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Die Pisa-Studie: Fluch oder Segen? Darstellung kontroverser Standpunkte anhand eines Unterrichtsentwurfs

Hausarbeit (Hauptseminar) 2018 25 Seiten

Didaktik - Chemie

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

2 Pisa-Studie 2015
2.1 Ergebnisse
2.1.1 Geschlechterspezifischer Leistungsunterschied
2.1.2 Leistungsunterschied bei Migrationshintergrund
2.1.3 Soziookonomischer Hintergrund und dessen Leistungsauswirkung

3 Naturwissenschaftliche Grundbildung
3.1 Die drei Grundtypen des Wissens
3.2 Aufgabenbeispiel aus der Pisa-Studie 2015 in Bezug auf epistemisches Wissen

4 Unterrichtsphase
4.1 Thema der Unterrichtsphase
4.2 Lernzielschwerpunkte
4.3 Lernvoraussetzung
4.4 MethodischeBegrundung
4.5 Zusammenfassung der Stunde und Feedback der Studierenden

5 Anhang
5.1 Tabellen
5.2 Arbeitsblatter
5.3 Abbildungen

6 Abbildungsverzeichnis

7 Tabellenverzeichnis

8 Literaturverzeichnis

1 Einleitung

Als Schock blieb vielen Deutschen die Pisa-Studie 2000 im Gedachtnis. Hierbei stellte sich heraus, dass jede/r vierte Schuler In nicht richtig lesen und schreiben konnte. (Kerstan, 01.12.2011) Dies nahm die Politik zum AnstoB das deutsche Schulsystem zumindest in Teilen zu erneuem und schaffte dadurch kompetenzorientierten Unterricht. Da die Pisa-Studie immer noch ein diskursreiches Thema ist, wird diese in dieser Arbeit kurz vorgestellt. Dabei werden der Aufbau, die Resultate und eine ausgewahlte Beispielaufgabe der Pisa-Studie 2015 naher erlautert, da diese einen naturwissenschaftlichen Schwerpunkt darstellte. Des Weiteren werden sowohl die naturwissenschaftliche Grundbildung und die daraus resultierenden drei Wissensstrukturen dargelegt, die fur ein grundliegendes Verstandnis der Thematik benotigt werden. Im zweiten Teil der Hausarbeit ist die Vorstellung der gehaltenen Unterrichtsstunde das Hauptthema. Dabei wird hier auf die Lernzielschwerpunkte, die Lemvoraussetzungen und die Methodenwahl eingegangen. Zum Abschluss findet sich eine Zusammenfassung und das Feedback der gehaltenen Stunde.

Als Literatur wurde hauptsachlich das Informationsmaterial der OECD verwendet. Zur Bewertung und Erlauterung der Methoden wurde auf „Methoden fur den Unterricht“ von Wolfgang Mattes zuruckgegriffen.

2 Pisa-Studie2015

Die Pisa-Studie wird seit 2000 in drei Jahres Abstanden durchgefuhrt. Diese ist eine Schulleistungsstudie, die von der Organisation fur wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OECD) ausgefuhrt wird. Dabei werden in dem Programme for International Student Assessment (kurz: PISA) weltweit Kernkompetenzen und Kenntnisse von funfzehnjahrigen Schulerlnnen drei Kategorien evaluiert, welche fur eine voile Teilhabe am gesellschaftlichen Leben notig seien. (Schleicher, S. 3) Dabei handelt es sich um Naturwissenschaften, Lesekompetenz und Mathematik. Die aus der Studie abgeleiteten Ergebnisse werden in einem Ranking veroffentlicht, welches bereits zu Beginn der Studie einen Schockzustand in manchen Landem ausloste. Insgesamt nahmen an der Studie im Jahr 2015 weltweit rund 540.000 SuS in 72 Landem teil. Neu war es nun, dass die Probanden einen computergestutzten Test erhielten. Zur Bearbeitung der Aufgaben hatten die Schulerlnnen zwei Zeitstunden Zeit. Dabei unterteilten sich diese in Multiple-Choice- und Freitextaufgaben. Durch die hohe Anzahl an Aufgaben konnte erstmalig jedem/r einzelnen Schulerln ein eigener Test gestellt werden. Zusatzlich zu diesem wurden im Anschluss Fragebogen zum soziookonomischen Hintergrund der SuS sowie Lehrer- und Schulfragebogen ausgeteilt. (ebd.)

