Kurzfassung Dissertationsvorhaben Entwicklung und Evaluation von Learning Progressions im Fach Chemie

Mit Beginn des Schuljahres 2005/06 wurden durch die Kultusministerkonferenz (KMK) Bildungsstandards (BiSta) eingeführt, die die Kompetenzen bestimmen, die den SuS in der Schule vermitteln werden müssen. Sie schreiben vor, welche Kompetenzen die SuS am Ende einer bestimmten Jahrgangsstufe erworben haben sollen (Klieme et al., 2007). Die Bildungsstandards wurden jedoch als Regelstandards formuliert, d.h. als die durchschnittlich erreichte mittlere Anforderungsstufe (Klieme et al., 2007). Der IQB-Ländervergleich 2012 zeigt jedoch, dass insbesondere in NRW ein Großteil der SuS nicht die notwendigen fachlichen Basiskompetenzen erreichen konnte. Der durchschnittliche Wert der SuS im Fach Chemie des Bundeslandes Nordrhein-Westfalen liegt signifikant unter dem deutschen Mittelwert (Pant et al., 2013). So werden von 69,7 % (Pant et al., 2013, S. 216) der SuS, die mindestens den mittleren Schulabschluss an einer nicht gymnasialen Schule anstreben die Anforderungen zur Kompetenzstufe III (Regelstandard) im Kompetenzbereich Fachwissen nicht erfüllt (Pant et al., 2013, S. 2013).

Deshalb sollen im Rahmen des Projektes Mindestanforderungen beschrieben werden, die erreicht werden müssen, um leistungsschwachen SuS überhaupt die Möglichkeit zu geben, anschlussfähiges Wissen zu erwerben. Es soll also eine Mindestvoraussetzung festgelegt werden, die von allen SuS erfüllt werden und unter das Niveau kein Lernender zurückfallen darf. Ziel ist es hierbei allen SuS, aber insbesondere leistungsschwachen SuS, eine naturwissenschaftliche Grundbildung zu vermitteln, sie zu fördern und ihnen die weitere Partizipation am naturwissenschaftlichen Unterricht zu ermöglichen.

„Learning Progressions“ stellen den theoretischen Rahmen dar und zeigen mögliche Wege der fachlichen Entfaltung von Kompetenzen auf und nehmen eine bestimmte Abfolge von Fähigkeiten und Fertigkeiten  an, die über einen längeren Zeitraum erworben werden sollen (Abbott, 2014; Corcoran, Mosher & Rogat, 2009; Duit & Neumann, 2011; Duschl, Schweingruber & Shouse, 2007).

Ausgehend von den drei Basiskonzepten des Faches Chemie „Struktur der Materie“, „Chemische Reaktion“ und „Energie“ (MSW NRW, 2011) sollen die fachbezogenen Kernideen konkrete Erwartungen an SuS beschreiben, die die SuS zur Bearbeitung einer bestimmten Aufgabe benötigen und gleichzeitig, eine Abgrenzung nicht benötigten Kompetenzen vornehmen. Darüber hinaus sollen typische Schülervorstellungen benannt werden, um diese im Unterricht berücksichtigen zu können. Die Kernideen (Kompetenzbeschreibungen) werden logisch in einer Strand-Map sowohl innerhalb eines Basiskonzepts, als auch zwischen den drei Basiskonzepten über die ersten beiden Lernjahre im Chemieunterricht vernetzt, sodass sich bei der Vernetzung eine sinnvolle inhaltliche Reihenfolge ergibt, die aufeinander aufbaut.

Ziel der Studie ist es, die hypothetischen Beziehungen zwischen den einzelnen Kernideen zu überprüfen, um Aussagen darüber treffen zu können, ob die in den Kernideen formulierten chemischen Wissenselemente für das Verständnis der nächsten Kernidee notwendig, hinreichend oder nicht benötigt werden. Dazu werden zu den herausgearbeiteten chemischen Kernideen Leistungstest entwickelt, um die theoretisch angenommenen Abhängigkeiten zwischen den Kernideen überprüfen zu können.

Der Ertrag dieser Studie liegt darin, dass fachliche Kernideen identifiziert werden, welche grundlegend für das anschlussfähige Wissen sind und somit von den Lernenden erworben werden müssen, um die darauffolgenden in der Strand-Map hierarchisch übergeordneten Kernideen verstehen und die von ihnen erwarteten Kompetenzen erwerben zu können. Des Weiteren können die Erkenntnisse dieser Studie als Ausgangspunkt für die Anpassung von Standards, Curriculum und Unterricht sein (Alonzo & Gotwals, 2012) und als Grundlage für ein Förderkonzept dienen.

In dem Projekt sollen in Kooperation mit QUA-LiS (Qualitäts- und Unterstützungsagentur – Landesinstitut für Schule) Unterrichtsmaterialien für Gesamtschulen entwickelt und evaluiert werden. Die Materialentwicklung erfolgt durch die Lehrkräfte im SINUS-Projekt und sollen im ersten und zweiten Lernjahr im Chemieunterricht eingesetzt werden.

 

Kooperation:

QUA-LiS

SINUS

Bezirksregierung Düsseldorf

 

Projektlaufzeit:

2015-2018

 

Betreuer:

Prof. Dr. Maik Walpuski