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Angesichts der Vielfalt von Fachgebieten, die für den Sachunterricht bedeutsam sind, ist die Entwicklung eines verbindlichen Katalogs an Kompetenzen für dieses Fach besonders schwierig. Es stellt sich jedoch die Frage, ob es für die Kompetenzentwicklung Berührungspunkte zwischen den Domänen gibt und welche Bündelungsmöglichkeiten genutzt werden können. Die Beschreibung von Kompetenzstrukturen und -niveaus oder auch von Stufen der Kompetenzentwicklung gilt als wichtige - weitgehend noch unerfüllte - Aufgabe der empirischen Unterrichtsforschung und insbesondere der didaktischen Forschung. Von ihr wird ein bedeutsamer Beitrag für die Unterrichtsentwicklung erwartet. In diesem Band werden Aussagen über Kompetenzstrukturen und -niveaus zu den verschiedenen Perspektiven des Sachunterrichts bzw. zu sachunterrichtsnahen Bereichen dargelegt und diskutiert. Der Überblick soll dazu beitragen, ein für den Sachunterricht anwendbares und dem derzeitigen Erkenntnisstand angepasstes Modell der Kompetenzentwicklung zu erarbeiten, welches Ausgangspunkt für eine auf die Aufgaben und Ziele des Sachunterrichts bezogene Kompetenzmessung sein kann. (DIPF/Orig.)

'Die Ideen rund um das Grüne Klassenzimmer im Botanischen Garten der Universität Ulm entstanden vor ca. 10 Jahren. In der Zwischenzeit wurde ein Konzept etabliert, das jährlich von ca. 2500 Schülern zum Kennen lernen verschiedener Lebensräume (Wald, Wiese, Gewässer) genutzt wird. Fokussiert wird dabei auf das Erleben und Erfahren der Umwelt zur Herausbildung einer persönlichen Identität. Damit leistet das Grüne Klassenzimmer als außerschulischer Lernort einen konkreten Beitrag zur Bildung für eine nachhaltige Entwicklung. Zentrale Elemente sind: Handlungsorientierung, respektvoller Umgang mit Lebewesen und Anbahnung eines Verantwortungsbewusstseins, Wissensvermittlung der Biologie verschiedener Arten, Erreichen von positiven Einstellungen gegenüber Kleintieren und die Begegnung mit dem Original in seiner direkten Umgebung. In einer Teilstudie wurde die Einstellung von 40 Grundschülern vor und nach dem Besuch des Grünen Klassenzimmers erhoben. Der Vergleich mit der Kontrollgruppe aus 38 Schülern legt nahe, dass das Grüne Klassenzimmer dazu beiträgt, die Einstellung zu Kleintieren positiv zu beeinflussen. In einer zweiten Teilstudie wurden 119 Gymnasiasten (von denen 76 das 'Grüne Klassenzimmer' besucht hatten) gebeten, einen Aufsatz zu Kleintieren unserer Heimat zu schreiben. Es zeigte sich, dass Schüler, die im 'Grünen Klassenzimmer' waren, im Vergleich mehr Richtiges und weniger Falsches über diese Tiere niederschrieben.' (Autorenreferat) 'Ten years ago the Botanical Garden at the University of Ulm established a 'Green classroom' - a location for experiential learning outside school. Meanwhile, about 2500 children annually get the opportunity to experience and reflect upon animals in the woods, meadows and in the water. Here they get hands-on experience and encounter animals in their native environment. The developed concept is directed towards education for sustainable development. The programme does not only teach biological knowledge of different species but also responsibility for and respect towards animals. 40 primary school students were tested on their attitudes towards animals before and after they visited the 'Green classroom'. A control group of 38 students was tested as well. Results suggest that the learning in the 'Green classroom' leads to more positive attitudes towards the encountered animals. Furthermore, 119 secondary students (76 of those had visited the 'Green classroom') were asked to write an essay about small animals such as insects. Students who at some stage had been in the 'Green classroom' reported more correct biological conceptions and fewer misconceptions than their peers.' (author's abstract)

