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Aktuelles Forschungsprojekt

Der ganzheitliche Anspruch von Chemieunterricht wird mit Blick in die Nationalen Bildungsstandards deutlich (KMK, 2004, S. 6). Das Ausbilden von Scientific Literacy (OECD, 1999, S. 60), also naturwissenschaftlicher Grundbildung, welche die vier Kompetenzbereiche Fachwissen, Erkenntnisgewinnung, Kommunikation und Bewertung vereint, ist die zentrale Zielstellung eines zeitgemäßen Chemieunterrichts und soll die Lernenden zu Mündigkeit im gesellschaftlichen Diskurs befähigen (KMK, 2004, S. 6; Norris & Phillips, 2003, S. 236–237; Streller et al., 2019, S. 4).

Um Bildungsgerechtigkeit in Zeiten zunehmender Diversifizierung und Heterogenität sicherzustellen (Stanat et al., 2019, S. 444), ist naturwissenschaftliche Bildung mehr denn je gefordert, auch auf solche Schüler*innen-Gruppen zu achten, die in ihren je individuellen Bildungsgängen besonderen Herausforderungen begegnen und diese bestmöglich meistern müssen (Stanat et al., 2019, S. 444–445). Mit Blick auf aktuelle Schulleistungsvergleichsstudien wie der PISA-Studie (Reiss et al., 2019) und dem IQB-Bildungstrend (Stanat et al., 2019) lassen sich darunter in besonderem Maße Schüler*innen identifizieren, deren Sprachstand (noch) nicht ausreicht, um den schulischen Ansprüchen zu genügen (Bolte & Pastille, 2010, S. 34–35). Niedrige sprachliche Kompetenzen wirken sich auch in naturwissenschaftlichen Fächern negativ auf die Leistung von Lernenden aus (Bolte & Pastille, 2010, S. 27; Schmellentin et al., 2016, S. 230). In der Forschung ist die Erkenntnis bereits angekommen, dass den sprachlichen Herausforderungen für einen Großteil der Lernenden nur durch eine durchgängige Sprachbildung als Querschnittsaufgabe aller Fächer beizukommen wäre (Gogolin & Lange, 2011, S. 118). Bei der Ausgestaltung dieses Desiderats in der Schulpraxis hat sich bisher jedoch noch keine unterrichtspraktische Herangehensweise als besonders förderlich und/oder erfolgreich durchgesetzt. Aus diesem Grund ist es auch weiterhin lohnenswert, Verfahren aus der Perspektive der Sachfachdidaktiken zu entwickeln und zu evaluieren (Riebling, 2013, S. 17).

Untersuchungen im angloamerikanischen Raum haben gezeigt, dass das Einführen naturwissenschaftlicher Konzepte zunächst ausschließlich unter Verwendung alltagssprachlicher Mittel zu einer höheren Lernleistung sowie einer verbesserten Artikulation des Verständnisses bei allen Lernenden, vor allem aber bei Lerner*innen der englischen Sprache, führt (Brown & Ryoo, 2008; McDonnell et al., 2016; Ryoo, 2015; Schoerning, 2014). Brown et al. (2010) und Ryoo (2015) haben dazu Unterrichtssequenzen im Fach Science entwickelt und deren Implementation empirisch begleitet. Die von ihnen gewählte Herangehensweise sah erst nach erfolgtem Konzepterwerb die Einführung der naturwissenschaftlichen Fachsprache vor (Brown et al., 2010; Ryoo, 2015). Die Ergebnisse der beiden Arbeitsgruppen fallen ermutigend aus (Brown & Ryoo, 2008, S. 549–550). Mithilfe der hier skizzierten Untersuchung soll den folgenden Forschungsfragen nachgegangen werden:

 

  • Inwiefern können Lernende beim Erwerb von Fachwissen im Chemieunterricht unterstützt werden, indem der Lehr-Lern-Prozess in eine alltags- und eine fachsprachliche Sequenz (gemäß dem Disaggregate-Instruction-Ansatz) zerlegt wird?
    • Zu welchem Grad zeigt sich ein Effekt (verstärkt) bei sprachlich schwachen Lernenden, die z.B. einen Zuwanderungshintergrund oder einen niedrigen sozioökonomischen Status aufweisen?
    • In welchem Maße profitieren aber auch sprachlich starke Schüler*innen vom Ansatz?
    • Welche Auswirkungen zeigt das getrennte Unterrichten von Alltags- und Fachsprache außerdem auf die Entwicklung von Kompetenzen im Kompetenzbereich Kommunikation (s. K4 & K5 in KMK, 2004, S. 12–13)?

