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

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226 6 Evaluation des Unterrichtskonzeptes (1993) kommen in der Rangliste des Einflusses auf den Lernerfolg die „Klassenführung durch den Lehrer“ auf Platz 2 und die Quantität des Unterrichts auf Platz 7 (zitiert nach Meyer, 2004, S.35). Es kann aber auch vermutet werden, dass dies – insbesondere beim Cluster „Realitätsbezug“ - ein Ergebnis der Modellbildung ist, mit der nicht nur gezeigt wurde, dass komplexe Probleme gelöst werden können, sondern insbesondere Abläufe mit Gleitreibung und Luftreibung berechnet wurden. Damit wäre dies ein weiterer Hinweis auf den Nutzen von Modellbildung im Mechanikunterricht. Die größten positiven Veränderungen fanden in der Klasse statt, die vom Autor des Unterrichtskonzeptes und dieser Arbeit unterrichtet wurde, wobei nur Verbesserungen beim Realitätsbezug (von 44 % auf 63 % förderliche Antworten), bei „Konzepte“ (von 43 % auf 25 % unförderliche Antworten), „Anstrengung“ (von 58 % auf 34 % unförderliche Antworten) und „Gesamt“ (von 38 % auf 28% unförderliche Antworten) signifikant sind. Möglicherweise wurde bei dem veränderten Vorgehen den Schülern auch Grundsätzliches zur Physik und zum Lernen bewusst, was aber offensichtlich nicht aus den Materialien für die anderen Lehrer ersichtlich wird, da in deren Klassen nicht der gleiche Effekt auftritt. 6.6.4 Zusammenhang zwischen MPEX-Ergebnis und Physikverständnis Von den herkömmlich unterrichteten Klassen haben acht Klassen sowohl am FCI-Test als auch am Maryland Expectation Survey“ (MPEX) teilgenommen. Insgesamt haben damit 144 bayerische Gymnasiasten der Jahrgangsstufe 11 bei beiden Tests den Vor- und Nachtest bearbeitet. Bei diesen wurde die These überprüft, dass Vorstellungen über die Natur der Physik und über das Lernen der Physik ein erfolgreiches Lernen physikalischer Inhalte unterstützt. Dazu wurde der Gesamtscore beim FCI-Test (Vor- und Nachtest) und der Anteil förderlicher bzw. unförderlicher Antworten beim MPEX-Test (Vor- und Nachtest) ermittelt. Zunächst kann man feststellen, dass zwischen dem Ergebnis beim FCI-Vortest und dem beim MPEX-Vor- und -Nachtest schwache, aber signifikante (0,01-Niveau) Korrelationen bestehen (ca. 0,27). Das Ergebnis beim FCI-Nachtest korreliert ebenso signifikant (0,01-Niveau) mit den MPEX- Nachtestergebnissen (ca. 0,25), aber schwächer mit dem MPEX-Vortestergebnissen. Allerdings korrelieren die relativen Zugewinne der Schüler beim FCI-Test nicht mit den MPEX- Testergebnissen! Schließlich wurden die Schüler anhand der Anteile förderlicher Antworten im MPEX-Nachtest in zwei gleich große Gruppen geteilt: Die schlechtere Gruppe (Anteil förderlicher Antworten unter 33%) erreichte im FCI-Nachtest nur 37 % (relativer Zugewinn: 15 %), während die bessere Hälfte (Anteil förderlicher Antworten über 33 %) einen FCI-Wert von 45 % erreichte (relativer Zugewinn: 19 %). Der Unterschied bei den Nachtestwerten ist auf dem Niveau von 0,001 signifikant (t-Test). Aber der Unterschied bei den relativen Zugewinnen ist nicht signifikant (t-Test, 0,05-Niveau). Außerdem haben die 20 Schüler, die die FCI-Grenze von 60 % (17 von 29 Items) erreichen, beim MPEX-Nachtest einen durchschnittlichen Anteil von 42 % förderlichen Antworten, während die anderen 124 Schüler nur auf 33 % kommen, wobei der Unterschied auf dem 0,05-Niveau signifikant ist.
6 Evaluation eines Unterrichtskonzeptes 227 Es kann also ein gewisser Zusammenhang zwischen einerseits den Vorstellungen über die Natur der Physik bzw. über das Lernen der Physik und anderseits mit dem Verständnis des newtonschen Kraftkonzeptes festgestellt werden. Damit ist keine kausale Aussage getroffen; es ist unklar, was hier Ursache und was Folge ist bzw. wovon beide Fähigkeiten abhängen. Allerdings kann kein Zusammenhang zwischen einerseits den Vorstellungen über die Natur der Physik bzw. über das Lernen der Physik und anderseits mit dem relativen Lernzuwachs in der newtonschen Mechanik festgestellt werden.
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