Zusammenfassung
Die zunehmende Bedeutung der Naturwissenschaften in der Gesellschaft und das gleichzeitig sinkende Interesse der Schülerinnen und Schüler an dieser Fächergruppe führten zu der Einführung kontextorientierten Unterrichts. Dabei belegen zwar zahlreiche Studien den positiven Einfluss der Kontextorientierung auf affektive Schülerfaktoren, welche spezifischen Merkmale eines Kontextes für diese Effekte verantwortlich sind, ist jedoch nicht geklärt, da bisher Kontexte vor allem hinsichtlich ihrer thematischen Zuordnung unterschieden wurden. Aus diesem Grund wurde in der hier vorgestellten Studie die Interessantheit der Kontextmerkmale Alltagsbezug, Besonderheit und Aktualität für Schülerinnen und Schüler im Chemieunterricht der Sekundarstufe I untersucht. Zu diesem Zweck wurden Kontexte mit eindeutiger Merkmalszugehörigkeit entwickelt und validiert. Zusätzlich wurden auch die zugrundeliegenden Themenfelder der Kontexte systematisch in die Analyse einbezogen, indem Kontexte zu den Themen Natur, Freizeit und Verkehrswesen konstruiert wurden. Diese Kontexte wurden dann im Rahmen einer quantitativen Schülerbefragung in der 9. Jahrgangsstufe an Gymnasien hinsichtlich unterschiedlicher Facetten des theoretischen Interessenkonstrukts mithilfe von Fragebögen bewertet. Die Ergebnisse zeigen, dass vor allem Kontexte mit dem Merkmal Besonderheit dazu in der Lage sind, die emotionale Valenz der Schülerinnen und Schüler anzusprechen, während die Aktualität keinen signifikanten Effekt zeigte. Insgesamt verdeutlichen die Ergebnisse das Potential der Berücksichtigung von Kontextmerkmalen bei einer systematischen Kontextauswahl für den Chemieunterricht und in der entsprechenden fachdidaktischen Forschung.
Abstract
Context-based teaching and learning has become an important part of scientific education. Although, a large number of studies has demonstrated a positive effect of context-based learning on students’ attitudes towards science, it is still unclear which specific characteristics of contexts lead to higher student interest. On this account, the main aim of this study was to analyse the influence of the context characteristics relation to everyday life, uncommon phenomenon and up-to-dateness on students’ situational interest. Therefore, contexts with a clear characteristic attribution were designed and validated. Additionally, the underlying topic of the contexts was considered by using contexts with the topics nature, hobby and traffic systematically. Ninth graders from upper secondary schools have rated their situational interest in these contexts within a quantitative questionnaire study. The results show that contexts dealing with an uncommon phenomenon were able to foster students’ feeling-related valence of interest best, while up-to-dateness had no influence on students’ interest. One important implication to emerge from the study is the crucial role of context characteristics on students’ interest in contexts, which lead to the conclusion that the characterization of a context should be considered when contexts are selected for scientific learning environments.
Literatur
Amstad, T. (1978). Wie verlässlich sind unsere Zeitungen? Zürich: Studenten-Schreib-Service. Dissertation.
Bathgate, M. E., Schunn, C. D., & Correnti, R. (2014). Children’s motivation toward science across contexts, manner of interaction, and topic. Science Education, 98(2), 189–215. https://doi.org/10.1002/sce.21095.
Bennett, J., & Holman, J. (2002). Context-based approaches to the teaching of chemistry: what are they and what are their effects? In J. Gilbert, O. De Jong, R. Justi, D. Treagust & J. van Driel (Hrsg.), Chemical education: towards research-based practice (S. 165–184). Dordrecht: Kluwer.
Bennett, J., Gräsel, C., Parchmann, I., & Waddington, D. (2005a). Context-based and conventional approaches to teaching chemistry: comparing teachers’ views. International Journal of Science Education, 27(13), 1521–1547. https://doi.org/10.1080/09500690500153808.
Bennett, J., Holman, J., Lubben, F., Nicolson, P., & Otter, C. (2005b). Science in context: the Salters approach. In P. Nentwig & D. Waddington (Hrsg.), Making it relevant. Context based learning in science (S. 121–153). Münster, New York, München, Berlin: Waxmann.
Bennett, J., Lubben, F., & Hogarth, S. (2007). Bringing science to life: a synthesis of the research evidence on the effects of context-based and STS approaches to science teaching. Science Education, 91(3), 347–370. https://doi.org/10.1002/sce.20186.
Broman, K., & Parchmann, I. (2014). Students’ application of chemical concepts when solving chemistry problems in different contexts. Chemistry Education Research and Practice, 15(4), 516–529. https://doi.org/10.1039/C4RP00051J.
Broman, K., & Simon, S. (2015). Upper secondary school students’ choice and their ideas on how to improve chemistry education. International Journal of Science and Mathematics Education, 13(6), 1255–1278. https://doi.org/10.1007/s10763-014-9550-0.
Bulte, A. M. W., Westbroek, H. B., de Jong, O., & Pilot, A. (2006). A research approach to designing chemistry education using authentic practices as contexts. International Journal of Science Education, 28(9), 1063–1086. https://doi.org/10.1080/09500690600702520.
Dorschu, A. (2013). Die Wirkung von Kontexten in Physikkompetenztestaufgaben. Studien zum Physik- und Chemielernen, Bd. 150. Berlin: Logos.
Drosdowski, G., Scholze-Stubenrecht, W., & Wermke, M. (1997). Duden: Fremdwörterbuch (6. Aufl.). Der Duden in 12 Bänden. Das Standardwerk zur deutschen Sprache, Bd. 5. Mannheim, Leipzig, Wien, Zürich: Dudenverlag.
Elster, D. (2007). In welchen Kontexten sind naturwissenschaftliche Inhalte für Jugendliche interessant?: Ergebnisse der ROSE-Erhebung in Österreich und Deutschland. PLUS LUCIS, 2007(3), 2–8. http://pluslucis.univie.ac.at/PlusLucis/073/s2_8.pdf.
Engeln, K. (2004). Schülerlabors: Authentische, aktivierende Lernumgebungen als Möglichkeit, Interesse an Naturwissenschaften und Technik zu wecken. Studien zum Physiklernen, Bd. 36. Berlin: Logos.
Fechner, S. (2009). Effects of context oriented learning on student interest and achievement in chemistry education. Studien zum Physik- und Chemielernen, Bd. 95. Berlin: Logos.
Fensham, P. J. (2009). Real world contexts in PISA science: Implications for context-based science education. Journal of research in science teaching, 46(8), 884–896. https://doi.org/10.1002/tea.20334.
Flesch, R. (1948). A new readability yardstick. Journal of Applied Psychology, 32(3), 221–233.
Fortus, D. (2014). Attending to affect. Journal of Research in Science Teaching, 51(7), 821–835. https://doi.org/10.1002/tea.21155.
Fußangel, K., Schellenbach-Zell, J., & Gräsel, C. (2008). Die Verbreitung von Chemie im Kontext: Entwicklung der symbiotischen Implementationsstrategie. In R. Demuth, C. Gräsel, I. Parchmann & B. Ralle (Hrsg.), Chemie im Kontext. Von der Innovation zur nachhaltigen Verbreitung eines Unterrichtskonzepts (S. 49–81). Münster: Waxmann.
George, J. M., & Lubben, F. (2002). Facilitating teachers’ professional growth through their involvement in creating context-based materials in science. International Journal of Educational Development, 22, 659–672.
Gilbert, J. K., Bulte, A. M.W., & Pilot, A. (2011). Concept development and transfer in context‐based science education. International Journal of Science Education, 33(6), 817–837. https://doi.org/10.1080/09500693.2010.493185.
Gräber, W. (1992a). Interesse am Unterrichtsfach Chemie, an Inhalten und Tätigkeiten. Praxis der Naturwissenschaften - Chemie in der Schule, 39(10), 354–358.
Gräber, W. (1992b). Untersuchungen zum Schülerinteresse an Chemie und Chemieunterricht. Praxis der Naturwissenschaften – Chemie in der Schule, 39(7/8), 270–273.
Gräber, W. (2011). German high school students’ interest in chemistry – a comparison between 1990 and 2008. Educacion Química, 22(2), 134–140.
Habig, S., Blankenburg, J., van Vorst, H., Fechner, S., Parchmann, I., & Sumfleth, E. (2018). Context characteristics and their effects on students‘ situational interest in chemistry. International Journal of Science Education. https://doi.org/10.1080/09500693.2018.1470349.
Haugwitz, M. (2009). Kontextorientiertes Lernen und Concept-Mapping im Fach Biologie: Eine experimentelle Untersuchung zum Einfluss auf Interesse und Leistung unter Berücksichtigung von Moderationseffekten individueller Voraussetzungen beim kooperativen Lernen. http://duepublico.uni-duisburg-essen.de/servlets/DerivateServlet/Derivate-23401/Dissertation_Haugwitz.pdf.
Hidi, S., & Renninger, K. A. (2006). The four-phase model of interest development. Educational Psychologist, 41(2), 111–127. https://doi.org/10.1207/s15326985ep4102_4.
Hoffmann, L., Häußler, P., & Lehrke, M. (1998). Die IPN-Interessenstudie Physik. Kiel: IPN.
Hofstein, A., & Kesner, M. (2006). Industrial chemistry and school chemistry: making chemistry studies more relevant. International Journal of Science Education, 28(9), 1017–1039. https://doi.org/10.1080/09500690600702504.
