Im Rahmen des trinationalen Forschungsprojektes QuIP (Quality of Instruction in Physics Education) wurde die Unterrichtsqualität im Fach Physik in Deutschland, Finnland und der Schweiz auf Grund verschiedener Indikatoren verglichen.
Teil der Studie war auch ein Experimentiertest zum Thema elektrische Energie und Leistung. Im Rahmen einer Master Thesis wird versucht zu ergründen, ob diese Testform einen Zugewinn zu herkömmlichen Verfahren (paper & pencil tests) bietet. Kann ein Experimentiertest Auskunft geben über den Lernerfolg in der Schule? Gelingt dies besser oder schlechter als mit einem herkömmlichen schriftlichen Test?
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
1.1.Problemstellung und Ziele der Arbeit
1.2.Thematische Eingrenzung
1.3.Forschungsabsicht
2. Theoretische Bezüge
2.1.Zusammenhänge und Begriffe
2.1.1. Die historischen Quellen des Experiments
2.1.2. Fachdidaktische Prinzipien
2.1.3. Kompetenzmodelle
2.1.4. Schulleistungserhebungen
2.2.Das Experiment: Theorie und Schulpraxis
2.3.Pädagogischer Bezug
3. Forschungsbericht
3.1.Das Forschungsprojekt QuIP
3.2.Der Experimentiertest
3.3.Testkonstruktion und Zielsetzung
3.4.Aufgabenstellungen
3.4.1. Fallanalyse: Task "Rätselhafte Kisten"
3.5.Stichprobe und Daten
4. Datenanalyse
4.1.Items und Bewertungsverfahren
4.2.Methodisches Vorgehen und Ergebnisse
4.2.1. Vergleich bezüglich der Schultypen
4.2.2. Vergleich bezüglich Geschlechterzugehörigkeit
4.2.3. Vergleich bezüglich Chancengleichheit
5. Diskussion der Resultate
5.1.Hauptargument
5.2.Wichtigste Ergebnisse
5.3.Würdigung und Kritik
6. Fazit und Ausblick
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit untersucht die Qualität des Physikunterrichts in Finnland, Deutschland und der Schweiz anhand der trinationalen Studie "Quality of Instruction in Physics Education" (QuIP). Der Fokus liegt dabei auf der Analyse von Schülerleistungen in einem praktischen Experimentiertest, um zu ermitteln, ob dieser Test ergänzende Aussagen über Kompetenzen zulässt, die in schriftlichen Tests verborgen bleiben könnten, sowie auf der Untersuchung sozioökonomischer Faktoren und Geschlechterunterschiede bei diesen Leistungen.
- Vergleich der Leistungsfähigkeit von Schülern in naturwissenschaftlichen Experimentiertests
- Einfluss der Geschlechterzugehörigkeit auf den Erfolg im Physikunterricht
- Wechselwirkung zwischen Schultyp und fachlichem Leistungserfolg
- Rolle sozioökonomischer Faktoren, exemplarisch dargestellt durch die Verfügbarkeit von Büchern im Haushalt
- Qualitätsmerkmale gelingenden naturwissenschaftlichen Unterrichts im trinationalen Vergleich
Auszug aus dem Buch
Die historischen Quellen des Experiments
Während bereits im 17. Jahrhundert die Orientierung am (naturwissenschaftlichen) Experiment zum Fundament westlicher Bildung wurde und als Grundlage aller Erkenntnis gegolten haben mag (vgl. Bacon 1620), scheint die postindustrielle Welt von heute immer noch an diesem Paradigma festzuhalten.
„Der Mensch, der Diener und Ausleger der Natur, wirkt und weiß so viel, als er von der Ordnung der Natur durch Versuche oder durch Beobachtung bemerkt hat; weiter weiß und vermag er nichts.“
„Zwei Wege gibt es zur Untersuchung und Auffindung der Wahrheit – es kann nicht mehrere geben. – Der eine ist ein Sprung von der sinnlichen Wahrnehmung und von Einzelnen zu höchst allgemeinen Grundsätzen; aus diesen höchsten Wahrheiten werden sodann die Mittelsätze aufgefunden; dieser Weg ist der jetzt gewöhnliche. Der andre leitet von der sinnlichen Wahrnehmung und vom Einzelnen ebenfalls Grundsätze her; aber er steigt dann allmählich und stufenweise höher, bis er erst ganz zuletzt zu den allgemeinsten, höchsten gelangt – das ist der wahre Weg, aber noch unbetreten.“ (Bacon 1620 / Brück 1974).
