODELL
51
3.5.4.1.
ZUR
VERNACHLAESSIGUNG
DES
LEMUMFELDES
BEI
DER
BEURTEILUNG
DER
WASSERANALOGIE
52
3.5.4.2.
DISKUSSION
DER
KRITISCHEN
EINZELASPEKTE
DER
UNTERSUCHUNGEN
ZUR
WASSERANALOGIE
53
3.5.5.
ANALOGMODELLE
ALS
RELEVANTE
DETERMINANTEN
DES
LEMUMFELDES
ANALOGIEORIENTIERTEN
UNTERRICHTS
59
3.5.5.1.
DAS
ANALOGMODELL
VON
NUFFIELD-PHYSICS
(1966)
60
3.5.5.2.
DIE
IPN-WASSERMODELLE
62
3.5.5.3.
DAS
"BREMER
WASSERMODEH"
65
3.5.5.4.
ANDERE
ANALOGMODELLE
66
4.
ZUR
ENTWICKLUNG
EINES
(UNTERSUCHUNGS-)
ADAEQUATEN
ANALOGMODELLS
ZU
ELEKTRISCHEN
STROMKREISEN
68
4.1.
DAS
ZWEITE
BREMER
WASSERMODELL
69
4.1.1.
DIE
DOPPEL
WASSERSAEULE
ALS
SPANNUNGSQUELLENANALOGON
69
4.1.2.
DIE
DOPPELWASSERSAEULE
IM
SCHALTUNGSBETRIEB
70
4.1.3
ZUM
LEITUNGSMATERIAL
DES
ZWEITEN
BREMER
WASSERMODELLS
74
4.1.4
ZU
DEN
"WIDERSTAENDEN"
DES
ZWEITEN
BREMER
WASSERMODELLS
75
4.1.5.
ZU
DEN
MESSGERAETEN
DES
ZWEITEN
BREMER
WASSERMODELLS
75
4.2.
ERGAENZENDE
EXPERIMENTIERVORRICHTUNGEN
75
4.2.1.
DAS
SCHWEBETEILCHENKREISLAUFMODELL
ZUR
UNTERSTUETZUNG
VON
VORSTELLUNGSENTWICKLUNG
IM
HINBLICK
AUF
KONTINUITAET,
WASSERSTROMSTAERKE
UND
WASSERGESCHWINDIGKEIT
76
4.2.2
DAS
DRUCK-/DRUCKDIFFERENZEN
DEMONSTRATIONSMODELL
ZUR
UNTERSTUETZUNG
VON
VORSTELLUNGSENTWICKLUNGEN
IM
HINBLICK
AUF
EINE
SYSTEMISCHE
SICHTWEISE
DER
REIHENSCHALTUNG
77
4.3.
DAS
ANALOGIEPOTENTIAL
DES
ZWEITE
BREMER
WASSERMODELLS
ALS
GRUNDLEGENDE
DETERMINANTE
IM
UNTERSUCHUNGSDESIGN
77
4.4.
ANMERKUNGEN
ZUR
ANALOGIE
ZWISCHEN
ELEKTRISCHEN
UND
HYDRODYNAMISCHEN
STROMKREISEN
UNTER
PHYSIKALISCHEN
GESICHTSPUNKTEN
79
4.5.
TABELLARISCHE
DARSTELLUNG
DER
ANALOGIE
ZWISCHEN
ELEKTRISCHEN
STROMKREISEN
UND
WASSERSTROMKREISEN
80
4.6.
ERLAEUTERUNG
ZU
EINZELPUNKTEN
DER
ANALOGIE
92
4.6.1.
ZUM
SPANNUNGSBEGRIFF
DER
ANALOGIE
92
4.6.2.
ZUR
WAHL
DES
ELEKTRISCHEN
MODELLS
ZUR
BESCHREIBUNG
ELEKTRISCHER
STROMKREISE
94
4.6.3.
ZU
DEN
GRENZEN
DER
ANALOGIE
95
5.
DAS
UNTERSUCHUNGSDESIGN
UND
DESSEN
REALISIERUNG
96
5.1
DIE
EMPIRISCHE
BASIS
96
5.1.1
DIE
ANLAGE
DER
STUDIE
96
5.1.2
UNTERRICHTSBEZOGENE
PLANUNGSVORGABEN
UND
DEREN
UMSETZUNG
98
5.1.3.
