Wissenschaftsorientierter Biologieunterricht in Museum und Schule : Empirische Studie zur effektiven Vermittlung von Scientific Literacy

Die vorliegende Arbeit untersucht das Zusammenspiel verschiedener motivationaler und kognitiver Parameter beim Erwerb von Scientific Literacy im Biologieunterricht an schulischen und außerschulischen Lernorten. Diese naturwissenschaftliche Grundbildung gewinnt in den Lehrplänen zunehmend an Bedeutung, zur Zeit jedoch mangelt es an empirischen Untersuchungen über ihre methodisch effektive Vermittlung. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, aufgrund von empirisch basierten Ergebnissen handlungsleitende Orientierung dafür zu geben, wie wissenschaftspropädeutische und zur naturwissenschaftlichen Grundbildung gehörende Kompetenzen nachhaltig vermittelt werden können. Dazu wurde in der Hauptstudie am außerschulischen Lernort Naturkundemuseum untersucht, ob und wie initiierte Metakognition als möglicherweise essentielles Element im Lernprozess in Wechselwirkung mit der Interessiertheit von Schülern, ihrem Fähigkeitsselbstkonzept zum forschenden Lernen, ihrer Einstellung zu Schule und Biologieunterricht und dem langfristigen Lernerfolg steht. Diese Parameter wurden bei 471 Probanden der neunten Jahrgangsstufe erfasst, die verschiedene Versionen des für diesen Zweck selbst entwickelten Lernmoduls „Gut zu Fuß - Gecko, Chamäleon & Co wissenschaftlich untersucht“ durchliefen. Auf der Suche nach möglichen Vorbildern für die Vermittlung von Scientific Literacy erfolgte eine Vergleichsstudie zweier Modellgruppen aus den USA und aus Deutschland. Die Ergebnisse legen nahe, dass eine in der Schullaufbahn bereits früh ansetzende Vermittlung von Scientific Literacy das Fähigkeitsselbstkonzept generell positiv beeinflussen kann. Weiterhin erfolgte in den USA eine Evaluation zweier Lernmodule in einem Naturkundemuseum. Hieraus ergeben sich Schlussfolgerungen für eine geschlechtsspezifische Binnendifferenzierung im Unterricht. Zudem wurde deutlich, dass der Lernfreude beim wissenschaftspropädeutischen Lernen eine essentielle Bedeutung zukommt. Ein praxisorientiertes Modell, das Schüler in den gesamten Prozess des naturwissenschaftlichen Erkenntniswegs einbindet, gibt Hinweise für die didaktische und methodische Integration der empirisch gewonnenen Ergebnisse in den Unterricht. Eine interessefördernde Unterrichtsgestaltung, die Lernfreude und Kompetenzerleben ermöglicht, wird als zentral für die nachhaltige Vermittlung von Inhalts- und Prozesswissen herausgestellt. Abschließend wird ein didaktisch-methodischer Empfehlungskatalog zur Unterrichtspraxis an schulischen und außerschulischen Lernorten entwickelt. Dieser Katalog zeigt Leitlinien auf, die auf den empirischen Ergebnissen fundieren und zur lernwirksamen Vermittlung von Scientific Literacy beitragen