Effects of feedback on in-service teacher candidates professional competencies in using external representations in science education
Final Report Abstract
Naturwissenschaftliche Inhalte und Konzepte werden über multiple externe Repräsentationen vermittelt. Das Wissen über die optimale Gestaltung von Lehr-Lern-Materialien wird damit zu einem wichtigen Gegenstand der Professionalisierung von angehenden Lehrkräften naturwissenschaftlicher Fächer. Unterschieden werden können relevante Gestaltungskriterien, die eher fachwissenschaftlich verortet sind (z.B. die fachlich korrekte Visualisierung der Molekülebene) von fachdidaktisch verorteten Kriterien. Untersuchungen zeigen, dass angehende Lehrkräfte über nur geringes Wissen in diesen Bereichen verfügen. Insbesondere die Passung unterschiedlicher Darstellungsweisen innerhalb einer MER stellt eine Schwierigkeit dar. Befunde der Professionalisierungsforschung indizieren das Potenzial von Feedback in der Lehrkräfteausbildung. Dabei wird angenommen, dass sich lernförderliches Feedback optimalerweise auf ein möglichst konkretes unterrichtliches Vorgehen oder Unterrichtsmaterial beziehen sollte. Zudem wird für eine Kombination aus internem und externem Feedback eine hohe Wirksamkeit mit Blick auf das Wissen angehender Lehrkräfte vermutet. Die Lernförderlichkeit wird damit erklärt, dass bei der Kombination der Feedbackarten eine angehende Lehrkraft durch das Vergleichen und Reflektieren beider Feedbacks zukünftige Arbeits- und Denkprozesse anpassen und optimieren kann. Vor dem genannten Hintergrund war es Ziel des Vorhabens das Professionswissen angehender Lehrkräfte im Vorbereitungsdienst zur lernförderlichen Gestaltung von MER gezielt zu fördern. Dazu wurde eine moodle-basierte Intervention entwickelt und durchgeführt, in der angehende Lehrkräfte des Faches Chemie aus Nordrhein-Westfalen mit Fokus auf den Einsatz von Repräsentationen Lehr-Lern-Materialien erstellt bzw. optimiert haben. Dabei wurde überprüft, ob internes oder eine Kombination aus internem und externem Feedback das repräsentationsbezogene Fachwissen und fachdidaktische Wissen fördern können. Zusätzlich wurde die Wirkung auf die Überzeugungen zum Einsatz von Repräsentationen im Unterricht untersucht. Die Ergebnisse der Intervention zeigen, dass das repräsentationsbezogene fachdidaktische Wissen von angehenden Lehrkräften durch den Einsatz von internem Feedback gefördert wird. Es wird vermutet, dass die angehenden Lehrkräfte eigenes Vorwissen nutzen und reflektieren, da sie von extern keine Impulse und Unterstützung erhalten. Bei zusätzlichem Einsatz von externem Feedback werden diese Denkprozesse wahrscheinlich durch eine höhere kognitive Belastung gehemmt, so dass keine Effekte nachweisbar sind. Die Untersuchung zeigt aber, dass externes Feedback dazu geeignet ist, die Qualität des internen Feedbacks zu verbessern. Angehende Lehrkräfte können mit Hilfe von externem Feedback eigene Leistungen offenbar über die Zeit besser einschätzen. Die Überzeugungen der Proband:innen zur Relevanz externer Repräsentationen für das Lehren und Lernen von Chemie sind bereits vor der Intervention so hoch, dass sich keine Verstärkung durch Feedback zeigt. Dieser Befund überrascht nicht, da gerade Überzeugungen als ein äußerst stabiles Personenmerkmal gelten, welches sich auf kurzen Zeitskalen kaum ändert. Für die Praxis des Vorbereitungsdienstes bedeuten die Befunde, dass der konkrete Zweck des Feedbacks gezielt bedacht werden muss: Gilt es etwa die angehenden Lehrkräfte zu einer vertieften Auseinandersetzung mit einem fachdidaktischen Thema anzuregen, so ist dazu internes Feedback unterstützt durch einen Bewertungsbogen zielführend. Soll hingegen die Bewertungsgenauigkeit eigener Leistungen verbessert werden, so muss zusätzlich externes Feedback gegeben werden.
Publications
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Differential effects of internal and external feedback on different types of teachers’ professional knowledge. Poster. NARST 96th annual International Conference, Chicago.
