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

168 6 Evaluation des Unterrichtskonzeptes
gerade eine seiner Schülerinnen sprach sich im persönlichen Interview für die erste Formulierung aus,
die sie verständlicher fand.
Der Test wurde 1994 schließlich von 139 Schülern aus neun Klassen der Fachoberschule beantwortet,
worauf nicht näher eingegangen werden soll, und von 188 Schülern aus zehn Gymnasialklassen
(fünf mathematisch-naturwissenschaftlich, fünf anderer Schulzweig, neun verschiedene Lehrer,
neun Klassen aus Unterfranken, eine aus Oberfranken). Die Ergebnisse dieser konventionell unterrichteten
Vergleichsklassen werden im Folgenden kurz dargestellt (siehe auch Wilhelm, 1994, und
Heuer, Wilhelm, 1997). Möglicherweise ist diese Gruppe nicht repräsentativ, da ein Teil der Lehrer
lange Jahre an einer regelmäßigen Fortbildungsveranstaltung (Seminarform) am Lehrstuhl für Didaktik
an der Universität Würzburg teilnahm und so als besonders engagiert gelten kann.
Die Konstruktion des Tests wurde anhand der 188 Antwortbögen der Gymnasiasten überprüft. Dabei
ging es um die Annahme, dass jede Aufgabengruppe etwas anderes abprüft, aber die verschiedenen
Items einer Aufgabengruppe das Gleiche abprüfen. Es wurde eine Hauptkomponenten-
Faktorenanalyse mit Varimaxrotation durchgeführt, wobei nur betrachtet wurde, ob ein Item richtig
oder falsch beantwortet wurde. Das Item zur notwenigen Kraft bei einem stehenden Fahrzeug, wurde
von fast allen Schülern richtig beantwortet und korreliert kaum mit anderen Items, so dass es
nicht mit in die Analyse einbezogen wurde. Aus dem gleichen Grund wurden die Items zu Geschwindigkeitsgraphen
nicht in die Faktorenanalyse einbezogen. Bei den Aufgaben zum Münzwurf
wurde geschaut, ob die ganze Aufgabe richtig beantwortet wurde, nicht die Teilaufgaben. Für die
Anzahl „bedeutender“ Faktoren gibt es verschiedene Kriterien. Werden nach dem KAISER-
GUTTMANN-Kriterium (Bortz, 1993, S. 503) alle Faktoren berücksichtigt, deren Eigenwert über 1
liegt, erhält man fünf Faktoren. Der Scree-Test von CATELL (Bortz, 1993, S. 503 f.) liefert ebenfalls
fünf (evtl. sechs) Faktoren. Auf dem ersten Faktor laden alle sieben Items zu Kraftgraphenaufgaben
hoch und alle anderen Items schwach. Auf dem zweiten Faktor laden alle sieben Items zu Krafttextaufgaben
zum reibungsfreien Schlitten hoch und alle anderen Items schwach. Auf dem dritten Faktor
laden alle Items zu Beschleunigungsgraphen außer der nach links langsamerwerdenden Bewegung
hoch (drei Items) und alle anderen Items schwach. Auf dem fünften Faktor laden ausschließlich
die beiden Aufgaben „Kraft beim Münzwurf“ und „Kraft bei der Rampe“ hoch. Der vierte Faktor
lädt hoch bei der Beschleunigung beim Münzwurf (mit Richtungswechsel), bei der Beschleunigungsaufgabe
zur langsamerwerdenden Bewegung nach links und bei der Schlitten-Kraftaufgabe
zur langsamerwerdenden Bewegung nach links. Man sieht, dass die Faktoren im Wesentlichen den
fünf Aufgabengruppen entsprechen. Außerdem wird schon deutlich, dass eine langsamerwerdende
Bewegung gegen die positive Koordinatenachse eine besondere Aufgabe ist.
Die kinematischen Teile des Tests wurden bereits von TREFFER eingesetzt (Treffer, 1989; Treffer,
1990) (siehe CD im Anhang). Allerdings war der Fragebogen ungünstig formatiert und es wurde
sogar völlig auf Skizzen verzichtet. Dennoch sollen an ausgewählten Stellen diese (z.T. bisher unveröffentlichten
Ergebnisse) zum Vergleich angegeben werden.
BLASCHKE (1999) hat diesen Test von THORNTON ebenfalls benutzt und dazu weiter verändert (siehe
CD im Anhang). Dabei hat er allerdings die hier dargestellten Aspekte zur Gestaltung nicht berücksichtigt
und insbesondere auch wieder eine andere, nach den hier gewonnen Erkenntnissen un-