DAS
UNTERRICHTSKONZEPT:
EIN
ANALOGIEGELEITETES,
AUF
BASISWISSEN
FOKUSSIERENDES
ELEKTRIZITAETSLEHREKONZEPT
100
5.1.3.1.
VORBEMERKUNG
100
5.1.3.2.
RELEVANZ
DER
LEHRSTRATEGIE
FUER
DIE
UNTERSUCHUNG
100
5.1.3.3.
GRUNDLEGENDE
DIDAKTISCHE
PLANUNGSGROESSEN
101
5.1.3.4.
EINBEZIEHUNG
DER
SCHUELERVORSTELLUNGEN
102
5.1.3.5.
GRUNDPRINZIP
DES
UNTERRICHTLICHEN
ANALOGIEINSATZES
UND
DESSEN
SEQUENZIERUNG
102
5.1.3.6.
UNTENICHTSKONZEPT
FUER
DEN
BASISBEREICH
DER
UNTERRICHTSEINHEIT
106
5.1.3.7.
VERLAUFSBESCHREIBUNG
DES
UNTERRICHTS
106
5.1.3.8.
SKIZZIERUNG
DER
UNTERRICHTSSEQUENZ
IN
EINZELSTUNDEN
109
5.1.3.9.
UNTERRICHTSKONZEPT
FUER
DEN
ZIELTEIL
(ELEKTRIZITAETSLEHRE)
DER
UNTERRICHTSEINHEIT
113
5.1.4.
UNTERSUCHUNGSRELEVANTE
EREIGNISSE
WAEHREND
DES
UNTERRICHTS
115
5.1.4.1.
UMFANG
DES
UNTERSUCHUNGSRELEVANTEN
UNTERRICHTS
115
5.1.4.2.
WECHSEL
DER
ZIELGRUPPE
FUER
DIE
TRANSKRIPTION
UND
DIE
ANALYSE
115
5.2
DATENERHEBUNG
IM
UNTERRICHT
116
5.2.1.
DATENBEEINFLUSSUNG
DURCH
DEREN
ERHEBUNG
-
UNTERSUCHUNGS
INDUZIERTE
WIRKUNGEN
AUF
DEN
UNTERRICHT
116
5.2.2.
ANMERKUNGEN
ZUR
IDENTITAET
VON
LEHRER
UND
FORSCHER
117
5.2.3.
AUDIOVISUELLE
DATENERHEBUNG
119
5.2.3.1.
AUDIOTECHNISCHE
DATENERFASSUNG
119
5.2.3.2
BILDTECHNISCHE
DATENERFASSUNG
120
5.2.4.
SCHRIFTLICHE
DATENERHEBUNG
IN
FORM
VON
KLAUSUREN
120
5.2.4.1
BASISKONZEPTERHEBUNG:
ALTERNATIVEN
UND
WAHL
DER
SCHRIFTLICHEN
DATENERHEBUNG
120
5.2.4.2.
KLAUSUR
UEBER
ELEKTRISCHE
STROMKREISE
121
5.2.5.
UNTERRICHTSPROTOKOLLE
DURCH
DIE
BEOBACHTERIN
123
5.3.
AUSSERUNTERRICHTLICHE
DATENERHEBUNG
DURCH
INTERVIEWS
123
5.3.1.
VORVERSTAENDNISERHEBUNG
IM
HINBLICK
AUF
ELEKTRISCHE
STROMKREISE
UND
PHYSIKUNTERRICHT
124
5.3.2.
NACHINTERVIEW
124
6.
METHODEN
DER
DATENAUSWERTUNG
125
6.1.
UEBERBLICK
UEBER
DIE
ERHOBENEN
DATEN
125
6.1.1
EINGRENZUNG
DES
UNTERSUCHUNGSUMFANGS:
DIE
FOKUSSIERUNG
AUF
ZENTRALE
ANALOGIEGELEITETE
HANDLUNGSPHASEN
125
6.2.
QUALITATIVE
INHALTSANALYSE
126
6.2.1.