Die Erforschung und Diagnostik des fachdidaktischen Wissens von Lehrkräften ist für die Lehrerbildung von zentraler Bedeutung, da sie eine Möglichkeit zur Evaluation und Qualitätssicherung wesentlicher Inhalte der Ausbildung darstellt. Der vorliegende Artikel bietet eine Einführung in die Konzeption und die zurzeit erfolgreichsten Ansätze zur Diagnose des fachdidaktischen Wissens. Auf Grundlage dieser Ansätze wurden im Rahmen der hier durchgeführten Studie sowohl ein Papier- und Bleistifttest zur Erfassung des deklarativen fachdidaktischen Wissens als auch ein videoclipgestützter Test zur Erfassung des fachdidaktischen Reflexionswissens von Biologielehrkräften entwickelt. Im Rahmen der Ergebnisse werden beispielhaft typische Testitems der Messinstrumente vorgestellt. Abschließend werden die Einsatzmöglichkeiten der entwickelten Instrumente diskutiert. (DIPF/Orig.), The investigation and diagnostics of teachers’ pedagogical content knowledge (PCK) is of central importance in the context of teacher education, since this offers a possibility for evaluation and quality assurance of a central aspect of teacher’s professional knowledge. This article offers a short introduction to the concept of PCK. Afterwards, the presently most successful approaches to analysing PCK will be presented. These approaches served as the basis for the to-presented study in order to develop a paper-and pencil-test to investigate the declarative biology teachers’ PCK. Above that, the approaches also provided the basis for the development of a video supported paper pencil test that helped to measure biology teachers’ PCK-related reflection. First results of these tests as well as typical test items of the measuring instruments will be presented. The text will close with a discussion of the possible areas of application of the instruments developed. (DIPF/Orig.)

Angesichts der Vielfalt von Fachgebieten, die für den Sachunterricht bedeutsam sind, ist die Entwicklung eines verbindlichen Katalogs an Kompetenzen für dieses Fach besonders schwierig. Es stellt sich jedoch die Frage, ob es für die Kompetenzentwicklung Berührungspunkte zwischen den Domänen gibt und welche Bündelungsmöglichkeiten genutzt werden können. Die Beschreibung von Kompetenzstrukturen und -niveaus oder auch von Stufen der Kompetenzentwicklung gilt als wichtige - weitgehend noch unerfüllte - Aufgabe der empirischen Unterrichtsforschung und insbesondere der didaktischen Forschung. Von ihr wird ein bedeutsamer Beitrag für die Unterrichtsentwicklung erwartet. In diesem Band werden Aussagen über Kompetenzstrukturen und -niveaus zu den verschiedenen Perspektiven des Sachunterrichts bzw. zu sachunterrichtsnahen Bereichen dargelegt und diskutiert. Der Überblick soll dazu beitragen, ein für den Sachunterricht anwendbares und dem derzeitigen Erkenntnisstand angepasstes Modell der Kompetenzentwicklung zu erarbeiten, welches Ausgangspunkt für eine auf die Aufgaben und Ziele des Sachunterrichts bezogene Kompetenzmessung sein kann. (DIPF/Orig.)

Von den naturwissenschaftlichen Fächern wird Biologie am häufi gsten bilingual unterrichtet. In diesem Fall ist das Fach Biologie von dem bekannten Dilemma betroffen, dass die teilnehmenden Schüler gelegentlich die Unterrichtsinhalte kognitiv besser bewältigen, als sie sich (fremd-)sprachlich artikulieren können. Auch aus diesem Grund bedarf es besonderer Maßnahmen, um eine inhaltliche und sprachliche Festigung der Unterrichtsinhalte sicher zu stellen. Der Beitrag diskutiert den Stellenwert dieser besonderen Sicherungsmethoden und nennt Kriterien zu ihrer Auswahl. Praxiserprobte und bewährte Sicherungsmethoden für den bilingualen Biologieunterricht werden vorgestellt und hinsichtlich ihrer Kriterienprofile miteinander verglichen., Biologie Lehren und Lernen – Zeitschrift für Didaktik der Biologie, Bd. 15, Nr. 1 (2006)

