Konzeption und Evaluation eines Kinematik/Dynamik-Lehrgangs zur ...

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4 1 Einleitung Im Vordergrund dieser Arbeit stehen somit die Konzeption eines Unterrichts und die Sammlung erster Erfahrungen und erster empirischer Ergebnisse über die Wirksamkeit im Unterricht. Gleichzeitig werden mit dieser Arbeit Erfahrungen mit dynamisch ikonischen Repräsentationen und graphischer Modellbildung im Unterricht vorgelegt.
2 Schülervorstellungen zur Kinematik und Dynamik Das Forschungsgebiet „Schülervorstellungen“ hat sich in den Siebziger Jahren international etabliert. Es ist das aktivste Forschungsgebiet in der Naturwissenschaftsdidaktik, wobei in der Physikdidaktik der größte Teil der Untersuchungen im Bereich Mechanik liegen. Hier sollen einige Aspekte aus der Schülervorstellungsforschung dargelegt werden und insbesondere die wichtigsten Vorstellungen beschrieben und erläutert werden. 2.1 Generelle Aspekte zu Schülervorstellungen 2.1.1 Der Begriff „Schülervorstellungen“ Als erstes wird geklärt, was in dieser Arbeit mit dem Begriff „Schülervorstellungen“ gemeint ist und wie umfassend er gesehen werden soll. Ferner werden alternative Begriffe genannt, die im Gebrauch sind. Dabei soll es auch um die Wertung der Schülervorstellungen gehen, die oft mit diesen Begriffen verbunden wird. Die unterschiedlichen Begriffe spiegeln aber auch Sichtweisen und unterschiedliche theoretische Ansätze der verschiedenen Arbeitsgruppen wieder. Sowohl im deutschen als auch im englischen Sprachraum gibt es eine ganze Reihe von Begriffen für die Vorstellungen, die die Schüler auf vielen Gebieten der Physik haben, noch bevor diese Gebiete im Unterricht behandelt werden (Duit, 1990, S. 112). Da diese Vorstellungen in der Regel nicht mit den Konzepten der Physik übereinstimmen, werden sie zum Teil abwertend mit Begriffen wie „Fehlvorstellungen“, „Fehlkonzepte“, „spontanes Denken“ oder „intuitive Physik“ benannt. Da diese negative Wertung in dieser Arbeit nicht geteilt wird und die positiven Aspekte der Vorkenntnisse dadurch zu sehr in den Hintergrund rücken, werden diese Begriffe hier kaum verwendet. Die Begriffe „Schülervorstellungen“ oder „Schülervorverständnis“ weisen dagegen auf die Schule hin: sie sind insofern nicht ganz angemessen, weil die gleichen Vorstellungen auch bei Erwachsenen (z.B. Zeyer, 1981) und zum Teil bei Vorschulkindern gefunden werden können. Ohne negative Konnotation sind Begriffe wie „Vorverständnis“, „Denkrahmen“ oder „Präkonzepte“. Eine Erklärung für das Phänomen enthalten die Ausdrücke „Alltagsvorstellungen“ und „Alltagstheorien“, so dass dies recht angemessene Begriffe sind. Mit diesen Begriffen wird den vorhandenen Denkstrukturen der Schüler ein gewisser positiver Wert beigemessen. Trotzdem wird hier der Begriff „Schülervorstellungen“ verwendet, zum einen weil er neben „Alltagsvorstellungen“ der in der Fachdidaktik am häufigsten verwendete Begriff ist, zum anderen weil es hier vor allem um die Vorstellungen von Schülern in der elften Jahrgangsstufe des Gymnasiums gehen soll. Außerdem werden auch Vorstellungen diskutiert, die nicht durch die Alltagserfahrung, sondern durch den Physikunterricht selbst entstanden sind. Unter Schülervorstellungen sind im engeren und ursprünglichen Sinn die Vorstellungen der Schüler von physikalischen Phänomenen und Begriffen, von deren Beziehungen untereinander sowie von physikalischen Gesetzmäßigkeiten gemeint. Die Schüler ordnen den physikalischen Begriffen alternative oder umfassendere Bedeutungen als ein Physiker zu und haben andere Sichtweisen von Phänomenen, sowie andere Vorstellungen vom Wesen und von den Eigenschaften der Dinge der Welt. 5
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