Wissenschaftsverständnis von Grundschülern im Sachunterricht:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Bad Heilbrunn
Klinkhardt
2008
|
| Schriftenreihe: | Klinkhardt forschung
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| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis Klappentext |
| Beschreibung: | 217 S. Ill., graph. Darst. |
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| _version_ | 1804137507748577280 |
|---|---|
| adam_text | Inhaltsverzeichnis
1 Einführung...............................................................................................................9
2 Der Sachunterricht unter dem Einfluss der Wissenschaftsorientierung..........13
2.1 Wissenschaftsorietitierung in der Grundschule in den 1970er Jahren..............13
2.1.1 Vorläuferreform im Bildungswesen der USA.......................................13
2.1.2 Gesellschaftspolitischer Hintergrund in Deutschland............................14
2.1.3 Veränderter Erkenntnisstand in der Entwicklungs- und
Lernpsychologie....................................................................................15
2.1.4 Wandel in der Grundschuldidaktik: Abkehr von der Heimatkunde.......16
2.2 „Struktur der Disziplin als Leitgedanke zur Entwicklung
naturwissenschaftlicher
Curricula
....................................................................17
2.2.1 Was bedeutet
„Structure
of
a discipline ?.............................................
17
2.2.2 Erwartete Lerneffekte durch eine Orientierung an der
„Struktur der Disziplin .........................................................................21
2.2.3 „Struktur der Disziplin im Kontext der sachunterrichtsdidaktischen
Diskussion in Deutschland.....................................................................22
2.2.4 Kritik an wissenschaftsorientierten Ansätzen........................................26
3 Die Natur der Naturwissenschaften als sachunterrichtsrelevanter Inhalt.......31
3.1 Begriffliche Klärungen - Natur der Naturwissenschaften als Teil der
„Scientific Literacy
.........................................................................................31
3.2 Notwendigkeit der Vermittlung der Natur der Naturwissenschaften................33
3.2.1 Forderungen nach
„Scientific Literacy
in der (Grundschule............34
3.2.2 Schulrelevante Inhalte über die Natur der Naturwissenschaften...........36
3.2.3 Bedeutung einer Vermittlung der Natur der Naturwissenschaften
für den Bildungsprozess.........................................................................39
3.2.4 Verständnis der Natur der Naturwissenschaften aus kognitions-
psychologischer Sicht............................................................................41
3.3 Natur der Naturwissenschaften im Kontext des
„Philosophierens mit Kindern .........................................................................42
3.4 Empirische Studien zum Verständnis von der Natur der Naturwissen¬
schaften in der Schule.......................................................................................47
3.4.1 Studien zum Verständnis von der Natur der Naturwissenschaften
von Schülern..........................................................................................47
3.4.2 Studien zur Förderung des epistemologischen Verständnisses
von Schülern..........................................................................................49
3.4.3 Studien zum Verständnis von der Natur der Naturwissenschaften
von Lehrern............................................................................................52
4 Fragestellung und Design der empirischen Untersuchung................................57
4.1 Begriffsbestimmung „Wissenschaftsverständnis ............................................57
4.1.1 „Wissenschaftsverständnis als Verständnis erkenntnistheoretischer,
wissenschaftstheoretischer und wissenschaftsethischer Aspekte...........57
4.1.2 „Erkenntniszirkel als wissenschaftstheoretisches Kernelement...........58
4.1.3 Auswahl weiterer Aspekte der Natur der Naturwissenschaften.............61
4.2 Einordnung in den Forschungsstand und Konkretisierung der Fragestellung.. 65
4.3 Design der empirischen Untersuchung.............................................................70
5 Unterrichtseinheiten zur Förderung von Wissenschaftsverständnis in der
Grundschule..........................................................................................................75
5.1 Unterrichtseinheit „Wie zuverlässig ist unsere Wahrnehmung? .....................75
5.1.1 Fachwissenschaftlicher Hintergrund......................................................75
5.1.2 Erkenntnistheoretische Aspekte.............................................................78
5.1.3 Beschreibung des Unterrichts................................................................79
5.2 Unterrichtseinheit „Wir arbeiten wie Wissenschaftler: Warum geht der
Brotteig auf? ...................................................................................................83
5.2.1 Fachwissenschaftlicher Hintergrund......................................................84
5.2.2 Wissenschaftstheoretische Aspekte.......................................................84
5.2.3 Beschreibung des Unterrichtsverlaufs...................................................86
