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Erschienen in:
Entwicklung von Unterrichtskonzeptionen Kapitel lesen Erstes Kapitel lesen

2021 | OriginalPaper | Buchkapitel

15. Unterrichtskonzeptionen für die Förderung prozessbezogener Kompetenzen

verfasst von : Horst Schecker, Dietmar Höttecke

Erschienen in: Unterrichtskonzeptionen für den Physikunterricht

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

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Zusammenfassung

Prozessbezogene Kompetenzen beziehen sich auf Fähigkeiten, naturwissenschaftlich zu arbeiten, zu argumentieren und naturwissenschaftliches Wissen bei Handlungsentscheidungen heranzuziehen. Zunächst wird eine Konzeption vorgestellt, die Grundbegriffe naturwissenschaftlichen Denkens (z. B. Variable, Hypothese) systematisch einführt. Danach geht es um das Verständnis des Modellbegriffs in Verbindung mit einem Unterricht über das Teilchenmodell. Eine weitere Konzeption stellt anhand eines aktuellen Umweltthemas die Bewertungskompetenz in das Zentrum des Physikunterrichts. Der fachlichen Kommunikationskompetenz widmen sich drei Beispiele zum physikalischen Argumentieren, sachbezogenen Darstellen und adressatengemäßen Erklären. Drei weitere vorgestellte Konzeptionen zur Variablenkontrolle, Strukturierung experimenteller Untersuchungen und zum Umgang mit Messunsicherheiten fallen in den Bereich der experimentellen Kompetenz.

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Fußnoten
1
KMK (2005).
 
2
z. B. Niedersächsisches Kultusministerium (2015); Ministerium für Schule und Weiterbildung des Landes Nordrhein-Westfalen (2008).
 
3
https://​www.​nextgenscience.​org; die Rahmenkonzeption beruht auf einer Expertise des National Research Council. Committee on a Conceptual Framework for New K-12 Science Education Standards (2012).
 
4
Leisen (2011a), Schecker und Wiesner (2013).
 
5
Gut-Glanzmann und Mayer (2018).
 
6
Krüger et al. (2018).
 
7
Einheitliche Prüfungsanforderungen in der Abiturprüfung Physik (EPA; KMK 2004, S. 15 f.).
 
8
KMK (2005, S. 11).
 
9
KMK (2020, S. 19).
 
10
Kulgemeyer (2010).
 
11
KMK (2004, S. 7).
 
12
KMK (2020).
 
13
Das Gutachten zur Vorbereitung des SINUS-Programms geht auf diese Problematik ein (Baumert et al. 1997; Punkt 7.6).
 
14
Vorholzer (2016) belegt Vorteile expliziten Unterrichts für das Erlernen von Experimentierfähigkeiten; Metastudien zeigen jedoch keine eindeutigen Vorteile der expliziten Behandlung prozeduraler Regeln im Unterricht (z. B. zur Variablenkontrollstrategie Schwichow et al. 2016).
 
15
Mrochen und Höttecke (2012) haben eine Typologie der Einstellungen und Vorstellungen von Lehrkräften zum Kompetenzbereich „Bewerten“ erarbeitet.
 
16
Abrahams und Millar (2008).
 
17
Wilhelm (2008).
 
18
Adey et al. (2001, 3. Ausg.); deutsche Übersetzung der ersten Ausgabe: Adey et al. (1996, herausgegeben und übersetzt von H. A. Mund); Überblick in Adey (1999).
 
19
Adey et al. (1996, S. 8).
 
20
Kubli (1981).
 
21
mit Ausnahmen, wie z. B. dem SINUS-Programm (Lindner 2008).
 
22
Bartel et al. (2005, S. 26); siehe auch Hauk (2001).
 
23
Adey (1999, S. 19).
 
24
Adey (1999, S. 20 ff.); detailliertere Analysen in Adey (2005).
 
25
Oliver et al. (2012).
 
27
Mikelskis-Seifert (2002, S. 11 ff.).
 
28
Leisner-Bodenthin (2006, S. 94).
 
29
Wir orientieren uns an Mikelskis-Seifert (2002, S. 280–317), Mikelskis-Seifert und Fischler (2003a) und Mikelskis-Seifert (2010). Der Unterrichtsverlauf wird in den Veröffentlichungen leicht unterschiedlich dargestellt.
 
