
Lehr- und Lernforschung in der Biologiedidaktik
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Inhalt
- Intro
- Impressum
- Titel
- Vorwort
- Biologie und Bildung
- Ulrich Gebhard
- Wozu Biologieunterricht? - Biologie und Bildung
- Literatur
- Britta Lübke/Ulrich Gebhard
- Nachdenklichkeit im Biologieunterricht. Irritation als Bildungsanlass?
- Zusammenfassung
- Abstract
- Nachdenklichkeit als Bildungsziel
- Der Ansatz der Alltagsphantasien
- Irritationsmomente als Bildungsanlass
- Forschungsfrage
- Untersuchungsdesign und Auswertung
- Ergebnisse: Nachdenklichkeit im Biologieunterricht
- Der Fall L.: Irritation als Anfangs-, Mittel- und Endpunkt von Nachdenkprozessen
- Der Fall S.: Irritation als Endpunkt von Nachdenkprozessen
- Diskussion
- Literatur
- Wissenschaftsverständnis (Nature of Science) als Element von Scientific Literacy
- Mario Kötter/Marcus Hammann
- Pseudowissenschaft? Ein Kontext für Reflexionen über Wissenschaft
- Zusammenfassung
- Abstract
- Die Natur der Naturwissenschaften
- Pseudowissenschaft - Problem oder Kontext
- Pseudowissenschaft - ein schwieriger Begriff
- Was ist (Pseudo-) Wissenschaft?
- Lerngelegenheit: Ist das Demarkationsproblem (un)lösbar?
- Lerngelegenheit: Ist die epistemische Überlegenheit der Wissenschaft (k)ein Mythos?
- Ausblick
- Literatur
- Jürgen Paul/Jorge Groß
- Nature of Science (NOS) und Forschendes Lernen beim Wettbewerb Jugend forscht
- Zusammenfassung
- Abstract
- NOS und Forschendes Lernen im Kontext der Biologiedidaktik
- Lernen als Rekonstruktion von Vorstellungen
- Ziel und Fragestellung der Studie
- Methodischer Rahmen der Studie
- Ergebnisse der Befragung zu NOS und zum Experimentieren
- Diskussion und Fazit für die biologiedidaktische Forschung
- Danksagung
- Literatur
- Julia Birkholz/Doris Elster
- Wirkung von Reflexionen über Forschungstätigkeiten im Schülerlabor auf ausgewählte Aspekte des Wissenschaftsverständnisses
- Zusammenfassung
- Abstract
- Verständnis von der Natur der Naturwissenschaften und ihrer Forschungsprozesse
- Der theoretische Rahmen
- Wissenschaftsverständnis fördern
- Forschungsfragen und Hypothesen
- Forschungsmethoden
- Die Forschungsmodule
- Das Reflexionscafé (RC)
- Ergebnisse
- Diskussion
- Literatur
- Verstehen von zentralen biologischen Zusammenhängen
- Daniela Fiedler/Ute Harms
- Die Bedeutung eines Begriffs von Zufall und Wahrscheinlichkeit für das Evolutionsverständnis - Pilotstudie zur Entwicklung eines Testinstruments
- Zusammenfassung
- Abstract
- Einleitung
- Theoretischer Rahmen
- Zufall und Wahrscheinlichkeit
- Forschungslücke und Ziel der Studie
- Methode
- Konstruktion der Testinstrumente
- Stichprobe und Ablauf
- Auswertung
- Ergebnisse
- Überprüfung der Reliabilität
- Überprüfung der Konstruktvalidität
- Zusammenhänge zwischen den Inhaltsbereichen
- Diskussion und Ausblick
- Literatur
- Friederike Trommler/Helge Gresch/Marcus Hammann
- Welche Gründe nennen Schülerinnen und Schüler für ihre Präferenz teleologischer bzw. kausaler Erklärungen?
- Zusammenfassung
- Abstract
- Stand der Forschung
- Herleitung der Forschungsfragen
- Methoden
- Datenerhebung
- Datenauswertung
- Ergebnisse
- Gründe zur Präferenz kausaler bzw. teleologischer Erklärungen
- Thematisierung der Ursache (Ätiologie)
- Kausale Argumentationen
- Teleologische Argumentationen
- Differenz zwischen Präferenz und Präferenzbegründungen
- Wissenschaftlichkeit/Komplexität
- Relevanz
- Ganzheitlichkeit
- Thematisierung der Funktion
- Bekanntheit
- Interesse
- Schülervorstellungen
- Weitere deskriptive Befunde zu den Gründen für die Präferenz
- Keine Präferenz
- Beachtung der kausalen Konjunktion "weil"
- Einzelfallanalyse ("within-case analysis")
- Fallübergreifende Analyse ("cross-case analysis")
- Diskussion
- Literatur
- Ulrich Kattmann
- Energie und Entropie - zentrale Begriffe für biologische Bildung
- Zusammenfassung
- Abstract
- Was ist Entropie?
