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Department Chemie
Chemiedidaktik
Prof. Dr. Hans-Jürgen Becker
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Forschung

Der Forschungsschwerpunkt „Systematische Chemiedidaktik“ wird durch die Trendberichte „Chemiedidaktik 2003“„Chemiedidaktik 2004“„Chemiedidaktik 2005“,  „Chemiedidaktik 2006“"Chemiedidaktik 2007""Chemiedidaktik 2008" , "Chemiedidaktik 2009""Chemiedidaktik 2010""Chemiedidaktik 2011""Chemiedidaktik 2012""Chemiedidaktik 2013" und "Chemiedidaktik 2014" sowie durch ein Promotionsvorhaben über chemiedidaktische Entwicklungen im Zeitraum ab 1990 (Vanessa Pompetzki) gefestigt.Ein weiterer Forschungsgegenstand ist die Effektivität der chemiedidaktischen Lehre: Absolventen unterschiedlicher Hochschulen werden differenziert ausgebildet, und Studierende haben Schwierigkeiten, sog. Professionswissen in der zweiten Phase beruflich zu nutzen (Dr. Bettina Labahn). Chemiedidaktik wird an deutschen Hochschulstandorten, gemessen an konsenshaften Forschungsparadigmen, unterschiedlich akzentuiert: Differenzierte metatheoretische Positionen der Lehrenden prägen die reale Ausbildungssituation (Dr. Henry Hildebrandt). Fortbildungsangebote (in Kooperation mit dem Chemielehrerfortbildungszentrum Dortmund) haben den Dialog mit Chemielehrkräften in der Region Ostwestfalen gesucht. In sog. Kinderfreizeitinitiativen sind chemische Bildungsangebote im Rahmen des Konzepts „Familienfreundliche Hochschule“ in Zusammenarbeit mit der Gleichstellungsbeauftragten und der regionalen Wirtschaft bereitgestellt worden. So konnten erste Ergebnisse zu kindlichen Verstehensprozessen generiert werden. Angestrebt ist, im realen Sachunterricht Lernarrangements zu erproben, die chemische Bedeutungsvorstellungen bei Kindern verankern zu helfen (Dr. Andreas Müller). Ein Bildungsprogramm, naturwissenschaftliche Interessen durch außerschulische Handungsangebote zu fördern, wurde im Rahmen eines Promotionsvorhabens konzipiert und evaluiert (Sabine Streller).

Ein multimediales Lernkonzept zum Thema "Lacke", als Weiterbildungsangebot für Kaufleute in der Lackindustrie konzipiert und von Vincentz - Network (Hannover) gefördert, soll Chancen für Online - Lernplattformen ausloten (Michael Roland). 

