Modellkompetenz im Kontext Biologieunterricht - Validierung eines Kompetenzmodells mit geschlossenen Aufgaben


Humboldt-Universität zu Berlin

Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I

Institut für Biologie

Invalidenstr. 43

10115 Berlin

Projektleiterin: Prof. Dr. Annette Upmeier zu Belzen

Promovierende: Eva Terzer

Förderkennzeichen: 01JG0906

Förderbetrag: 110.631 EUR

Laufzeit: 01.10.2009 – 31.10.2012


Schülerinnen und Schüler brauchen für die Teilhabe an einem durch Naturwissenschaften und Technik geprägten Alltag eine naturwissenschaftliche Grundbildung (scientific literacy). Hierzu gehören u. a. Kompetenzen im Umgang mit Modellen. Diese umfassen eine Perspektive auf Modelle als Medien sowie darüber hinaus als Methode der Erkenntnisgewinnung. Um zu klären, wie Schülerinnen und Schüler diese Kompetenzen erwerben können, ist eine empirische Beschreibung von Modellkompetenz notwendig, die Teilkompetenzen und Niveaus umfasst.
Eine Beschreibung von Modellkompetenz, die auf wissenschaftstheoretischen Arbeiten und empirischen Studien beruht, wurde im Rahmen des Projekts mithilfe von Multiple-Choice Items (MC-Items) empirisch überprüft.
Hierfür wurden zunächst entsprechende Items entwickelt und mit Blick darauf evaluiert, inwiefern sie die zugrunde liegende Teilkompetenz repräsentieren, bei der Itembearbeitung entsprechende kognitive Prozesse ablaufen und adäquate Itemkennwerte aufweisen. Für die empirische Beschreibung von Modellkompetenz wurden anhand dieser drei Kriterien 40 MC-Items ausgewählt. Diese wurden neben Fragebögen zu weiteren Konstrukten Schülerinnen und Schülern des Gymnasiums in den Jahrgangsstufen 7 bis 10 vorgelegt (N = 1136). Für die empirische Überprüfung der Strukturierung von Modellkompetenz wurden die Daten mit IRT-Modellen analysiert. Die Itemschwierigkeiten wurden in einer einfaktoriellen Varianzanalyse zur empirischen Überprüfung der Niveaus von Modellkompetenz genutzt. Darüber hinaus wurde anhand der Personenfähigkeiten in einer latenten Regression geprüft, inwieweit sich Schülerinnen und Schüler in den Jahrgangsstufen 7 bis 10 in ihrer Modellkompetenz unterscheiden, um Lernvoraussetzungen zu beschreiben. Zum anderen wurde untersucht, wie Modellkompetenz mit anderen Variablen wie z. B. Intelligenz zusammenhängt.
Die empirischen Befunde sprechen für spezifische, enge Verknüpfungen zwischen den Teilkompetenzen. Die Niveaus bilden empirisch insgesamt steigende Anforderungen an die Schülerinnen und Schüler ab. Lehrerinnen und Lehrer können die Teilkompetenzen und Niveaus somit sinnvoll als Referenzsystem heranziehen. Es zeichnet sich ab, dass eine domänen- bzw. kontextspezifische und eine -übergreifende Facette von Modellkompetenz differenziert und somit gezielt gefördert werden können. Ausgangspunkt hierzu sind in der Jahrgangsstufe 7 vor allem Kompetenzen im medialen Bereich; mit höheren Jahrgangsstufen geht vermehrt eine methodische Perspektive auf Modelle einher.

Weiter Informationen unter:
https://www.biologie.hu-berlin.de/de