Kasanda, C., Lubben, F., Gaoseb, N., Kandjeo-Marenga, U., Kapenda, H., & Campbell, B. (2005). The role of everyday contexts in learner-centred teaching: the practice in Namibian secondary schools. International Journal of Science Education, 27(15), 1805–1823. https://doi.org/10.1080/09500690500277854.
Kauertz, A., Fischer, H., Mayer, J., Sumfleth, E., & Walpuski, M. (2010). Standardbezogene Kompetenzmodellierung in den Naturwissenschaften der Sekundarstufe I. Zeitschrift für Didaktik der Naturwissenschaften, 16(1), 135–150.
King, D., Bellocchi, A., & Ritchie, S. M. (2008). Making connections: learning and teaching chemistry in context. Research in Science Education, 38(3), 365–384. https://doi.org/10.1007/s11165-007-9070-9.
Klassen, S. (2006). A theoretical framework for contextual science teaching. Interchange, 37(1–2), 31–62.
Kortland, K. (2005). Physics in personal, social and scientific contexts. In P. Nentwig & D. Waddington (Hrsg.), Making it relevant. Context based learning in science (S. 67–89). Münster, New York, München, Berlin: Waxmann.
Krapp, A. (1992). Das Interessenkonstrukt: Bestimmungsmerkmale der Interessenhandlung und des individuellen Interesses aus der Sicht einer Person-Gegenstands-Konzeption. In A. Krapp & M. Prenzel (Hrsg.), Interesse, Lernen, Leistung. Neuere Ansätze der pädagogisch-psychologischen Interessenforschung. Arbeiten zur sozialwissenschaftlichen Psychologie, (Bd. 26, S. 297–330). Münster: Aschendorff.
Krapp, A. (1999). Interest, motivation and learning: an educational psychological perspective. European Journal of Psychology of Education, 14(1), 23–40.
Krapp, A. (2006). Interesse. In D. H. Rost (Hrsg.), Handwörterbuch Pädagogische Psychologie (S. 286–294). Weinheim: Beltz.
Krapp, A., & Prenzel, M. (2011). Research on interest in science: theories, methods, and findings. International Journal of Science Education, 33(1), 27–50. https://doi.org/10.1080/09500693.2010.518645.
Kuhn, J. (2010). Authentische Aufgaben im theoretischen Rahmen von Instruktions- und Lehr-Lern-Forschung: Optimierung von Ankermedien für eine neue Aufgabenkultur im Physikunterricht. Wiesbaden: Vieweg+Teubner.
Laukenmann, M., Bleicher, M., Fuß, S., Gläser-Zikuda, M., Mayring, P., & von Rhöneck, C. (2003). An investigation of the influence of emotional factors on learning in physics instruction. International Journal of Science Education, 25(4), 489–507. https://doi.org/10.1080/09500690210163233.
Lavonen, J., Byman, R., Uitto, A., Juutj, K., & Meisalo, V. (2008). Students’ interest and experience in physics and chemistry related themes: Reflections based on a ROSE-survey in Finland. Themes in science and technology education, 1(1), 7–36.
Mayoh, K., & Knutton, S. (1997). Using out-of-school experience in science lessons: reality or rhetoric? International Journal of Science Education, 19(7), 849–867. https://doi.org/10.1080/0950069970190708.
OECD (2016). PISA 2015 results: excellence and equity in education. Volume I. PISA. Paris: OECD.
Osborne, J., & Collins, S. (2001). Pupils’ views of the role and value of the science curriculum: a focus-group study. International Journal of Science Education, 23(5), 441–467. https://doi.org/10.1080/09500690010006518.
Parchmann, I., Ralle, B., & Di Fuccia, D.-S. (2008). Chemie im Kontext – ein Weg zu einem anderen Chemieunterricht? In R. Demuth, C. Gräsel, I. Parchmann & B. Ralle (Hrsg.), Chemie im Kontext. Von der Innovation zur nachhaltigen Verbreitung eines Unterrichtskonzepts (S. 9–47). Münster: Waxmann.
Potvin, P., & Hasni, A. (2014). Interest, motivation and attitude towards science and technology at K‑12 levels: a systematic review of 12 years of educational research. Studies in Science Education, 50(1), 85–129. https://doi.org/10.1080/03057267.2014.881626.
Prenzel, M., & Schiefele, H. (2001). Motivation und Interesse. In L. Roth (Hrsg.), Pädagogik. Handbuch für Studium und Praxis (S. 919–930). München: Oldenbourg.
Prenzel, M., Rost, J., Senkbeil, M., Häußler, P., & Klopp, A. (2001). Naturwissenschaftliche Grundbildung: Textkonzeption und Ergebnisse. In PISA-Konsortium (Hrsg.), PISA 2000. Basiskompetenzen von Schülerinnen und Schülern im internationalen Vergleich (S. 192–250). Opladen: Leske + Budrich.
