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Von Implizit zu Explizit beim MINT-Lernen

Ausgangslage und Ziele

Das Forschungsprojekt ist Teil der Längsschnittuntersuchung Schweizer MINT-Studie, die von der ETH Zürich unter Gesamtleitung von Prof. Dr. Elsbeth Stern durchgeführt wird.  Die teilnehmenden Schüler und Schülerinnen aus der sechsten Klasse haben im Rahmen dieser MINT-Studie physikalische Experimente kooperativ handelnd durchgeführt und dabei physikalische Vorstellungen konstruiert, angepasst und abgeglichen. Implizit sind sie so an die Themen „Experimentieren“ und „Variablenkontrolle“ herangeführt worden.

Fragestellung

Es wird untersucht, wie es Schülerinnen und Schülern – insbesondere solchen mit Schulschwierigkeiten – gelingt, implizite durch Experimente erfahrene Inhalte, explizit wiederzugeben und anzuwenden. Dazu sollen die Lernenden das implizit durch Experimentieren erworbene Wissen über das Thema „Variablenkontrolle“ explizit erläutern. Die Schwerpunkte der Studie liegen erstens bei der Erkenntnisgewinnung über die Art der Wissensüberprüfung und zweitens bei dem Transfer von impliziten Informationen zu explizitem Wissen. Lehrpersonen, Heilpädagogen und Heilpädagoginnen sollen dafür sensibilisiert werden, wie individualisiert Vorstellungen aufgebaut und Konzepte überprüft werden können.

Methodisches Vorgehen

Zum Thema Variablenkontrolle werden schriftliche Tests und Interviews durchgeführt. Indem mit Abbildungen und Objekten gearbeitet wird, sollen verschiedene Abstraktionsgrade berücksichtigt werden,. Der Vergleich zwischen mündlicher und schriftlicher Testung dient zur Überprüfung inwiefern das Format der Testung die Performanz der Lernenden beeinflussen kann und ob mündliche Testungen das Potential insbesondere schwächerer Lernender besser aufdecken können. Die Schülerinnen und Schüler, welche das Konzept „Variablenkontrolle“ durch den regulären Unterricht nicht aufbauen konnten, sollen in einer kurzen Unterrichtseinheit das Thema explizit behandeln. Bei einer Post-Testung soll der Wissenszuwachs wiederum schriftlich, mündlich und handelnd überprüft und mit kognitiven Fähigkeiten wie Lesekompetenz, logischem Denken und dem Alter in Verbindung gebracht werden.

Ergebnisse

Wir gehen davon aus, dass die Art der Fragestellung und wie Wissen wiedergeben werden muss, die Leistung der Lernenden beeinflusst. Wir erwarten, dass sich die Lernenden mündlich und mit Hilfe des Materials (Bildmaterial und Gegenstände) besser ausdrücken und ihre Vorstellungen verständlicher vermitteln können. Wir erwarten weiter, dass gerade Lernende mit einem tiefen Leistungsniveau Schwierigkeiten im Erfassen und Verarbeiten von impliziten Informationen haben. Dies heisst nicht, dass sie die Inhalte als solche nicht verstehen können, sondern, dass die Inhalte durch die Form der Vermittlung nicht aufgenommen werden. Bei einer expliziten Wissensvermittlung während einer Fördereinheit erwarten wir, dass auch schwächere Lernende das Konzept verstehen.

Fakten

Laufzeit
08/2016-12/2017
Nr.
A.25

Projektteam

Kontakt

Forschung und Entwicklung
Tel: +41 44 317 11 81

wfd[at]hfh.ch wfd