2.1 Ergebnisse

Deutsche Schulerlnnen erzielen in den drei Erhebungsbereichen der Pisa-Studie 2015, Naturwissenschaften, Lesekompetenz und Mathematik uber dem OECD-Durchschnitt liegende Leistungen (siehe Tab.l im Anhang). (Rose, S. 1, 13) Rund 11% der SuS gehoren in Deutschland im Bereich NW zur Kategorie der besonders leistungsstarken SuS. Dieses Ergebnis liege 3% uber dem OECD-Durchschnitt. (ebd., S. 1) Das Durchschnittsergebnis der Schulerlnnen im Testbereich der Naturwissenschaften liegt bei 509 Punkten. Damit ist es uber dem OECD-Durchschnitt und entspricht den Ergebnissen von z.B. den Niederlanden, der Schweiz, Korea und Irland.

Abbildung in dieer Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1) OECD-Vergleich Naturwissenschaften

Der Ruckgang in den Testergebnissen seit 2006 stellt mit 1,7 Punkte pro drei Jahre keine signifikante Veranderung dar. Durch eine 2014 angelegte Feldstudie, die den Vergleich zwischen den papier- und computergestutzten Tests darstellt, sei kein Schwierigkeitszuwachs durch die Eingabeanderung festzustellen, sodass man davon ausgehen konne, dass sich das veranderte Testverfahren nicht negativ auf oben erwahnte Verschlechterung auswirkte. Im OECD-Durchschnitt gelinge es mehr als 20% der Schulerlnnen nicht in den Naturwissenschaften das Grundkompetenzniveau der zweiten Stufe zu erreichen. Auf diesem Kompetenzniveau sind diese in der Lage, einfache naturwissenschaftliche Inhalte und Vorgehensweisen zu nutzen, um damit passende naturwissenschaftliche Erklarungen zu erkennen und die damit verbundenen Daten zu interpretieren. 8% der Schulerlnnen im OECD-Raum erreichen die Kompetenzstufen 5 und 6. Diese konnen ihre naturwissenschaftlichen Kenntnisse und Kompetenzen eigenstandig in einem breiten Situationsspektrum anwenden. Der Anted an leistungsstarken Schulerlnnen liegt in Deutschland uber dem OECD-Durchschnitt. (ebd., S. 1 f.)

2.1.1 Geschlechterspezifischer Leistungsunterschied

Es gibt auch Leistungsunterschiede zwischen Jungen und Madchen. In Deutschland erreichen weniger Madchen Kompetenzstufe 5 oder daruber. Hinzu kame, dass auch Madchen, welche selbst besonders leistungsstarke Ergebnisse lieferten, mit geringerer Wahrscheinlichkeit als Jungen, im Spateren Berufsleben einen

Abbildung in dieer Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2) Leistungsunterschied zwischen Jungen und Madchen im Vergleich der Pisa- Studien 2006 und 2015. naturwissenschaftlichen (OEcD, 12.01.2018)

Arbeitsschwerpunkt wahlen. (ebd., S. 1) In Deutschland erzielen Jungen im Schnitt 10 Punkte mehr als Madchen. Dabei liegt Deutschland uber den OECD-Durchschnitt. Zwischen den beiden naturwissenschaftlichen Studien von 2006 und 2015 habe sich sogar die Differenz um 3 % erhoht (siehe Abb.2). (ebd., S. 2) Die SuS schneiden auf der Subskala konzeptuelles Wissen im Durchschnitt 6 Punkte besser ab als auf der der Subskala prozedurales und epistemisches Wissen.

