Fachspezifische Lernprozesse

Unser Ziel

Fachliche Kenntnisse und Fertigkeiten sind auch im 21. Jahrhundert ein Schlüssel zum Erfolg. Im LEAD CRA “Fachspezifische Lernprozesse” erforschen wir, wie in unterschiedlichen Schulfächern die Ausbildung der notwendigen fachlichen Kenntnisse gefördert werden kann, und legen einen Fokus auf MINT-Fächer (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik) sowie zielgerichtete Kursangebote für begabte und hochbegabte Schüler:innen. Außerdem untersuchen wir, wie moderne Technologien wie beispielsweise Virtual Reality dabei sinnvoll zum Einsatz kommen können.

Die Herausforderung

In Zeiten von Suchmaschinen und KI sowie leicht verfügbarem Faktenwissen stellt sich die Frage: Welche fachspezifischen Fähigkeiten müssen Schüler:innen noch lernen? Welche Kompetenzen soll Schule in den einzelnen Fächern noch vermitteln?

Fachliche Kenntnisse und Fertigkeiten sind auch im 21. Jahrhundert ein Schlüssel zum Erfolg. LEAD fokussiert stark, aber nicht ausschließlich die sogenannten MINT-Fächer Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik. Wir erforschen, wie das Lernen in diesen Fächern gefördert werden kann, auch unter Zuhilfenahme moderner Technologien wie Virtual Reality sowie durch zielgerichtete Kursangebote für begabte und hochbegabte Schülerinnen und Schüler.

Ausgewählte Forschungsprojekte

EPo-EKo: Elektrizitätslehre mit Potenzial - Elektrizitätslehre mit Kontexten

Im Rahmen des EPo-EKo-Projekts haben sich Forschende der Universitäten Tübingen, Frankfurt, Darmstadt, Dresden, Graz und Wien zum Ziel gesetzt, das Unterrichtsthema „einfache Stromkreise“ in der Physik u.a. durch einen höheren Alltagsbezug interessanter und verständlicher zu gestalten.

DiKoLeP: Digitale Kompetenzen von Lehramtsstudierenden im Fach Physik

Im Rahmen des Kooperationsprojektes DiKoLeP wird ein Seminarkonzept zum Einsatz digitaler Medien im Physikunterricht konzipiert und evaluiert, um angehende Lehrkräfte zu befähigen, digitale Medien im Physikunterricht lernwirksam und fachdidaktisch sinnvoll einzusetzen.

Lernwirksamkeit von Erklärvideos

Verstärkt durch die Covid-19-Pandemie greifen Lehrende vermehrt auf Videoerklärungen im Internet zurück oder stellen diese selbst her. Ob solche Videos lernwirksam sind, hängt von einigen Faktoren ab. Im Rahmen des Forschungsprojekts soll ein Framework für gute Videoerklärungen erstellt werden.

Visuelle Repräsentationen

Visuelle Repräsentationen wie Diagramme und Grafiken spielen in der Alltagswelt von Schülerinnen und Schülern eine zentrale Rolle. Eine Analyse der Diagramm-Lesekompetenz sowie in der Fortführung eine Optimierung zur Text-Diagramm-Integration bilden zentrale Aspekte des Forschungsprojekts.

Gesundheitsbildung im Sportunterricht

Eine wichtige Funktion des Sportunterrichts in der Schule ist es, auf die Befähigung und Motivierung für eine gesundheitsbewusste körperlich aktive Lebensweise hinzuwirken. Gesundheitskompetenz wird hierbei als ein zentraler Faktor betrachtet. Dennoch fehlt es auf diesem Gebiet derzeit an Forschungserkenntnissen. Dieser Mangel stellt insbesondere für Lehrkonzeptionen ein Problem dar. Ziel des Projekts Gesundheitsbildung im Sportunterricht ist es, diese Forschungslücke zu schließen.

Kognitive Aktivierung im Sportunterricht

Kognitive Aktivierung, Schülerorientierung und effiziente Klassenführung gelten als theoretisch fundierte sowie empirisch überprüfbare Indikatoren für Unterrichtsqualität. Kognitive Aktivierung ist dabei die Unterrichtsdimension, die am stärksten nach einer fachspezifischen Ausgestaltung verlangt. Vor dem Hintergrund des Bildungsauftrages werden kognitiv-reflexive Anteile im Sportunterricht eingefordert. Einen Überblick über empirische Befunde hinsichtlich eines kognitiv aktivierenden Sportunterrichts zu generieren, ist Ziel des Projekts.

Im Fokus

Auf der Internetseite EINFACHE E-LEHRE finden Sie praxisrelevante Unterrichtsmaterialien, die im Rahmen unserer fachdidaktischen Forschung entwickelt wurden.

Kontakt

Prof. Dr. Taiga Brahm
Prof. Dr. Jan-Philipp Burde
Prof. Dr. Walther Paravicini