Kurze Darstellung der aktuellen Forschungsgebiete

 Im Arbeitskreis Chemiedidaktik versuchen wir, Antworten auf die schon seit langem unbefriedigende Situation von Chemieunterricht an allgemeinbildenden Schulen zu geben. Unsere Zustandsanalysen von Chemieunterricht (Beliebtheit, Interesse, Effektivität) legen ein Ursachenprofil nahe. Wir haben uns in diesem Zusammenhang mit
beschäftigt. Unsere grundlegenden Arbeiten zu einer systematischen Chemiedidaktik (Trendbericht: Chemiedidaktik 2003Trendbericht: Chemiedidaktik 2004Trendbericht: Chemiedidaktik 2005Chemiedidaktik 2006 und Chemiedidaktik 2007) haben Vermittlungsprobleme von Chemiedidaktik in der Ausbildung fokussiert und vielfältige hochschuldidaktische Aktivitäten zusammen mit Lehramtsstudierenden angeregt. Unsere chemiedidaktische Datenbank FADOK (mit derzeit ca. 50 000 bewerteten Literatureinträgen von 1900 bis 1945 und von 1945 fortlaufend bis heute) dokumentiert die Notwendigkeit einer Grundlegung von Chemiedidaktik. Hochschulübergreifend bemühen wir uns, verschiedene Aspekte eines alltagsorientierten Chemieunterrichts zu "vernetzen".
Meine Arbeiten wurden durch langjährige Schulerfahrungen sowie gleichzeitige Tätigkeit an Hochschule und Schule beeinflusst: Theorie muss "Praxis" (Schule, Unterricht, Leben, Gesellschaft usw.) reflektieren und ist im nächsten Schritt auf eben diese Praxis zu beziehen. So geraten Verhaltensaspekte nicht aus dem Blickfeld.
Auf unterschiedlichen Forschungsebenen beschäftige ich mich mit "Chemielehrerverhalten". Zum Komplex "Subjektive Theorien von Chemielehrern" ist in Zusammenarbeit mit der Zweiten Ausbildungsphase eine Habilitation geplant (gefördert vom VCI). Grundlage der Arbeiten sind Analysegespräche zwischen Seminarleiter und Lehramtsanwärtern, Seminararbeiten, Planungsüberlegungen sowie Analysen. Vielleicht gelingt es auf diese Weise, die Wirkungen der chemiedidaktischen Ausbildung abzuschätzen. Über die Effektivität der Ausbildung gibt es zwar keine gesicherten Untersuchungsbefunde, aber bisher scheint die erste Ausbilungsphase nicht so erfolgreich zu sein, dass dort erworbenes Theoriewissen unmittelbar für Unterricht aktualisiert werden kann. Darauf deuten erste Ergebnisse im Rahmen des genannten Habilitationsvorhabens. Dies ist gerade vor dem Hintergrund der derzeitigen Kompetenzdiskussionen sehr bedenklich.
Meine Analysen zu Verbraucherproblemen unter chemischen Aspekten erfassen chemische Lern- und Verstehensschwierigkeiten lebensnah. Diese Forschungen sind gleichzeitig von unterrichtspraktischer Bedeutung und im Sinne eines "reflektierten" Alltagkonzepts umgesetzt worden. Chemische Alltagsvorstellungen bzw. Gedanken sind Menschen näher als die Stoffe selbst. Kommunikative Alltagssituationen ergänzen somit idealerweise einen stofflich-prozessuralen Alltag als Unterrichtsgegenstand. Beide Alltagsperspektiven werden als Elemente eines an Lebenspraxis orientierten Chemieunterrichts verknüpft (Zeitgemäßer Chemieunterricht). Die Resultate eines hochschulübergreifenden Forschungsprojektes (Universitäten Erlangen-Nürnberg, Paderborn und Würzburg) werden in zahlreichen Lehrerfortbildungsveranstaltungen (ab 1999) zur Diskussion gestellt.
Eine an der PH Berlin begonnene und an der Universität Paderborn weitergeführte Datenbank (FADOK) chemiedidaktischer Zeitschriftenpublikationen (1900-2005) hat eine Bestandsaufnahme chemiedidaktischer Erkenntnisleistungen ermöglicht; sie mag eine systematische Fachdidaktik begründen, auch einen hochschulübergreifenden Konsens über chemiedidaktische Lehrinhalte. Die im P. Lang Verlag erschienene Schrift "Chemiedidaktische Entwicklungen in der Bundesrepublik Deutschland - Situationsanalyse und Bilanz" (1994) strukturiert Forschungsleistungen und bildet sie systematisch ab. Die Dissertation von Henry Hildebrandt erweitert diese Arbeiten insofern, als sie die Situation der chemiedidaktischen Lehre an deutschen Hochschulen untersucht. Diese Arbeit wird seit Mitte 2001 in einem Habilitationvorhabenweitergeführt mit dem Ziel, ein "Kerncurriculum Chemiedidaktik" für die Chemielehrerausbildung in Nordrhein-Westfalen auf empirischer Basis zu begründen. Die Dissertation von Detlef Köhler bündelt chemiedidaktische Aktivitäten des Zeitraums 1900 bis 1945 - auf dem Hintergrund der gegenwärtigen Situation. Ausgangspunkt ist eine vorhandene Datenbank zur "Geschichte Chemieunterricht" (GECHU) mit ca. 4000 Einträgen.
 
Darüber hinaus binden wir in die chemiedidaktische Lehre studentische Arbeiten zu chemiedidaktischen Theorieelementen ein: In diesem handlungsorientierten Ansatz entdecken Studenten aktuelle Forschungsergebnisse nach - unmittelbar durch Praxis oder Quellenmaterial (Forschung in der Lehre). Hochschuldidaktisch sind so gefundene, oft nicht erwartete Resultate, die die aktuelle Seminararbeit bereichern und illustrieren, überzeugender zu "begreifen" als durch alleinige Rezeption relevanter Forschungsliteratur; sie sind möglicherweise "einstellungsverändernd und -bildend" (etwa zur Gestaltung von Chemieunterricht) und vielleicht hilfreich, um in späterer Berufspraxis konsensfähige Prinzipien anzuwenden.

Promotionen

Promotionsvorhaben & abgeschlossene Promotionen

Promotionsvorhaben

Anne-Kathrin Kemper: "Bilingualer naturwissenschaftlich-chemischer Sachfachunterricht in der Fremdsprache Deutsch in Frankreich"

Dao Thi Hoa: Popularity of chemistry teaching in Vietnam 

Jennifer Kühlmann: „Interesse und Chemielernen – Dokumentation und  Metaanalye chemiedidaktischer Erkenntnisarbeit“

Katrin Plöger und Marc Schade-Spitzenberg: „Promotionsvorhaben zum Chemieunterricht in der DDR“

Michael Roland: e-Learning & e-Teaching in der Chemie - Entwicklung eines multimedialen Lernkonzeptes zum Thema "Lacke"

Minh Quang Nguyen: „Studien zur chemischen Bildung in Vietnam“

Vanessa Pompetzki: Chemiedidaktische Entwicklungen seit 1990 – Chemiedidaktik auf dem Weg zur Handlungswissenschaft

 

Abgeschlossene Promotionen

Andreas Müller: Frühkindliche Bildung

Bettina Labahn: Chemieunterricht im Urteil von Chemie-Olympioniken - Eine empirische Untersuchung zur Struktur von Chemieinteresse

Detlef Köhler: Chemiedidaktische Entwicklungen in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts. Eine Analyse zur Situation des historischen Chemieunterrichts

Henry Hildebrandt: Chemiedidaktik und Unterrichtswissenschaftlichkeit - Zur Analyse der chemiedidaktischen Lehre an deutschen Hochschulen

