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Das Projekt Chemie im Kontext hat mittlerweile Eingang in den Chemieunterricht in fast allen Bundesländern gefunden. Die Evaluationsergebnisse des ersten Projektabschnitts zeigen, dass die Gruppen aus Lehrkräften und Fachdidaktikern in ihrer bisherigen Arbeit einen deutlichen Schwerpunkt auf die Entwicklung von Kontexteinheiten und die methodische Öffnung des Chemieunterrichts gelegt haben, dass die dritte Säule - die systematische Entwicklung von Basiskonzepten - jedoch eine große Herausforderung darstellt. Dieses Ziel wurde durch die Einführung nationaler Bildungsstandards erweitert, da neben den Basiskonzepten alle genannten Kompetenzbereiche (Fachwissen, Erkenntnisgewinnung, Kommunikation und Bewerten) im Unterricht entwickelt werden sollen. Im Vortrag wird ein Verfahren vorgestellt, wie die vorliegenden Einheiten, aber auch neue Entwicklungen mit den Anforderungen der Bildungsstandards verknüpft werden und damit "Lernlinien" für die Unterrichtsplanung und -reflektion formuliert werden können.

An den naturwissenschaftlichen Unterricht sind über den Erwerb von Fachwissen hinaus vielfältige weitere Hoffnungen geknüpft. Gemäß den Bildungsstandards für den mittleren Schulabschluss sollen die Lernenden u.a. in die Lage versetzt werden, mithilfe von im Unterricht erlernten chemischen Inhalten alltägliche Fragen zu beantworten oder gesellschaftliche Probleme verstehen und Lösungsvorschläge bewerten zu können. Im Vortrag werden empirische Arbeiten vorgestellt, in denen kritisch hinterfragt wird, wie realistisch diese Ansprüche an den Chemieunterricht sind, bzw. in welchem Ausmaß schulisches Wissen tatsächlich die erwünschten Wirkungen zeigt und das Alltagshandeln der Lernenden beeinflusst. Ausgehend vom Ergebnis dieser Studien soll angedeutet werden, welche Aspekte im Unterricht u.E. verstärkt aufgegriffen werden müssten, damit die in den Bildungsstandards erhobenen Forderungen besser erfüllt werden können. Dazu werden "Lernwege" vorgeschlagen, die einen systematischen Aufbau der im Kompetenzbereich "Bewertung" geforderten Fähigkeiten ermöglichen sollen.

In der Chemiedidaktik stößt es derzeit auf breite Zustimmung, "Basiskonzepte" als Ordnungssysteme für fachliche Inhalte zu etablieren. Diese Basiskonzepte so zu formulieren, dass sie im Unterricht tatsächlich strukturierend wirken und damit Lernprozesse unterstützen können, ist aktuell eine große Herausforderung für die fachdidaktische Forschung. Im hier vorgestellten Projekt wird das Basiskonzept "Struktur-Eigenschafts-Beziehungen" konkretisiert. Die Erarbeitung von Leitlinien für eine Unterrichtsgestaltung erfolgt unter dem Paradigma der Didaktischen Rekonstruktion: Parallelen zwischen historischen fachlichen Vorstellungen und Schülervorstellungen werden herausgestellt und für den Unterricht nutzbar gemacht. Im Vortrag wird zunächst die Analyse historischer Texte vorgestellt, welche den Weg zu den heutigen Vorstellungen vom Zusammenwirken der Teilchen und den daraus resultierenden Stoffeigenschaften bahnten; aus den Ergebnissen werden mögliche Inhalte des Basiskonzepts abgeleitet. Ergänzend wird ein Ausblick auf erste Erhebungen von entsprechenden Schülervorstellungen gegeben.

Die Autoren heben hervor, dass bei der Erstellung eines Kerncurriculums im Gegensatz zu traditionellen Lehrplänen nicht nur Inhalte betrachtet werden. Es sind Kompetenzbereiche aufzuzeigen, die die Schülerinen und Schüler mithilfe des Chemieunterrichts erreichen sollen, und diese mit den Lernvoraussetzungen und effektiven Lehr- und Lernformen zu verbinden. In ihrem Beitrag beschreiben die Verfasser zunächst die spezifischen Ziele des Chemieunterrichts für die Sekundarstufe II. Ausgehend von einer Situationsanalyse des derzeitigen Fachunterrichts werden danach inhaltliche Strukturen und mögliche Lehr-Lern-Formen dargestellt. Die Empfehlungen werden dann im Zusammenhang mit Bildungsstandards und Kompetenzmodellen diskutiert. Anschließend werden Konsequenzen für die Ausbildung von Lehrerinnen und Lehrern sowie für die fachdidaktische Forschung formuliert, die für eine Umsetzung von Kerncurricula und Standards berücksichtigt werden müssen. (DIPF/Orig./Ba.).