Tonyli, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Feedback an Lehramtsanwärterinnen und - anwärter zum Einsatz externer Repräsentationen im naturwissenschaftlichen Unterricht. Poster. Jahrestagung 2018 der Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik (GDCP), Kiel.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Feedback an Lehramtsanwärterinnen und - anwärter zum Einsatz externer Repräsentationen im naturwissenschaftlichen Unterricht. Vortrag. Graduiertenkolloquium Naturwissenschaftlicher Unterricht des Interdisziplinären Zentrums für Bildungsforschung (IZfB), Essen.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Feedback an angehende Lehrkräfte zum Einsatz von externen Repräsentationen im naturwissenschaftlichen Unterricht. Poster. Jahrestagung 2019 der Gesellschaft für empirische Bildungsforschung (GEBF), Köln.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Feedback an angehende Lehrkräfte zum Einsatz von Repräsentationen. Poster. Tag der Bildungsforschung 2019 des Interdisziplinären Zentrums für Bildungsforschung (IZfB), Essen.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Feedback an Lehramtsanwärterinnen und - anwärtern zum Einsatz externer Repräsentationen im naturwissenschaftlichen Unterricht. In C. Maurer (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Bildung als Grundlage für berufliche und gesellschaftliche Teilhabe. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik (Bd. 39, S. 803– 806). Jahrestagung in Kiel 2018. Regensburg: Universität Regensburg.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Förderung des Einsatzes von Repräsentationen im Referendariat durch Feedback. Vortrag. Doktorierendenkolloquium 2019 der Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik (GDCP), Geiselwind.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Improving biology and chemistry pre-service teachers’ use of external representations through feedback. Oral presentation. ESERA Summer School 2019, Chania.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Improving pre-service teachers’ use of external representations through feedback. Poster. ESERA Conference 2019, Bologna.
Tonyali, B., Ropohl, M.& Schwanewedel, J.
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Improving pre-service teachers’ use of external representations through feedback. Poster. ESERA Summer School 2019, Chania.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Optimierung von Lehr-Lern-Materialien durch Feedback im Referendariat. Poster. Jahrestagung 2019 der Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik (GDCP), Wien.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Entwicklung und Evaluation eines Lernmoduls mit Feedback für den Vorbereitungsdienst im Fach Chemie. Poster. Tag der Bildungsforschung 2020 des Interdisziplinären Zentrums für Bildungsforschung (IZfB), Essen.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Optimierung von Arbeitsblättern durch Feedback in Chemie. Poster. Jahrestagung 2020 der Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik (GDCP), virtuelle Tagung.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Optimierung von Lehr-Lern-Materialien durch Feedback im Referendariat. In S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik Jahrestagung in Wien 2019 (Bd. 40, S. 677–680). Essen: Universität Duisburg-Essen.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Feedbackbasierte Fördermaßnahme zum Einsatz von Repräsentationen. In S. Habig & H. van Vorst (Hrsg.), Unsicherheit als Element von naturwissenschaftsbezogenen Bildungsprozessen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik Virtuelle Jahrestagung 2021 (Bd. 42, S. 596–599). Essen: Universität Duisburg- Essen.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Feedbackbasierte Fördermaßnahme zum Einsatz von Repräsentationen. Poster. Jahrestagung 2021 der Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik (GDCP), virtuelle Tagung.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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How Effective Is Feedback regarding Pre- Service Teachers’ Representational Competence? Poster. NARST 94th annual International Conference, online conference.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Optimierung von Arbeitsblättern durch Feedback in Chemie. In Habig, S. (Hrsg.), Naturwissenschaftlicher Unterricht und Lehrerbildung im Umbruch? Gesellschaft der Didaktik der Chemie und Physik online Jahrestagung 2020 (Bd. 41, S. 721–724). Essen: Universität Duisburg-Essen.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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The effects of feedback on pre-service teachers’ knowledge and beliefs about representations. Symposium: The “What” and “How” of preservice teacher education in Science. Oral presentation. ESERA Conference 2021, online conference
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Einfluss von Feedback auf das Wissen von Lehramtsanwärter:innen. Vortrag. Jahrestagung 2022 der Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik (GDCP), Aachen.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Lehramtsanwärter*innen gestalten multiple externe Repräsentationen: Welches Feedback wirkt am besten? Vortrag. Neujahrskolloquium 2022 der Fakultät für Chemie und des Ortsverbandes Essen-Duisburg der GDCh, Essen.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Welche Rolle spielen internes und externes Feedback bei der Förderung repräsentationsbezogenen Wissens von angehenden Lehrkräften? Vortrag. Graduiertenkolloquium Naturwissenschaftlicher Unterricht des Interdisziplinären Zentrums für Bildungsforschung (IZfB), Essen.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Effekte von internem und externem Feedback auf das repräsentationsbezogene Wissen von Chemie-Lehramtsanwärter:innen. Poster. Tag der Bildungsforschung 2023 des Interdisziplinären Zentrums für Bildungsforschung (IZfB), Essen.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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Welches Feedback wirkt am besten? – Wirksamkeit von externem und internem Feedback bei Lehramtsanwärter:innen. Vortrag als Teil des Symposiums „Feedback als Faktor für Lernerfolg und Unterrichtsentwicklung – welche Befunde liefern Interventionsstudien?“ Jahrestagung 2023 der Gesellschaft für empirische Bildungsforschung (GEBF), Essen.
Tonyali, B., Ropohl, M. & Schwanewedel, J.
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What makes representations good representations for science education? A teacher-oriented summary of significant findings and a practical guideline for the transfer into teaching. Chemistry Teacher International, 5(4), 413-425.
Tonyali, Büşra; Ropohl, Mathias & Schwanewedel, Julia
