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

172 6 Evaluation des Unterrichtskonzeptes
KE haben nach dem Kinematik-/ Dynamikunterricht auch nur 47 % eine richtige Antwort abgegeben.
Letztlich sei noch das Item kritisiert, in dem das Auto ohne Angabe der Richtung seine Geschwindigkeit
gleichmäßig vergrößert. In der ersten Version 1994 gibt es (wie bei THORNTON) unter den
möglichen Antwortgraphen aber nur einen Geschwindigkeitsgraphen, in dem sich die y-Werte stets
irgendwie vergrößern - sei es in positive oder negative Richtung. Es gibt hier also keine alternativen
Lösungsmöglichkeiten, die für die Schüler irgendwie plausibel oder attraktiv sein könnten. Bei der
Variante von BLASCHKE und der von 2002 wurde noch zusätzlich eine Antwortmöglichkeit angeboten,
bei der der Betrag einer negativen Geschwindigkeit abnimmt, also die Geschwindigkeit zunimmt.
Für die Vergleichbarkeit musste es schon als richtig gewertet werden, wenn nur die erste
Möglichkeit gewählt wurde.
6.4.2.3 Ergebnisse traditioneller Vergleichsklassen zur Beschleunigung
Items mit
Beschleunigungs-
nach traditionellem Unterricht,
1994,
WILHELM (N = 188, 10 Klassen)
vor der 11. Klasse,
2001-2003,
WILHELM (N = 373)
graphen richtige + :=“schneller“ v
Lösung - :=“langsamer“
� statt a � richtige v
Lösung
� statt a �
(nach rechts) v konstant 64 % 25 % 21 % 66 %
nach links, v konstant 57 % 30 % 10 % 73 %
nach rechts, schnellerwerdend 58 % 40 % 10 % 87 %
nach links, schnellerwerdend 40 % 5 % 45 % 6 % 64 %
nach rechts, langsamerwerdend 37 % 50 % 4 % 76 %
nach links, langsamerwerdend 28 % 9 % 33 % 4 % 61 %
Tab. 6.5: Auswahlhäufigkeiten bei den Aufgaben mit Beschleunigungsgraphen (Bewegungen beschrieben, passende
Beschleunigungsgraphen auszuwählen) bei Gymnasiasten vor und nach konventionellem Unterricht. Weitere
Erläuterung siehe Text.
Genauso wie bei den Geschwindigkeitsaufgaben wird bei den Aufgaben zur Beschleunigung die
Bewegung eines Spielzeugautos beschrieben und es werden die möglichen Antworten für die dazu
passenden Beschleunigungen in Zeitgraphen dargestellt. Im Durchschnitt werden die Aufgaben von
47 % der Schüler richtig gelöst (siehe Tab. 6.5). Wie in Kapitel 2.2.3 beschrieben, ist für viele
Schüler Beschleunigung nur die Änderung des Geschwindigkeitsbetrages, so dass Schnellerwerden
stets positive und Langsamerwerden stets negative Beschleunigung bedeutet. Dieses Schneller/langsamer-Denken
führt hier nur bei Bewegungen nach links mit veränderlicher Geschwindigkeit
zu einer anderen Antwort als die physikalische Sichtweise. Im Gegensatz zum Münzwurf (siehe
Kapitel 6.4.3) gaben nur 5 % bzw. 9 % diese „Schneller/langsamer-Antwort“ (siehe Tab. 6.5). Die
deutliche Darstellung des Koordinatensystems und die Präsentation der möglichen Antworten in
Graphen statt mit Worten bewirkte also, dass viel weniger Schüler eine „Schneller/langsamer-
Antwort“ gaben, sondern stattdessen eine Antwort mit Angabe der richtigen Richtung. Fasst man
die richtige und die „schneller/langsamer“-Lösung zusammen, die beide ein gewisses Verständnis
der Beschleunigung zeigen, haben im Durchschnitt 50 % der Gymnasiasten eine Antwort gegeben,
die ein Verständnis der Beschleunigung zeigt. 37 % haben dagegen im Durchschnitt einen Graphen