Die Rolle wirksamer Lerngelegenheiten für Kindergarten-Kinder zum Verständnis des Forschungszyklus

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professor Dr. Daniel Schmerse; Professorin Dr. Mirjam Steffensky
• Fachliche Zuordnung: Allgemeines und fachbezogenes Lehren und Lernen
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 416599325

Die zwei zentralen Wissenskomponenten naturwissenschaftlicher Bildung sind Wissen über Konzepte und Theorien (inhaltsbezogenes Wissen) und Wissen über die Generierung von naturwissenschaftlichem Wissen (prozessbezogenes Wissen). Zu letzterem gehört auch das Verständnis des Forschungszyklus, der verschiedene Schritte der naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinnung in Zusammenhang setzt und das zyklische und kumulative Vorgehen dieses Prozesses hervorhebt. Ein erstes Verständnis des Forschungszyklus gilt als wichtiges Ziel früher naturwissenschaftlicher Bildung. Verschiedene Studien zeigen, dass die alleinige Anwendung der einzelnen Schritte des Forschungszyklus nicht unbedingt das Verständnis des Forschungsprozesses fördert, sondern eine explizite Thematisierung notwendig ist. Derzeit ist nur wenig darüber bekannt, was Lerngelegenheiten für Kinder im Vorschulalter, die ein erstes Verständnis des Forschungszyklus unterstützen, ausmacht. Basierend auf bisherigen Erkenntnissen kann man annehmen, dass eine qualitativ hochwertige Lernunterstützung, in der herausfordernde Interaktionen und Merkmale wie das Anregen eigener Erklärungen und Vergleichsprozesse, eine zentrale Rolle spielt. Insbesondere die Bildung von Analogien und Vergleichen wird als wichtig für den Erwerb von verallgemeinerten Wissen, wie das über den Forschungszyklus, angenommen, weil das Vergleichen den Transfer über verschiedene Beispiele ermöglicht. Unklar ist aber, ob diese Vergleichsprozesse im naturwissenschaftlichen Kontext besser gelingen, wenn die Beispiele, die verglichen werden, ähnlich oder unähnlich sind. Die zentrale Frage dieses Projektes ist, unter welchen Bedingungen Vorschulkinder Schritte des Forschungszyklus über Beispiele hinweg erkennen und vergleichen können und ein erstes Verständnis des gesamten Zyklus (statt nur isolierter Schritte) aufbauen. Das Projekt zielt darauf ab, kausale Evidenz für die Rolle der Lernunterstützung für ein erstes Verständnis des Forschungszyklus zu liefern und darüber hinaus Bedingungen zu identifizieren, unter denen die Entwicklung dieses Verständnis am besten gelingt. Hierzu werden in einem quasi-experimentellen Interventionsdesigns mit Prä- und Post-Messung erstens zwei Lernumgebungen, in denen die Kinder eine gezielte Lernunterstützung erhalten, mit einer Kontrollgruppe (Durchführung naturwissenschaftlicher Aktivitäten ohne spezifische Lernunterstützung) sowie mit einer Baselinegruppe ohne Intervention verglichen. Zweitens werden die beiden Lernumgebungen mit Unterstützung, in denen die Ähnlichkeit zwischen den untersuchten naturwissenschaftlichen Phänomenen systematisch variiert wird, verglichen. Die zentrale abhängige Variable ist ein erstes anwendbares Wissen über den Forschungszyklus. Die Ergebnisse des vorliegenden Projekts sollen dazu beitragen, Erkenntnisse zur Gestaltung effektiver naturwissenschaftlicher Lernumgebungen im Kontext des prozessbezogenen Wissens zu gewinnen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen