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Modellierung und Analyse des Professionswissens zur Diagrammkompetenz bei angehenden Biologielehrkräften

Modelling and analysis of prospective biology teachers’ professional knowledge on handling of graphs

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Zusammenfassung

Diagramme spielen in den Naturwissenschaften und ihrem Unterricht eine wichtige Rolle. Anhand der Literatur zur Diagrammkompetenz und Lehrerprofessionalität wurden empirisch überprüfbare Fähigkeiten als Komponenten herausgearbeitet, über die (angehende) Biologielehrkräfte verfügen sollten, um Diagramme im Unterricht lernwirksam einsetzen zu können. In diesem Beitrag sollen diese Komponenten des diagrammspezifischen Fach- und fachdidaktischen Wissens als Bestandteile des Professionswissens spezifiziert und ihre Zusammenhänge aufgezeigt werden. Voraussetzung hierfür war die theoriegeleitete Entwicklung, Validierung und Erprobung von geeigneten Testitems. An der Fragebogenstudie nahmen 442 Lehramtsstudierende von 13 Universitäten teil. Die Zusammenhänge zwischen den Komponenten wurden mithilfe von Strukturgleichungsmodellen analysiert. Es zeigt sich, dass die Integration von Texten und Diagrammen als Mediator zwischen dem biologischen Fachwissen und den Facetten des fachdidaktischen Wissens fungiert. Die Befunde werden in den Rahmen der fachdidaktischen Lehrerprofessionsforschung eingeordnet und ihre Konsequenzen für die naturwissenschaftsdidaktische Lehrerausbildung abschließend diskutiert.

Abstract

Diagrams play an important role for the sciences and their teaching. Based on the current literature on diagrammatic knowledge and teacher professionalism, components have been worked out which prospective biology teachers should be familiar with to be able to effectively teach the use of diagrams in their lessons. The aim of this article is to specify the components of the diagram-specific content knowledge and the pedagogical content knowledge as constituent parts of the teachers’ professional knowledge and to identify their interrelationships. These components served as a basis for the theory-based development, validation and test of the test items. The questionnaire-based study included 442 teacher training students from 13 universities. It is with the help of the structural equation model that the interrelationships between the components were analysed. It shows that the integration of text and diagrams acts as mediator between the expert knowledge and the facets of the pedagogical content knowledge. The findings will fall within the framework of the didactic research of teachers’ professional knowledge and its consequences for the teacher training in natural sciences will be discussed at the end of this work.

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Danksagung

Unser ganz besonderer Dank gilt denjenigen Studierenden, die an unserer Vor- und Hauptstudie teilgenommen haben und den Ansprechpartnern aus folgenden Universitäten: Otto-Friedrich-Universität Bamberg, Universität Bielefeld, Freie Universität Berlin, Universität Duisburg-Essen, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Georg-August-Universität Göttingen, Martin-Luther Universität Halle-Wittenberg, Leibniz Universität Hannover, IPN an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Universität zu Köln, Universität Leipzig, Ludwig-Maximilians-Universität München, Technische Universität München, Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, Universität Potsdam, Universität Regensburg, Universität Rostock, Universität Salzburg, Universität Würzburg, Fachhochschule Nordwestschweiz.

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Authors and Affiliations

  1. Didaktik der Biologie, Ludwig-Maximilians-Universität München, Winzererstraße 45, 80797, München, Deutschland

    Lena von Kotzebue

  2. Fachdidaktik Life Sciences, TUM School of Education, Technische Universität München, Arcisstraße 21, 80333, München, Deutschland

    Claudia Nerdel

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von Kotzebue, L., Nerdel, C. Modellierung und Analyse des Professionswissens zur Diagrammkompetenz bei angehenden Biologielehrkräften. Z Erziehungswiss 18, 687–712 (2015). https://doi.org/10.1007/s11618-015-0639-1

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