Erfassung und Beschreibung des Modellverstehen von Schüler*innen der Sekundarstufe I mit Hilfe von Forced Choice-Aufgaben (abgeschlossen)

Ein Verständnis über Modelle und das Modellieren wird als Teil des Wissenschaftsverständnisses von Schüler*innen  betrachtet und Modellkompetenz als Teil der naturwissenschaftlichen Handlungskompetenz. Auf der Basis eines Kompetenzmodells für Modellkompetenz im Biologieunterricht (Upmeier zu Belzen & Krüger, 2010) wurden deduktiv Forced Choice-Aufgaben zur Erfassung des Modellverstehens von Schüler*innen entwickelt (Krell, 2012). Modellverstehen wird hierbei als Indikator für Modellkompetenz verstanden.

Die Daten zweier Studien (N₁ = 1.216; N₂ = 1.349) deuten bei den meisten Schüler*innen  auf ein Modellverstehen entsprechend den im Kompetenzmodell beschriebenen Niveaus II hin (Krell, 2013). Allerdings ließen sich in beiden Studien mit Hilfe der latenten Klassenanalyse plausibel zwei Subgruppen differenzieren, die sich insbesondere hinsichtlich ihrer Antwortkonsistenz unterscheiden (Krell, Upmeier zu Belzen, & Krüger, 2014a). Die Befunde sprechen insgesamt für eine mehrdimensionale Struktur des Konstrukts Modellkompetenz im Biologieunterricht (Krell, 2013). Schließlich zeigten sich einzelne Modelle, die in den Aufgabenstämmen beschrieben wurden, als signifikant schwierigkeitserzeugend (Krell, Upmeier zu Belzen, & Krüger, 2014b).

Literatur

Krell, M. (2012). Using polytomous IRT models to evaluate theoretical levels of understanding models and modeling in biology education. Science Education Review Letters, Theoretical Letters 2012, 1-5. [pdf]

Krell, M. (2013). Wie Schülerinnen und Schüler biologische Modelle verstehen (Dissertation). Berlin: Logos.

Krell, M., Upmeier zu Belzen, A. & Krüger, D. (2014a). Students’ levels of understanding models and modelling in biology: Global or aspect-dependent? Research in Science Education, 44, 109-132. [pdf]

Krell, M., Upmeier zu Belzen, A., & Krüger, D. (2014b). Context-specificities in students’ understanding of models and modelling: An issue of critical importance for both assessment and teaching. In C. Constantinou, N. Papadouris, & A. Hadjigeorgiou (Eds.), E-Book proceedings of the ESERA 2013 conference. Science education research for evidence-based teaching and coherence in learning. Part 6. Nature of science: History, philosophy and sociology of science. Nicosia, Cyprus: European Science Education Research Association. [pdf]

Upmeier zu Belzen, A., & Krüger, D. (2010). Modellkompetenz im Biologieunterricht. Zeitschrift für Didaktik der Naturwissenschaften, 16, 41–57. [pdf]