Kurzfassung Dissertationsvorhaben Untersuchung differenzieller Effekte einer adaptiven und digitalen Lernleiter im Chemieunterricht

Die Heterogenität Lernender ist aufgrund unterschiedlicher Bildungshintergründe häufig groß. Daher bedarf es eines ausgeprägten Lern- und Förderangebots für verschiedene Schülergruppen, um eine Binnendifferenzierung zu ermöglichen und eine Chancengleichheit herzustellen (Holtmann, Becker, & Weirich, 2019; Potvin & Hasni, 2014). Digitale Medien stellen eine Möglichkeit dar, diesem Phänomen zu begegnen. Sie können den Unterricht entlasten und ermöglichen vielfältige Zugriffe auf den Lerngegenstand. So kann z. B. der Wissensstand einzelner Lernender automatisiert erfasst, Lernergebnisse können automatisiert ausgewertet oder passende Übungsaufgaben zugeteilt werden (Maier, 2014). Außerdem entsteht insbesondere für leistungsschwache Schülerinnen und Schüler eine lernförderliche Situation (Herzig, 2014). Ziele des Projektes sind die Erstellung einer digitalen, adaptiven Lernumgebung und die Untersuchung ihrer Effektivität im Chemieunterricht. Ausgangspunkt für die Materialentwicklung ist die Lernleiter zum Atombau von van Vorst (2018), die aus einer hierarchischen Abfolge von Lernabschnitten besteht, um Strukturen des Lernprozesses zu verdeutlichen. Mit einem Pre-/Post-Testdesign sollen die Wirkungen einer digitalen Lernleiter mit integrierten adaptiven Hilfen auf das Wissen und Interesse der Lernenden im Vergleich zu einer analogen Lernleiter mit separaten Hilfen erhoben werden. Es wird vermutet, dass adaptive Materialien besonders effektiv in Klassen mit hoher Leistungsheterogenität sind und hier zu einer höheren Lernmotivation und Lernleistung führen.

Literatur:

Herzig, B. (2014). Wie wirksam sind digitale Medien im Unterricht? Verfügbar unter: https://www.bertelsmann-stiftung.de/fileadmin/files/BSt/Publikationen/GrauePublikationen/Studie_IB_Wirksamkeit_digitale_Medien_im_Unterricht_2014.pdf

Holtmann, M., Becker, B., & Weirich, S. (2019). Mittelwerte und Streuungen der in den naturwissenschaftlichen Fächern erreichten Kompetenzen. In P. Stanat, S. Schipolowski, N. Mahler, S. Weirich, & S. Henschel (Hrsg.), IQB-Bildungstrend 2018 - Mathematische und naturwissenschaftliche Kompetenzen am Ende der Sekundarstufe I im zweiten Ländervergleich (S. 213-236). Münster: Waxmann.

Maier, U. (2014). Computergestützte, formative Leistungsdiagnostik in Primar- und Sekundarschulen - Ein Forschungsüberblick zur Entwicklung, Implementation und Effekten. Unterrichtswissenschaft, 42, S. 69-86.

Potvin, P., & Hasni, A. (2014). Analysis of the decline in interest towards school science and technology from grades 5 through 11. Journal of Science Education and Technology, 23(6), 784–802.

van Vorst, H. (2018). Zum Bohr'schen Atomkonzept mit der Lernleiter: Ein Ansatz zur Unterrichtsstrukturierung und Differenzierung. MNU, 71, 317–324.