ISBN 9783843927741

978-3-8439-2774-1, Reihe Physik

Alexander Molz
Verbindung von Schülerlabor und Schulunterricht - Auswirkungen auf Motivation und Kognition im Fach Physik

236 Seiten, Dissertation Technische Universität Kaiserslautern (2016), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Die empirische Begleitforschung zur Wirksamkeit von Schülerlaboren als außerschulische Lernorte entwickelt sich im deutschsprachigen Raum seit etwa zehn Jahren sehr dynamisch. In Summe zeigen sich positive, jedoch mehrheitlich kurzzeitige Catch-Effekte auf kognitive und affektive Variablen. Ausgehend von dieser Befundlage untersucht die vorliegende Arbeit die Wirksamkeit der Einbindung von Schülerlaboren in den schulischen Physikunterricht in Form einer Vor- und Nachbereitung sowie die Wirksamkeit des Lernortes Schülerlabor selbst. Darüber hinaus soll der Einfluss von Neuigkeitseffekten (engl.: Novelty), welche in Verbindung mit Schülerlaboren auftreten, auf deren Wirksamkeit näher beleuchtet werden.

Dazu wurden im Rahmen zweier empirischer Vergleichsstudien im Interventions-/Kontrollgruppen Design mit Prä-, Post- und Follow up-Testung verschiedene kognitive (Lernleistung) und affektive Variablen (Interesse, Selbstkonzept, Neugier, kognitive Belastung, Setting Orientation-Novelty, Capabilities-Novelty) erhoben. Beide Untersuchungen wurden im Physik-Schülerlabor der TU Kaiserslautern (iPhysicsLab) durchgeführt. Zu diesem Zweck wurden die beiden Experimentier-Themenmodule „Dem Druck auf der Spur“ (Sek. I) und „iRadioactivity – Chancen und Risiken ionisierender Strahlung“ (Sek. II) entwickelt.

Die durchgeführten Varianzanalysen belegen die lernförderliche Wirkung einer unterrichtlichen Vor- und Nachbereitung von Schülerlaborbesuchen. Allerdings zeigt der Vergleich zum Lernort Schule auch: Sofern die Inhalte eines Schülerlabors in der Schule gleichwertig abgebildet werden können, ist ein gut vor- und nachbereiteter Experimentiertag in der Schule lernwirksamer als ein nicht oder nur unzureichend vor- und nachbereiteter Schülerlaborbesuch. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass Informationen organisatorischer Art (Setting Orientation-Novelty) im Vorfeld eines Schülerlaborbesuches den Untersuchungsergebnissen zufolge auf Lernende neugier- und auch interessefördernd wirken. Befürchtungen, ein „zu viel“ an Novelty-Reduktion im Vorfeld eines Schülerlaborbesuchs könnte sich nachteilig auf Neugier und Interesse Lernender auswirken, erweisen sich damit bezüglich der Novelty-Dimension Setting Orientation als unbegründet. Damit handelt es sich bei der vorliegenden Arbeit um eine der ersten empirischen Untersuchungen, welche sich mit einer systematischen Erhebung und Analyse der empfundenen Novelty Lernender bei dem Besuch eines Schülerlabors auseinandersetzt.