Sabine Streller: Förderung von Interesse an Naturwissenschaften

Promotionsvorhaben Anne-Kathrin Kemper

 

Bilingualer naturwissenschaftlich-chemischer Sachfachunterricht in der Fremdsprache Deutsch in Frankreich

Die Dissertation beschäftigt sich mit Lernvorgängen im bilingualen naturwissenschaftlich-chemischen Sachfachunterricht in der Fremdsprache Deutsch in Frankreich. Zu ihrer Beurteilung werden entsprechende Voraussetzungen und Entscheidungen zugrunde gelegt. Dazu  müssen neben fachdidaktischen auch sprachdidaktische Aspekte betrachtet werden. Die Erkenntnislage für bilingualen Naturwissenschaftsunterricht ist begrenzt. Die geplante Dissertation versucht im Sinne von unterrichtlicher Feldforschung, diese Datenbasis zu verbreitern. Somit besteht die Hoffnung, diese bildungspolitisch-europäische Programmatik zu konkretisieren.

Kontakt: Anne-Kathrin Kemper

Promotionsvorhaben Dao Thi Hoa

 

Popularity of chemistry teaching in Vietnam 

The purpose of this study is to propose methods and tools to find out the popularity of chemistry teaching in Vietnam. In Vietnam there is still no research about chemistry education popularity and pupils´ chemical interests as an aspect of pupil orientation. Therefore this study is the first investigation in this area and it will help addressing the concern of whether chemistry teaching is interesting for pupils or not. In addition new data about this topic will be collected and distributed. Both together serve the chemistry teaching, educational researchers as well as policy makers in chemistry education in Vietnam.

This study will conduct a mixed method research, which uses the qualitative research paradigm for the first phase and quantitative research paradigm for the second phase of the research. Quantitative methods are broader but not so valid while qualitative studies give in-depth description but just reflect local cases. The mixed method research is conducted sequentially, the qualitative research is followed by the quantitative research.

Promotionsvorhaben Jennifer Kühlmann

 

Interesse und Chemielernen –Dokumentation und Metaanalyse chemiedidaktischer Erkenntnisarbeit

Der Chemieunterricht ist immer noch ein unbeliebtes Schulfach. Affekte und Kognition beeinflussen sich wechselseitig. Trotz stetiger Forschungsbemühungen gewinnt das Schulfach Chemie nur schwerlich an Sympathie. Chemiedidaktiktische Arbeiten waren jedoch immer von der Zielsetzung geleitet, Interessen der Lernenden zu steigern. Durch eine Metaanalyse des Erkenntnisstandes werden Ergebnisse dokumentiert und systematisch verknüpft werden. Damit wird die Erwartung verbunden, Antworten auf diese Problematik von Chemieunterricht zu finden und Konsequenzen abzuleiten.

Promotionsvorhaben Katrin Plöger und Marc Schade-Spitzenberg

 

Zum Chemieunterricht in der DDR

Wird Veränderung als bewusste oder unbewusste Auseinandersetzung mit Geschehenem betrachtet, so ist ein Verständnis von Bildungsgeschichte bzw. chemischer Bildung im Hinblick auf heutige Forschungstendenzen (chemische Grundbildung, Kompetenzen, Anwendungsbezüge u.a.) nötig. Im Rahmen einer systematischen Fachdidaktik gilt es, die Geschichte der Chemiedidaktik aufzuarbeiten. Die Auseinandersetzung mit der Chemiemethodik in der DDR ist bislang wenig differenziert und ausgeprägt.
Aufgrund der umfänglichen Thematik werden zwei Dissertationen mit unterschiedlichen Schwerpunkten angefertigt. Dazu werden bislang unbeachtete Quellen aus dem Bereich der Hochschulen und der bildungspolitischen Administration ausgewertet, ergänzt um Materialien wie Zeitschriftenbeiträge, Schulbücher sowie Handreichungen für den Lehrer. Weiterhin werden die in Paderborn verfügbaren Datenbanken (FADOK und BUEDOK) genutzt. Die hermeneutischen und heuristischen Analysen sollen durch ideologiekritische Betrachtungen ergänzt werden. Die Interpretation der Quellenlage wird voraussichtlich durch Interviews mit Zeitzeugen vertieft. 

Der Chemieunterricht in der DDR und sein Einfluss auf den Schüler (Katrin Plöger) 

In der DDR hatte der Chemieunterricht aus ideologischen und ökonomischen Gründen einen hohen Stellenwert. Im Zentrum des bildungspolitischen Interesses standen einerseits die fachwissenschaftliche, erkenntnistheoretische und polytechnische Bildung, andererseits die Erziehung zu einer sozialistischen Persönlichkeit. Es soll untersucht werden, inwieweit der Chemieunterricht in der DDR den Schüler prägte und dem „westlichen“ Konzept der Schülerorientierung entsprach.

