Details

Autor(en) / Beteiligte

• Akman, Perihan
• Fechner, Sabine[Akademischer Betreuer]

Titel

Konkret oder abstrakt? : Externe Repräsentationen bei der Informationsentnahme und im Modellierprozess aus Lernerperspektive

Ort / Verlag

Paderborn

Erscheinungsjahr

2020

Verknüpfte Titel

Beschreibungen/Notizen

• Tag der Verteidigung: 11.08.2020
• ger: Dem Modellierprozess wird als Methode der Erkenntnisgewinnung in den Naturwissenschaften eine bedeutende Rolle zugeschrieben. Studien zeigen jedoch Schwierigkeiten der Lernenden beim Modellieren mit externen Repräsentationen auf. Zunehmend etablieren sich daher theoretische Kategorisierungsansätze von externen Repräsentationen anhand eines Abstraktionsgrades, die mit Annahmen über den Einfluss auf die mentale Modellkonstruktion verbunden sind. Bisher sind Studien unterrepräsentiert, die die Merkmale von konkreten und abstrakten externen Repräsentationen in der Chemie unter Berücksichtigung der Lernerperspektive untersuchen.Ziel der vorliegenden Arbeit ist daher die lernerorientierte Merkmalsvalidierung von ausgewählten konkreten und abstrakten externen Repräsentationsformen des atomaren Referenzbereichs und die Analyse von Zusammenhängen zur Informationsentnahme aus den externen Repräsentationen und dem zugrundeliegenden Fachwissen. In einer zweiten Studie wurden die Qualität der Nutzung der gewählten externen Repräsentationsformen im Modellierprozess eines chemischen Phänomens und ihr Einfluss untersucht. Für die Umsetzung der lernerorientierten Merkmalsvalidierung wurde eine quantitative Studie durchgeführt. Zur Erhebung der Qualität der Nutzung wurden in einer quasi-experimentellen Studie qualitative Methoden der Datenerfassung und -auswertung verwendet und mit quantitativen kombiniert. Die Ergebnisse zeigen, dass Lernende konkrete und abstrakte externe Repräsentationen entgegen der theoretischen Annahmen beurteilen. Die gewählte externe Repräsentationsform selbst weist keinen Zusammenhang mit dem Lernzuwachs auf, jedoch hat hier die Qualität der Nutzung einen positiven Effekt.
• eng: Research studies show that learning with external representations leads to better understanding although students have difficulties in using them for epistemological purposes. The degree of abstraction is an established characteristic to classify multiple external representations as concrete or abstract. The classification into concrete and abstract external representations is connected with theoretical assumptions about their influence on mental model construction. In the few studies examining the influence of concrete and abstract learning environments in chemistry, there are little results about students perception of concrete and abstract external representations in chemistry. On the basis of these considerations, the present study aims at investigating students perception of concrete and abstract external representations and the interaction with the ability to retrieve information from external representations and the underlying content knowledge. In the second study, the quality of using an external representation when modelling a chemical phenomenon was analyzed. For the first study, quantitative data were collected. To shed light on students use of external representatios when modelling a chemical phenomenon, qualitative methods of data collection and evaluation were used in a quasi-experimental study and related to quantitative methods. The results show that the students perceive the concrete and abstract external representations of the atomic level contrary to the theoretical assumptions. The chosen external representation itself has no relation to the learning gain, but the quality of its use has a positive effect.