Zur Förderung des Verständnisses der Variablenkontrolle im naturwissenschaftlichen Sachunterricht:
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin
Logos Verlag
[2017]
|
| Schriftenreihe: | Studien zum Physik- und Chemielernen
Band 235 |
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| Online-Zugang: | Inhaltstext Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XII, 415 Seiten Illustrationen, Diagramme 21 cm |
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|---|---|
| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
D AN K SAGU N
G.........................................................................................................
III
A B S T R A C T
.................................................
V
1
EINLEITUNG..............................................................................................................
1
2 VERSTAENDNIS DER VARIABLENKONTROLLE IM NATURWISSENSCHAFTLICHEN FACH
UNTERRICHT
..............................................................................................................
5
2.1 METHODEN ALS TEIL EINER NATURWISSENSCHAFTLICHEN GRUNDBILDUNG .... 6
2.2 VARIABLENKONTROLLE BEIM EXPERIMENTIEREN
..........................................
14
2.2.1 EXPERIMENTIEREN IM SINNE DES KOGNITIONSPSYCHOLOGISCHEN SDDS-
M O D ELLS
........................................................................................
14
2.2.2 EXPERIMENTIEREN ALS EINE NATURWISSENSCHAFTLICHE DENK-, ARBEITS
UND
HANDLUNGSWEISE...................................................................
17
2.2.3 ZIELE DES EXPERIMENTIERENS IM U NTERRICHT
...................................
20
2.2.4 DER
EXPERIMENTIERZYKLUS...............................................................21
2.2.5 VERSTAENDNIS DER VARIABLENKONTROLLE - EINE KONZEPTUALISIERUNG
AUS FACHDIDAKTISCHER UND ENTWICKLUNGSPSYCHOLOGISCHER SICHT . . 25
2.3 NATURWISSENSCHAFTLICHE METHODEN ALS INHALTE UND ZIELE DES SACHUN-
TE RRIC H TS
....................................................................................................28
2.4 FOERDERUNG DES VERSTAENDNISSES DER VARIABLENKONTROLLE ALS EIN ZIEL NA
TURWISSENSCHAFTLICHEN LEHRENS UND LERNENS IM SACHUNTERRICHT
..........
31
2.4.1 DAS ANGEBOTS-NUTZUNGS-MODELL - KONZEPTUELLE GRUNDLAGE DER
UNTERRICHTSFORSCHUNG.....................................................................
31
2.4.2 LERNEN ALS VERAENDERUNG VON VORSTELLUNGEN
................................
33
2.4.3 LEHREN ALS FOERDERUNG VON CONCEPTUAL CHANGE-PROZESSEN .... 38
2.4.3.1 SCAFFOLDING - EINE MASSNAHME ZUR FOERDERUNG VON CONCEPTUAL-
CHANG E-P
ROZESSEN............................................................39
2.4.3.2 OFFENES EXPERIMENTIEREN - EINE MASSNAHME ZUR FOERDE
RUNG DER EXPERIMENTIERFAEHIGKEIT
.........................................
42
2.5 ZUSAMMENFASSUNG
....................................................................................
45
3 FORSCHUNGSSTAND UND IMPLIKATIONEN FUER DIE WEITERE FORSCHUNG .... 47
3.1 EMPIRISCHE BEFUNDE ZUM VERSTAENDNIS DER VARIABLENKONTROLLE AUS FACH
DIDAKTISCHER UND ENTWICKLUNGSPSYCHOLOGISCHER S I C H T
................................
47
3.1.1 VORSTELLUNGEN VON SCHUELERINNEN UND SCHUELERN ZUM EXPERIMEN
TIEREN UND ZUM VERSTAENDNIS DER VARIABLENKONTROLLE ....... 48
3.1.2 SCHWIERIGKEITEN IN BEZUG AUF DAS VERSTAENDNIS DER VARIABLENKON
TROLLE
....................................................................................................
55
3.2 EMPIRISCHE BEFUNDE ZUR FOERDERUNG DES VERSTAENDNISSES DER VARIABLEN
KONTROLLE DURCH NATURWISSENSCHAFTLICHEN (SACH-)UNTERRICHT
.
