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Das Optikprojekt

Univ.-Prof. Mag.Dr. Claudia Haagen-Schützenhöfer

Die übergeordnete Leitfrage dieses Projekts ist: Wie können Lernende bestmöglich unterstützt werden, sodass sie nach dem Optikunterricht die wichtigsten Konzepte der Unterstufenoptik verstanden haben und anwenden können?

Ausgangspunkt des Projekts war die Entwicklung eines Testinstruments zur Diagnose des Konzeptverständnisses von Lernenden im Bereich der elementaren Optik. Angelagert an die Testung der prototypischen Aufgaben des NaWi8 Kompetenzmodelles durch das BIFI, wurde das Testinstrument mit großen Stichprobenzahlen österreichweit pilotiert. Dabei wurden große Defizite der Lernenden im Bereich des konzeptuellen Verständnisses von Basiskonzepten offenkundig. Als Folge wurde der anfängliche Schwerpunkt der Testentwicklung um den der evidenzbasierten Material- bzw. Lehrgangsentwicklung erweitert. Das Optikprojekt lässt sich daher in folgende Teilforschungsbereiche aufgliedern:

  • Die Entwicklung eines psychometrischen angemessenen zweistufigen Multiple-Choice Tests für Forschung und Schulpraxis (formatives Assessment)
  • Die Entwicklung von evidenzbasierten Lernmaterialien sowie die kapitelweise empirische Testung dieser Materialien
  • Die Erforschung der inhaltlich, konzeptuellen Schwerpunktsetzung von Lehrkräften im Optikunterricht
  • Die Untersuchung von Schülerbefragungen zu deren konzeptuellen Verständnisbasis nach dem Optikunterricht der Jahrgangsstufe 8
  • Eine Analyse der meist verkauften Schulbücher der 8. Schulstufe zum Thema Optik mit Fokus auf der Umsetzung der Sender-Empfänger Vorstellung

Die Entwicklung der Schülermaterialien basiert auf Forschungsergebnissen der letzten 40 Jahre. Es werden vor allem die umfangreichen Untersuchungen von Wiesner, Jung und Herdt als Grundgerüst für den Lehrgang herangezogen. Die dadurch entstandene Schülertextversion wurde einer Funktionsanalyse mittels Akzeptanzbefragung mit unterzogen. Die Zielsetzung dieser intensiven Tiefenbefragung bestand darin, Informationsverarbeitungsprozesse zu rekonstruieren und insbesondere die Transformationswirkung der in den Unterrichtsmaterialien enthaltenen Lernangeboten auf die in den Schülerinnen und Schülern vorhandenen Vorstellungen nachzuvollziehen. Basierend auf diesen Resultaten wurden weitere Stolpersteine im Informations- und Aufgabenangebot der Lernmaterialien identifiziert und im Sinne eines Design-Based-Research Ansatzes weiteren Überarbeitungszyklen unterzogen.

In der aktuellen Projektphase wurde ein zweiter Gesamtentwurf dieser Unterrichtsmaterialien erstellt und empirisch an SchülerInnen von 4 Klassen der Jahrgangsstufe 8 erprobt und basierend auf den Ergebnissen adaptiert.

Diese in bereits auf mehreren Ebenen untersuchte und erprobte Version der Unterrichtsmaterialien wird interessierten Lehrkräften zur Verfügung gestellt. Aus dieser Umsetzung und der damit gekoppelten Evaluierung der Materialien durch Lehrkräfte, sollen weitere Aspekte der Lernwirksamkeit und Praxistauglichkeit abgeleitet werden.

Zum Erhalt des Unterrichtsmaterials erhalten Sie die Anmeldedaten unter der E-Mail-Adresse physikdidaktik(at)uni-graz.at. Die Unterrichtsmaterialien sind für den persönlichen Gebrauch gedacht und dürfen nicht an Dritte weitergegeben werden. Wir ersuchen Sie um Feedback nach Verwendung der Materialien.
Link für Material

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