Die naturwissenschaftsdidaktische Forschung greift auf ein großes Repertoire an Forschungsmethoden für die Gewinnung und Analyse von Daten über das Lernen der Biologie, Chemie und Physik sowie für die Entwicklung darauf basierender Unterrichtskonzeptionen zurück. Dieses Buch gibt einen breiten Überblick und führt in die konkrete Anwendung verschiedener Methoden ein. Die Autoren dieses Methodenhandbuchs sind ausgewiesene Forscherinnen und Forscher in den Fachdidaktiken der Biologie, Chemie und Physik. Die Kapitel greifen jeweils eine methodische Herangehensweise an einer naturwissenschaftsdidaktischen Fragestellung auf. Dabei beschreiben die Autoren in ihren Beiträgen entweder ausführlich die Vorbereitungsschritte für empirische und konzeptionelle Studien sowie die Entwicklung bestimmter Erhebungsinstrumente oder erläutern in konkreten Schritten, wie die Daten, die mit diesen Methoden gewonnen wurden, ausgewertet werden können. Auswahl, Konstruktion, Optimierung und Einsatz der zur Fragestellung und zum Studiendesign passenden Instrumente werden erläutert und begründet. Das methodisch reflektierte naturwissenschaftsdidaktische Vorgehen wird dabei transparent und nachvollziehbar gemacht. Ziel ist es, insbesondere dem forschenden Nachwuchs in den drei Didaktiken konkrete Anregungen für ein eigenes methodisches Vorgehen hinsichtlich der Planung, Durchführung und Auswertung zu geben. Damit schließt dieses Buch eine Lücke in der zunehmend komplexer werdenden naturwissenschaftsdidaktischen Forschungslandschaft. Herausgegeben wird dieses Methodenhandbuch gemeinsam von Dirk Krüger, Professor für Didaktik der Biologie an der Freien Universität Berlin, Ilka Parchmann, Professorin für Didaktik der Chemie am Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik und an der Universität Kiel und Horst Schecker, Professor für Didaktik der Physik an der Universität Bremen

Das konstruktivistische Modell des Wissenserwerbs stellt Lernen als einen aktiven, zielgerichteten Prozess dar. Das Vorwissen des Einzelnen beeinflusst grundlegend, welche Informationen der Umgebung wahrgenommen und wie sie interpretiert werden. Gerade im naturwissenschaftlichen Bereich bringen Schüler/-innen viele Vorstellungen mit in den Unterricht. Ein Nichtaufgreifen dieser Vorstellungen kann zu Lernschwierigkeiten führen (z.B. Duit 1995, Treagust et al. 2000). Ob und wie Schülervorstellungen aufgegriffen werden, ist daher ein wichtiges Kriterium in dem von der AAAS entwickelten Verfahren zur Bewertung curricularer Materialien (z.B. Kesidou & Roseman 2002). In Anlehnung an dieses Verfahren wurden exemplarisch Texte über das Teilchenmodell aus vier verschiedenen deutschen Chemieschulbüchern untersucht. Die Ergebnisse der Analyse werden vorgestellt und mögliche Ansatzpunkte diskutiert, wie Erkenntnisse über Schülervorstellungen und die Förderung von metakonzeptuellem Verständnis besser in Lehr-Lern-Materialien integriert werden können.

Background: Nowadays, scientists not only need to be creative, resourceful, and inventive regarding their research questions and need to understand their field and research methods, but also need to know how to teach, how to catalog, how to fill out proposal forms, and much more. The main goal of this study was to investigate and compare science interest profiles of different groups of students, focusing both on successful participants in science competitions and on possible gender differences. We expected that successful participants in science competitions would generally have greater interests in scientific activities than non-participants but were especially interested in such areas we expect from successful scientists today, thereby helping us judge the design of successful enrichment measures. Results: Significant mean differences in interest in science activities between participants and non-participants of science competitions were found on six of seven dimensions as well as regarding in-school activities, activities in enrichment measures, and vocational interests. The differences were especially large concerning investigative, social, enterprising, and networking activities. Moreover, we found differences between girls and boys on the social and artistic dimensions, meaning that girls were significantly more interested in science activities which also had an artistic and creative aspect such as drawing or a social aspect such as teaching. Conclusions: We not only found overall differences to-be-expected favoring the participants, but also could also identify specific profiles. Especially large differences were consistently found in those areas which could be regarded as especially important for most researchers. Our findings might help developing measures and activities to foster the interest in science activities for "regular" students as well as for especially talented students.