- Offene Systeme
- Energiefluss: Exergonische und endergonische Reaktionen
- Energiespeicher: Chemische Systeme
- Energiefluss und Energiespeicherung in Biosystemen
- Energienutzung in Zellen
- Energienutzung in Ökosystemen
- Zentrale Konzepte für den Biologieunterricht
- Danksagung
- Literatur
- Monika Reimer/Eva-Maria Pahl
- Vorstellungen zum Thema Energie von Grundschulkindern und Lehrpersonen der Grund- sowie weiterführenden Schulen
- Zusammenfassung
- Abstract
- Stand der Forschung
- Schülervorstellungen
- Lehrervorstellungen
- Wissenschaftliche Fragestellung
- Modell der didaktischen Rekonstruktion
- Forschungsfrage Studie I: Vorstellungen der Grundschulkinder
- Forschungsfrage Studie II: Vorstellungen der Lehrpersonen
- Untersuchungsdesign
- Erhebungsdesign Studie I: Vorstellungen der Grundschulkinder
- Erhebungsdesign Studie II: Vorstellungen der Lehrpersonen
- Auswertung Studie I und II
- Forschungsergebnisse
- Forschungsergebnisse Studie I - Schülervorstellungen
- Forschungsergebnisse Studie II - Lehrervorstellungen
- Zusammenführung der Forschungsergebnisse Studie I und II
- Konkordanzen
- Differenzen
- Spezifika
- Ursachen für Schwierigkeiten beim Energieverständnis und Vorschläge für den Unterricht
- Literatur
- Moralvorstellungen im Biologieunterricht
- Nadine Tramowsky/Jürgen Paul/Jorge Groß
- Von Frauen, Männern und Schweinen - Moralvorstellungen zur Nutztierhaltung und zum Fleischkonsum im Biologieunterricht
- Zusammenfassung
- Abstract
- Einleitung
- Theoretischer Rahmen
- Fragestellung
- Methodischer Rahmen
- Ergebnisse und Diskussion der Moralvorstellungen
- Nutzen für die Biologiedidaktik
- Fazit und Ausblick
- Danksagung
- Literatur
- Experimentieren im Biologieunterricht und im Lehramtsstudium
- Armin Baur
- Problempunkte von Schülerinnen und Schülern bei der experimentellen Methode - Manuelle Fehler, methodische Fehler und Fehlkonzepte
- Zusammenfassung
- Abstract
- Hintergrund und Stand der Forschung
- Fragestellung und Hypothese
- Methode
- Ergebnisse
- Diskussion
- Danksagung
- Literatur
- Christoph Thyssen/Gabriele Hornung/Jochen Mayerl
- Beeinflusst universitäre Ausbildung über Einstellung, Normen und Verhaltenskontrolle das Experimentieren im Biologieunterricht?
- Zusammenfassung
- Abstract
- Einleitung und Ziele
- Theoretischer Hintergrund und Forschungsstand
- Wissenschaftliche Fragestellungen
- Daten und Empirische Forschungsmethodik
- Ergebnisse
- Bestimmungsfaktoren für den Einsatz experimenteller Arbeitsweisen
- Einfluss der universitären Ausbildung auf den Einsatz von Experimenten
- Diskussion und Ausblick
- Bestimmungsfaktoren für den Einsatz experimenteller Arbeitsweisen
- Einfluss universitärer Lehre und Ansatzpunkte zur Optimierung
- Literatur
- Meta Kambach/Annette Upmeier zu Belzen
- Wie experimentieren Lehramtsstudierende der Biologie? Prozessmuster und Niveaustufen zu zwei Fallbeispielen im Vergleich
- Zusammenfassung
- Abstract
- Ausgangslage
- Theoretischer Hintergrund
- Modelle zur Erfassung von Experimentierkompetenzen
- Stand der Forschung
- Forschungsfragen
- Methode
- Ergebnisse
- Prozessmuster
- Niveaustufen
- Schlussfolgerungen und Ausblick
- Literatur
- Empirische Bildungsforschung: Kompetenzmessung und Testaufgaben
- Iris Schiffl/Hubert Weiglhofer
- IKM - Instrument zur informellen Kompetenzmessung in den Naturwissenschaften: Konzeption und Evaluation
- Zusammenfassung
- Abstract
- Einleitung
- Kompetenzstufenmodelle als Grundlage der Kompetenzdiagnostik
- Instrument zur informellen Kompetenzmessung (IKM)
- Auftrag und Forschungsfrage
- Stichprobe und Methoden
- Ergebnisse
- Diskussion
- Literatur
- Mariella Roesler/Nicole Wellnitz/Jürgen Mayer
- Die Rolle affektiver Variablen bei der Bearbeitung kontextualisierter Testaufgaben
- Zusammenfassung
- Abstract
- Einleitung
- Theoretischer Rahmen
- Forschungsfragen
- Methodik