INTERSUBJEKTIVITAET
VON
HANDLUNGEN
UND
DEREN
BEOBACHTUNG
126
6.2.2
TRANSKRIPTION
127
6.2.3
ENTSTEHUNG
DES
TONPROTOKOLLS
127
6.2.4
VOM
TONPROTOKOLL
ZUR
VERLAUFSBESCHREIBUNG
128
6.2.5
INTERPRETATIONSMAXIMEN
130
6.2.6
ZUR
GLIEDERUNG
DER
EXPERIMENTIERPHASE
IN
SZENEN
130
6.2.7
DARSTELLUNG
UND
INTERPRETATION
DER
DENKPROZESSE
IM
RAHMEN
DER
GRUPPENHANDLUNG
131
6.2.8
INDIVIDUELLE
KONSTRUKTION
UND
KOKONSTRUKTION
133
6.2.9
DARSTELLUNG
DER
SZENEN
ALS
VERSTEHBARE,
ORIGINALE
ZITIERENDE
INTERPRETATIONGRUNDLAGE
133
6.2.10
DUKTUS
UND
FRAGESTELLUNG
DER
ANALYSE
134
6.3
DIE
ERHEBUNG
DER
SCHUELERKONZEPTE
AUS
DER
WASSERSTROMKREISKLAUSUR
135
6.3.1.
ANMERKUNGEN
ZUM
VERWENDETEN
KONZEPTBEGRIFF
UND
ZUM
PROBLEM
DER
KONZEPTKONSTRUKTION
137
6.4
AUSWERTUNG
DER
INTERVIEWS
138
7.
ANALYSE
UND
ERGEBNISSE
139
7.1
UEBEIBLICK
139
7.2
DAS
KONZEPTUALISIERUNGSPOTENTIAL
"ELEKTRIZITAET"
DER
SCHUELERINNEN
ZUM
BEGINN
DES
EIGENTLICHEN
ELEKTRIZITAETSLEHREUNTERTICHTS
139
7.2.1
INDIVIDUELLE
(ELEKTRISCHE)
VORVERSTAENDNISELEMENTE
ALS
UNTERSUCHUNGS-RELEVANTE
DETERMINANTE
139
7.2.2.
VORVERSTAENDNISELEMENTE
VON
KATI
140
7.2.2.1.
KATIS
ERFAHRUNGEN
MIT
PHYSIKUNTERRICHT
UND
ELEKTRIZITAETSLEHRE
140
7.2.2.2.
DER
EINFACHE
ELEKTRISCHE
STROMKREIS
140
7.2.2.3.
ZU
KATIS
VORSTELLUNGEN
VON
DER
BATTERIE
141
7.2.2.4.
ZU
KATIS
VORSTELLUNGEN
VON
STROM,
ENERGIE
UND
TEILCHEN
142
7.2.2.5.
ZU
DEN
VORSTELLUNGEN
VON
KATI
ZUR
PARALLELSCHALTUNG
142
7.2.2.6.
ZU
KATIS
VORSTELLUNG
EINER
REIHENSCHALTUNG
142
7.2.2.7.
ZUSAMMENFASSUNG:
VORVERSTAENDNISELEMENTE
VON
KATI
143
7.2.3.
VORVERSTAENDNISELEMENTE
VON
JANCA
144
7.2.3.1.
JANCAS
ERFAHRUNGEN
MIT
PHYSIKUNTERRICHT
UND
ELEKTRIZITAETSLEHRE
144
7.2.3.2.
ZU
DEN
VORSTELLUNGEN
JANCAS
ZUM
EINFACHEN
ELEKTRISCHEN
STROMKREIS
144
7.2.3.3
ZU
DEN
VORSTELLUNGEN
JANCAS
ZUR
PARALLELSCHALTUNG
145
7.2.3.4.
ZU
DEN
VORSTELLUNGEN
JANCAS
ZUR
REIHENSCHALTUNG
146
7.2.3.5.
ZU
JANCAS
VORSTELLUNGEN
VON
DER
BATTERIE
146
7.2.3.6.
ZU
JANCAS
VORSTELLUNGEN
VON
STROM,
ENERGIE
UND
TEILCHEN
146
7.2.3.7.
