View Public Project: Das Optikprojekt [PR117804]

Beginnjahr 2016 Abschlussjahr

Institutionen

durchführende Institutionen übergeordnete Institutionen

Personen

ProjektleiterInnen+Ansprechpersonen
Ländercode Österreich Sprachcode Deutsch
Schlagwörter DeutschFachdidaktik, Unterrichtsmaterialien, Optik
Abstrakt

Die übergeordnete Leitfrage dieses Projekts ist: Wie können Lernende bestmöglich unterstützt werden, sodass sie nach dem Optikunterricht die wichtigsten Konzepte der Unterstufenoptik verstanden haben und anwenden können?

Ausgangspunkt des Projekts war die Entwicklung eines Testinstruments zur Diagnose des Konzeptverständnisses von Lernenden im Bereich der elementaren Optik. Angelagert an die Testung der prototypischen Aufgaben des NaWi8 Kompetenzmodelles durch das BIFI, wurde das Testinstrument mit großen Stichprobenzahlen österreichweit pilotiert. Dabei wurden große Defizite der Lernenden im Bereich des konzeptuellen Verständnisses von Basiskonzepten offenkundig. Als Folge wurde der anfängliche Schwerpunkt der Testentwicklung um den der evidenzbasierten Material- bzw. Lehrgangsentwicklung erweitert. Das Optikprojekt lässt sich daher in folgende Teilforschungsbereiche aufgliedern:

  • Die Entwicklung eines psychometrischen angemessenen zweistufigen Multiple-Choice Tests für Forschung und Schulpraxis (formatives Assessment)
  • Die Entwicklung von evidenzbasierten Lernmaterialien sowie die kapitelweise empirische Testung dieser Materialien
  • Die Erforschung der inhaltlich, konzeptuellen Schwerpunktsetzung von Lehrkräften im Optikunterricht
  • Die Untersuchung von Schülerbefragungen zu deren konzeptuellen Verständnisbasis nach dem Optikunterricht der Jahrgangsstufe 8
  • Eine Analyse der meist verkauften Schulbücher der 8. Schulstufe zum Thema Optik mit Fokus auf der Umsetzung der Sender-Empfänger Vorstellung
Methode

Es wurde im Paradigma des Design Based Reserach gearbeitet.

Erhobenen Daten wurden mittels qualitativer Inhaltsanalyse und teststatistischer Auswertungsmethoden ausgewertet.

 

Ergebnisse

Diese in bereits auf mehreren Ebenen untersuchte und erprobte Version der Unterrichtsmaterialien wird interessierten Lehrkräften zur Verfügung gestellt. Aus dieser Umsetzung und der damit gekoppelten Evaluierung der Materialien durch Lehrkräfte, sollen weitere Aspekte der Lernwirksamkeit und Praxistauglichkeit abgeleitet werden.

Zum Erhalt des Unterrichtsmaterials erhalten Sie die Anmeldedaten unter der E-Mail-Adresse physikdidaktik(at)uni-graz.at. Die Unterrichtsmaterialien sind für den persönlichen Gebrauch gedacht und dürfen nicht an Dritte weitergegeben werden. Wir ersuchen Sie um Feedback nach Verwendung der Materialien.

Forschungsergebnisse zeigen, dass das eingesetzte Material im Feld besser abschneidet als konventionelle Optikunterricht. ERgebnisse diesbezüglich wurden publiziert und können nachgelesen werden in https://online.uni-graz.at/kfu_online/wbforschungsportal.cbshowportal?pPersonNr=91787

 

Erhebungstechniken und Auswahlverfahren

 Die dadurch entstandene Schülertextversion wurde einer Funktionsanalyse mittels Akzeptanzbefragung mit unterzogen. Die Zielsetzung dieser intensiven Tiefenbefragung bestand darin, Informationsverarbeitungsprozesse zu rekonstruieren und insbesondere die Transformationswirkung der in den Unterrichtsmaterialien enthaltenen Lernangeboten auf die in den Schülerinnen und Schülern vorhandenen Vorstellungen nachzuvollziehen. Basierend auf diesen Resultaten wurden weitere Stolpersteine im Informations- und Aufgabenangebot der Lernmaterialien identifiziert und im Sinne eines Design-Based-Research Ansatzes weiteren Überarbeitungszyklen unterzogen. Parallel dazu wurde ein zweistufiges Multiple Choice Konzepttest Instrument entwickelt.

Publikationen (+ link zum OBV)
  • Haagen-Schützenhöfer, Claudia Simple experiments supporting conceptual understanding of body colour. In: Sperandeo, R.-M.; Fazio, C. (Hg.): Teaching/Learning Physics – Integrating research into practice. . Palermo. University of Palermo. 2015. 249-256.
  • Haagen-Schützenhöfer, Claudia Physikdidaktische Entwicklungsforschung am Beispiel Geometrische Optik. In: Bernholt, Sascha (Hg.): Heterogenität und Diversität -Vielfalt der Voraussetzungen imnaturwissenschaftlichenUnterrichtGesellschaft für Didaktik der Chemie und PhysikJahrestagung in Bremen 2014. 2015.
  • Haagen-Schützenhöfer, Claudia Development of teaching materials: a course for geometrical optics for lower secondary students. In: Sperandeo, R.-M.; Fazio, C. (Hg.): Teaching/Learning Physics – Integrating research into practice. Palero. Copyright Università degli Studi di Palermo. 2015. 241-248.
  • Haagen-Schützenhöfer, Claudia A Hands-on to Teach Colour Perception: The Colour Vision Tube. In: Scientia in Educatione. 8,1. 2017. p. 191–198.
  • Haagen-Schützenhöfer, Claudia Students’ conceptions on white light and implications for teaching and learning about colour. In: Physics Education. 52,4. 2017. 044003. doi:10.1088
Hauptkategorie(n)Bildungsinhalt (Themenfeld)
Lehren und Lernen (Prozesse und Methoden)
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