Mit Blick auf aktuelle Diskussionen um die Glaubwürdigkeit von naturwissenschaftlichen Aussagen (Stichwort: „Fake Science“) stellt ein adäquates Verständnis von naturwissenschaftlichen Erkenntnissen, deren Gewinnung und insbesondere von deren Grenzen eine wichtige Voraussetzung zu einer aktiven, gesellschaftlichen Partizipation dar, wobei Lehrenden als Multiplikator*innen eine entscheidende Bedeutung zukommt, welche bereits im Rahmen der Lehrkräftebildung reflektiert werden sollte. Mit Blick auf gesellschaftliche Herausforderungen, wie dem Klimawandel, kommt dabei insbesondere dem Unterrichtsfach Chemie eine zentrale Rolle zu. Dementsprechend stellt die Förderung eines adäquaten Verständnisses über naturwissenschaftliche Erkenntnisgewinnung im Rahmen der Chemielehrer*innenbildung und im Rahmen des Chemieunterrichts die übergeordnete Intention dieses Forschungsschwerpunktes dar. In der internationalen naturwissenschaftsdidaktischen Forschung wird eine solche Vermittlung über die Naturwissenschaften und ihrer Denk- und Arbeitsweisen – von einer Meta-Ebene aus – unter dem Begriff Nature of Science (NOS) zusammengefasst. Im Rahmen unserer Forschung widmen wir uns der genauen Untersuchung der Vorstellungen von Lernenden und Lehrenden über Nature of Science und den Ursprüngen dieser Vorstellungen. Zudem entwickeln wir darauf aufbauend Maßnahmen und Lernarrangements zur Förderung eines adäquaten Verständnisses naturwissenschaftlicher Erkenntnisse für den Chemieuntericht und für die Lehrer*innenbildung, wie die unten abgebildete BlackTube-Aktivität.
Forschungsschwerpunkte
Unsere Forschungstätigkeiten liegen unter anderem in folgenden Gebieten:
Nature of Science
Digitale Lernumgebungen für den Chemieunterricht entwickeln und evaluieren
Lehrkräfte fühlen sich mit neuen Technologien oftmals allein gelassen und wissen nicht, wie sie diese in den Unterricht integrieren können. Das Projekt e-lement & Co. wurde entwickelt, um Lehramtsstudierende der Chemie beim Umgang mit und beim Erstellen von digitalen Lernumgebungen ohne Programmierkenntnisse zu unterstützen. Auf diese Weise sollen die Studierenden auf ihrem Weg von reinen Konsumenten neuer Technologien zu aktiven Gestaltern digitaler Werkzeuge für den eigenen Chemieunterricht begleitet und unterstützt werden. Gleichzeitig sollen die Studierenden durch die Evaluation der von ihnen erstellten Lernumgebungen einen Einblick in die chemiedidaktische Forschung erhalten. Dementsprechend steht die Abkürzung e-lement für "e-learning entwickeln mitsamt Evaluation durch neue Techniken". Das "Co." steht gleichzeitig für die mit e-lement verbundenen Projekte und den Standort Koblenz.
Neben der Erstellung und Evaluation von digitalen Lernumgebungen für den Chemieunterricht, widmet sich unsere Forschung im Rahmen des Projektes e-lement & Co an der Universität Koblenz der empirischen Untersuchung der Chancen und Herausforderungen entsprechender Lernumgebungen.
Durch die praktische Testung der Lernumgebungen innerhalb von Schülerlaboren soll Lehramtsstudierenden zudem die Möglichkeit geboten werden, die erstellten Lernumgebungen sowie ihre Lehrkompetenzen in einer realitätsnahen, aber gleichzeitig geschützten Umgebung zu erproben und zu reflektieren.
Des Weiteren wird untersucht, inwiefern entsprechende Lehrveranstaltungen in der Chemielehrer*innenbildung bzw. Fortbildungen für praktizierende Lehrkräfte geeignet sind, um die Kompetenzen von Lehrenden zur Erstellung und zum Einsatz digitaler Lerneinheiten zu fördern.
Für die Unterstützung des Projektes danken wir dem Fonds der Chemischen Industrie und dem Projekt DiKo²Lab .
Mehr Informationen zum Projekt e-lement & Co. finden Sie hier.
Lehr- und Lernforschung über die Vermittlung von chemischem Fachwissen
Ziele dieses Forschungsschwerpunktes sind es, ein tieferes Verständnis dafür zu gewinnen, wie Lernende an der Schule und Hochschule chemische Konzepte erfassen und darauf aufbauend Methoden zu entwickeln, mit denen Lehrkräfte verschiedene Kompetenzen im Rahmen des Chemieunterrichts bzw. des Chemiestudiums fördern können. Dabei werden in den Untersuchungen verschiedene Methoden der empirischen (qualitativen und quantitativen) Sozialforschung genutzt.
Sowohl die Lehre im Rahmen der Chemielehramtsstudiums als auch die fachdidaktische Forschung profitieren dabei von einer engen beiderseitigen Verknüpfung. Einerseits kann auf diese Weise gewährleistet werden, dass unsere Forschung praxisorientiert ist. Andererseits können aktuelle Forschungsergebnisse durch eine solche Verknüpfung direkt an Studierende weitergegeben und vermittelt werden, wodurch die Studierenden diese auch als Multiplikatoren in die Unterrichtspraxis weitertragen können.