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Das Interesse von Grundschulkindern an Naturphänomenen bietet eine große Chance, Schülerinnen und Schüler von klein auf an den naturwissenschaftlichen Unterricht heranzuführen. Mithilfe der Methode des forschend-entdeckenden Lernens gelingt es zudem, den Kompetenzaufbau hinsichtlich wissenschaftlicher Erkenntnismethoden (scientific inquiry) bei den Schülerinnen und Schülern zu ermöglichen und die Freude am naturwissenschaftlichen Unterricht bei den Kindern langfristig zu erhalten. Es gilt, über die Wissensebene hinaus vor allem die prozessbezogenen Kompetenzen der Kinder zu fördern. Oft werden im Unterricht der Grundschule jedoch deduktive Lernmethoden von den Lehrkräften bevorzugt. Ein Grund dafür ist eventuell der fehlenden Ausbildung der Lehrkräfte in diesem Bereich geschuldet. Lehrkräftefortbildungen zum Thema des forschend-entdeckenden Lernens könnten diesem Umstand begegnen und bereits tätige Lehrkräfte schulen.
Die vorliegende Fallstudie untersucht, wie Lehrkräftefortbildungen aufgebaut sein sollten, um die Kompetenzentwicklung teilnehmender Lehrkräfte für die Gestaltung forschend-entdeckenden Unterrichts zu verbessern. Sie ist längsschnittlich angelegt und ihr liegt eine Datentriangulation zugrunde, die auf Beobachtungen und Videoaufzeichnungen sowie den Selbsteinschätzungen der Teilnehmenden basiert. Konkret wird die Entwicklung von Planungskompetenzen forschend-entdeckender Unterrichtssequenzen einer Gruppe von Grundschullehrkräften während einer mehrtägigen Lehrkräftefortbildung zum Thema des forschend-entdeckenden Lernens am Beispiel der Erneuerbaren Energie beobachtet und mithilfe der inhaltlich-strukturierenden qualitativen Inhaltsanalyse nach Mayring (2015) beziehungsweise Kuckartz (2016) ausgewertet. Das dafür entwickelte Kategoriensystem basiert auf der Synthese eines eigenen Phasenmodells des forschend-entdeckenden Lernens für den naturwissenschaftlichen Grundschulunterricht.
Die vorliegende Masterarbeit Mehr als nur „Dreck“! Über die Entwicklung eines Lernsettings zum Themenkomplex Boden und Klimawandel für den Einsatz in der Grundschule auf Grundlage des Design-Based-Research-Ansatzes entstand im Sommersemester 2022 an der Pädagogischen Hochschule Heidelberg im Rahmen des Masterstudienganges Bildung im Primarbereich (Bezug Lehramt Grundschule) im Fach Sozialwissenschaftlicher Sachunterricht mit Schwerpunkt in Geographie.
Boden ist eine der wichtigsten Lebensgrundlagen des Menschen. Durch den Klimawandel ist Boden allerdings immer häufiger bedroht. Aber nur ein Bruchteil der Bevölkerung ist sich dessen bewusst. Nur wenige machen sich über Boden Gedanken. Viele wissen noch nicht einmal von der Existenz der Ressource Boden. Eine allgemeine Bodenbildung gibt es kaum. Das gilt gleichermaßen für Erwachsene wie für Kinder. Doch gerade in der Grundschule sucht man die Thematik weitestgehend vergeblich. Vor allem das Gefährdungspotenzial des Bodens durch den Klimawandel bleibt gänzlich außen vor.
Ziel der vorliegenden Arbeit ist es daher, ein Lernsetting für die Grundschule zu entwickeln, das den Themenkomplex Boden und Klimawandel zum Inhalt hat. Dazu wird folgende Forschungsfrage formuliert: Wie muss ein Lernsetting gestaltet werden, damit der Themenkomplex Boden und Klimawandel für Kinder zugänglich wird und sie aus ihrer Erkenntnisgewinnung Konsequenzen für ihr Alltagshandeln ableiten können?
Zur Beantwortung dieser Frage wurde eine Studie nach dem Verfahren des Design-Based- Research durchgeführt. In zwei Design-Zyklen wurden Prototypen des Lernsettings erstellt und mithilfe qualitativer und quantitativer Methoden evaluiert und optimiert. Am Ende des Prozesses stand ein Endprodukt mit dazugehörigen Leitlinien für die Durchführung des Lernsettings im Unterricht.
