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Die vorliegende Forschungsarbeit verfolgt das Ziel, einen Beitrag zur Lehrpersonenweiterbildung zu leisten, indem eine videobasierte Unterrichtsreflexion, welche ihre Erkenntnisse vor dem Hintergrund der Dynamiken in Unterrichtssituationen gewinnt, diskutiert wird. Aus einer konsequenten, erkenntnistheoretischen Haltung heraus werden die Vielfalt und die Dynamik innerhalb einer Unterrichtssituation anerkannt und eine Reduktion sowie Vereinfachung der Forschungssituation bewusst vermieden. Dieser grundlegende Ansatz stützt sich auf die Lern- und Kommunikationstheorien von Bateson, auf den ökosystemischen Ansatz nach Bronfenbrenner, auf den Denkstil nach Fleck, auf die Kommunikationstheorie von Flusser, auf die Theorien von von Foerster und von von Glasersfeld, auf die Institutionelle Analyse nach Lapassade, auf die Systemtheorie nach Luhmann, auf die Akteur-Netzwerk-Theorie nach Latour und auf die Theorie des sozialen Raumes nach Lefebvre. Das Instrument zur Datengewinnung ist die Videographie. Die erstellten Filme werden grafisch bearbeitet. Die dadurch generierten Analysedaten geben Einblick in die Dynamik von Unterrichtsabläufen und Lehrpersonen- und Schülerhandeln, indem Beziehungen erkannt, grafisch markiert und in Abfolgen von Mustern diskutiert werden. Von fünf Klassen werden je drei Unterrichtssequenzen grafisch bearbeitet und mit den Lehrpersonen das eigene Filmmaterial diskutiert. Im Fokus stehen die Fragen nach der visuellen Wahrnehmung von Beziehungen und dem Bestehen allfälliger Muster. Wissend, dass nichts sicher, alles möglich und nichts stabil ist, wird die Forschungsarbeit zur großen Herausforderung. In der Forschungsarbeit unter Verwendung des Konzepts der Beziehungs-Inseln werden Unsicherheiten nicht verdrängt oder verneint, sondern als gegeben in die Planung miteinbezogen. Mit Hilfe der Beziehungs-Inseln ist es möglich, die herrschenden Beziehungen in einer Unterrichtsdimension zu erkennen und sie im Wechsel von wissenschaftlicher Verfahrensweise und beruflichem Denkstil zu reflektieren. Diese Gegenüberstellung und gleichzeitige Vernetzung fördert die Auseinandersetzung zwischen Theorie und Praxis, zwischen Idealvorstellung und Realsituation und zwischen Erkenntnis und Erleben. Das Potenzial der Beziehungs-Insel-Analyse liegt in der eingenommenen Prozessperspektive, welche durch grafische Darstellung, sich wiederholende Interaktionsmuster, die man verstehen und erklären will, aufdecken lässt.

Diese Arbeit bietet zunächst einen Überblick über spracherwerbstheoretische Grundlagen, den Aufbau des mentalen Lexikons, die kollokativen Verbindungen von Wörtern im mentalen Lexikon und in der Sprachverwendung. Mit dieser Arbeit wird in Anlehung an Lewis (1993) der Grundsatz ausgeführt, dass nicht der Grammatik, sondern dem Wortschatz die maßgebliche Rolle beim Spracherwerb zufällt. So wird die grundlegende Hypothese aufgestellt, dass grammatische Strukturen induktiv, in kommunikativen Situationen an mehrgliedrigen Spracheinheiten (Chunks) erkannt, adaptiert und generalisiert werden können. Auf dieser Annahme basiert die Konzeption des Literarischen Sprachunterrichts, die im zweiten Teil der Arbeit vorgestellt wird und auf deren Grundlage die Untersuchung durchgeführt wurde, die vor allem lexikalische Aspekte berücksichtigt. Diese Konzeption stellt keine Abkehr von kognitiven Ansätzen dar, sondern soll als eine Fusion von kognitiven und kommunikativen Ansätzen (Krashen, Lewis et al.) verstanden werden. In einer kleinen Feldstudie wird die Eignung des Lexical Approach für die Zweitsprachförderung überprüft.

