Naturwissenschaftliche Denk- und Arbeitsweisen im Chemieunterricht – eine modellbasierte Videostudie zu Lerngelegenheiten für den Kompetenzbereich der Erkenntnisgewinnung

Nehring, Andreas; Stiller, Jaana; Nowak, Kathrin H.; Belzen, Annette Upmeier zu; Tiemann, Rüdiger

doi:10.1007/s40573-016-0043-2

Cited by 21 publications

(13 citation statements)

References 11 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Experimentation demands and promotes a wide range of cognitive, psychomotor, and social skills in students [35]. In this context, the SDDS model (Scientific Discovery as Dual Search; [22]) as well as the structural model for scientific reasoning [34] with their anchoring in problem-solving research is relevant for both the conceptualisation and the assessment of competencies in the science subjects of biology [37][38][39][40][41], chemistry [42][43][44], and physics [45][46][47], respectively, and is central in natural science studies [7,48]. In promoting the competencies underlying each model, the inquiry-based learning approach is shown to be superior to direct instruction on these [49].…”

Section: Literature Summary On Student Difficulties In the Experimental Problem Solving Processmentioning

confidence: 99%

Professional Knowledge and Self-Efficacy Expectations of Pre-Service Teachers Regarding Scientific Reasoning and Diagnostics

2021

View full text Add to dashboard Cite

Understanding and knowledge of scientific reasoning skills is a key ability of pre-service teachers. In a written survey (open response format), biology and chemistry pre-service teachers (n = 51) from two German universities claimed central decisions or actions school students have to perform in scientific reasoning in the open inquiry instruction of an experiment. The participants’ answers were assessed in a quality content analysis using a rubric system generated from a theoretical background. Instruments in a closed response format were used to measure attitudes towards the importance of diagnostics in teacher training and the domain-specific expectations of self-efficacy. The pre-service teacher lacked pedagogical (didactics) content knowledge about potential student difficulties and also exhibited a low level of content methodological (procedural) knowledge. There was no correlation between the knowledge of student difficulties and the approach to experimenting with expectations of self-efficacy for diagnosing student abilities regarding scientific reasoning. Self-efficacy expectations concerning their own abilities to successfully cope with general and experimental diagnostic activities were significantly lower than the attitude towards the importance of diagnostics in teacher training. The results are discussed with regard to practical implications as they imply that scientific reasoning should be promoted in university courses, emphasising the importance of understanding the science-specific procedures (knowing how) and epistemic constructs in scientific reasoning (knowing why).

show abstract

Section: Literature Summary On Student Difficulties In the Experimental Problem Solving Processmentioning

confidence: 99%

Professional Knowledge and Self-Efficacy Expectations of Pre-Service Teachers Regarding Scientific Reasoning and Diagnostics

2021

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…B. unter den Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung, prozedurales Wissen, naturwissenschaftliche (Denk-und) Arbeitsweisen, Prozesse naturwissenschaftlichen Denkens, empirische Erkenntnismethoden usw. (Emden und Baur 2017;Gebhard et al 2017;Klos et al 2008;KMK 2004a, b, c;Nehring et al 2016;Nerdel 2017;OECD 2019) Für NU werden zudem diverse Ausführungsformen beschrieben. NU können demonstriert oder von den Schüler*innen selbst angewendet werden, an Stationen, als Realoder Gedankenexperimente, mit verschiedenen Substanzmengen, die vom Makro-bis Mikromaßstab reichen, und in unterschiedlichen Sozialformen (in der Gruppe, mit Partner*in, einzeln) arbeitsteilig oder arbeitsgleich durchgeführt werden (Tesch und Duit 2004).…”

Section: Naturwissenschaftliche Untersuchungsmethodenbegriffliche Klärung Ohne Inklusionsbezugunclassified

Die Anwendung naturwissenschaftlicher Untersuchungsmethoden inklusiv gestalten – Naturwissenschaftsdidaktische Theorie und Empirie erweitern mit dem Kategoriensystem inklusiver naturwissenschaftlicher Unterricht (KinU)

