Textgestaltung und Aufforderung zu Selbsterklärungen beim Physiklernen mit Multimedia:
Gespeichert in:
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| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin
Logos Berlin
2007
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| Schriftenreihe: | Studien zum Physik- und Chemielernen:
61 |
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Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung 1
2. Grundlagen zum Lernen von Optik 11
2.1. Konstruktivismus und Konzeptwechsel als lerntheoretische Grundlage . 11
2.2. Lernbereich Optik: Physikalische Grundlagen . 20
2.3. Lernen über Modelle
vs.
Phänomenologischer Ansatz. 37
2.4. Schülervorstellungen zur Beugung und Interferenz. 42
2.5. Didaktische Legitimation, Einbettung und Gestaltung des physikalischen
Inhaltsgebiets. 46
3. Sprache und Sprachgebrauch im Physikunterricht 53
3.1. (Eklektizistischer) Überblick zum Themengebiet und Forschungsstand . 53
3.2. Physikalische Fachsprache: Merkmale und Funktion. 57
3.3. Grundsatzfrage: Sprache im Physikunterricht?. 60
3.4. Sprachebenen im Physikunterricht. 63
3.5. Lesen, Sprechen und Schreiben im naturwissenschaftlichen Unterricht . 66
4. Lernen mit Texten 73
4.1. Theorie der Textverarbeitung. 73
4.1.1. Modelle zum Textverstehen . 73
4.1.2. Verstehen versus Lernen. 78
4.1.3. Lerriermerkmale und Lerneraktivierung . 82
4.2. Verstehens- und lernförderliche Textgestaltung . 83
4.2.1. Konsequenzen aus den Modellen zum Textverstehen. 83
4.2.2. Klassische Ansätze zur Gestaltung der Textoberfläche: Lesbarkeit
und Verständlichkeit. 85
4.2.3. Exkurs: Untersuchungen zur Sprache in Physikschulbüchern . 90
4.2.4. Textoberflächemncrkmale als Kohärenzbildungshilfcn. 92
4.2.5. Lokale Textkohärenz: Beschreibung des Indikators in linguistischer
Oberflächenstruktur . 99
vi
Inhaltsverzeichnis
4.2.6. Analyse von Lehrtexten zur Physik. 102
4.3. Selbsterklärungen beim Lernen von Physik mit Multimedia. 105
. 4.3.1. Motivation zur Beschäftigung mit Selbsterklärungen. 105
4.3.2. Was sind Selbsterklärungen?. 106
4.3.3. Forschungsstand zu SelbsterkJärungen im Lernprozess. 108
4.3.4. Quantität versus Qualität von Selbsterklärungen . 113
4.3.5. Konsequenzen für die Untersuchung von Selbsterklärungen. 116
5. Lernen mit Multimedia 119
5.1. Was ist Multimedia?.120
5.2. Lernen mit computerbasierter Multimedia.123
5.3. Kognitionspsychologische Grundlagen zum Lernen mit Multimedia.126
5.4. Lemförderliche Gestaltung von Multimedia.135
5.5. Grenzen der bisherigen Multimediaforschung und Schlussfolgerungen . 140
6. Zusammenfassung der theoretischen Grundlagen 145
7. Anlage und Durchführung der empirischen Untersuchung 151
7.1. Forschungsfragen und Hypothesen .151
7.2. Untersuchungsdesign.153
7.3. Lernprogramm .159
7.3.1. Inhaltliche Konzeption des Lernprogramms „Beugung am Spalt" , . 159
7.3.2. Multimediale Gestaltung und Textgestaltung des Lernprograrnms . 161
7.4. Untersuchungsinstrumente.165
7.5. Durchführung der Untersuchung.171
7.5.1. Organisation und Ablauf der empirischen Untersuchung.171
7.5.2. Beschreibung der Stichprobe.176
7.5.3. Auswertung des Fragebogens zum Lernprogramm.181
8. Auswertung der empirischen Untersuchung: Methoden und Ergebnisse 187
8.1. Quantitative Auswertung des Wissenstests zur Optik.187
8.1.1. Kategorisierung und Kodierung der
Items des
Wissenstests.187
8.1.2. Wissensveränderungen in der gesamten Stichprobe.192
8-1.3. Auswirkungen von Textversion und Instruktionsform auf den Wis¬
senserwerb .195
8.1.4. Moderierende Auswirkungen von Lernervariablen auf den Wissens¬
erwerb .204
8.2. Qualitative Auswertung des Wissenstests .
2Ц
Inhaltsverzeichnis _
vii
8.2.1.
Explorative
Auswertung der Itemgruppen mit Multiple
Choice,
sprach¬
lichem und zeichnerischem Antwortforrnat.212
8.2.2. Schülervorstellungen zu Beugung und Interferenz: Antworthäufig¬
keiten zu den Multiple
Choice
Aufgaben.221
8.2.3. Schülervorstellungen zu Beugung und Interferenz in offenen Aufga¬
benformaten .229
8.3. Auswertung der
Concept Maps .