6 Unterrichtseinheit „Warum schwimmt ein großes Schilf im Wasser? ...........91
6.1 Fachwissenschaftlicher Hintergrund................................................................91
6.2 Beschreibung des Unterrichtsverlaufs..............................................................94
7 Durchführung und Ergebnisse der empirischen Untersuchung.......................97
7.1 Wahl der Untersuchungsinstrumente................................................................97
7.2 Verwendete Untersuchungsinstrumente und Auswertungsverfahren.............100
7.2.1
„Nature
of Science-Interview
(NOS)
.................................................100
7.2.2 Flugzeug-und Drachenaufgabe...........................................................105
7.2.3 Kuchenaufgabe....................................................................................107
7.2.4 Wissenstest „Hefe und Optik .............................................................108
7.2.5 Wissenstest „Schwimmen und Sinken (S&S)....................................111
7.3 Ergebnisse der empirischen Untersuchung.....................................................113
7.3.1
„Nature
of Science ^Interview
.............................................................113
7.3.2 Flugzeug-und Drachenaufgabe...........................................................116
7.3.3 Kuchenaufgabe....................................................................................117
7.3.4 Wissenstest „Hefe und Optik .............................................................118
7.3.5 Wissenstest „Schwimmen und Sinken ...............................................122
7.3.6 Zusammenhänge zwischen
„Nature of
Science^Interview
und
Wissenstest „Schwimmen und Sinken ...............................................128
7.3.7 Einfluss der Intelligenz, Zusammenhang mit Schulnoten und
Einflussdes Geschlechts......................................................................130
8 Diskussion der Ergebnisse..................................................................................133
8.1 Interventionsstudie.........................................................................................133
8.1.1
„Nature
of Science ^Interview
.............................................................133
8.1.2 Flugzeug-und Drachenaufgabe...........................................................136
8.1.3 Kuchenaufgabe....................................................................................138
8.1.4 Wissenstest „Hefe und Optik .............................................................139
8.1.5 Zusammenfassung der Ergebnisse der Interventionsstudie.................141
8.2 Transferstudie.................................................................................................142
8.2.1 Wissenstest „Schwimmen und Sinken ...............................................142
8.2.2 Auswirkung des Wissenschaftsverständnisses auf den Erwerb
inhaltlichen Wissens............................................................................143
8.3 Einfluss der Intelligenz, Zusammenhang mit Schulnoten und
Einfluss des Geschlechts................................................................................144
9 Sachunterrichtsdidaktische Folgerungen..........................................................147
9.1 Wissenschaftsverständnis als dauerhafter Anspruch der Lernkultur im
Sachunterricht.................................................................................................147
9.2 Möglichkeiten zur Förderung von Wissenschaftsverständnis........................150
10 Zusammenfassung und Ausblick.......................................................................157
11 Literatur...............................................................................................................161
12 Tabellen- und Abbildungsverzeichnis...............................................................173
13 Anhang.................................................................................................................175
13.1 Instrumente..................................................................................................175
13.1.1
„Nature of Science ^Interview
........................................................175
13.1.2 Flugzeug-und Drachenaufgabe......................................................196
13.1.3 Kuchenaufgabe...............................................................................201
13.1.4 Wissenstest „Hefe und Optik ........................................................202
13.1.5 Wissenstest „Schwimmen und Sinken ..........................................205
13.2 Weitere Ergebnisse......................................................................................209
13.2.1 Kuchenaufgabe...............................................................................209
13.2.2 Einfluss der Intelligenz und Zusammenhang mit Schulnoten.........211
Dank.....................................................................................................................217
Welche Vorstellungen haben Kinder von der „Natur der Naturwissenschaften ?
Die vorliegende empirische Studie setzt sich im Rahmen der Scientific-Literacy-
Debatte mit dem Wissenschaftsverständnis von Grundschülern auseinander.