Der Rückgang an biologischer Vielfalt ist eine weltweite Bedrohung und trotz weitrei-chender Zustimmung zur Dringlichkeit von Maßnahmen schreitet der Verlust voran. Der Schutz und Erhalt biologischer Vielfalt wird deshalb als eine der dringendsten Umweltaufgaben angesehen, was allerdings nicht ohne Einbezug der Öffentlichkeit geschehen kann. Untersuchungen zeigen aber, dass vor allem in hochindustrialisierten Ländern die Wahrnehmung von Arten gering ist und möglicherweise dazu führt, dass Menschen den schleichenden Verlust an biologischer Vielfalt gar nicht erkennen. Über den Umfang und die Qualität von artenkundlichem Unterricht in der Primarschule in der Schweiz und die Förderung von Artenkenntnissen durch die Familie und andere Personen ist allerdings nur sehr wenig bekannt. In der vorliegenden Arbeit wurde deshalb in vier komplementären Studien untersucht, welche Pflanzen und Tiere des Siedlungsraums Schülerinnen und Schüler der Mittelstufe im Kanton Bern kennen und wie sich Artenkenntnis entwickelt. Erstmals wurden mit Hilfe einer großen Zahl an Arten (69 Pflanzen- und 67 Tierarten), die als Bilder vorgelegt wurden, die Artenkenntnisse von 241 Schülerinnen und Schülern der Mittelstufe im Kanton Bern und ihrer 14 Lehrpersonen ermittelt. Neben soziodemografischen Daten wurden zudem auch die Naturerfahrungen der Kinder erhoben. Weiterhin wurde mit Hilfe leitfadengestützter Interviews untersucht, welche Erfahrungen 47 Schülerinnen und Schüler, die bereits an der Fragebogenstudie teilgenommen hatten, beim Kennenlernen von Arten machen, auf welche Merkmale sie sich dabei stützen und für wie bedeutsam sie Artenkenntnisse halten. Zudem wurden nach fünf Jahren 22 Schülerinnen und Schüler der ersten Kohorte erneut zu ihrer Artenkenntnis und der Bedeutung von Artenkenntnissen befragt. Die Ergebnisse zeigen, dass zwischen der korrekten Benennung von Pflanzen- und Tierarten sowohl bei den Schülerinnen und Schülern als auch bei ihren Lehrpersonen ein positiver Zusammenhang bestand. Am häufigsten wurden von den Kindern Löwenzahn (Taraxacum officinale), Wald-Erdbeere (Fragaria vesca), Himbeere (Rubus idaeus), Große Brennnessel (Urtica dioica) und Rosskastanie (Aesculus hippocastanum) korrekt benannt. Bei den Tieren waren es Rotfuchs (Vulpes vulpes), Igel (Erinaceus europaeus), Zwergfledermaus (Pipistrellus pipistrellus), Feldhase (Lepus europaeus) und Wildschwein (Sus scrofa). Mit zunehmendem Alter der Schülerinnen und Schüler nahm die korrekte Benennung der Pflanzen- und Tierarten im Querschnittvergleich ab, wobei Jungen eine bessere Kenntnis der vorgelegten Tierarten hatten als Mädchen. Kinder, die mit beiden Elternteilen weder Deutsch noch Schweizerdeutsch sprachen, und Kinder, die ihre Naturerfahrungen, Begegnungen mit Pflanzen und Tieren und die Auseinandersetzung mit spezifischen Merkmalen der Lebewesen hauptsächlich im schulischen Kontext gemacht hatten, wiesen die niedrigste Artenkenntnis auf. Das Vorhandensein von Bäumen und einem Garten, die Verantwortung für Lebewesen und die Benennung von Pflanzen und Tieren durch Erwachsene im engeren Umfeld war für die Artenkenntnis förderlich. Die Lehrpersonen konnten deutlich mehr Pflanzen, aber auch mehr Tiere korrekt benennen als ihre Schülerinnen und Schüler. Je älter und damit berufserfahrener eine Lehrperson war, desto besser war ihre Kenntnis der gezeigten Pflanzen- und Tierarten. Zwischen der Anzahl der durch die Lehrpersonen korrekt benannten Pflanzen- und Tierarten und derjenigen ihrer Schülerinnen und Schüler bestand allerdings kein signifikanter Zusammenhang. Mit dem Kennenlernen von Pflanzen verbanden die Kinder vor allem sinnliche Erlebnisse wie zum Beispiel den unangenehmen Kontakt mit Brennhaaren. Sie erinnerten sich aber auch an die Zubereitung von Gerichten aus Kräutern. Mit dem Kennenlernen von Tieren verbanden die Kinder vor allem Beobachtungen, die sie alleine oder mit anderen