Vernetzung chemischer Fachinhalte im Lehramtsstudium
Ansprechpartnerin: Marina Birkenstock
In den Bildungsstandards Chemie wird die besondere innere Vernetztheit chemischer Inhalte durch die Basiskonzepte beschrieben (KMK, 2008). Allerdings haben Baumert et al. gezeigt, dass naturwissenschaftlicher Unterricht solche Vernetzungen nur in geringem Maße aufzeigt. Aufgrund mangelnder Vernetzungen von fachlichen Inhalten erscheint es nicht nur Schülerinnen und Schülern so, als würde mit jedem Themengebiet ein neues und unabhängiges Kapitel aufgeschlagen (Baumert & Lehmann, 1997), sondern auch Studierende des Lehramts Chemie können solche Probleme haben. Dies wiegt umso schwerer, als das sicheres Bewegen in den vielfältig vernetzten Inhalten des eigenen Fachs ein wesentlicher Aspekt der Professionalität von Lehrkräften ist (Shulman, 2007). Inwieweit eine solche Vernetzung, wenn nicht bereits in der universitären Ausbildung angelegt, im späteren Unterrichtsalltag „automatisch“ auftreten wird, kann angesichts der Belastungen von Lehrkräften kritisch hinterfragt werden. Im Rahmen dieses Projekts werden daher Maßnahmen entwickelt und erprobt, wie, und an welchen Stellen, die chemischen Fachinhalte im Lehramtsstudium besser vernetzt werden können. In einem ersten Schritt wird dazu ein advance Organizer (Ausubel, 1960) in Form einer concept map (Novak, 2008) erstellt, der es Chemiestudierenden ermöglichen soll, die Vernetzungen der chemischen Fachinhalte innerhalb des Studiums zu erkennen und zu internalisieren. Bei der Erstellung dieser concept map wird sich konkret auf die Hochschulebene und die entsprechenden Studieninhalte bezogen. Wir gehen davon aus, dass es den Studierenden gerade hier an offensichtlichen und relevanten Vernetzungen fehlt. Dabei sind sowohl die Vernetzungen innerhalb der Teilbereiche (anorganische, organische und physikalische Chemie) zu bedenken als auch die Vernetzungen der Teilbereiche untereinander.
Um letztere identifizieren zu können, wurde zunächst eine concept map zu den Teilbereichen organische und physikalische Chemie erstellt, die mögliche Verbindungen der Teilbereiche untereinander deutlich und zugänglich machen soll. Die concept map wurde während ihrer Entwicklung durch Expertenbefragungen stets validiert.
Zur Untersuchung der Wirksamkeit einer solchen concept map ist es zudem von Interesse, inwiefern das Arbeiten mit der concept map einen Einfluss auf das vernetzende Fachverständnis der Studierenden hat. Um dies zu beantworten, werden Studierende in einer Fallstudie gebeten, mit der concept map zu arbeiten, während ihre Blicke mit Eye Tracking beobachtet wurden. Hier wird ausgewertet, ob die Art und Weise des Arbeitens mit der concept map einen Zusammenhang zu deren Vernetzungsverständnis aufweist.
Literatur
KMK. (2008): Beschlüsse der Kultusministerkonferenz Bildungsstandards im Fach Chemie für den Mittleren Schulabschluss (Jahrgangsstufe 10): [Beschluss vom 16.12.2004] (KMK, hrsg.). München: Luchterhand.
J. Baumert, R. Lehmann (1997): TIMSS — Mathematisch-naturwissenschaftlicher Unterricht im internationalen Vergleich: Deskriptive Befunde. Opladen: Leske + Budrich.
L. Shulman (2007): Those Who Understand: Knowledge Growth in Teaching. Educational Researcher, 15(2), 4–14.
D.P. Ausubel (1960): The use of Advance Organizers in the Learning and retention of meaningful verbal material. Journal of Educational Psychology, 51, 267–272.
J. D. Novak (2008): The Theory Underlying Concept Maps and How to Construct and Use Them. IHMC CmapTools, 1–36.