Aufbauend auf die Erhebung des Wissenschaftsverständnisses von Viertkläss-
lern wird überprüft, inwieweit dieses Verständnis in didaktisch unterschiedlich
konzipierten Unterrichtseinheiten gefördert werden kann. Hierbei werden na¬
turwissenschaftliche Inhalte mit und ohne explizite Thematisierung metatheo¬
retischer Aspekte vermittelt. Darüber hinaus wird untersucht, welche Auswir¬
kungen ein verbessertes Wissenschaftsverständnis auf den Erwerb naturwis¬
senschaftlichen Wissens bei Grundschülern hat.
Die Ergebnisse der Studie und ihre Konsequenzen für die Didaktik des Sach¬
unterrichts erlauben es, lang gepflegte Gewissheiten auf einer empirisch fun¬
dierten Grundlage neu einzuordnen.
|
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Inhaltsverzeichnis
1 Einführung.9
2 Der Sachunterricht unter dem Einfluss der Wissenschaftsorientierung.13
2.1 Wissenschaftsorietitierung in der Grundschule in den 1970er Jahren.13
2.1.1 Vorläuferreform im Bildungswesen der USA.13
2.1.2 Gesellschaftspolitischer Hintergrund in Deutschland.14
2.1.3 Veränderter Erkenntnisstand in der Entwicklungs- und
Lernpsychologie.15
2.1.4 Wandel in der Grundschuldidaktik: Abkehr von der Heimatkunde.16
2.2 „Struktur der Disziplin" als Leitgedanke zur Entwicklung
naturwissenschaftlicher
Curricula
.17
2.2.1 Was bedeutet
„Structure
of
a discipline"?.
17
2.2.2 Erwartete Lerneffekte durch eine Orientierung an der
„Struktur der Disziplin".21
2.2.3 „Struktur der Disziplin" im Kontext der sachunterrichtsdidaktischen
Diskussion in Deutschland.22
2.2.4 Kritik an wissenschaftsorientierten Ansätzen.26
3 Die Natur der Naturwissenschaften als sachunterrichtsrelevanter Inhalt.31
3.1 Begriffliche Klärungen - Natur der Naturwissenschaften als Teil der
„Scientific Literacy"
.31
3.2 Notwendigkeit der Vermittlung der Natur der Naturwissenschaften.33
3.2.1 Forderungen nach
„Scientific Literacy"
in der (Grundschule.34
3.2.2 Schulrelevante Inhalte über die Natur der Naturwissenschaften.36
3.2.3 Bedeutung einer Vermittlung der Natur der Naturwissenschaften
für den Bildungsprozess.39
3.2.4 Verständnis der Natur der Naturwissenschaften aus kognitions-
psychologischer Sicht.41
3.3 Natur der Naturwissenschaften im Kontext des
„Philosophierens mit Kindern".42
3.4 Empirische Studien zum Verständnis von der Natur der Naturwissen¬
schaften in der Schule.47
3.4.1 Studien zum Verständnis von der Natur der Naturwissenschaften
von Schülern.47
3.4.2 Studien zur Förderung des epistemologischen Verständnisses
von Schülern.49
3.4.3 Studien zum Verständnis von der Natur der Naturwissenschaften
von Lehrern.52
4 Fragestellung und Design der empirischen Untersuchung.57
4.1 Begriffsbestimmung „Wissenschaftsverständnis".57
4.1.1 „Wissenschaftsverständnis" als Verständnis erkenntnistheoretischer,
wissenschaftstheoretischer und wissenschaftsethischer Aspekte.57
4.1.2 „Erkenntniszirkel" als wissenschaftstheoretisches Kernelement.58
4.1.3 Auswahl weiterer Aspekte der Natur der Naturwissenschaften.61
4.2 Einordnung in den Forschungsstand und Konkretisierung der Fragestellung. 65
4.3 Design der empirischen Untersuchung.70
5 Unterrichtseinheiten zur Förderung von Wissenschaftsverständnis in der
Grundschule.75
5.1 Unterrichtseinheit „Wie zuverlässig ist unsere Wahrnehmung?".75
5.1.1 Fachwissenschaftlicher Hintergrund.75
5.1.2 Erkenntnistheoretische Aspekte.78