Dabei gelingt es Jungen im konzeptuellen Wissensbereich 20 Punkte mehr zu erreichen als die Madchen. Im Bereich des prozeduralen und konzeptuellen Wissens ist in Deutschland kein geschlechtsspezifischer Unterschied zu erkennen. (ebd., S. 3)

2.1.2 Leistungsunterschied bei Migrationshintergrund

In Deutschland erzielen Schulerlnnen mit Migrationshintergrund durchschnittliche 72 Punkte weniger als SuS ohne Migrationshintergrund. Berucksichtigt man nun den soziookonomischen Status und der im Lebensumfeld der SuS gesprochenen Sprache verringere sich dieser Wertjedoch auf 28 Punkte (siehe Abb.3). (ebd., S. 6)

Abbildung in dieer Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 3) Vergleich der Leistungsergebnisse der Pisa-Studien 2006 und 2015 in den Kategorien, Leistungsunterschiede, Leistungsunterschiede ohne soz. Faktoren und Anteil SuS mit Migrationshintergrund. (OECD, 12.01.2018)

2.1.3 Soziookonomischer Hintergrund und dessen Leistungsauswirkung

Soziookonomisch besser gestellte Schulerlnnen erzielen im Bereich Naturwissenschaften im Schnitt mehr als 42 Punkte mehr als soziookonomisch benachteiligte. Dies entsprache einem Leistungsunterschied von einem Schuljahr. Auch seien 16 % der Varianz der Schulerlnnen-Leistungen auf den soziookonomischen Hintergrund zuruckzufuhren. Dieser Wert liegt 3 % uber den OECD-Durchschnitt. Dieser sei jedoch seit 2006 um 4 % gesunken. In Deutschland seien 34 % der benachteiligten SuS bzw. 9 % der gesamten Schulerlnnen-population als resilient zu bezeichnen.

Abbildung in dieer Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 4) Vergleich der Leistungsunterschiede der Pisa-Studien 2006 und 2015 in den Kategorien, Einfluss sozialer Hintergrund, Leistungsunterschiede und Resilienz. (OECD, 12.01.2018)

Dies bedeutet, dass sie, trotz ihres schlechteren soziookonomischen Hintergrunds, zu den leistungsstarksten 25 % der SuS weltweit gehoren. Dieser Anteil ist seit 2006 um 9 % gestiegen (siehe Abb.4). (ebd., S. 1,5)

3 Naturwissenschaftliche Grundbildung

Seit Jahrzehnten herrschen Spannung uber die Stellung der Naturwissenschaften im Bildungssystem. Geistes- und Sozialwissenschaftler, wie der Literaturprofessor Dietrich Schwanitz, erachten die Naturwissenschaften zwar als Notwendig zur Erklarung naturwissenschaftlicher Phanomene, jedoch konne diese nur wenig zum Verstandnis uber Kulturen beitragen. (Reiners, 2017, S. 23 f.) Durch die Pisa-Studie wurde allerdings eine interessante Entwicklung eingeleitet. Dort spricht man von naturwissenschaftlicher Grundbildung die wie folgt definiert ist:

„Naturwissenschaftliche Grundbildung ist die Fahigkeit, naturwissenschaftliches Wissen anzuwenden, naturwissenschaftliche Fragen zu erkennen und aus Belegen Schlussfolgerungen zu ziehen, um Entscheidungen zu verstehen und zu treffen, die die naturliche Welt und die durch menschliches Handeln an ihr vorgenommenen Veranderungen betreffen.“ (Baumert et al., S. 3)

Als essentiell wichtig wird die Fahigkeit angesehen, das Verstandnis in realen, mit naturwissenschaftlichen Fragen vemetzten Situationen anzuwenden, in denen Behauptungen gepruft und Entscheidungen getroffen werden mussen. (ebd.) Naturwissenschaftliches Wissen bedeute mehr als bloBes Faktenwissen und die Kenntnis von Fachsprache. Es umfasse ein Verstandnis grundlegender naturwissenschaftlicher Konzepte, von den Grenzen des naturwissenschaftlichen Wissens und von der Besonderheit der Naturwissenschaft als geschaffenes Konstrukt. (ebd.)

