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

6 Evaluation eines Unterrichtskonzeptes 195
Item
erste (zweite)
Version
richtig
(Vortest/
Nachtest)
19 (-) 75% / 72%
Thema der Aufgabe
Bewegungsrichtung bei unterschiedlichen
Kräften
6 (8)
Bahnkurve einer Scheibe nach
36% / 33%
einem senkrechten Kick
15 (-)
Fallender und zurückprallender
11% / 9%
Hartgummiball
7 (9) 38% / 37%
Tempo einer Scheibe nach einem
senkrechten Kick
20 (19) 49% / 50% Geschwindigkeitsvergleich
anhand von Stroposkopbildern
5 (13)
Kräfte auf eine senkrecht nach
2% / 5%
oben geworfene Kugel
29 (27)
Bewegungsart nur unter Ein-
48% / 50%
fluss von konstanter Reibung
Häufigste falsche Antworten,
Alltagsvorstellung
A: CI1. Größte Kraft bestimmt
Bewegung
C: CI2. Kraft-Kompromiss
bestimmt Bewegung
D: I4. gradueller/verzögerter
Impulsaufbau/-gewinn
A: AF1. Nur aktive Körper
üben Kräfte aus.
B und C: K3. Keine vektorielle
Zusammensetzung von
Geschwindigkeit
D: K1. Ort-Geschwindigkeit
nicht unterschieden
A: K2. Geschwindigkeit-
Beschleunigung nicht unterschieden
D: I3. Allmählicher Verlust
des Impetus (Dissipation)
B: I3. allmählicher Verlust
des Impetus (Dissipation)
Häufigkeit
Vortest/
Nachtest
13% / 12%
7% / 12%
34% / 36%
33% / 38%
27% / 17%
13% / 23%
19% / 23%
21% / 17%
60% / 76%
29% / 33%
Tab. 6.19: Die sieben resistentesten Aufgaben (relativer Zugewinn Ig unter 4 %) und die entsprechenden Fehlkonzepte
(Index nach Hestenes et al. (1992), S. 144, Übersetzung von Gerdes, Schecker (1999), S. 285) mit Angabe
der Häufigkeiten der richtigen und häufig falschen Antworten in Vor- und Nachtest (13 bayerische elfte Klassen,
258 traditionell unterrichtete Schüler, eigene Erhebung) (Anteil an allen Schülern, nicht Anteil an abgegebenen
Antworten)
Analyse von Subskalen:
Will man verschiedene Klassen oder Unterrichtskonzepte vergleichen, ist der Vergleich bei den
einzelnen Items schwierig und nicht notwendigerweise aussagekräftig. Um nicht nur das Gesamtergebnis
vergleichen zu können, könnte man bei aller gebotener Vorsicht die von HESTENES ET AL.
(1992, S. 142) vorgeschlagenen Subskalen, die von SCHECKER und GERDES (1999, S. 84) vorgeschlagene
Subskala oder andere Subskalen analysieren. Wie bei HUFFMAN und HELLER (1995) bzw.
HELLER und HUFFMAN (1995) findet man beim Nachtest aber keine oder sehr schwache Korrelationen
zwischen den einzelnen Items (von den 406 Korrelationskoeffizienten liegen nur sieben über
0,3 und nur 29 weitere über 0,2) und bei einer Faktorenanalyse nach der Hauptkomponentenmethode
mit Varimax-Rotation findet man nur wenige Faktoren, die außerdem nicht den Subskalen entsprechen.
Eine Faktorenanalyse (mit SPSS) bei den nur 258 Schülern (Nachtest, dichotome Auswertung)
ergibt (sowohl nach einem Scree-Test als auch, wenn ein Faktor 5 % der Gesamtvarianz
erklären muss) vier Faktoren: Die Faktoren 1 und 3 sind nicht interpretierbar, Faktor 2 (Item 2, 3,
11 und 13) entspricht fast der Subskala „3. newtonsches Axiom“ und Faktor 4 besteht aus den physikalisch
äquivalenten Items 6 und 26. Werden zu der Faktorenanalyse weit mehr Schülerantworten
hinzugenommen (Vor- und Nachtest, Vergleichs- und Treatmentgruppen) ergeben sich auch bei 970
Schülerantworten nur drei nicht interpretierbare Faktoren. Dennoch werden im Folgenden die nach