Der Chemielehrer und seine Aufgaben sowie Funktionen im Schulsystem der DDR (Marc Schade-Spitzenberg)

Der Chemielehrer hatte aufgrund der hohen Bedeutung der Chemie für die Volkswirtschaft der DDR einen besonderen gesellschaftlichen Stellenwert. Wesentliche Aufgaben des Chemieunterrichts und des Chemielehrers waren nicht nur das Lehren von Fachwissen auf hohem wissenschaftlichem Niveau, sondern auch die Vermittlung sozialistischen Gedankengutes. Weltanschauliche und parteiliche Ideen sollten in den Unterricht eingebracht und Bezüge zur Arbeiterklasse und zur sozialistischen Produktion hergestellt werden. 

Promotionsvorhaben Michael Roland

 

e-Learning & e-Teaching in der Chemie - Entwicklung eines multimedialen Lernkonzeptes zum Thema "Lacke" 

Im World-Wide-Web werden Kommunikationsprozesse durch sog. Internetplattformen ermöglicht. Für Fort- und Weiterbildungsmaßnahmen eröffnen sich damit neue Gestaltungsspielräume in Form von E-Learning-Angeboten. Sie stellen eine Alternative bzw. eine Ergänzung zu traditionellen Vermittlungsformen dar. Diese neue Lernform ist auf allgemein- sowie fachdidaktische Erkenntnisse angewiesen, sie muss auch veränderte Lernbedingungen berücksichtigen. Dazu liegen bislang wenige Erfahrungen vor. Insgesamt verlangt die Fragestellung der Dissertation Kenntnisse im Bereich „Neuer Medien“ sowie fachdidaktisches, lernpsychologisches und fachliches Wissen. Diese Integrationsaufgabe stellt eine große Herausforderung dar.

Die Dissertation verfolgt das Ziel, einen Online-Kurs für Kaufleute der Lackchemie zu entwickeln und zu erproben. Mediale Unterstützung für dieses Vorhaben liefert Vincentz-Network (Hannover).

Inhaltlich sind folgende Schwerpunkte vorgesehen:

  1. Einführung grundlegender chemischer Reaktionen und Prinzipien
  2. Somit Ausbildung und Anwendung einer begrifflich exakten Fachsprache
  3. Veranschaulichung chemisch- / stofflicher Zusammenhänge
  4. Analyse von Kundenproblemen in Bezug auf lackchemische Fragestellungen

Methodisch (didaktisch) ist angedacht,
die erarbeitete „Theorie“ durch begleitende experimentelle Aktivitäten „zu Hause“ zu veranschaulichen. Ein speziell auf die Kurszusammenhänge ausgerichtetes Experimentier-Set soll parallel zum Kursangebot entwickelt werden. Chemiedidaktisch erscheint dies sinnvoll, da zentrale Bedeutungsvorstellungen des Kurses zumindest (stofflich) illustriert werden können.

 

 

Promotionsvorhaben Minh Quang Nguyen

 

Studien zur chemischen Bildung in Vietnam

Chemieunterricht hat den Anspruch, in einem allgemein bildenden Sinne chemische Bildungsprozesse aus zu lösen und somit die Bedeutung der Chemie für komplexe Lebenszusammenhänge zu dokumentieren bzw. zu spiegeln. Chemieunterricht in Vietnam wird ähnlich wie in Deutschland legitimiert. Seine Praxis  zeigt, dass gesellschaftliche Bedeutsamkeiten und schulische Bildungsschwerpunkte differieren. Das Fach Chemie spielt im vietnamesischen Bildungssystem als Hauptfach und als Schwerpunkt für die Zulassung zum Universitätsstudium eine zentrale Rolle. Dabei unterliegt Chemieunterricht anderen bildungspolitischen und kulturellen Bedingungen bzw. Normen. Im Rahmen einer Forschungskooperation mit der University of Education of Ho-Chi-Minh-Stadt (Vietnam) wird untersucht, wie chemische Bildung "vor Ort" legitimiert und im Aus-Bildungssystem realisiert wird.

Promotionsvorhaben Vanessa Pompetzki

 

Chemiedidaktische Entwicklungen seit 1990 – Chemiedidaktik auf dem Weg zur Handlungswissenschaft

Die Chemiedidaktik etabliert sich im Spannungsfeld von Lehre und Lernen. Sie hat wie jede Wissenschaft u.a. den Auftrag, Forschung zu lehren, sich mit der chemischen Unterrichtspraxis und mit gesellschaftspolitischen Aufträgen und Problemen auseinanderzusetzen. Chemiedidaktik muss demzufolge auf bildungsrelevante Veränderungen reagieren, agieren, Ergebnisse anbieten, Impulse für  Aus- und Fortbildung und zuallererst für die chemische Unterrichtspraxis geben. Aus gegebenen Anlässen werden Programme entwickelt, deren Wirksamkeit zu prüfen ist. In den differenzierten Forschungsschwerpunkten der chemiedidaktischen Richtungen liegen Lösungsansätze, den Chemieunterricht zu verändern und Chemie als Kulturgut positiv zu besetzen. 

Chemiedidaktische Literatur spiegelt diese Forschungsperspektiven mit dem Anspruch „Handlungswissenschaft“. Insofern ist Chemiedidaktik herausgefordert, sich der Reflektion vorliegender Erkenntnisse und bereits durchgeführter Programme und Maßnahmen zu stellen.