Die innerhalb dieser Forschungsarbeit gewonnen Erkenntnisse zeigen, wie ein lernwirksames Lernsetting zum Themenkomplex Boden und Klimawandel aussehen kann und dass es möglich ist, ein solches in wenigen Schritten zu entwickeln. Dem Einzug dieser wichtigen Thematik in den Unterricht der Grundschule steht folglich nichts im Wege und sollte weiter forciert werden.
Schulbücher für die Naturwissenschaften besitzen eine hohe Relevanz für die Unterrichtsvorbereitung der Lehrkräfte und den Unterricht selbst. Weiter wird das Schulbuch als wichtige Unterstützung bei Bildungsreformen genannt. Bislang fehlen im deutschsprachigen Raum jedoch empirische Studien zur Erstellung oder Beurteilung kompetenzorientierter Schulbücher. Dies ist insbesondere für die Bildungsreform in der Schweiz gravierend, weil kompetenzorientierte Schulbücher in den Naturwissenschaften fehlen. Um diese „Forschungslücke“ zu schmälern, werden in dieser Dissertation folgende Fragen untersucht: 1. Welchen „Standards“ soll ein kompetenzorientiertes Schulbuch der Naturwissenschaften für die Grundschule bzw. für die Sekundarschule genügen? 2. Welche unterschiedlichen Ansprüche an kompetenzorientierte Schulbücher bestehen zwischen Grund- und Sekundarschullehrkräften auf der einen Seite und Didaktikdozierenden der Naturwissenschaften auf der anderen Seite? 3. Wie hängen die Variablen „Einstellung zur Kompetenzorientierung“, „die Eigenständigkeit förderndes Lehr-/Lernverständnis“, „Profession“ und die Kontrollvariablen „Alter“ und „Geschlecht“ mit unterschiedlichen „kompetenzorientierten Schulbuchaspekten“ zusammen? Zur Beantwortung dieser Fragen wurde ein Mixed-Methods Design gewählt. In einem ersten Schritt diente eine qualitative Expertenbefragung der Entwicklung „vorläufiger Standards“ für kompetenzorientierte Schulbücher. Die 40 Experten waren in der Lehrmittelerstellung, im Schuldienst oder in der Ausbildung von Lehrkräften für Naturwissenschaften tätig. Die „vorläufigen Standards“ wurden dreifach validiert und dienten der Item-Erstellung des quantitativen Fragebogens. Durch diesen Fragebogen wurden 126 kompetenzorientierte Schulbuchstandards nach ihrer Relevanz gewichtet. An der Befragung nahmen 178 Grundschullehrkräfte (4.-6. Jahrgangsstufe), 171 Sekundarschullehrkräfte (7.-9. Jahrgangsstufe) und 44 Didaktikdozierende der Naturwissenschaften (Gesamterhebung) aus der gesamten Deutschschweiz teil. Teststatistische Verfahren dienten der Auswertung. Als Antwort auf die erste Fragestellung entstanden empirisch gewichtete „Standards“ für kompetenzorientierte Schulbücher. Es sind 77 für die Grundschule und 74 für die Sekundarstufe I. Diese bilden zusammen mit allgemeinen Schulbuchkriterien das kompetenzorientierte Schulbuchraster (KOS). Es dient der Beurteilung kompetenz-orientierter Schulbücher und unterstützt Autorinnen und Autoren bei dessen Erstellung. Die Ergebnisse zur zweiten Fragestellung zeigen auf, dass Didaktikdozierende fachdidaktische Schulbuchaspekte höher gewichten als beide Lehrpersonengruppen, während diese methodische Aspekte höher bewerten als Didaktikdozierende. Die dritte Frage kann folgendermaßen beantwortet werden: Eine positive „Einstellung zur Kompetenzorientierung“ hat eine hohe Gewichtung „kompetenzorientierter Schulbuch-aspekte“ zu Folge. Dabei gewichten Didaktikdozierende die „Einstellung zur Kompetenz-orientierung“ höher als Lehrkräfte. Zudem hat ein „die Eigenständigkeit förderndes Lehr-/ Lernverständnis“ einen positiven Einfluss auf die „Einstellung zur Kompetenzorientierung“. Weiter bewerten Frauen „Lehrpersoneninformationen und Literaturhinweise“ sowie „Lehrpersonenunterlagen zum kompetenzorientierten Lehren“ höher als Männer. Aufgrund der Ergebnisse der zweiten und dritten Fragestellung wird es sich lohnen, bei der Schulbucherstellung und der Implementierung der Bildungsreform Lehrkräfte und Didaktikdozierende zu involvieren sowie weitere Perspektiven zu berücksichtigen. Dazu gehören das „Lehr-/Lernverständnis“ und die „Einstellung zur Kompetenzorientierung“.