3.1 Die drei Grundtypen des Wissens

Wie bereits in Punkt 3 erwahnt beschrankt sich die naturwissenschaftliche Grundbildung und das Wissen in den Naturwissenschaften nicht nur auf reines Faktenwissen. Dieses konzeptuelle Wissen, also das Wissen uber Theorien, Erklarungsideen und Informationen tritt in den Hintergrund. Dafur wird nun der Schwerpunkt u.a. auf epistemisches Wissen gelegt, indem die SuS die Fahigkeit entwickeln, argumentativ zu denken und zu diskutieren. Auch dasprozedurale Wissen gewinnt an Bedeutung.

Dieses beschreibt das Wissen uber Verfahren und Methoden, die fur die naturwissenschaftliche Forschung wesentlich sind und die die Erhebung, Analyse und Interpretation von Daten unterstutzen. In Punkt 2.1.1 ist gerade in den letzten beiden Kategorien ein groBer Leistungsunterschied zwischen Jungen und Madchen erkennbar.

3.2 Aufgabenbeispiel aus der Pisa-Studie 2015 in Bezug auf epistemisches Wissen

In den Aufgaben der Pisa-Studie sollten

- naturwissenschaftliche Prozesse, die entsprechendes Wissen voraussetzen, wobei aber das Wissen nicht die wichtigste Voraussetzung fur die erfolgreiche Bewaltigung der Aufgabe sein soil,
- naturwissenschaftliche Konzepte, deren Verstandnis anhand von Anwendungsaufgaben in bestimmten Inhaltsbereichen gemessen werden soil,
- Situationen, die in den Testaufgaben prasentiert werden (Kontext)

abgefragt werden.

Die SuS hatten wie zu Beginn erwahnt zwei Stunden zur Bearbeitung der Aufgaben Zeit. Aufgrund des begrenzten Umfangs dieser Arbeit stellt diese nur eine Beispielaufgabe erlauternd dar. Alle anderen Aufgaben im Kompetenzbereich Naturwissenschaften verfugen uber einen ahnlichen Aufbau. In Abb.ll (Anhang) wird den SuS eine Einleitung in das Themengebiet gegeben und auf eine Problemstellung aufmerksam gemacht. Dabei handelt es sich um das festgelegte System Erde und Weltraum und schafft sowohl einen lokalen und nationalen Kontext unter dem groben Thema naturliche Ressourcen. Zu sehen ist eine Abbildung zweier Hangflachen mit unterschiedlicher Vegetation, welche sich, sowohl in der Masse an Flora, als auch dessen Farbigkeit, unterscheiden. Hier wollen nun imaginare Schulerlnnen der Frage auf den Grund gehen, warum die Vegetation an beiden Hangen unterschiedlich ist. Die fett geschriebenen Worter Sonneneinstrahlung, Bodenfeuchtigkeit und Niederschlagsmenge bilden mit ihren Erlauterungen daneben essentielle Hinweise auf den in Abb. 12 folgenden Versuchsaufbau. Wie bereits in der vorherigen Abbildung ist rechts der Informationsbereich in Form eines Bildes zu erkennen. Dies unterscheidet sich in Bezug zum Bild in Abb.

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Details

Seiten
25
Jahr
2018
ISBN (eBook)
9783668892286
ISBN (Buch)
9783668892293
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v456806
Institution / Hochschule
Universität zu Köln – Institut für Chemiedidaktik
Note
3,0
Schlagworte
Pisa Studie 2015

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