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Einblicke in unsere Forschung

Wie kann biologisches Wissen sinnvoll und fruchtbar gelehrt und gelernt werden? Diese Frage leitet unsere Forschung, und sie zielt auf die Verbesserung des Biologieunterrichts und der außerschulischen Vermittlung von Biologie. Wir untersuchen das Wissen, Können und Wollen sowie die Gefühle von Schülern, Studenten und Lehrern. Aufgrund von Lernangeboten, die theoriegeleitet entworfen werden, können Lernprozesse - also Veränderungen in den Köpfen der Lerner - erfasst und erklärt werden.

Der Moderate Konstruktivimus

Unserer Arbeit liegt die erkenntnistheoretische Entscheidung eines moderaten Konstruktivismus zugrunde.

Wir vertreten dabei einen erkenntnistheoretischen Idealismus und einen ontologischen Realismus. Wir nehmen eine grundsätzliche Konstruktion der Wirklichkeit durch das denkende Subjekt an, ohne dabei eine Existenz der Dinge außerhalb des menschlichen Seins zu bestreiten.

Das Forschungsprogramm Didaktische Rekonstruktion

Wie kann ein Thema sinnvoll und fruchtbar unterrichtet werden?

Diese Frage lässt sich mit dem Forschungsprogramm der Didaktischen Rekonstruktion empirisch fundiert, theoriegeleitet und methodisch kontrolliert bearbeiten. Die Didaktische Rekonstruktion nimmt genuin fachdidaktische Aufgaben und Fragestellungen in den Blick. Dabei geht es um fachliches Lernen und Lehren und damit um didaktische Forschungsfragen, die fach- und inhaltsspezifisch sind. Drei zentrale Aufgaben fachdidaktischer Lehr-Lernforschung werden mit der Didaktischen Rekonstruktion bearbeitet: 1. die Fachliche Klärung als kritische Analyse wissenschaftlicher Aussagen aus fachdidaktischer Perspektive, 2. Erfassung von Lernpotentialen, über die Lerner vor, während und nach der Vermittlung verfügen, sowie 3. die Didaktische Strukturierung von sequenzierten Lernangeboten. Die drei Aufgaben können nur unter Beachtung ihrer Interdependenz bearbeitet werden. Dies verlangt ein rekursives Vorgehen, welches über die reine Planung hinaus auch Vermittlungsexperimente und Unterrichtsversuche einschließen kann. Das Triplett der Untersuchungsaufgaben kann sehr flexibel in diversen Forschungsplänen eingesetzt werden. Unter anderem werden zu biologischen Themen Leitlinien für den Unterricht aufgestellt, Interventionen auf ihre Lernförderlichkeit geprüft, Exponate außerschulischer Lernorte evaluiert und inhaltsspezifische Theorien zum Lernen biologischer Wissensbereiche entwickelt.

(Die Reproduktion dieser Abbildung ist für nichtkommerzielle Zwecke unter Angabe der Quelle erlaubt: Gropengießer, Harald & Kattmann, Ulrich (2009). Didaktische Rekonstruktion – Schritte auf dem Weg zu gutem Unterricht. In Moschner, Barbara, Hinz, Ren
Abb. Das Modell der Didaktischen Rekonstruktion

 

 

 

Die unterlegten Illustrationen sind mit Quellenangabe frei zur Verwendung in Abbildungen für Publikationen.

Bitte auf die Abbildung klicken.

 

Die Theorie des erfahrungsbasierten Verstehens (TeV)

Ein wesentliches Ziel biologischer Bildung ist das Verstehen der lebendigen Welt. Um das Verstehen der Biologie aus fachdidaktischer Perspektive zu untersuchen, um Lernhürden vorauszusagen und zu erklären sowie förderliche Lernangebote zu entwickeln – dazu benötigen wir eine Theorie des Verstehens.Aus einer Zelle – der Zygote – entstehen wir und verstehen nach und nach immer mehr. Unsere Vorstellungen entwickeln sich aus unserer Interaktion mit der physischen und sozialen Umwelt. Diese Interaktion wird Erfahrung genannt. Aus Erfahrungen mit der Wahrnehmung, der Körperbewegung sowie der physischen und sozialen Umwelt erwachsen Vorstellungen, die wir direkt verstehen. Sie sind erfahrungsbasiert und werden verkörperte Vorstellungen genannt, weil sie geformt werden durch die Art und Weise, wie unser Körper mit unserem Gehirn in Auseinandersetzung mit der Welt wiederholt körperliche Erfahrungen machen kann. Vorstellungen wie die von einer Hand, einem Mund, einem Zahn oder solche von einem Haus, sind wörtlich zu verstehen. Direktes Verständnis erlangen wir ebenso von einem Stein, einem Baum, von oben und unten, ebenso wie solche von Weg und Ziel, von Geben und Nehmen (Gropengießer 2006, 2007; Lakoff 1990).

Die Evolution oder eine Zelle können aber nicht direkt verstanden werden, vielmehr nutzen wir dazu imaginatives Denken. Die verfügbare Struktur der verkörperten Vorstellungen kann genutzt werden, um imaginativ in Bereichen, die wir nicht direkt verstehen, Verständnis zu schaffen. Die verkörperten Vorstellungen dienen dabei als Ursprungsbereich, dessen Struktur in den Zielbereich projiziert wird. Durch eine Metapher wird ein Zielbereich im Sinne eines Ursprungsbereichs verstanden. Man nehme ein beliebiges Fachbuch zur Hand, wähle einen Absatz zufällig aus und achte auf Metaphern. Das Ergeb­nis erstaunt immer wieder: Metaphern in (fast) jedem Satz.

 

Abb. Erfahrung als Basis des Verstehens