Die Konzeption eines Moduls zur Ausbildung diagnostischer Kompetenzen in der ersten Phase der Lehrerbildung an pädagogischen Hochschulen war Ziel dieser Studie. Diagnostische Kompetenzen ermöglichen es Lehrkräften nicht nur, die Fähigkeiten und Potenziale der Schüler und Schülerinnen genauer einzuschätzen, sondern auch zu verstehen, warum ein Kind bestimmte Fähigkeiten zeigen oder eben nicht zeigen kann. Dieses Verständnis dient dann dazu, Lernprozesse optimal zu unterstützen. Der Prozess der diagnostischen Arbeit muss grundsätzlich von einer selbstkritischen Haltung der diagnostizierenden Person gegenüber den eigenen diagnostischen Entscheidungen begleitet sein. Wie wichtig eine frühzeitig angelegte Ausbildung diagnostischer Kompetenzen ist, zeigen wissenschaftliche Studien über die gegenwärtige Situation an den Schulen, die den Lehrkräften auf diesem Gebiet mangelhafte Kenntnisse und Fähigkeiten bescheinigen. Die Gründe dafür sind aber nicht bei den Lehrern zu suchen, sondern vielmehr in der Lehrerbildung, die eine entsprechende Ausbildung jahrelang versäumt hat. Die Ausbildung diagnostischer Kompetenzen ist in allen Fächern und allen Schularten wichtig. In dieser Studie konzentriere ich mich aber auf Verfahren, die zur Diagnose der mündlichen Sprachkompetenz im Fremdsprachenunterricht der Grundschule geeignet sind. Das Einschätzen der mündlichen Fähigkeiten ist ein besonders schwieriger Bereich der Diagnostik, weil die mündlichen Beiträge der Schüler und Schülerinnen flüchtig sind und anderen Bewertungskriterien unterliegen als die schriftlichen Beiträge. Die Komplexität der Diagnostik und die Tatsache, dass der Fremdsprachenunterricht der Grundschule vorwiegend auf der Basis der mündlichen Sprache verläuft, macht eine fundierte diagnostische Ausbildung auf diesem Gebiet besonders dringlich. Hier angemessene Werkzeuge und Prinzipien zu finden, die es ermöglichen, diagnostisches Arbeiten in seinen Grundprinzipien zu erlernen, auch wenn das Feld der Diagnostik äußerst umfangreich ist, war Teil dieser Studie. Die Auswahl und Entwicklung der Ausbildungsprinzipien und -werkzeuge gründete auf Ergebnissen verschiedener Forschungsmethoden: So beantworteten Ergebnisse leitfadengestützter Experteninterviews zunächst die Frage, welche Kompetenzen Grundschullehrer im Fremdsprachenunterricht für die diagnostische Arbeit konkret benötigen. Wie diese benötigten Kompetenzen dann anhand eines Ausbildungsmoduls erlernt werden können, wurde anhand von Aktionsforschungszyklen ermittelt. Im Rahmen dieser Aktionsforschungszyklen stellten Fallstudien einen besonders wichtigen Forschungsansatz dar. Hier wurde deutlich, welche Prinzipien und Werkzeuge des Ausbildungsmoduls aus der Sicht der Teilnehmer Lernprozesse in Gang setzten und inwiefern die erlernten Kompetenzen als nachhaltig empfunden wurden, indem sie auch noch nach Abschluss des Ausbildungsmoduls die diagnostische Arbeit der Studierenden im Berufsalltag unterstützen konnten. Als eine zentrale Aufgabe des Ausbildungsmoduls hat sich die Erstellung eines Lernerprofils herausgestellt, da es das umfangreiche Feld der diagnostischen Arbeit sinnvoll zusammenführen konnte. Unter einem Lernerprofil wird im Rahmen dieser Studie ein schriftliches Dokument über einen Lerner verstanden, das dessen Kompetenzen möglichst umfassend und zutreffend darstellt. Für die Profilerstellung werden sowohl Daten zu den Lernleistungen und dem Lernprozess, sowie zu den individuellen Lernvorlieben, -strategien und -voraussetzungen des Schülers über einen längeren Zeitraum hinweg gesammelt, geordnet und nachvollziehbar dokumentiert. Die Arbeit mit Lernerprofilen sollte zu einem in sich stimmigen Gesamtbild des Schüler mit seinen Fähigkeiten und Potenzialen führen und so dem Schüler gerecht werden.