5.1.3 Beschreibung des Unterrichts.79
5.2 Unterrichtseinheit „Wir arbeiten wie Wissenschaftler: Warum geht der
Brotteig auf?".83
5.2.1 Fachwissenschaftlicher Hintergrund.84
5.2.2 Wissenschaftstheoretische Aspekte.84
5.2.3 Beschreibung des Unterrichtsverlaufs.86
6 Unterrichtseinheit „Warum schwimmt ein großes Schilf im Wasser?".91
6.1 Fachwissenschaftlicher Hintergrund.91
6.2 Beschreibung des Unterrichtsverlaufs.94
7 Durchführung und Ergebnisse der empirischen Untersuchung.97
7.1 Wahl der Untersuchungsinstrumente.97
7.2 Verwendete Untersuchungsinstrumente und Auswertungsverfahren.100
7.2.1
„Nature
of Science-Interview
(NOS)
.100
7.2.2 Flugzeug-und Drachenaufgabe.105
7.2.3 Kuchenaufgabe.107
7.2.4 Wissenstest „Hefe und Optik".108
7.2.5 Wissenstest „Schwimmen und Sinken" (S&S).111
7.3 Ergebnisse der empirischen Untersuchung.113
7.3.1
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of Science'^Interview
.113
7.3.2 Flugzeug-und Drachenaufgabe.116
7.3.3 Kuchenaufgabe.117
7.3.4 Wissenstest „Hefe und Optik".118
7.3.5 Wissenstest „Schwimmen und Sinken".122
7.3.6 Zusammenhänge zwischen
„Nature of
Science^Interview
und
Wissenstest „Schwimmen und Sinken".128
7.3.7 Einfluss der Intelligenz, Zusammenhang mit Schulnoten und
Einflussdes Geschlechts.130
8 Diskussion der Ergebnisse.133
8.1 Interventionsstudie.133
8.1.1
„Nature
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.133
8.1.2 Flugzeug-und Drachenaufgabe.136
8.1.3 Kuchenaufgabe.138
8.1.4 Wissenstest „Hefe und Optik".139
8.1.5 Zusammenfassung der Ergebnisse der Interventionsstudie.141
8.2 Transferstudie.142
8.2.1 Wissenstest „Schwimmen und Sinken".142
8.2.2 Auswirkung des Wissenschaftsverständnisses auf den Erwerb
inhaltlichen Wissens.143
8.3 Einfluss der Intelligenz, Zusammenhang mit Schulnoten und
Einfluss des Geschlechts.144
9 Sachunterrichtsdidaktische Folgerungen.147
9.1 Wissenschaftsverständnis als dauerhafter Anspruch der Lernkultur im
Sachunterricht.147
9.2 Möglichkeiten zur Förderung von Wissenschaftsverständnis.150
10 Zusammenfassung und Ausblick.157
11 Literatur.161
12 Tabellen- und Abbildungsverzeichnis.173
13 Anhang.175
13.1 Instrumente.175
13.1.1
„Nature of Science'^Interview
.175
13.1.2 Flugzeug-und Drachenaufgabe.196
13.1.3 Kuchenaufgabe.201
13.1.4 Wissenstest „Hefe und Optik".202
13.1.5 Wissenstest „Schwimmen und Sinken".205
13.2 Weitere Ergebnisse.209
13.2.1 Kuchenaufgabe.209
13.2.2 Einfluss der Intelligenz und Zusammenhang mit Schulnoten.211
Dank.217
Welche Vorstellungen haben Kinder von der „Natur der Naturwissenschaften"?
Die vorliegende empirische Studie setzt sich im Rahmen der Scientific-Literacy-
Debatte mit dem Wissenschaftsverständnis von Grundschülern auseinander.
Aufbauend auf die Erhebung des Wissenschaftsverständnisses von Viertkläss-
lern wird überprüft, inwieweit dieses Verständnis in didaktisch unterschiedlich
konzipierten Unterrichtseinheiten gefördert werden kann. Hierbei werden na¬
turwissenschaftliche Inhalte mit und ohne explizite Thematisierung metatheo¬
retischer Aspekte vermittelt. Darüber hinaus wird untersucht, welche Auswir¬
kungen ein verbessertes Wissenschaftsverständnis auf den Erwerb naturwis¬
senschaftlichen Wissens bei Grundschülern hat.
Die Ergebnisse der Studie und ihre Konsequenzen für die Didaktik des Sach¬
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