Prenzel, M., Carstensen, C. H., Frey, A., Drechsle, B., & Rönnebeck, S. (2007a). PISA 2006 – Eine Einführung in die Studie. In M. Prenzel, C. Artelt, J. Baumert, W. Blum, M. Hammann, E. Klieme & R. Pekrun (Hrsg.), PISA 2006. Die Ergebnisse der dritten internationalen Vergleichsstudie (S. 31–59). Münster, New York, München, Berlin: Waxmann.
Prenzel, M., Schütte, K., & Walter, O. (2007b). Interesse an den Naturwissenschaften. In M. Prenzel, C. Artelt, J. Baumert, W. Blum, M. Hammann, E. Klieme & R. Pekrun (Hrsg.), PISA 2006. Die Ergebnisse der dritten internationalen Vergleichsstudie (S. 107–124). Münster, New York, München, Berlin: Waxmann.
Schiefele, U. (1986). Interesse – Neue Antworten auf ein altes Problem. Zeitschrift für Pädagogik, 32(2), 153–162.
Schiefele, U., Krapp, A., & Schreyer, I. (1993). Metaanalyse des Zusammenhangs von Interesse und schulischer Leistung. Zeitschrift für Entwicklungspsychologie und Pädagogische Psychologie, 225(2), 120–148.
Schwartz, A. T. (1999). Creating a context for chemistry. Science and Education, 8, 605–618.
Seidel, T., Prenzel, M., Wittwer, J., & Schwindt, K. (2007). Unterricht in den Naturwissenschaften. In M. Prenzel, C. Artelt, J. Baumert, W. Blum, M. Hammann, E. Klieme & R. Pekrun (Hrsg.), PISA 2006. Die Ergebnisse der dritten internationalen Vergleichsstudie (S. 147–179). Münster, New York, München, Berlin: Waxmann.
Sjøberg, S., & Schreiner, C. (2010). The ROSE project: an overview and key findings. http://roseproject.no/network/countries/norway/eng/nor-Sjoberg-Schreiner-overview-2010.pdf.
Smith, G., & Matthews, P. (2000). Science, technology and society in transition year: a pilot study. Irish Educational Studies, 19, 107–119. https://doi.org/10.1080/0332331000190111.
Son, J. Y., & Goldstone, R. L. (2009). Contextualization in perspective. Cognition and Instruction, 27(1), 51–89.
Taasoobshirazi, G., & Carr, M. (2008). A review and critique of context-based physics instruction and assessment. Educational Research Review, 3(2), 155–167. https://doi.org/10.1016/j.edurev.2008.01.002.
Ültay, N., & Çalık, M. (2012). A thematic review of studies into the effectiveness of context-based chemistry curricula. Journal of Science Education and Technology, 21(6), 686–701. https://doi.org/10.1007/s10956-011-9357-5.
van Vorst, H. (2013). Kontextmerkmale und ihr Einfluss auf das Schülerinteresse im Fach Chemie. Studien zum Physik- und Chemielernen, Bd. 145. Berlin: Logos.
van Vorst, H., Dorschu, A., Fechner, S., Kauertz, A., Krabbe, H., & Sumfleth, E. (2015). Charakterisierung und Strukturierung von Kontexten im naturwissenschaftlichen Unterricht – Vorschlag einer theoretischen Modellierung. Zeitschrift für Didaktik der Naturwissenschaften, 21(1), 29–39. https://doi.org/10.1007/s40573-014-0021-5.
Waddington, D. J. (2005). Context-based learning in science education: a review. In P. Nentwig & D. Waddington (Hrsg.), Making it relevant. Context based learning in science (S. 305–321). Münster, New York, München, Berlin: Waxmann.
Warren, B., Ogonowski, M., & Pothier, S. (2008). „Everyday“ and „scientific“: rethinking dichotomies in modes of thinking in science learning. In R. Nemirovsky, A. S. Rosebery, J. Solomon & B. Warren (Hrsg.), Everyday matters in science and mathematics. Studies of complex classroom events (S. 119–148). Mahwah: Erlbaum.
Weiss, L., & Müller, A. (2015). The notion of authenticity in the PISA units in physical science: an empirical analysis. Zeitschrift für Didaktik der Naturwissenschaften, 21(1), 87–97. https://doi.org/10.1007/s40573-015-0025-9.
Whitelegg, E., & Parry, M. (1999). Real-life contexts for learning physics: meanings, issues and practice. Teaching Physics, 34(2), 68–72.
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van Vorst, H., Fechner, S. & Sumfleth, E. Unterscheidung von Kontexten für den Chemieunterricht. ZfDN 24, 167–181 (2018). https://doi.org/10.1007/s40573-018-0081-z
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