30
Fischler und Schecker (2018).
 
31
Mikelskis-Seifert und Fischler (2003b).
 
33
Der Versuch zur Diffusion von Bromdampf in Luft sollte aus Sicherheitsgründen durch ein entsprechendes Video ersetzt werden.
 
34
Für den Chemieunterricht sind insbesondere Arbeiten aus der Gruppe von Eilks zu nennen (z. B. Marks und Eilks 2009).
 
35
Mikelskis (1997, 1980), Knittel und Mikelskis-Seifert (2011), Knittel (2013), Eiks et al. (2011a, 2011b, 2011c).
 
36
Materialien zu allen Rollen in Eilks et al. (2011c, S. 175–193); Kurzdarstellung in Höttecke und Hartmann-Mrochen (2013).
 
37
nach Höttecke und Menthe in Eilks et al. (2011c, S. 237).
 
38
Belova et al. (2014).
 
39
Belova et al. (2014, S. 44).
 
40
Sadler und Donelly (2006).
 
41
Als Einstieg eignet sich auch eine Pressemitteilung der DPG (Deutsche Physikalische Gesellschaft, 13. 6. 2019).
 
42
„Expertenkongress“ bei Leisen (2005).
 
43
Fleischhauer (2013, S. 9 ff.) diskutiert eingehend Abgrenzungen zwischen Argumentieren und Erklären.
 
44
Kraus und Aufschnaiter (2005); Kraus (2008b, 2008c, 2017).
 
45
Eine vertiefte Erörterung der Struktur von Argumentationen findet sich bei Aufschnaiter und Prechtl (2018).
 
46
Tschentscher und Berger bezeichnen Erklärketten als Spezialfall des Toulminschemas für Argumentationen (zu Toulmin siehe Aufschnaiter und Prechtl 2018, S. 92 f.).
 
47
Es wird hier nur die vertikale Komponente der Bewegung betrachtet. Die Reißleine ist noch nicht gezogen.
 
48
Helms (2016); eine der exemplarischen Lernaufgaben zu den Bildungsstandards für die Allgemeine Hochschulreife für Physik (KMK 2020) zum Kompetenzbereich Kommunikation basiert auf Erklärketten („Argumentationsketten“) zur Induktion, https://​www.​iqb.​hu-berlin.​de/​appsrc/​taskpool/​data/​taskpools/​getTaskFile?​id=​p03^induktion^f4​476.
 
49
Die Konzeption basiert auf einem Modell von Kulgemeyer (2010), das ursprünglich für die Analyse der Kommunikationskompetenz von Physik-Lehramtsstudierenden gedacht war.
 
50
Kulgemeyer (2011b).
 
51
z. B. Schreiber et al. (2014).
 
52
Schwichow (2015, S. 105 ff. und S. 198 ff.); http://​www.​scientific-reasoning.​com.
 
53
Schwichow (2015, S. 88); ein ähnliches Beispiel wird in der CASE-Konzeption (Abschn. 15.3) unter dem Thema „fairer Test“ behandelt.
 
54
Das gilt in beiden Richtungen: In einer Studie von Kalthoff (2019, S. 72) zeigte sich nur ein niedriger bis mittlerer Zusammenhang zwischen einem schriftlichen Test mit Schwerpunkt Variablenkontrolle und der tatsächlichen Beachtung in einem Test mit einem Realexperiment.
 
55
Schecker et al. (2013).
 
56
Oetinger (2013).
 
57
Nawrath et al. (2013, S. 14).
 
58
Maiseyenka (2014); Zusammenfassung in Maiseyenka et al. (2016, S. 146 ff.).
 
59
International Organization of Standardization (2008).
 
60
GUM, zitiert nach Heinicke et al. (2010).
 
61
Hellwig (2012).
 
62
Hellwig et al. (2017).
 
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Metadaten
Titel
Unterrichtskonzeptionen für die Förderung prozessbezogener Kompetenzen
verfasst von
Horst Schecker
Dietmar Höttecke
Copyright-Jahr
2021
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Buch
Unterrichtskonzeptionen für den Physikunterricht

Print ISBN: 978-3-662-63052-5

Electronic ISBN: 978-3-662-63053-2

Copyright-Jahr: 2021

DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-63053-2_15

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