......................
57
3.2.1 GESTALTUNG NATURWISSENSCHAFTLICHER LERNUM
GEBUNGEN....................58
3.2.2 EINFLUSS VON
INTERVENTIONEN...............................................................
62
3.2.3 IMPLIZITE VS. EXPLIZITE ERARBEITUNG NATURWISSENSCHAFTLICHER ME
THODEN IM S ACHUNTERRICHT
..................................................................
68
3.3 ZUSAMMENFASSENDE BETRACHTUNG DER EMPIRISCHEN BEFUNDE ZUM VER
STAENDNIS DER VARIABLENKONTROLLE UND ZUR FOERDERUNG DES VERSTAENDNISSES
DER V
ARIABLENKONTROLLE..................................................................................73
3.4 IMPLIKATIONEN FUER DIE EIGENE U
NTERSUCHUNG................................................79
3.5 ZUSAMMENFASSUNG
..............................................
82
4 ZIELSETZUNG, FRAGESTELLUNGEN UND HYPOTHESEN DER A RB
EIT................... 85
5 STUDIE ZUR FOERDERUNG DES VERSTAENDNISSES DER VARIABLENKONTROLLE . . 97
5.1 DESIGN DER STUDIE ZUR FOERDERUNG DES VERSTAENDNISSES DER VARIABLEN
KONTROLLE
.....................
97
5.2 BESCHREIBUNG DER
STICHPROBE.......................................................................100
5.3 ENTWICKLUNG UND PILOTIERUNG EINES PAPER-PENCIL-TESTS ZUR ERFASSUNG
DES VERSTAENDNISSES DER
VARIABLENKONTROLLE.................................. 102
5.3.1 ENTWICKLUNG DES TESTS IN ANLEHNUNG AN DIE KONSTRUKTMODELLIE
RUNG NACH W
IL S O N
............
...
.............................................................103
5.3.2 CODIERUNG DER A N TW O RTE N
................................................................ 106
5.3.3
ANTWORTFORMATE...................................................................................
112
5.3.4 I T E M S
........................................................... 114
5.3.5 TESTADM
INISTRATION.............................................................................125
5.3.6 PILOTIERUNG DES T E S TS
..........................................................................126
5.3.6.1 BESCHREIBUNG DER STICHPROBE DER
PILOTIERUNG.....................126
5.3.6.2 ANALYSE DER ITEMS UND
SKALEN..............................................127
5.3.6.2.1 ZUR O
BJEKTIVITAET....................................................129
5.3.6.2.2 ZUR R E LIA B ILITAE
T....................................................130
5.3.6.2.3 ZU DEN ITEMKENNWERTEN
.......................................
131
5.3.6.2.4 ZUR V
ALIDITAET..........................................................134
5.3.6.2.4.1 PRUEFUNG DER KONSTRUKTVALIDITAET . . 134
5.3.6.2.4.2 PRUEFUNG DER KRITERIUMSVALIDITAET . . 137
5.3.7 ZUSAMMENFASSUNG UND DISKUSSION DER ERGEBNISSE BZGL. DES PAPER-
PENCIL-TESTS.........................................................................................140
5.3.8 KONSEQUENZEN FUER DIE QUASI-EXPERIMENTELLE HAUPTSTUDIE BZGL.
DES PAPER-PENCIL-TESTS
.
......................................................................141
5.4 ERFASSUNG DES VERSTAENDNISSES DER VARIABLENKONTROLLE DURCH EINEN
PAPER-
PENCIL-TEST UND EIN VIDEOGRAPHIERTES MATERIAL- SOWIE LEITFADENGESTUETZ
TES INTERVIEW
.
.............................................
142
5.4.1 PAPER-PENCIL-TEST
.
....................................................
.....................