Ziel dieser Studie ist es, Schülerlabore als außerschulische Lernumgebungen hinsichtlich ihrer Wirkung auf das Interesse der Lernenden an den Naturwissenschaften zu untersuchen. Dazu wurden Schülerlabore im Themenbereich Molekularbiologie ausgewählt. Oberstufenkurse im Fach Biologie wurden unmittelbar im Anschluss sowie nach 10 Wochen in Hinblick auf ihr Interesse an Naturwissenschaften mittels eines Fragebogens untersucht. Den theoretischen Rahmen bildete die pädagogisch-psychologische Interessentheorie. Es zeigte sich, dass die Aspekte Experimentieren, gebotene Anwendungskontexte sowie die Authentizität der Lernumgebung Schülerlabor, die den außerschulischen Lernort charakterisieren, von den Lernenden in ihrer Wirkung auf das Interesse unterschiedlich wahrgenommen werden und auch in einem unterschiedlichen Zusammenhang stehen mit dem bereits vorhandenen Interesse an den Naturwissenschaften, der Einbindung des Aufenthalts im Schülerlabor in den regulären Unterricht sowie der erlebten Instruktionsqualität der betreuenden Wissenschaftler. Die Interessenwirksamkeit des Aufenthalts im Schülerlabor erwies sich mittelfristig (über 10 Wochen) als stabil.

In dieser Arbeit sollen zwei Themenkomplexe, jeder für sich außerordentlich interessant und vielschichtig, betrachtet und verknüpft werden. Das direkte Einbinden von lebenden Tieren in die Lehre des Lebendigen ist nicht nur sinnvoll, sondern wichtig und wird auch von den Rahmenplänen Biologie empfohlen. Mit dem Einsatz von Tieren im Unterricht wird sich an verschiedenen Stellen beschäftigt (z.B. OGILVIE & STINSON 1995). Der Klasse Reptilia kommt dabei aber vergleichsweise wenig Beachtung zu. Voraussetzung für die Haltung von Tieren in der Schule, die in der Öffentlichkeit steht und eine beachtliche Vorbildsfunktion inne hat, ist unter anderem, dass eine „artgerechte“ Unterbringung und Pflege möglich ist. Was unter der Bezeichnung einer „artgerechten Tierhaltung“ verstanden wird, ist alles andere als eindeutig. Deshalb soll die Thematik mit Bezug auf die Reptilienhaltung in der Schule beleuchtet werden.

Die systemische Betrachtungsweise kennzeichnet den Biologieunterricht der Sekundarstufe. Gegenstand der vorliegenden empirischen Untersuchung ist die Frage, ob und in welchem Ausmaß auch schon Grundschüler zu einer systemischen Betrachtungsweise im Bereich Biologie fähig sind. Zur Untersuchung der Systemkompetenz von Grundschülern wurden auf der Basis von pädagogischer Psychologie und Systemtheorie geeignete Testinstrumente entwickelt. Die Analyse der kognitiven und affektiven Bedingungen des Erwerbs von Systemkompetenz (Intelligenz, Interesse) erfolgte mit Hilfe gängiger Tests. Weiterhin wurde die Übertragbarkeit der Systemkompetenz von einem inhaltlichen Bereich (System Weißstorch) auf einen anderen (System Schule) untersucht. Die Systemkompetenz der Grundschüler stellte sich als eine aus mehreren Teilkompetenzen zusammengesetzte Fähigkeit dar, die in einem Kompetenzstufenmodell beschrieben werden konnte. Im Kompetenzbereich „Systemorganisation“ waren die Leistungen der Kinder generell gut ausgeprägt. Im Kompetenzbereich „Erkennen von und Umgang mit Systemeigenschaften“ waren die Leistungen heterogen. Insgesamt zeigten die Leistungen jedoch, dass bereits in der Grundschule Systemkompetenz vermittelt werden kann, die zu einem umfangreichen und komplex vernetzten biologischen Fachwissen führt. Aus dem Vergleich der Leistungen in zwei inhaltlich unterschiedlichen Systemen ergaben sich Hinweise auf bereichsspezifische und bereichsübergreifende Fähigkeiten im Bereich Systemkompetenz.