In diesem Ausschnitt aus „Novum Organum scientiarum“ erscheint bereits das Paradigma der Industriellen Revolution herauf, das es der westlichen Welt möglich gemacht hat, die Naturgesetze dem Menschen zu eigen zu machen.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Die Einleitung begründet das Forschungsinteresse an der trinationalen Studie QuIP und stellt die Ziele der Arbeit im Kontext der Physikleistung von Jugendlichen dar.
2. Theoretische Bezüge: Dieses Kapitel verankert die Arbeit in fachdidaktischen und bildungstheoretischen Ansätzen, insbesondere durch die Auseinandersetzung mit naturwissenschaftlichem Experimentieren und modernen Kompetenzmodellen.
3. Forschungsbericht: Der Bericht beschreibt das Design der Studie QuIP, die Testkonstruktion für den Experimentiertest sowie die Zusammensetzung der Stichprobe in den drei teilnehmenden Ländern.
4. Datenanalyse: Die Analyse wertet die Ergebnisse des Experimentiertests aus und untersucht signifikante Unterschiede in Bezug auf Schultypen, Geschlechter und sozioökonomische Faktoren.
5. Diskussion der Resultate: Hier werden die quantitativen Ergebnisse kritisch reflektiert und in den Kontext der Frage nach dem Unterrichtserfolg und der Qualitätsentwicklung im Physikunterricht gestellt.
6. Fazit und Ausblick: Das Kapitel fasst die zentralen Erkenntnisse der Arbeit zusammen und gibt Ausblicke auf zukünftige forschungsrelevante Entwicklungen im Bereich der naturwissenschaftlichen Bildung.
Schlüsselwörter
Physikunterricht, Experimentiertest, QuIP, Schulleistung, Kompetenzmodell, naturwissenschaftliche Bildung, Geschlechterunterschiede, Schultyp, Chancengleichheit, Fachdidaktik, internationale Vergleichsstudie, Bildungsforschung, Unterrichtsqualität, sozioökonomischer Status, Experimentierfähigkeit.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Masterarbeit grundsätzlich?
Die Arbeit analysiert die Qualität des Physikunterrichts und die experimentelle Kompetenz von Jugendlichen in Finnland, Deutschland und der Schweiz auf Basis der QuIP-Studie.
Was sind die zentralen Themenfelder der Untersuchung?
Zu den Kernbereichen gehören das praktische Experimentieren im Physikunterricht, der Leistungsvergleich zwischen Schülern verschiedener Länder sowie der Einfluss von Geschlecht und Schultyp.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage der Arbeit?
Das Ziel ist es, zu untersuchen, ob praktische Experimentiertests als ergänzende Instrumente zur Messung des Lernerfolgs und zur Identifikation von Qualitätsmerkmalen im naturwissenschaftlichen Unterricht dienen können.
Welche wissenschaftliche Methode wurde für die Analyse verwendet?
Es wurde eine quantitative Analyse von erhobenen Daten aus einem trinationalen Experimentiertest durchgeführt, ergänzt durch einen Vergleich mit den Ergebnissen schriftlicher Leistungstests.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine theoretische Fundierung, einen detaillierten Forschungsbericht über die QuIP-Studie sowie eine umfangreiche Datenanalyse der erzielten Testergebnisse.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die zentralen Schlagworte sind Physikunterricht, Experimentiertest, Schulleistung, Kompetenzmodell, Geschlechterunterschiede und Chancengleichheit.
Wie unterscheidet sich der Experimentiertest von herkömmlichen Tests?
Im Gegensatz zu schriftlichen Wissenstests erfordert der Experimentiertest praktisches Handeln und die Bewältigung von Problemstellungen, was andere Kompetenzbereiche, wie das eigenständige Experimentieren, anspricht.
Welche Rolle spielen sozioökonomische Faktoren bei der Leistung?
Die Arbeit zeigt am Beispiel der Verfügbarkeit von Büchern im Haushalt, dass ein bildungsfreundliches Umfeld tendenziell positive Auswirkungen auf die naturwissenschaftliche Schulleistung haben kann.
- Arbeit zitieren
- cand MA Ueli Zberg (Autor:in), 2012, Experimentiertests im trinationalen Vergleich, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/196626