Brauns

Abels

2021

ZfDN

View full text Add to dashboard Cite

ZusammenfassungZur Verknüpfung von etablierten und typischen Themenfeldern des naturwissenschaftlichen Unterrichts mit inklusiver Pädagogik wurde ein systematisches Literaturreview zur Ableitung des umfassenden Kategoriensystems inklusiver naturwissenschaftlicher Unterricht (KinU) durchgeführt. In einer vorherigen Publikation sind das detaillierte methodische Vorgehen sowie die methodische Diskussion zur besseren intersubjektiven Nachvollziehbarkeit veröffentlicht (www.leuphana.de/inclusive-science-education). In diesem Artikel wird das Kategoriensystem inhaltlich diskutiert, inwieweit sich die Ergebnisse und Implikationen aus der Literatur zur Umsetzung inklusiven naturwissenschaftlichen Unterrichts mit den Erkenntnissen aus der naturwissenschaftsdidaktischen Theorie und Empirie ohne expliziten Inklusionsbezug überschneiden oder diese ergänzen. Der Vergleich wird exemplarisch zu „naturwissenschaftliche Untersuchungsmethoden inklusiv gestalten“ durchgeführt, was mit n = 126 Kategorien die größte der 16 Hauptkategorien des KinU (N = 935) darstellt. Dieser Vergleich wird entlang von Aktionen, Ausführungsformen, Funktionen, experimenteller Kompetenz und Offenheit naturwissenschaftlicher Untersuchungsmethoden strukturiert. Die Ergebnisse zeigen, dass in der naturwissenschaftsdidaktischen Theorie und Empirie ohne expliziten Inklusionsbezug der naturwissenschaftsbezogene Gegenstandsbereich detailliert beschrieben wird und die Anforderungen an die Schüler*innen bzgl. dieses Gegenstands herausgestellt werden. Um inklusiven naturwissenschaftlichen Unterricht zu bestimmen, ist es notwendig, konkrete Zugänge speziell für etablierte und typische Themenfelder des naturwissenschaftlichen Unterrichts zu schaffen. Ein wesentlicher Mehrwert zu der allgemein naturwissenschaftsdidaktischen Literatur liegt darin, dass in den Publikationen mit Inklusionsbezug beschrieben wird, wie der naturwissenschaftliche Gegenstand modifiziert werden kann und welche zusätzlichen Angebote gemacht werden können, damit alle Schüler*innen an diesem Gegenstand mit dem Ziel der naturwissenschaftlichen Grundbildung partizipieren können. Die konkreten Erweiterungen diesbezüglich werden entlang des KinU zusammengefasst dargestellt.

show abstract

“…Die Implementation des selbstgesteuerten Experimentierens gelingt national wie international nur teilweise, da vorrangig lehrerzentrierte Demonstrationsversuche sowie instruktionsorientierte Schülerexperimente im naturwissenschaftlichen Unterricht eingesetzt werden (Börlin, 2014;Capps & Crawford, 2013;Deters, 2004Deters, , 2005Engeln et al, 2013;Nehring et al, 2016;Seidel et al, 2006;Tesch & Duit, 2004). Aufgrund der aufgeführten Konzeptionalisierungen des selbstgesteuerten Experimentierens (2.4.4.1) sowie den verschiedenen Bezeichnungen der Öffnungsgrade beim Experimentieren (2.4.4.2) kann nur bedingt ein einheitliches Bild der Implementierung des selbstgesteuerten Experimentierens in die Unterrichtspraxis dargelegt werden.…”

Section: Implementierungunclassified

Entwicklung und Evaluation einer Lehrkräftefortbildung zur Planung von selbstgesteuerten Experimenten

Ehlert¹

2021

View full text Add to dashboard Cite

Naturwissenschaftliche Denk- und Arbeitsweisen im Chemieunterricht – eine modellbasierte Videostudie zu Lerngelegenheiten für den Kompetenzbereich der Erkenntnisgewinnung

Cited by 21 publications

References 11 publications

Professional Knowledge and Self-Efficacy Expectations of Pre-Service Teachers Regarding Scientific Reasoning and Diagnostics

Professional Knowledge and Self-Efficacy Expectations of Pre-Service Teachers Regarding Scientific Reasoning and Diagnostics

Die Anwendung naturwissenschaftlicher Untersuchungsmethoden inklusiv gestalten – Naturwissenschaftsdidaktische Theorie und Empirie erweitern mit dem Kategoriensystem inklusiver naturwissenschaftlicher Unterricht (KinU)

Entwicklung und Evaluation einer Lehrkräftefortbildung zur Planung von selbstgesteuerten Experimenten

Contact Info

Product

Resources

About