Ziel der vorliegenden Arbeit war es, ein außerschulisches Unterrichtsprojekt (NaT-Working „Meeresforschung“) zu evaluieren. Durch den Unterricht in authentischen wissenschaftlichen Kontexten sollte das Interesse der Schülerinnen und Schüler sowie deren Verständnis meeresbiologischer Zusammenhänge gefördert werden. Das zugrunde gelegte Interessenkonstrukt stellt eine Zusammenfügung des Ansatzes von Hoffmann et al. (1998) und des von Krapp (1992a) dar. Als Maß für das Verständnis wurde der Grad an Strukturiertheit des Wissens angenommen (Novak, 1990; Glaser, 1991). Die Stichprobe setzte sich aus einem Biologie-Leistungskurs und einem Projektkurs zusammen, in denen jeweils ein Thema zum Ökosystem Meer fünf bzw. achteinhalb Monate lang bearbeitet wurde. Die Erhebung des Interesses erfolgte in einem Pre-Post-Test Design mit Fragebögen, deren Auswertung inferenzstatistisch durchgeführt wurde. Das Wissen wurde mit einer Concept Map Aufgabe erhoben, deren Auswertung mit quantitativen und qualitativen Methoden erfolgte. Es zeigte sich, dass mit dem gewählten Unterrichtsansatz das Interesse sowohl an Projektthemen als auch an naturwissenschaftlichen Schulfächern gefördert werden konnte. Das Interesse an Projektthemen stand in einem positiven Zusammenhang mit dem Projektklima und dem Interesse an naturwissenschaftlichen Denk- und Arbeitsweisen. In der ersten Hälfte des Projekts zeigte sich eine quantitative Wissenszunahme, die zweite Hälfte war durch eine qualitative Wissensveränderung im Sinne eines tieferen Verständnisses fachlicher Konzepte gekennzeichnet, z. B. über Nahrungsnetze des Ökosystems Ostsee.

Ill.

Ziel dieser Studie ist es, das Lernen mit biologischen Beispielaufgaben zu optimieren. Zu diesem Zweck wurden Lernende der Klassenstufe 9 durch Lernimpulse, die inhaltsspezifisch und vorwissensangepasst waren, dazu angeregt, sich die Beispielaufgaben intensiver selbst zu erklären. Zusätzlich wurde untersucht, ob die Motivationsregulation und die Beliefs-Systems einer Versuchsperson das Lernen mit Beispielaufgaben beeinflussen. Es zeigte sich, dass Lernende dieser Altersstufe bereits im Rahmen der durch ihr Vorwissen gegebenen Möglichkeiten selbst erklären können. Vorwissensangepasste Impulse wirkten sich dabei positiv auf den Lernerfolg im Faktenwissen aus. Sie sind somit geeignet, sowohl die Qualität als auch die Quantität des Selbsterklärens positiv zu beeinflussen. Auf den Lernerfolg hatte erwartungsgemäß der Expertisegrad einer Person den größten Einfluss auf den Lernerfolg. Von den anderen untersuchten Faktoren wirkten sich lediglich die externale Motivationsregulation und die statischen Beliefs negativ auf den Lernerfolg im Faktenwissen aus.

Ill.

