Zusammenfassung |
| Um experimentelle Kompetenzen von Schülerinnen und Schülern
gezielt zu fördern, bedarf es einer differenzierten Diagnose,
z.B. durch Tests mit Realexperimenten. Diese Dissertation (SNF
221432) ist im Rahmen des Projekts «Experimentelle Kompetenzen
in den Naturwissenschaften» ExKoNawi (SNF 162684) entstanden.
Die Autorin untersuchte darin die Diagnose experimenteller
Kompetenzen bei Tests mit Realexperimenten, indem sie
Erhebungsmethoden verglich (1) und am Beispiel von Aufgaben zum
naturwissenschaftlichen Messen ein Testverfahren kognitiv
validierte (2). Erhebungsverfahren (1) zur Kompetenzdiagnose
sind z.B. Protokolle, Videoaufnahmen und Interviews. Damit die
Ergebnisse korrekte Schlüsse bzgl. der Schülerinnen- und
Schülerkompetenzen zulassen, muss die kognitive Validität (2)
gewährleistet werden. Kognitive Validität ist gegeben, wenn zur
Aufgabenlösung die intendierten Konzepte verwendet werden, wenn
besseres konzeptionelles Denken in den intendierten Bereichen zu
besseren Ergebnissen führt und wenn die Konzepte naheliegend für
die Aufgabe scheinen. Hierfür bearbeiteten 27 Jugendliche (8.
Klasse, Sek I) jeweils vier Experimentieraufgaben zum
naturwissenschaftlichen Messen (N = 108). Währenddessen wurden
sie videografiert, füllten Protokolle aus und wurden
anschliessend interviewt. Um die kognitive Validität zu
untersuchen, wertete die Forscherin die Schülerinnen- und
Schüleraussagen in den Interviews aus und liess diese von
Expertinnen und Experten einschätzen, und zwar hinsichtlich der
Passung mit den durch die Aufgaben intendierten Konzepten zum
naturwissenschaftlichen Messen. Die Ergebnisse zeigen, (1) dass
für eine genaue Diagnose experimenteller Kompetenzen bei Tests
mit Realexperimenten Protokolle und Interviews nötig sind. Zudem
liessen sich (2) Hinweise für eine kognitive Validität finden.
Somit konnte eine kognitiv valide Möglichkeit zur Diagnose
experimenteller Kompetenzen im Bereich des Messens aufgezeigt
werden, die nahelegt, die Schülerinnen und Schüler zusätzlich zu
ihrem Handeln beim Experimentieren zu befragen. |
Description du projet |
| Pour stimuler de manière ciblée les compétences expérimentales
des élèves, il est nécessaire de poser un diagnostic
différencié, par exemple au moyen de tests basés sur des
expériences réelles. Cette thèse de doctorat (FNS 221432) a vu
le jour dans le cadre du projet «Compétences expérimentales en
sciences naturelles» (ExKoNawi, FNS 162684). L’auteure y analyse
le diagnostic des compétences expérimentales lors de tests basés
sur des expériences réelles. Pour cela, elle compare différentes
méthodes d’enquête (1) et valide de manière cognitive une
procédure de test en utilisant pour exemple des exercices de
mesures scientifiques (2). Les procédures d’enquête (1)
permettant de diagnostiquer les compétences comprennent par
exemple des protocoles, des enregistrements vidéo et des
entretiens. Afin que les résultats de ces analyses permettent de
tirer des conclusions correctes sur les compétences des élèves,
la validité cognitive (2) doit être garantie. La validité
cognitive est établie lorsque, pour résoudre l’exercice, les
concepts visés sont utilisés, lorsqu’un meilleur raisonnement
conceptuel dans les domaines visés apporte de meilleurs
résultats et lorsque les concepts semblent évidents pour
résoudre l’exercice. À cette fin, 27 jeunes (8e classe, sec. I)
ont travaillé chacun sur quatre exercices expérimentaux de
mesures scientifiques (N = 108). Pendant les exercices, ils et
elles ont été filmé-e-s et ont complété des protocoles, puis ils
et elles ont été interrogé(e)s. Afin d’analyser la validité
cognitive, la chercheuse a décrypté les réponses fournies par
les élèves lors des entretiens, puis les a fait évaluer par des
expert-e-s en ce qui concerne leur adéquation avec les concepts
de mesure scientifiques visés par les exercices. Les résultats
obtenus montrent (1) que des protocoles et des entretiens sont
nécessaires pour réaliser un diagnostic exact des compétences
expérimentales lors de tests basés sur des expériences réelles.
Ils révèlent en outre (2) des indices de l’existence d’une
validité cognitive. L’étude a donc permis de démontrer qu’il
existe une possibilité cognitivement valide de diagnostiquer des
compétences expérimentales dans le domaine de la mesure. Cette
possibilité suggère de questionner en plus les élèves sur leurs
actions lors de l’expérimentation. |
Schlüsselbegriffe |
| Sekundarstufe I, Naturwissenschaften, experimentelle Kompetenzen,
Fachdidaktik, Testdiagnose, Modell, Kompetenzdiagnose, Tests mit
Realexperimenten, kognitive Validität, Erhebungsmethode |
Mots-clés |
| degré secondaire I, sciences naturelles, compétences
expérimentales, didactique des disciplines,
diagnostic par test, modèle, diagnostic des compétences, tests
avec expériences réelles, validité cognitive, méthode d’enquête
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Publikationen / Publications |
| Murer, L. (2023). Diagnose experimenteller Kompetenzen beim praktisch-
naturwissenschaftlichen Arbeiten. Vergleich verschiedener Methoden und kognitive Validierung eines Testverfahrens. In M. Hopf & M. Ropohl (Hrsg.), Studien zum Physik- und Chemielernen (226 S.). Logos Verlag Berlin. https://doi.org/10.30819/5657
Murer, L. (2023). Diagnose experimenteller Kompetenzen beim
praktisch-naturwissenschaftlichen Arbeiten. Vergleich
verschiedener Methoden und kognitive Validierung eines
Testverfahrens. (Dissertation, Universität Basel).
Weitere Publikationen zum Projekt, siehe
https://data.snf.ch/grants/grant/162684 |
Methodologie / Méthodes de recherche |
| qualitativ, Interviews, Dokumentenanalyse |
Geographische Angaben / Délimitation géographique |
| Schweiz |
Projekttyp / Type de recherche |
| Eigenprojekt im Rahmen einer Dissertation |
Auftraggeber / Mandant de la recherche |
| kein Auftrag |
Finanzierung / Financement |
| Schweizerischer Nationalfonds (SNF), vgl. https://data.snf.ch/grants/grant/221432 und https://data.snf.ch/grants/grant/162684, und Eigenfinanzierung |