 

Inspiriert von diesen Untersuchungen plane ich eine Unterrichtseinheit im erweiterten Anfangsunterricht des Faches Chemie (Jahrgangstufen 7-9) zu gestalten und im Rahmen einer Interventionsstudie zu evaluieren. Auch wenn im Anfangsunterricht davon ausgegangen wird, dass die Lernenden bisher wenig Kontakt mit chemiebezogener Fachsprache hatten, ist ihr Kenntnisstand nicht als eine tabula rasa aufzufassen. Allein aus ihrem Alltag und aus den Medien sind ihnen Begriffe geläufig, die sie – wenn auch in der Regel unreflektiert und ohne die fach-sachlichen Konzepte durchdrungen zu haben – verwenden. Daher werde ich im Zuge meines Forschungs- und Promotionsprojekt zunächst die bereits verfügbaren sprachlichen Ressourcen von Schüler*innen erheben. Anschließend wird eine Kontrollgruppe, die auf herkömmlichem Wege gleichzeitig Fachwissen und Fachsprache erwirbt, mit einer Experimentalgruppe verglichen, deren Unterricht sich am Ansatz der Disaggregate Instruction (vgl. Brown et al., 2010) orientiert. Nach der Intervention werden beide Gruppen statistisch miteinander verglichen, um Zuwächse des Fachwissens und der kommunikativen Kompetenzen abzubilden.

 

Bolte, C., & Pastille, R. (2010). Naturwissenschaften zur Sprache bringen. Strategien und Umsetzung eines sprachaktivierend naturwissenschaftlichen Unterrichts. In G. Fenkart, A. Lembens, & E. Erlacher-Zeitlinger (Hrsg.), Sprache, Mathematik und Naturwissenschaften (S. 26–46). StudienVerlag.

Brown, B. A., & Ryoo, K. (2008). Teaching science as a language: A “content-first” approach to science teaching. Journal of Research in Science Teaching, 45(5), 529–553. https://doi.org/10.1002/tea.20255

Brown, B. A., Ryoo, K., & Rodriguez, J. (2010). Pathway Towards Fluency: Using ‘disaggregate instruction’ to promote science literacy. International Journal of Science Education, 32(11), 1465–1493. https://doi.org/10.1080/09500690903117921

Gogolin, I., & Lange, I. (2011). Bildungssprache und Durchgängige Sprachbildung. In S. Fürstenau & M. Gomolla (Hrsg.), Migration und schulischer Wandel: Mehrsprachigkeit (S. 107–127). VS, Verl. für Sozialwiss.

KMK. (2004). Bildungsstandards im Fach Chemie für den Mittleren Schulabschluss. Luchterhand. https://www.kmk.org/fileadmin/Dateien/veroeffentlichungen_beschluesse/2004/2004_12_16-Bildungsstandards-Chemie.pdf

McDonnell, L., Barker, M. K., & Wieman, C. (2016). Concepts first, jargon second improves student articulation of understanding. Biochemistry and Molecular Biology Education, 44(1), 12–19. https://doi.org/10.1002/bmb.20922

Norris, S. P., & Phillips, L. M. (2003). How literacy in its fundamental sense is central to scientific literacy. Science Education, 87(2), 224–240. https://doi.org/10.1002/sce.10066

OECD. (1999). Measuring student knowledge and skills: a new framework for assessment. Organisation for Economic Co-operation and Development.

Reiss, K., Weis, M., Klieme, E., & Köller, O. (Hrsg.). (2019). PISA 2018. Waxmann Verlag GmbH. https://doi.org/10.31244/9783830991007

Riebling, L. (2013). Sprachbildung im naturwissenschaftlichen Unterricht: eine Studie im Kontext migrationsbedingter sprachlicher Heterogenität. http://www.content-select.com/index.php?id=bib_view&ean=9783830978046

Ryoo, K. (2015). Teaching Science Through the Language of Students in Technology-Enhanced Instruction. Journal of Science Education and Technology, 24(1), 29–42. https://doi.org/10.1007/s10956-014-9518-4

Schmellentin, C., Lindauer, T., & Beerenwinkel, A. (2016). Sprachbewusster Naturwissenschaftsunterricht – Werkstattbericht zu einem transdisziplinären Entwicklungsprojekt. In I. Winkler & F. Schmidt (Hrsg.), Interdisziplinäre Forschung in der Deutschdidaktik. „Fremde Schwestern“ im Dialog (Bd. 2, S. 225–246). Peter Lang.

Schoerning, E. (2014). The Effect of Plain-English Vocabulary on Student Achievement and Classroom Culture in College Science Instruction. International Journal of Science and Mathematics Education, 12(2), 307–327. https://doi.org/10.1007/s10763-013-9398-8

Stanat, P., Schipolowski, S., Mahler, N., Weirich, S., & Henschel, S. (2019). IQB-Bildungstrend 2018. Mathematische und naturwissenschaftliche Kompetenzen am Ende der Sekundarstufe I im zweiten Ländervergleich. Waxmann.

Streller, S., Bolte, C., Dietz, D., & Noto La Diega, R. (2019). Chemiedidaktik an Fallbeispielen: Anregungen für die Unterrichtspraxis. https://doi.org/10.1007/978-3-662-58645-7