Die biologiedidaktische Dissertation befasst sich in erster Linie mit der Struktur und Funktion der Orchideenmykorrhiza, d.h. mit dem symbiotischen Zusammenleben zwischen Orchideenwurzeln und Pilzen. Nachdem die Bedeutung des Online-Lernens vor allem im Hochschulbereich stark zunimmt und didaktisch ausgereifte Lernangebote fehlen, wird versucht, ausgehend von einem mediendidaktischem Konzept, die komplexe Thematik mit Hilfe eines internetgestützten Lernprogramms mit dem Namen "Orchideenmykorrhiza-Online" zu visualisieren. Hierbei wird geprüft, ob durch die Berücksichtigung mediendidaktischer und softwareergonomischer Gestaltungsrichtlinien Lernprozesse via Internet optimiert werden können. Die wissenschaftliche Abhandlung ist in drei Teilbereiche gegliedert. Im ersten Abschnitt erfolgt ein detaillierter Überblick über den aktuellen Forschungsstand der Orchideenmykorrhiza als wichtige Voraussetzung für eine Online-Präsentation. Die darauf folgende mediendidaktische Analyse enthält wichtige Aspekte für die Umsetzung von Darstellungsformen wie Text, Bild und Animation sowie Gestaltungskriterien für eine Realisierung von Interaktions-formen (z. B. Navigation) im Internet. Der dritte Teil beschäftigt sich schließlich mit der Konzeption, Umsetzung und Evaluation von "Orchideenmykorrhiza-Online".

Keine deutschsprachige Zusammenfassung vorhanden. In this study the effects of computer-based animations and simulations on the understanding of complex biological processes were examined. The theoretical background derives from models of cognitive psychology and research work within the field of computer-based learning. The dynamic features of the biomembrane were chosen as a basic concept for instruction. The major focus was on the interrelations of learners' prior knowledge, their visual and verbal learning preferences, cognitive load, and the computer based learning environment the learners used. Special attention was paid to the influence of instructional aids aiming to support learning with simulations. 11th-graders of German Secondary Schools were instructed in the topic of biomembranes in groups working with different kinds of computer-based learning environments. These consist of animations or simulations either with or without special instructional aids. In a pretest individual visual and verbal learning preferences as well as subjects' domain specific biological knowledge were examined. Subsequent to the treatment learning outcome was examined and individual cognitive load was registered. Quantitative and qualitative data analysis revealed the importance of prior knowledge and less influence of the different learning environments. Additionally, a high individual cognitive load had a bad influence on learning results.

In dieser Examensarbeit wurde ein Konzept entwickelt zur Integration gehörloser Schüler in den regulären Lehrplan. Der vorliegende Prototyp auf CD-Rom ist gedacht für den Biologieunterricht gehörloser Schüler der Sekundarstufe I zum Thema "Blut". Die Lernvoraussetzungen gehörloser Schüler weichen von denen vollsinniger Schüler ab: aufgrund seiner akustisch beeinträchtigten Wahrnehmungsfähigkeit verfügt der Gehörlose meist über ein eingeschränktes Sprachverständnis und eine geringere Sprachbeherrschung. Daraus ergeben sich Defizite im kognitiven, psychomotorischen und sozial-emotionalen Bereich. Dies wurde bei der Konzeptionierung und Realisierung von "Blut" berücksichtigt.

Die Beiträge des vierten Bandes erinnern an wirkungsgeschichtlich wichtige bildungshistorische Ereignisse wie z.B. das Wirken des Pfarrers Kneipp (aus Anlaß seines 100. Todestages), die Gründung der Landeserziehungsheime durch Lietz im Jahre 1898 und die lebensgeschichtlichen Wirkungen der Jugendbewegung in drei autobiographischen Texten. Weitere Beiträge wenden sich vor allem auch bisher wenig beachteten bildungshistorischen Themen zu: der Erziehungspraxis der Jesuitenkollegs, der Geschmacksbildung im 19. Jahrhundert im Zuge der industriellen Warenästhetik und dem Einfluß des Darwinismus auf den Biologieunterricht. (DIPF/Orig.)

Die Beiträge des vierten Bandes erinnern an wirkungsgeschichtlich wichtige bildungshistorische Ereignisse wie z.B. das Wirken des Pfarrers Kneipp (aus Anlaß seines 100. Todestages), die Gründung der Landeserziehungsheime durch Lietz im Jahre 1898 und die lebensgeschichtlichen Wirkungen der Jugendbewegung in drei autobiographischen Texten. Weitere Beiträge wenden sich vor allem auch bisher wenig beachteten bildungshistorischen Themen zu: der Erziehungspraxis der Jesuitenkollegs, der Geschmacksbildung im 19. Jahrhundert im Zuge der industriellen Warenästhetik und dem Einfluß des Darwinismus auf den Biologieunterricht. (DIPF/Orig.)