Dazu ist zunächst eine systematische Bestandsaufnahme der chemiedidaktischen Entwicklung notwendig, wie sie für den Zeitraum 1945 bis 1990 vorliegt (Becker 1994). Diese Arbeiten sollen aktualisiert werden.

Das Untersuchungsdesign gliedert sich somit in mehrere Bereiche (vgl. Abb.).

Die Arbeit nutzt die in Paderborn verfügbaren Datenbanken sowie weitere externe Quellen. Die inhaltsanalytische Arbeit orientiert sich an strukturtheoretischen Auffassungen von Chemiedidaktik.

Interpretationen der Datenlage werden gegebenenfalls  in Interviews mit Hochschullehrern vertieft, um mögliche Beziehungen zur aktuellen Situation von Chemieunterricht aufzuzeigen.

 

 

Abgeschlossene Promotion Andreas Müller

 

Frühkindliche Bildung

Lebenslanges Lernen beginnt im Kindergarten. Erkenntnisse der Hirnforschung, Entwicklungspsychologie und Bildungsforschung belegen, daß der Mensch in keiner anderen Phase seiner Entwicklung so aufnahmefähig und entdeckungsfreudig ist, wie in der frühen Kindheit. Bildungs- und Erziehungsangebote müssen daher früh beginnen und auf die jeweilige soziale, emotionale und kognitive Entwicklung des Kindes eingehen.

Auch wenn alle Bundesländer in den letzten Jahren weitreichende Bildungspläne für den frühkindlichen Bereich verabschiedet haben und die Bedeutung früher Lernprozesse hervorheben: Viele Tageseinrichtungen für Kinder, darunter auch der klassische Kindergarten, werden größtenteils noch als Betreuungs- und nicht als Bildungseinrichtungen gesehen.

Die Bildungs- und Erziehungsarbeit in Kindertageseinrichtungen ist in Deutschland bislang (noch) kein integraler Bestandteil des Bildungssystems. Um sich diesem Reformbedarf zu stellen, hat die Robert Bosch Stiftung den Schwerpunkt Frühkindliche Bildung eingerichtet.

Die Dissertation ist 2006 im P. Lang Verlag (Frankfurt/Main, Berlin) erschienen.

 

 

Abgeschlossene Promotion Bettina Labahn

 

Chemieunterricht im Urteil von Chemie-Olympioniken - Eine empirische Untersuchung zur Struktur von Chemieinteresse

Die vorliegende Studie dokumentiert und analysiert die Akzeptanz des Chemieunterrichts durch die Schüler, die am Auswahlverfahren der Internationalen Chemie-Olympiade 1998 teilnahmen. Zudem werden Merkmale der Persönlichkeitsstruktur dieser Schüler, die mit ihrem außerschulischen Engagement ein überdurchschnittliches chemiebezogenes Interesse zeigen, erfaßt, um ihre persönliche Motivation für Chemie nachvollziehen zu können. Es besteht die Hypothese, daß der Chemieunterricht das Interesse der Chemie-Olympioniken an Chemie entscheidend stimuliert. Daraus könnten sich neue Perspektiven für den Chemieunterricht eröffnen, indem auch andere, bisher desinteressierte Schüler durch die Umsetzung der Motive dieses wirklich existenten Fachinteresses in didaktische Variablen in Bezug auf eine höhere Akzeptanz von Chemie und Chemieunterricht angeregt werden.

Über einen Fragebogen wurden zunächst die Einstellungen der Chemie-Olympioniken zu verschiedenen Aspekten des Chemieunterrichts festgestellt. Die Diagnose der spezifischen Persönlichkeit erfolgte mittels der Repertory Grid-Technik des Psychologen Kelly. Dieses Verfahren erfaßt in Form von Begriffen die individuellen Konstrukte, nach denen die Schüler über ihre Lebenswelt, hier also die Chemie und den Chemieunterricht, denken, fühlen und handeln. Die Ergebnisse beider Methoden werden inhaltlich zusammengeführt und methodisch reflektiert. Dieser Ansatz versteht sich zugleich als ein forschungsmethodischer Beitrag, um die bisher in der Chemiedidaktik verwendeten Testinstrumente zu vergleichen.

 

Die Auswertung der Ergebnisse hat ergeben, daß die Chemie-Olympioniken für sich zwischen Chemie und Chemieunterricht trennen. Sie zeigen eine ähnliche Distanz zum Chemieunterricht wie andere untersuchte Schülerpopulationen. Allerdings sind für diese Schüler die didaktisch-methodischen Defizite des Chemieunterrichts und des Chemielehrers ohne Bedeutung für ihr sachliches Interesse an Chemie. Die vorliegende Untersuchung bestätigt erstmals, daß dieses Interesse Ausdruck der spezifischen Persönlichkeitsstruktur der Schüler ist. In der Beschäftigung mit Chemie, z. B. im Rahmen der Chemie-Olympiade, erlangen die Chemie-Olympioniken eine "emotionale Kompetenz", die sich in Motivation, Selbstzufriedenheit und positivem Denken äußert und "kognitives Interesse" heranbildet.

Gegenwärtig ist der Chemieunterricht als Medium, Interesse an Chemie zu schaffen, nur bedingt tauglich; seine Defizite sind nur durch langfristig und ernsthaft angegangene Maßnahmen zu beseitigen. Entsprechende Reformen setzen in der 1. und 2. Phase der Lehrerausbildung und der Stärkung der Fachdidaktik überhaupt an. Es geht hierbei um neue Ziele, die Begegnung mit der Praxis, die emotionalen und sozialen Aspekte von Chemieunterricht sowie die Reflexion des Lehrerverhaltens.

Die Dissertation ist im Februar 2001 im P. Lang Verlag (Frankfurt/Main, Berlin) erschienen.

Abgeschlossene Promotion Detlef Köhler

 

Chemiedidaktische Entwicklungen in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts. Eine Analyse zur Situation des historischen Chemieunterrichts

Es gibt zahlreiche Hinweise, daß gegenwärtige Chemiedidaktik die Zeit vor 1945 weitgehend ausblendet. Aus forschungssystematischen Gründen ist es aber zwingend, sich mit der Geschichte der Chemieunterrichts zu beschäftigen. Nur so kann die Kontinuität der Entwicklung gewahrt und hergestellt werden. 

Die vorgelegte wissenschaftshistorische Analyse wurde auf den Zeitraum von 1900 bis 1945 bezogen. Um 1900 waren die naturwissenschaftlichen Fächer in den allgemeinbildenden Schulen so akzeptiert, daß eine ausreichende Grundlage an Informationen über diese Zeit zu erwarten stand. Um ein Bild des Chemieunterrichts und zeitgenössischer didaktischer Überlegungen widerzuspiegeln, boten sich Zeitschriften als Informationsquelle an. Aus der großen Zahl unterrichtsrelevanter Zeitschriften der damaligen Zeit wurden die für den Chemieunterricht ergiebigsten Zeitschriften herausgefiltert. Die den Chemieunterricht betreffenden Artikel für die höhere Schule und die Volksschule wurden bibliographisch erfaßt, nach "orientierendem" Lesen einem chemiedidaktischen Kriteriensystem zugeordnet und in die Literaturdatei GECHU (GEschichte ChemieUnterricht) aufgenommen. Diese Datei - sie ergänzt FADOK - ist ein wichtiges Teilergebnis der Arbeit. Sie enthält 3158 Literaturstellen aus zwölf Zeitschriften, von denen vier vollständig erfaßt sind. Verwaltet wird sie mit dem Literaturbearbeitungsprogramm "VCH Biblio für Windows 2.2".Der Bezug auf den aktuellen chemiedidaktischen Erkenntnisstand ergab Verbindungslinien des historischen Chemieunterrichts zu allen wichtigen Erkenntnissen gegenwärtiger Chemiedidaktik. 

Einige Beispiele:

· Ausgehend von der Grundüberzeugung, allgemeinbildende Ziele anzustreben, standen formale Bildungsziele im Vordergrund.

· Zu allen aktuellen chemiedidaktischen konzeptionellen Ansätzen fanden sich grundlegende Gedanken oder praktische Erfahrungen.

· Wichtige methodische Prinzipien (Anschaulichkeit, Alltagsorientierung, Selbstbetätigung, Aktualität) wurden bereits damals berücksichtigt.

· Selbständiges Tätigsein und Denken der Schüler wurde als Voraussetzung für erfolgreiches Lernen immer wieder hervorgehoben.

· Der Anfangsunterricht wurde gemäß heutigen Grundsätzen gestaltet.

· Das Experiment sollte den Mittelpunkt von Chemieunterricht bilden.

· Schülerexperimente wurden als neues wichtiges Element in den Chemieunterricht eingeführt.

· Der Persönlichkeit des Lehrers wurde ein großer Einfluß auf den Unterrichtserfolg zugeschrieben.

· Die Ausbildung der Lehrer an den Universitäten wurde schon damals als den schulischen Anforderungen nicht gerecht werdend kritisiert. 

Neben dem rein Fachlichen wurde nur das chemische Demonstrationsexperiment beachtet.Chemiedidaktische Forschungsmethoden wurden im Gegensatz zu heute noch nicht reflektiert. Alle Erkenntnisse waren im wesentlichen auf persönliche Unterrichtserfahrungen gegründet. Didaktiker waren gleichzeitig Lehrer. Viele der aktuellen Problembereiche des Chemieunterrichts sind seit rund 100 Jahren bekannt. Sie wurden wohl auch deshalb nicht gelöst, weil sich Chemiedidaktik bisher auf Wiederentdecken konzentrierte und sich nicht auf seine Wurzeln bezog. So wurden Forschungskapazitäten gebunden, die zur Ursachenbekämpfung hätten genutzt werden sollen.

 

Die Dissertation ist 2002 im P. Lang Verlag erschienen.

Abgeschlossene Promotion Henry Hildebrandt

 

Chemiedidaktik und Unterrichtswissenschaftlichkeit - Zur Analyse der chemiedidaktischen Lehre an deutschen Hochschulen

Die Arbeit ist eine:

1. Analyse,

2. Bewertung und

3. (selbstkritische) Reflexion

der chemiedidaktischen Lehre an deutschen Hochschulen und Universitäten.

Es wird untersucht, ob die chemiedidaktische Lehre unterrichtswissenschaftlich ausgerichtet ist, also den derzeitigen Forschungsstand, also 'Möglichkeiten', spiegelt (vgl. BECKER 1994). Diese zentrale Fragestellung impliziert auch, daß gerade eine auf Praxis bezogene Ausbildung angehende Chemielehrer 'bilden' kann: Eine recht verstandene Professionalisierung der Chemielehrerausbildung (wie der Lehrerbildung insgesamt) wird also immer auch verhaltensbildend sein, mithin das Verhalten von Chemielehrern nicht ausblenden. Lehramtsstudenten werden dann in die Lage versetzt, 'Chemie lehren' zu lernen - unter Berücksichtigung der Fachdidsziplin Chemie, der Schüler und allgemeiner Bildungsziele.

Untersuchungsmethoden und -design wurden auf diese zentrale Fragestellung hin entwickelt. Auf drei Ebenen wurden Daten gewonnen, die - isoliert und vernetzt - detailreich die chemiedidaktische Lehre beschreibbar machen:

1. Lehrende der Chemiedidaktik (Professoren und akademischer Mittelbau) wurden schriftlich befragt.

2. Für den Zeitraum 1985 bis 1996 wurden Vorlesungsverzeichnisse ausgewertet, um die tatsächliche Lehre in Fachdidaktik Chemie zu erfassen.

3. Die chemiedidaktische Datenbank FADOK dokumentiert Forschungsprozesse und stand als Maßstab für die Analyse der Lehrsituation.

Eine umfassende Analyse der chemiedidaktischen Lehre, gewissermaßen selbstkritisch 'von innen' her vorgenommen, ist vor allem hinsichtlich der Akzeptanzkrise schulischen Chemieunterrichts notwendig - erst die umfassende, vor allem inhaltlich ausgerichtete Bestandsaufnahme der chemiedidaktischen Lehre mag tatsächlich Konsequenzen für die Ausbildung zu begründen, somit hochschulübergreifend zu diskutieren. Dieser Aspekt ist ein gewichtiges Nebenergebnis der vorliegenden Arbeit.

Die Dissertation ist im September 1998 im P. Lang Verlag (Frankfurt/Main, Berlin) erschienen.

 

Literatur:

H.-J. Becker, Chemiedidaktische Entwicklungen in der Bundesrepublik Deutschland - Situationsanalyse und Bilanz. Frankfurt am Main 1994

H. Hildebrandt, Chemiedidaktik und Unterrichtswissenschaftlichkeit - Zur Analyse der chemiedidaktischen Lehre an deutschen Hochschulen. Frankfurt am Main 1998

H. Hildebrandt, Chemiedidaktik: Forschung über Lehre! Eine empirische Untersuchung. In: Paderborner Universitätszeitschrift (1997), Heft 3, S. 60

H. Hildebrandt, Die jungen Leute in unseren Schulen - geht es um sie in der chemiedidaktischen Hochschullehre? In: Chemie in der Schule 44 (1997), S. 421

H.-J. Becker und H. Hildebrandt, Zur Situation der Lehrerausbildung im Fachgebiet Didaktik der Chemie - Ergebnisse einer empirischen Untersuchung. In: Zeitschrift für Didaktik der Naturwissenschaften 4 (1998), H. 3, S. 43 - 59

Kontakt: Henry Hildebrandt

Abgeschlossene Promotion Sabine Streller

 

Förderung von Interesse an Naturwissenschaften – Eine empirische Untersuchung zur Entwicklung naturwissenschaftlicher Interessen von Grundschulkindern im Rahmen eines außerschulischen Lernangebotes

Die von Sabine Streller vorgelegte Studie ist von grundsätzlich theoretischer wie unterrichtspraktischer Bedeutung. Sie ist vom Forschungsinhalt her richtungweisend, da sie mittelbar auf Problemlagen des naturwissenschaftlichen Unterrichts aufmerksam macht. Konkrete Handlungsangebote sollen gleichzeitig dazu beitragen, naturwissenschaftliche Interessen bei Kindern im Grundschulalter zu fördern. Die Studie setzt im Rahmen des ge¬wählten empirischen Untersuchungsdesigns forschungsmethodische Maßstäbe: Sie löst den Anspruch von und an Fachdidaktik Chemie ein, theoretisch begründete wie begründbare Programmatiken „unterrichtspraktisch“ zu inszenieren und empirisch zu kontrollieren. 

Die  Selbstbestimmungstheorie der Motivation, also das Streben nach Autonomie, Kompetenzerleben und soziale Eingebundenheit - ergänzt um interessen- und bildungstheoretische sowie lernpsychologisch-konzeptionelle Theoreme -  wird zum Ankerpunkt, programmatisch Interessen an Naturwissenschaften zu wecken. Die Ergebnisse der Längsschnittuntersuchung werden vorsichtig, prägnant und reflektierend interpretiert.

Im Rahmen des von Sabine Streller entwickelten außerschulischen Lernangebots KieWi & Co. (Kinder entdecken Wissenschaft) werden Forschungsprozesse und -resultate im AK Chemiedidaktik an der Freien Universität Berlin dokumentiert. Sabine Streller war gleichzeitig in chemisch orientierte Kinderfreizeitaktivitäten an der Universität Paderborn im AK Chemiedidaktik eingebunden, sie konnte somit entsprechende Erfahrungen und Erkenntnisse nutzen. Insofern ist die vorliegende Dissertation „Neuland“, als sie eine hochschulübergreifende Kooperation widerspiegelt.

