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Lernen mit (un-)ähnlichen Beispielen - Zur Bedeutung der Oberflächenstruktur von Beispielen im naturwissenschaftlichen Sachunterricht
von: Veronika Schwelle
Waxmann Verlag GmbH, 2016
ISBN: 9783830984603 , 206 Seiten
Format: PDF, OL
Kopierschutz: frei
Preis: 26,99 EUR
Mehr zum Inhalt
Lernen mit (un-)ähnlichen Beispielen - Zur Bedeutung der Oberflächenstruktur von Beispielen im naturwissenschaftlichen Sachunterricht
Buchtitel
1
Danksagung
5
Abstract
7
Zusammenfassung
9
Inhalt
11
1 Einleitung
15
2 Ziele naturwissenschaftlichen Lernens
17
3 Arbeiten mit Beispielen
21
3.1 Allgemeindidaktischer Zugang: Prinzip der Exemplarität
21
3.2 Sachunterrichtsdidaktischer Zugang: Arbeiten mit Phänomenkreisen
25
3.3 Lehr-lernpsychologische Zugänge
31
3.3.1 Worked-out examples
31
3.3.2 Analoges Enkodieren
35
3.3.3 Oberflächliche (Un?)Ähnlichkeit von Beispielen
42
4 Zusammenfassung des Forschungsstandes
46
5 Einfluss von individuellen Schülervoraussetzungen auf den Lernerfolg
49
6 Konkretisierung der Fragestellung
51
6.1 Darstellung der Forschungslücke
51
6.2 Zielsetzungen, Forschungsfragen und forschungsleitende Hypothesen
51
7 Studiendesign
54
8 Intervention zum Unterrichtsgegenstand „Hebelgesetz“
55
8.1 Potential des Unterrichtsgegenstands
55
8.2 Die Variation der (Un?)Ähnlichkeitsbeziehung von Beispielen zum Hebelgesetz
58
8.2.1 Theoretische (Un?)Ähnlichkeit
58
8.2.2 Subjektive Einschätzungen hinsichtlich der (Un?)Ähnlichkeit: eine Vorstudie
62
8.2.3 Endgültige Auswahl der Beispielkombinationen für die Hauptuntersuchung
66
8.2.3.1 Funktionsprinzip Gleichgewicht
67
8.2.3.2 Funktionsprinzip Kraftverstärkung
69
8.3 Interventionsentwicklung
72
8.3.1 Vorgehen
72
8.3.2 Ziele der Unterrichtseinheiten
73
8.3.3 Testläufe und Überarbeitung der Unterrichtseinheiten
75
8.3.4 Materialentwicklung
76
8.3.4.1 Dreidimensionale Modelle
77
8.3.4.2 Didaktische Unterstützungsmaßnahmen
82
8.4 Endfassung der Intervention
89
9 Testinstrumente
101
9.1 Wissenstest
101
9.1.1 Entwicklung
101
9.1.2 Pilotierung des Wissenstests
104
9.1.2.1 Stichprobe
104
9.1.2.2 Ergebnisse der Pilotierung
104
9.1.3 Testitems für die Hauptuntersuchung
106
9.1.3.1 Kodierung
106
9.1.3.2 Zuordnung der Items zu inhaltlichen Facetten des Hebelgesetzes
108
9.2 Test auf kognitive Grundfähigkeiten (CFT 20-R)
109
10 Stichprobe und Versuchsgruppenzuteilung
111
10.1 Stichprobe
111
10.2 Versuchsgruppenzuteilung
112
11 Eingesetzte Analysemethoden
115
11.1 Quantitative Verfahren
115
11.1.1 Deskriptive Analysen
115
11.1.2 Strukturgleichungsmodelle
115
11.2 Qualitative Verfahren
118
11.3 Umgang mit fehlenden Werten
119
12 Item- und Strukturanalysen
121
12.1 Itemanalyse
121
12.1.1 Deskriptive Analyse
121
12.1.2 Test auf Normalverteilung
126
12.2 Interne Strukturen des inhaltsspezifischen Wissenstests
126
12.2.1 Angenommene Datenstrukturen
126
12.2.2 Ergebnisse der Überprüfung der Modellgüte
127
13 Veränderungen im Wissen zum Hebelgesetz
130
13.1 Veränderungen im prozeduralen und konzeptuellen Wissen
131
13.1.1 Über alle Messzeitpunkte hinweg
131
13.1.2 Veränderungen zwischen zwei ausgewählten Messzeitpunkten
133
13.1.2.1 Konzeptuelles Wissen
133
13.1.2.2 Prozedurales Wissen
136
13.2 Veränderungen im Wissen zu den Funktionsprinzipien
139
13.2.1 Über alle Messzeitpunkte hinweg
139
13.2.2 Veränderungen zwischen zwei ausgewählten Messzeitpunkten
141
13.2.2.1 Funktionsprinzip „Gleichgewicht“
141
13.2.2.2 Funktionsprinzip „Kraftverstärkung“
144
13.2.2.3 Funktionsprinzip „Begriffswissen“
146
13.3 Zusammenfassung
149
14 Wechselwirkungseffekte: Einfluss von Vorwissen und Intelligenz
150
15 Veränderungen im inhaltlichen Fokus von Schülerantworten
153
15.1 Analysevorgehen
153
15.2 Ergebnisse
156
16 Diskussion und Ausblick
162
16.1 Zusammenfassung
162
16.2 Einordnung der Ergebnisse in den Forschungsstand
163
16.3 Analyse der Ergebnisse
165
16.4 Forschungsdesiderate
169
16.5 Relevanz für die Schulpraxis
170
16.6 Ausblick
172
17 Literatur
174
18 Abbildungsverzeichnis
187
19 Tabellenverzeichnis
189
20 Anhang
192
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