Hopmann, Stefan [Hrsg.]; Riquarts, Kurt [Hrsg.]: Didaktik und/oder Curriculum. Grundprobleme einer international vergleichenden Didaktik. Weinheim u.a. : Beltz 1995, S. 309-317. - (Zeitschrift für Pädagogik, Beiheft; 33), In der Einleitung stellt der Autor kurz das "Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften" vor. Dieses war mit dem Ziel gegründet worden, den Unterricht in den naturwissenschaftlichen Fächern zu verbessern und so einen Beitrag zur Erhaltung der Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Wirtschaft zu leisten. Im Hauptteil werden vier unterschiedliche Fachdidaktiken vorgestellt, die sich seit den siebziger Jahren in Deutschland herausgebildet haben: 1) Die "Fachdidaktik als Wissenschaft", die an Universitäten und Hochschulen betrieben wird, ist gekennzeichnet von theorieorientierter Forschung. Hingegen wird 2) bei der "Fachdidaktik als Meisterlehre" praxisorientiert gearbeitet. Die Didaktik wird im Rahmen der Unterrichtsvorbereitung auf Inhalte des Lehrplans angewendet. 3) Die "Schwellendidaktik", ein von den Schulbuchverlagen geprägter Begriff, orientiert sich an Fachlehrern, die konkrete Unterrichtshilfen wissenschaftlicher Fachdidaktik vorziehen. 4) Die "Reduktionsdidaktik" setzt sich zur Aufgabe, dem Laien Wissenschaft verständlich zu machen. Abschließend werden "Leitideen fachdidaktischer Arbeit zur Verbesserung des Biologieunterrichts" dargestellt. (DIPF/We.)

Lauterbach, Roland [Hrsg.]; Marquardt, Brunhilde [Hrsg.]: Naturwissenschaftlich orientierter Sachunterricht im Primarbereich. Bestandsaufnahme und Perspektiven. Weinheim ; Basel : Beltz 1976, S. 95-136, Ziel der vorliegenden Untersuchung ist festzustellen, welche Konzeptionen sich im naturwissenschaftlichen Bereich des Sachunterrichts in den Lehrplänen niedergeschlagen haben. Dabei steht besonders ein wesentlicher Reformansatz des Sachunterrichts, nämlich Wissenschaftsorientierung, und dessen Verhältnis zu einem emanzipatorischen Reforminteresse im Blickpunkt. … Die zentrale Fragestellung der Analyse lautet: Was ist mit Wissenschaftsorientierung gemeint? Ihre Differenzierung hat die Funktion, den Rahmen der Analyse abzustecken und gleichzeitig deren Schwerpunkte festzulegen. Die Analyse wird Fragestellungen nach dem Verhältnis von Fachorientierung und Wissenschaftsorientierung, realisierten Ansätzen eines wissenschaftsorientierten Unterrichts, Wissenschaftsorientierung im biologischen Lernbereich in den Lehrplänen zum Sachunterricht aufgreifen. Ein abschließendes Resümee greift die bereits an einigen Stellen der Analyse einfließenden Interpretationen auf und formuliert die sich abzeichnenden Reformbestrebungen zum Sachunterricht und zum biologischen Lernbereich auf dem Hintergrund des eingangs aufgezeigten emanzipatorischen Reforminteresses. (DIPF/Orig.)

[s.c.]

bearb. von M. Krass und H. Landois

von R. von Hanstein

von Otto Wilhelm Thomé

bearb. von C. Schaefer

von W. Heering

von Karl Kraepelin

Karl Kraepelin

bearb. von O. Schmeil

bearb. von O. Rabes und E. Löwenhardt

aus dem Naturwissenschaftlichen Unterrichtwerke von O. Schmeil ; mit Text von Johannes Kühlhorn

Wilhelm Wurthe

zusammengest. von Heinrich Karny