ZUSAMMENFASSUNG:
VORVERSTAENDNISELEMENTE
VON
JANCA
147
7.3
ZU
DEM
KONZEPTUALISIERUNGSPOTENTIAL
"HYDRODYNAMIK
"
DER
SCHUELERINNEN
ZU
BEGINN
DES
EIGENTLICHEN
ELEKTRIZITAETSLEHREUNTERRICHTES
147
7.3.1
DIE
ERHEBUNG
DER
SCHUELERKONZEPTE
AUS
DER
KLAUSUR
UEBER
WASSERSTROMKREISE
147
7.3.2
DIE
KONSTRUKTION
JANCAS
WASSERSTROMKREISKONZEPT
AUS
DER
KLAUSUR
UEBER
WASSERSTROMKREISE
148
7.3.2.1.
ZUR
UNTERSCHEIDUNG
ZWISCHEN
DRUCKUNTERSCHIED
UND
WASSERSTROMSTAERKE
149
7.3.2.2.
WASSERSTROMSTAERKE
UND
KONTINUITAET
151
7.3.2.3.
WASSERSTROMSTAERKE
UND
WIDERSTAND
153
7.3.2.4
JANCAS
WIDERSTANDSBEGRIFF
ALS
MEHRASPEKTIVE
VERKNUEPFUNG
ZWISCHEN
DRUCKUNTERSCHIED
UND
WASSERSTROMSTAERKE
157
7.3.2.5
JANCAS
WIDERSTANDSAUFFASSUNG
IST
"OHMSCH"
158
7.3.2.6
DIE
DRUCKDIFFERENZVERTEILUNG
IN
DER
REIHENSCHALTUNG
160
7.3.2.7
DIE
DRUCKDIFFERENZVERTEILUNG
IN
DER
PARALLELSCHALTUNG
162
7.3.2.8
DIE
DRUCKDIFFERENZVERTEILUNG
IN
SCHLAEUCHEN
163
7.3.2.9
DIE
DRUCKDIFFERENZVERTEILUNG
IN
DER
GEMISCHTEN
SCHALTUNG
163
7.3.2.10
BEKANNTE
FEHLVORSTELLUNGEN
TRETEN
NICHT
AUF
164
7.3.2.11
JANCAS
WASSERSTROMKREISKONZEPT
ALS
"QUASI
-
IDEALKONZEPT"
164
7.3.3
DAS
WASSERSTROMKREISKONZEPT
VON
MARCUS
165
7.3.4
DAS
WASSERSTROMKREISKONZEPT
VON
KATI
166
7.3.5
DAS
WASSERSTROMKREISKONZEPT
VON
MICHAEL
167
7.4
ZUR
14.
DOPPELSTUNDE
168
7.5
DIE
EXPERIMENTIERPHASE
DER
16.
DOPPELSTUNDE
(KATI,
JANCA,
MARCUS
UND
MICHAEL)
177
7.5.1
1.
SZENE:
EINSTIEG
IN
DAS
ELEKTRISCHE
EXPERIMENTIEREN
177
7.5.2
2.
SZENE:
"STROMMESSEN
IN
DER
REIHENSCHALTUNG"
182
7.5.3
3.
SZENE
"SPANNUNGSMESSUNG
IN
DER
REIHENSCHALTUNG"
197
7.5.4
4.
SZENE:
SPANNUNGSMESSUNG
IN
DER
PARALLELSCHALTUNG
212
7.5.5
5.
SZENE:
STROMSTAERKEMESSEN
IN
DER
PARALLELSCHALTUNG
228
7.5.6
ANMERKUNGEN
ZU
DEN
SZENEN
6
BIS
11
245
7.6
ZUSAMMENFASSUNG
DER
16.
DOPPELSTUNDE
-
DENK
UND
LERNPROZESSE
IM
HINBLICK
AUF
DIE
ROLLE
DER
ANALOGIEBILDUNG
246
7.7
DIE
ABSCHLUSSKLAUSUR
UEBER
ELEKTRISCHE
STROMKREISE
IN
DER
20.
DOPPELSTUNDE
259
7.8
ABSCHLUSSINTERVIEW
263
8.
ZUSAMMENFASSUNG
268
9.
ANHANG
279
10.
LITERATURLISTE
287 |
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| author | Dudeck, Wolff-Gerhard |
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