- Kompetenztest
- Fragebögen
- Design
- Stichprobe, Datenerhebung und Auswertung
- Testgüte
- Ergebnisse
- Testleistung
- Interesse und Testmotivation
- Zusammenhänge
- Diskussion und Ausblick
- Literatur
- Moritz Krell/Amelie Vierarm
- Analyse schwierigkeitserzeugender Aufgabenmerkmale bei einem Multiple-Choice-Test zum Experimentieren
- Zusammenfassung
- Abstract
- Einleitung
- Theorie
- Experimentierkompetenz
- Erträge einer Analyse schwierigkeitserzeugender Aufgabenmerkmale
- Schwierigkeitserzeugende Aufgabenmerkmale im Zusammenhang mit Experimentierkompetenz
- Fragestellung und Hypothesen
- Methoden
- Datenerhebung
- Datenauswertung
- Ergebnisse
- Prüfung der Modellpassung (1PLM)
- Hypothesenprüfung mit dem LLTM
- Zusammenfassung und Diskussion
- Literatur
- Abbildungsmerkmale und Bildverstehen
- Miriam Brandstetter/Christine Florian/Angela Sandmann
- Abbildungsmerkmale, Vorwissen, Cognitive Load und die Validierung eines Instrumentes zum Verstehen von Prozessdarstellungen im Biologieunterricht
- Zusammenfassung
- Abstract
- Theoretischer Hintergrund
- Einleitung
- Der kognitive Prozess des Bildverstehens
- Abstraktion und Sequenzierung von biologischen Prozessdarstellungen
- Ziele und Fragestellungen
- Methode
- Vorgehensweise und Stichprobe
- Abbildungsdesign
- Bildverstehen
- Vorwissen und Cognitive Load
- Statistische Auswertung
- Ergebnisse
- Kategorien des Bildverstehens in Relation zum Vorwissen
- Einfluss der Abbildungsmerkmale auf das Bildverstehen und Kontrolle des Vorwissens
- Cognitive Load und Schwierigkeit von Abbildungsmerkmalen
- Diskussion
- Literatur
- Fächerverbindendes Arbeiten
- Marianna Leuckefeld/Ingeborg Heil/Johannes Bohrmann
- Interesse an MINT? - Fächerverbindendes Arbeiten zum Thema Bionik als Bindeglied zwischen den Fächern Physik und Biologie
- Zusammenfassung
- Abstract
- Einleitung
- Theoretischer Rahmen und Stand der Forschung
- Bionik als fächerverbindendes Unterrichtsthema
- Die Bedeutung der Aufmerksamkeit für das Interesse von Schülerinnen und Schülern
- Stand der Forschung
- Fragestellungen
- Methodik
- Die Gruppendiskussionen
- Die Arbeitsphase
- Ergebnisse und Diskussion
- Fazit
- Literatur
- Forschendes Lernen im Schülerlabor und in der Lehramtsausbildung
- Karsten Damerau/Angelika Preisfeld
- Der Einfluss von Schülerlaborbesuchen auf das Fachwissen und das Fähigkeitsselbstkonzept heterogener Schülergruppen
- Zusammenhang
- Abstract
- Theoretischer Hintergrund
- Zielsetzung
- Methodik
- Ergebnisse und Ergebnisdiskussion
- Schlussfolgerungen
- Literatur
- Katrin Kaufmann/Daria Chernyak/Andrea Möller
- Rollenzuteilungen in Kleingruppen beim Forschenden Lernen im Schülerlabor: Wirkung auf Aktivitätstypen, kooperative Lernprozesse und intrinsische Motivation
- Zusammenfassung
- Abstract
- Theoretischer Hintergrund
- Ziele der Studie und Forschungsfragen
- Methode
- Design der Studie
- Testinstrumente
- Ergebnisse
- Schüleraktivitätstypen
- Selbsteinschätzung des kooperativen Lernprozesses und intrinsische Motivation
- Weitere Ergebnisse zu Beliebtheit der Rollen und Selbstorganisation der Schülerinnen und Schüler
- Diskussion und Ausblick
- Danksagung
- Literatur
- Birgit Heyduck/Julia Schwanewedel/Jörg Großschedl
- Forschend Lehren lernen: Lehramtsstudierende als Unterrichtsentwickler/-innen und Unterrichtsforscher/-innen
- Zusammenfassung
- Abstract
- Theoretischer Hintergrund
- Merkmale forschenden Lernens
- Die vier Phasen des neugestalteten Mastermoduls
- Phase 1: Dozierenden-gesteuerte Inputphase
- Phase 2: Studierenden-zentrierte Planungsphase
- Phase 3: Studierenden-zentrierte Praxisphase
- Phase 4: Studierenden-zentrierte Auswertungs- und Reflexionsphase
- Relevanz
- Lernwirksamkeit
- Innovationsgehalt und Übertragbarkeit
- Ausblick
- Danksagung
- Literatur
- Autorenverzeichnis
- Fußnoten
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