The European Union pushes science education to orient toward the concept of Responsible Research and Innovation (RRI; i.e., socially and ethically sensitive and inclusive processes of science and technology). Schools should further understanding on how science interacts with society and increase students' engagement in science. This exploratory study analysed concerns of 67 active, forward-looking teachers from 10 European countries using a questionnaire based on the concerns-based adoption model (C-BAM) and open-ended questions regarding the adoption of RRI into teaching. In the context of an international professional development programme on RRI, a pre/post comparison was also carried out for 29 of the teachers. The results showed that the forerunner teachers were willing to find information and collaborate on RRI teaching and believed that RRI can engage students and be a worthwhile part of the curriculum. Yet the respondents voiced personal concerns about their ability to teach RRI, and only a few concerns were resolved during the professional development period. Teachers need extended support and networking to contextualise RRI into their science lessons. On the basis of the results, we discuss the possibilities of teaching RRI implicitly rather than explicitly in order to foster students' own reasoning about RRI-related values. Our results also demonstrate that the customary questionnaire used with C-BAM gives a consistent picture of teachers' concerns but does not differentiate teachers enough in order to formulate a statistically sound clustering of concern profiles. We argue that with proper adjustments the questionnaire can provide more diverse and informative profiling of teachers' concerns. ; Peer reviewed

Naturwissenschaftlicher Unterricht bietet vielfältige Möglichkeiten, den Erwerb der fachlichen Unterrichtsinhalte in den Kontext globaler Entwicklungsdimensionen(ökologisch, ökonomisch, sozial und politisch) zu stellen und entsprechende Kompetenzen zu stärken. Da sich die drei naturwissenschaftlichen Fächer -Biologie, Chemie, Physik- mehr oder weniger stark in ihren Unterrichtsinhalten unterscheiden, soll der Lernbereich Globale Entwicklung für die drei Fächer z.T. fachspezifisch, z.T. aber auch fachübergreifend und fächerverbindend entwickelt werden. Dies ermöglicht eine flexible Umsetzung in den unterschiedlichen Schul- und Fachstrukturen der Länder. Es werden insbesondere die Anschlussfähigkeit an die gegenwärtigen Fachcurricula betont und Bezüge aufgezeigt zu: den Basiskonzepten und Kompetenzen der ländergemeinsamen Bildungsstandards (KMK 2005a-c), den auf dieser Grundlage neu erarbeiteten Rahmenplänen und Kerncurricula, den aktuellen Kontexten des naturwissenschaftlichen Unterrichts (OECD 2000), dem Diskurs um Umweltbildung und Bildung für eine nachhaltige Entwicklung im Biologieunterricht, sowie zu vorhandenen Unterrichtseinheiten im Kontext globale Entwicklung. (IPN/Orig.).

Naturwissenschaftlicher Unterricht bietet vielfältige Möglichkeiten, den Erwerb der fachlichen Unterrichtsinhalte in den Kontext globaler Entwicklungsdimensionen(ökologisch, ökonomisch, sozial und politisch) zu stellen und entsprechende Kompetenzen zu stärken. Da sich die drei naturwissenschaftlichen Fächer –Biologie, Chemie, Physik– mehr oder weniger stark in ihren Unterrichtsinhalten unterscheiden, soll der Lernbereich Globale Entwicklung für die drei Fächer z.T. fachspezifisch, z.T. aber auch fachübergreifend und fächerverbindend entwickelt werden. Dies ermöglicht eine flexible Umsetzung in den unterschiedlichen Schul- und Fachstrukturen der Länder. Es werden insbesondere die Anschlussfähigkeit an die gegenwärtigen Fachcurricula betont und Bezüge aufgezeigt zu: den Basiskonzepten und Kompetenzen der ländergemeinsamen Bildungsstandards (KMK 2005a–c), den auf dieser Grundlage neu erarbeiteten Rahmenplänen und Kerncurricula, den aktuellen Kontexten des naturwissenschaftlichen Unterrichts (OECD 2000), dem Diskurs um Umweltbildung und Bildung für eine nachhaltige Entwicklung im Biologieunterricht, sowie zu vorhandenen Unterrichtseinheiten im Kontext globale Entwicklung. (IPN/Orig.)