Lernen aus eigenen und fremden Fehlern beim Erwerb von Experimentierkompetenz

Forschungsprojekt, Kooperationsprojekt

• Prof. Dr. Robin Stark FR Bildungswissenschaften, Universität des Saarlandes
• Prof. Dr. Andrea Möller, Österreichisches Kompetenzzentrum für Didaktik der Biologie, Universität Wien

• M. Ed. Theresa Krause-Wichmann, Universität des Saarlandes
• M. Ed. Linda Hämmerle, Österreichisches Kompetenzzentrum für Didaktik der Biologie, Universität Wien

Problemstellung
Als zentrales Bildungsziel des 21. Jahrhunderts spielt eine naturwissenschaftliche Grundbildung in allen Bildungseinrichtungen und über den gesamten individuellen Bildungsweg hinweg eine immens wichtige Rolle. In diesem Zusammenhang wird besonders dem naturwissenschaftlichen Kompetenzbereich der Erkenntnisgewinnung eine zentrale Bedeutung zugeschrieben. Die Vari-ablenkontrollstrategie (kurz: VKS) gilt dabei als die zentrale Methode zur Förderung der Er-kenntnisgewinnung. Eine besondere Rolle beim Erwerb der VKS wird schließlich dem Lernen aus Fehlern zugeschrieben (Ehmer, 2008). Fehler werden jedoch im schulischen Kontext häufig als Abweichung von der Norm interpretiert. Dennoch zeigen die Ergebnisse verschiedener Stu-dien die Lernwirksamkeit von fehlerbasierten Ansätzen, die Fehler und Fehlkonzepte als Lern-gelegenheiten nutzen, um negatives Wissen aufzubauen (z.B. Kapur, 2014; Oser et al., 1999). Dabei kann zwischen dem Lernen aus eigenen (z.B. Kapur, 2014) und fremden Fehlern (z.B. Oser & Spychiger, 2005) unterschieden werden. Ein Forschungsdesiderat liegt hierbei in der Frage, inwiefern das Lernen aus eigenen und/ oder fremden Fehlern in den naturwissenschaftli-chen Unterricht integriert werden kann, und ob durch das Lernen aus eigenen und fremden Fehlern ein größerer Lernerfolg erreicht werden könnte als durch das isolierte Lernen aus eige-nen oder fremden Fehlern.

Ziele
Das Projekt zielt darauf ab, die Auswirkungen des Lernens aus eigenen und/oder fremden Feh-lern auf die Anwendung der VKS beim Experimentieren im naturwissenschaftlichen Unterricht zu erforschen, um so tiefere und differenziertere Erkenntnisse über das Lernen im Rahmen na-turwissenschaftlicher Experimentiersettings zu gewinnen.

Methoden
Zunächst wurden Unterrichtsmaterialien zum Kontext der VKS (beispielsweise zum Thema „Wärmeisolierung: Welches Material (Wolle vs. Daunen) isoliert besser?“) entwickelt und pilo-tiert. Im Rahmer experimenteller Interventionsstudien wurden verschiedene Möglichkeiten zur Förderung der VKS durch das Lernen aus eigenen und/oder fremden Fehlern bei Schulklassen aus Wien und aus dem Saarland untersucht.