. 142
5.4.2 VIDEOGRAPHIERTES MATERIAL- SOWIE LEITFADENGESTUETZTES INTERVIEW .
143
5.5 ERFASSUNG DER TRANSFERFAEHIGKEIT BZGL. DES VERSTAENDNISSES DER VARIA
BLENKONTROLLE DURCH SCHRIFTLICHE A
UFGABEN.................................................146
5.6 ERFASSUNG MOTIVATIONALER UND SELBSTBEZOGENER SCHUELERMERKMALE DURCH
EINEN SCHUELER-FRAGEBOGEN ( S I S )
................................................................ 148
5.7 ERFASSUNG DER
KONTROLLVARIABLEN................................................................
149
5.7.1 INTELLIGENZ DURCH DEN CULTURE FAIR TEST 20-R (CFT 20-R) . . . 150
5.7.2 FAEHIGKEIT ZUR INHIBITION DURCH DEN FARBE-WORT-INTERFERENZ-TEST
(F W IT
)...............................................................................................150
5.7.3 PROBLEMLOESEFAEHIGKEIT DURCH DEN TEST *TURM VON LONDON* (TVL) 151
5.7.4 LESEFAEHIGKEIT DURCH DEN LESEVERSTAENDNISTEST FUER ERST- BIS SECHST-
KLAESSLER (ELFE 1 - 6 )
.........................................................................
152
5.7.5 LEISTUNGSSTAERKE DURCH EINEN
LEHREREINSCHAETZUNGSBOGEN...............153
5.8 INTERVENTION ZUM THEMA *WELCHER MAGNET IST STAERKER?*
........................
153
5.8.1 VARIATION DES UNTERRICHTS
................................................................ 154
5.8.1.1 BESCHREIBUNG DER EXPERIMENTALGRUPPE I (MIT M) . . . 155
5.8.1.2 BESCHREIBUNG DER EXPERIMENTALGRUPPE II (OHNE M) . . 159
5.8.2 ABLAUF DER QUASI-EXPERIMENTELLEN
INTERVENTIONSSTUDIE..................162
5.8.3 DURCHFUEHRUNG DER INTERVENTION UND
SCREENING DER UNTERRICHTS
VARIATION
............................................................................................162
6 AUSWERTUNGSVERFAHREN UND DARSTELLUNG DER E R G EB N ISSE
....................
165
6.1 AUFBEREITUNG DER D A T E N
............................................................................
165
6.2 AUSWERTUNGSVERFAHREN DER
TESTANALYSEN....................................................167
6.2.1 PRUEFUNG DER GUETE DER QUANTITATIVEN T ESTINSTRUM
ENTE..................168
6.2.2 PRUEFUNG DER
MESSINVARIANZ................................................................
169
6.2.3 ANALYSEN DES ZUSAMMENHANGS ZWISCHEN DEN VERSCHIEDENEN TES
TINSTRUMENTEN ZUR ERFASSUNG DES VERSTAENDNISSES DER VARIABLEN
KONTROLLE
................................................................................................170
6.3 AUS WERT UNGS VERFAHREN ZUR UEBERPRUEFUNG DER HYPOTHESEN DER QUASI
EXPERIMENTELLEN STUDIE ZUR FOERDERUNG DES VERSTAENDNISSES DER VARIA
BLENKONTROLLE
................................................................................................171
6.4 DARSTELLUNG DER ERGEBNISSE DER T
ESTANALYSEN...........................................173
6.4.1 ERGEBNISSE DER VERFAHREN ZUR PRUEFUNG DER GUETE DER QUANTITATI
VEN T ESTINSTRUM
ENTE..........................................................................174
6.4.2 ERGEBNISSE DER PRUEFUNG DER M ESSINVARIANZ
....................................
176
6.4.3 ERGEBNISSE DER ANALYSEN DES ZUSAMMENHANGS ZWISCHEN DEN EIN
ZELNEN TESTINSTRUMENTEN ZUR ERFASSUNG DES VERSTAENDNISSES DER
V
ARIABLENKONTROLLE.............................................................................178
6.4.4 ZUSAMMENFASSENDE INTERPRETATION DER ERGEBNISSE DER TESTANA
LYSEN
..........................................................................................
. . . 179
6.5 DARSTELLUNG DER ERGEBNISSE DER ANALYSEN ZUR UEBERPRUEFUNG DER HYPO
THESEN DER QUASI-EXPERIMENTELLEN STUDIE ZUR FOERDERUNG DES VERSTAEND
NISSES DER
VARIABLENKONTROLLE.......................................................................181
6.5.1 PRUEFUNG DER EINGANGSVORAUSSETZUNGEN DER EINZELNEN GRUPPEN . 182
6.5.2 AUSWERTUNG DER DATEN DES PAPER-PENCIL-TESTS
..............................
186
6.5.2.1 AUSWIRKUNGEN DES FOERDERSETTINGS AUF DAS EIGENSTAENDIGE
BEWERTEN UND ENTWICKELN VON EXPERIMENTEN
..................
186
6.5.2.2 ABGRENZUNG DES EFFEKTS VON EINEM TESTWIEDERHOLUNGS
EFFEKT
......................................................................................
187
6.5.2.3 UNTERSCHIEDE BZGL. DER TRANSFERFAEHIGKEIT IN BEZUG AUF
DAS VERSTAENDNIS DER VARIABLENKONTROLLE
..............................
189
6.5.3 AUSWERTUNG DER DATEN DES INTERVIEWS
...........................................192
6.5.3.1 EINFLUSS DES FOERDERSETTINGS AUF DIE ENTWICKLUNG, DURCH
FUEHRUNG UND BEWERTUNG DER EIGENEN EXPERIMENTE . . . .193
6.5.3.2 WEITERFUEHRENDE ANALYSEN ZU DIFFERENZIELLEN AUSWIRKUN
GEN DES FOERDERSETTINGS
..........................................................
195
6.5.3.3 QUALITAET BZGL. DES ERREICHTEN NIVEAUS DER ENTWICKELTEN
E XPERIM
ENTE..........................................................................201
6.5.4 AUSWERTUNG DER DATEN DES SIS-FRAGEBOGENS
.................................
206
7 ZUSAMMENFASSENDE BETRACHTUNG UND DISKUSSION DER ERGEBNISSE . . 209
7.1 AUSWIRKUNGEN DES FOERDERSETTINGS AUF DAS EIGENSTAENDIGE BEWERTEN UND
ENTWICKELN VON E XPERIM ENTEN
...................................................................
210
7.2 ABGRENZUNG DES EFFEKTS VON EINEM TESTWIEDERHOLUNGSEFFEKT
...............
210
7.3 UNTERSCHIEDE BZGL. DER TRANSFERFAEHIGKEIT IN BEZUG AUF DAS
VERSTAENDNIS
DER V ARIABLENKONTROLLE
.............................................................................
213
7.4 EINFLUSS DES FOERDERSETTINGS AUF DIE ENTWICKLUNG, DURCHFUEHRUNG UND
BEWERTUNG DER EIGENEN
EXPERIMENTE..........................................................214
7.5 QUALITAET BZGL. DES ERREICHTEN NIVEAUS DER ENTWICKELTEN EXPERIMENTE .
216
7.6 DIFFERENZIELLE AUSWIRKUNGEN DES FOERDERSETTINGS AUF DIE ENTWICKLUNG,
DURCHFUEHRUNG UND BEWERTUNG DER EIGENEN EXPERIMENTE UNTER BERUECK
SICHTIGUNG DER INDIVIDUELLEN LERNVORAUSSETZUNGEN
.................................
217
7.7 AUSWIRKUNGEN DES FOERDERSETTINGS AUF MOTIVATIONALE UND SELBSTBEZO
GENE SCHUELERM ERKM ALE
...............................................................................
220
7.8 LIMITATIONEN UND STAERKEN DER VORLIEGENDEN S TU D IE
.................................
223
7.9 IMPLIKATIONEN DER VORLIEGENDEN
STUDIE.......................................................225
7.9.1 IMPLIKATIONEN BZGL. DER ERFORSCHUNG DES VERSTAENDNISSES DER VA
RIABLENKONTROLLE IN DER GRUNDSCHULE
................................................