242
8.4. Sclbsterklärungen; Analyse ausgewählter Transkripte.253
9. Zusammenfassung der empirischen Ergebnisse 265
10.Zum Schluss: Was bleibt? 273
Literaturverzeichnis 283
Abkürzungsverzeichnis.299
Anhang 301
A. Versionen des Lernprogramms 303
A.l. Lemprogramm: inkohärent.304
A.2. Lernprogramm: kohärent.321
B. Fragebögen und Wissenstests 339
C. Aufgaben mit unterschiedlichem Antwortformat: Kovarianzanalyse 353
C.l. Multiple Choice-Aufgaben.353
C.2. Aufgaben mit zeichnerischem Antwortformat.354
C.3. Aufgaben mit sprachlichem Antwortforrnat.356
D. Antworthäufigkeiten der Multiple Choice-Aufgaben des Wissenstests 359
E. Fragebogen zur Computernutzung: Antworthäufigkeiten 361 |
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Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung 1
2. Grundlagen zum Lernen von Optik 11
2.1. Konstruktivismus und Konzeptwechsel als lerntheoretische Grundlage . 11
2.2. Lernbereich Optik: Physikalische Grundlagen . 20
2.3. Lernen über Modelle
vs.
Phänomenologischer Ansatz. 37
2.4. Schülervorstellungen zur Beugung und Interferenz. 42
2.5. Didaktische Legitimation, Einbettung und Gestaltung des physikalischen
Inhaltsgebiets. 46
3. Sprache und Sprachgebrauch im Physikunterricht 53
3.1. (Eklektizistischer) Überblick zum Themengebiet und Forschungsstand . 53
3.2. Physikalische Fachsprache: Merkmale und Funktion. 57
3.3. Grundsatzfrage: Sprache im Physikunterricht?. 60
3.4. Sprachebenen im Physikunterricht. 63
3.5. Lesen, Sprechen und Schreiben im naturwissenschaftlichen Unterricht . 66
4. Lernen mit Texten 73
4.1. Theorie der Textverarbeitung. 73
4.1.1. Modelle zum Textverstehen . 73
4.1.2. Verstehen versus Lernen. 78
4.1.3. Lerriermerkmale und Lerneraktivierung . 82
4.2. Verstehens- und lernförderliche Textgestaltung . 83
4.2.1. Konsequenzen aus den Modellen zum Textverstehen. 83
4.2.2. Klassische Ansätze zur Gestaltung der Textoberfläche: Lesbarkeit
und Verständlichkeit. 85
4.2.3. Exkurs: Untersuchungen zur Sprache in Physikschulbüchern . 90
4.2.4. Textoberflächemncrkmale als Kohärenzbildungshilfcn. 92
4.2.5. Lokale Textkohärenz: Beschreibung des Indikators in linguistischer
Oberflächenstruktur . 99
vi
Inhaltsverzeichnis
4.2.6. Analyse von Lehrtexten zur Physik. 102
4.3. Selbsterklärungen beim Lernen von Physik mit Multimedia. 105
. 4.3.1. Motivation zur Beschäftigung mit Selbsterklärungen. 105
4.3.2. Was sind Selbsterklärungen?. 106
4.3.3. Forschungsstand zu SelbsterkJärungen im Lernprozess. 108
4.3.4. Quantität versus Qualität von Selbsterklärungen . 113
4.3.5. Konsequenzen für die Untersuchung von Selbsterklärungen. 116
5. Lernen mit Multimedia 119
5.1. Was ist Multimedia?.120
5.2. Lernen mit computerbasierter Multimedia.123
5.3. Kognitionspsychologische Grundlagen zum Lernen mit Multimedia.126
5.4. Lemförderliche Gestaltung von Multimedia.135
5.5. Grenzen der bisherigen Multimediaforschung und Schlussfolgerungen . 140
6. Zusammenfassung der theoretischen Grundlagen 145
7. Anlage und Durchführung der empirischen Untersuchung 151
7.1. Forschungsfragen und Hypothesen .151
7.2. Untersuchungsdesign.153
7.3. Lernprogramm .159
7.3.1. Inhaltliche Konzeption des Lernprogramms „Beugung am Spalt" , . 159
7.3.2. Multimediale Gestaltung und Textgestaltung des Lernprograrnms . 161
7.4. Untersuchungsinstrumente.165
7.5. Durchführung der Untersuchung.171
7.5.1. Organisation und Ablauf der empirischen Untersuchung.171
7.5.2. Beschreibung der Stichprobe.176
7.5.3. Auswertung des Fragebogens zum Lernprogramm.181
8. Auswertung der empirischen Untersuchung: Methoden und Ergebnisse 187
8.1. Quantitative Auswertung des Wissenstests zur Optik.187
8.1.1. Kategorisierung und Kodierung der
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Wissenstests.187
8.1.2. Wissensveränderungen in der gesamten Stichprobe.192
8-1.3. Auswirkungen von Textversion und Instruktionsform auf den Wis¬
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8.1.4. Moderierende Auswirkungen von Lernervariablen auf den Wissens¬
erwerb .204
8.2. Qualitative Auswertung des Wissenstests .
2Ц
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vii
8.2.1.
Explorative
Auswertung der Itemgruppen mit Multiple
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8.2.2. Schülervorstellungen zu Beugung und Interferenz: Antworthäufig¬
keiten zu den Multiple
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8.2.3. Schülervorstellungen zu Beugung und Interferenz in offenen Aufga¬
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8.3. Auswertung der
Concept Maps .
242
8.4. Sclbsterklärungen; Analyse ausgewählter Transkripte.253
9. Zusammenfassung der empirischen Ergebnisse 265
10.Zum Schluss: Was bleibt? 273
Literaturverzeichnis 283
Abkürzungsverzeichnis.299
Anhang 301
A. Versionen des Lernprogramms 303
A.l. Lemprogramm: inkohärent.304
A.2. Lernprogramm: kohärent.321
B. Fragebögen und Wissenstests 339
C. Aufgaben mit unterschiedlichem Antwortformat: Kovarianzanalyse 353
C.l. Multiple Choice-Aufgaben.353
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