Habilitationsprojekte

Henry Hildebrandt

 

Metakognitive Einstellungen von Lehrenden der Chemiedidaktik – Beispiel Nordrhein-Westfalen


Ziel des Habilitationsvorhabens ist die Analyse,  Bewertung und (selbst-kritische) Reflexion der Lehre im Bereich Didaktik der Chemie („Lehrerausbildung“) als Grundlage für eine Standardisierung der chemiedidaktischen Ausbildung in der Ersten Phase.

Methoden und Quellen sind Interviews (als Fallstudien), Veröffentlichungen und Vorlesungsangebote von Lehrenden an nordrheinwestfälischen Hochschulen. Die Interviews sind problemzentriert (Ausbildung), offen (Möglichkeiten: freie Antworten, Offenlegen der subjektiven Perspektiven und Wahl eines größeren Zusammenhangs mit dem Ziel der Ausbildung einer stärkeren Vertrauensbeziehung) und Leitfaden gestützt.

Themenbereiche der Interviews: 

  • Institutionelle Einbindung
  • Prüfungsrelevanz
  • Inhalt der Lehrveranstaltungen
  • Lehrveranstaltung zum Unterrichtspraktikum
  • Soll die Fachausbildung durch Chemiedidaktiker erfolgen?
  • Welche „Methoden“ und „Konzeptionen“ werden in den Seminaren/Lehrveranstaltungen behandelt?
  • In welcher Form werden chemiedidaktische Lehrveranstaltungen abgehalten?
  • Welche Quellen, Archive etc. werden für die Lehre genutzt?
  • Ausstattung des Arbeitskreises
  • Einschätzung des „Grobcurriculums“
  • Wie werden die Inhalte des Grobcurriculums gefüllt?
  • Leistung (-snachweise) - Lernzuwachs - Lernprozesse: Wie werden sie in Lehrveranstaltungen erfasst?
  • Einschätzung der Studierenden
  • Leistungen der Chemiedidaktik

Das Verhältnis zwischen „Wollen“ (Programmatik) und „Können“ (empirische Realität) bildet also den Fokus. Dieses Verhältnis spiegelt die Metakognitionen der Lehrenden wider.

Abbildung: Interviewbeispiel: „Leistungen der Chemiedidaktik“

Bettina Labahn

Die Effizienz der ersten Phase der Chemielehrerausbildung aus der Perspektive von Studienreferendaren 

Diverse Studien, zuletzt PISA, dokumentieren Schwierigkeiten, welche die Schüler im Bereich des naturwissenschaftlichen Verständnisses und bei der Anwendung ihres Wissens haben; sie weisen auf didaktisch-methodische Defizite des naturwissenschaftlichen Unterrichts, also auch des Chemieunterrichts, hin. Zudem ist das allgemeine Interesse am Chemieunterricht vergleichsweise gering, was mit einer Unbeliebtheit des Chemielehrers korreliert. 

In einer vom Fonds der Chemischen Industrie geförderten Pilotstudie wird chemiedidaktisches Grundlagenwissen von Studienreferendaren für Chemie zu Beginn der 2. Phase dokumentiert und in bezug auf Anfangsschwierigkeiten analysiert. Es wird untersucht, mit welchem Erfolg (bereits) in der universitären Phase chemiedidaktische Erkenntnisleistungen und Kompetenzen an die Lehramtsanwärter vermittelt wurden. Die Untersuchung erfasst in einem bundesdeutschen Querschnitt 150 Studienreferendare zu Beginn ihres Referendarsdienstes. Bereits vorliegende Ergebnisse dieser Befragung zeigen, dass insgesamt subjektiv geprägte, kaum kritisch hinterfragte Vorstellungen von Chemieunterricht, Schülern und Lehrerrolle vorherrschen. Die inhaltliche Planung und die Auswahl der Lernziele orientiert sich stark an der Fachwissenschaft. Hinzu kommen Schwierigkeiten in der medialen Gestaltung des Unterrichts und der Gesprächsführung. Insgesamt ist es also das Ziel, Ausbildungsreformen weiter zu begründen und chemiedidaktisch legitimierte Anstöße zu geben, wie Chemieunterricht effektiver, verständlicher und allgemein bildender wird. Dazu gehört eine professionelle Lehrerausbildung, welche die Unterrichtsrealität ganzheitlich und eigenes Verhalten selbstvergewissernd reflektiert. Dies ist eine hochschuldidaktische Herausforderung: Die chemiedidaktische Lehre muss Studierende zu selbstständigen, handlungskompetenten Unterrichtsaktivitäten befähigen. Dies setzt das „Verstehen“ chemiedidaktischer Zusammenhänge voraus. Die Arbeit, als Konsistenzanalyse (mit Blick auf die Erste Phase) der Ausbildung angelegt, dokumentiert Voraussetzungen zu Beginn des Referendariats und entwickelt auf diesem Hintergrund Ausbildungsstrategien.

Die Universität der Informationsgesellschaft