225
7.9.2 IMPLIKATIONEN BZGL. DER FOERDERUNG DES VERSTAENDNISSES DER VA
RIABLENKONTROLLE IN DER GRUNDSCHULE
................................................
227
8 FAZIT UND AUSBLICK
........................................................................................
229
LITERATURVERZEICHNIS.............................................................................................
235
A
BBILDUNGSVERZEICHNIS.......................................................................................
254
TABELLENVERZEICHNIS.............................................................................................
256
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS.......................................................................................
261
A A N H A N G
............................................................................................................
263
A.L ZENTRALE ERGEBNISSE ZUM VERSTAENDNIS DER V ARIABLENKONTROLLE
..............
263
A.2 ZENTRALE ERGEBNISSE ZUR FOERDERUNG DES VERSTAENDNISSES DER VARIABLEN
KONTROLLE
........................................................................................................
268
A.3 UEBERSICHT UEBER DIE BEI DER AUFGABENENTWICKLUNG RELEVANTEN STUDIEN .
276
A.4 INSTRUKTION ZUM TEST *WIR EXPERIMENTIEREN* (VERSION A) - PILOTIERUNG
277
A.5 CODIERMANUAL ZUM TEST *WIR EXPERIMENTIERN* - PILOTIERUNG
.................
311
A.6 *WIR EXPERIMENTIEREN* (VERSION A) - HAUPTSTUDIE
....
............................
318
A.7 CULTURE FAIR TEST 20-R ZUR ERFASSUNG DER INTELLIGENZ
..............................
327
A.8 GRUPPENTESTFAEHIGE PAPER-PENCIL-VERSION DES FARBE-WORT-INTERFERENZ-
TESTS ZUR ERFASSUNG DER INHIBITIONSFAEHIGKEIT
..........................................
335
A.9 GRUPPENTESTFAEHIGE PAPER-PENCIL-VERSION DES TESTS *TURM VON LON
DON* ZUR ERFASSUNG DER
PROBLEMLOESEFAEHIGKEIT.......................................340
A.10 EIN LESEVERSTAENDNISTEST FUER ERST- BIS SECHSTKLAESSLER ZUR ERFASSUNG
DES
LESEVERSTAENDNISSES..................................................................................
345
A .LL LEHREREINSCHAETZUNGSBOGEN ZUR ERFASSUNG DER LEISTUNGSSTAERKE
.........
349
A.12 CODIERMANUAL ZUM TEST *WIR EXPERIMENTIERN* - H AU P TSTU D IE
.........
356
A.13 TRANSFERAUFGABEN ZUM TEST *WIR EXPERIMENTIEREN*
............................
371
A.14 LEITFADEN FUER DAS MATERIALGESTUETZTE UND VIDEOGRAPHIERTE INTERVIEW .
. 377
A.15 CODIERMANUAL ZUM INTERVIEW
.................................................................
381
A.16 UNTERRICHTSEINHEIT IN DER EXPERIMENTALGRUPPE I (EG I MIT M) . . . .
388
A.17 UNTERRICHTSEINHEIT IN DER EXPERIMENTALGRUPPE II (EG II OHNE M) . .
397
A.18 KRITERIENKATALOG FUER DAS
BLIND-SCREENING
...........................................
405
A.19 SIS-FRAGEBOGEN ZU MOTIVATIONALEN UND SELBSTBEZOGENEN SCHUELERMERK
MALEN
............................................................................................................407
A.20 ERGEBNISSE DER TESTS AUF NORMALVERTEILUNG BEI DEN
LERNVORAUSSETZUNGEN412
A.21 ERGEBNISSE DER TESTS AUF VARIANZHOMOGENITAET BEI DEN LERNVORAUSSET
ZUNGEN
............................................................................................................413
A.22 ERGEBNISSE DER TESTS AUF NORMAL VERTEILUNG BEI DEN EINZELNEN INTER
VIEWFRAGEN
......................................................................................................414
A.23 ERGEBNISSE DER TESTS AUF NORMAL VERTEILUNG BEI DEN MOTIVATIONALEN
UND SELBSTBEZOGENEN
SCHUELERMERKMALEN................................................415
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