Personen gemacht hatten. Eltern und Großeltern halfen beim Kennenlernen von Arten mehr als die Schule oder die Medien. Es bestand ein positiver Zusammenhang zwischen der Artenkenntnis der Kinder und der Anzahl Merkmale, mit denen sie die Arten beschreiben konnten. Bei den Pflanzen achteten die Kinder vor allem auf den Stängel, die Behaarung, die Blätter oder die Früchte und weniger auf die Blüte. Bestimmungshilfen für Kinder sollten deshalb stärker auch vegetative Pflanzenteile in den Vordergrund stellen. Bei den Tieren wurde deutlich, dass die Kinder mehr Merkmale als bei den Pflanzen beschreiben konnten, dass aber fachwissenschaftlich entscheidende Merkmale für die Bestimmung, wie die Dreiteiligkeit des Insektenkörpers, für Schülerinnen und Schüler keine auffälligen Merkmale darstellten. Die Kenntnis einheimischer Pflanzen- und Tierarten schätzte die Mehrheit der befragten Kinder zum ersten Befragungszeitpunkt, aber auch fünf Jahre später als wichtig ein. Sie wollten häufige Arten des Siedlungsraums kennenlernen, da es zur Allgemeinbildung dazugehöre und auch nützlich sei. Dass in der Erhebung nach fünf Jahren drei Viertel der Jugendlichen eine bessere Kenntnis der ihnen vorgelegten Pflanzen- und Tierarten aufwiesen, ist vermutlich in ihrem persönlichen Interesse begründet. Die Ergebnisse zeigen, dass die Aufmerksamkeit der Kinder für Merkmale von Pflanzen und Tieren eng mit ihrer Artenkenntnis und damit mit der Wahrnehmung von Vielfalt in der Natur verbunden ist. Das familiäre Umfeld ist für das Kennenlernen von Arten sehr wichtig. Fällt es weg, muss die Schule diese Aufgabe verstärkt wahrnehmen, um so zu einem Verständnis von biologischer Vielfalt beizutragen. Der Vermittlung organismischer Kenntnisse in der Aus- oder Weiterbildung von Lehrpersonen kommt deshalb eine wichtige Rolle zu.

Johann Friedrich Herbart entwickelte eine eigenständige Pädagogik, die in wechselseitiger Beziehung zu ihren Nachbarwissenschaften Psychologie und Philosophie steht. Sie bildet ein Konstrukt von systematisch durchdachten Zusammenhängen, hergeleitet aus der Notwendigkeit der Zweckbestimmung der Erziehung, die auf Moralität, Charakterstärke der Sittlichkeit bzw. Tugendhaftigkeit hin ausgelegt wird. Herbart gilt als Klassiker der Pädagogik, weil seine kritische Pädagogik seit den Anfängen des bürgerlichen Zeitalters wegweisend ist. Die Beschäftigung mit Leben und Werk Herbarts ermöglicht insofern auch einen kritischen Blick auf kontraproduktive, nicht-pädagogische Prioritätensetzungen in bürgerlichen Institutionen, schärft den Blick für Möglichkeiten und Grenzen von Pädagogik überhaupt.

Lernwirksames Unterrichten wird maßgeblich durch die professionelle Handlungskompetenz der unterrichtenden Lehrpersonen beeinflusst. Diese zeichnet sich nicht nur durch das Vorhandensein von Wissen aus, sondern umfasst auch dessen situationsangepasste Anwendung im unterrichtlichen Handlungskontext. Um die Entwicklung professioneller Handlungskompetenz von Physiklehramtsstudierenden zu unterstützen, sind geeignete Lehrveranstaltungsformate nötig. Hierzu nimmt die vorliegende Dissertationsschrift die Gestaltung von lehramtsspezifischen Lehrveranstaltungen für Studierende des gymnasialen Lehramts im Fach Physik in den Blick. Aufbauend auf aktuellen Erkenntnissen der Professionalisierungsforschung, und untermauert durch eine empirische Untersuchung der Einschätzung von Referendaren und Referendarinnen zur Berufsvorbereitung durch das Physik-Lehramtsstudium, wird ein Lehrveranstaltungskonzept entwickelt, das den Aufbau von vernetztem fachbezogenem Professionswissen stärkt. Dieses wird als Lehr-Lern-Labor-Seminar angelegt und verbindet den Aufbau von Fachwissen, insbesondere auch schulbezogenem Fachwissen, und fachdidaktischen Wissen mit eigener reflektierter Praxiserfahrung. Das ausgearbeitete Lehrveranstaltungskonzept widmet sich dabei dem fachinhaltlichen Schwerpunkt der Physik des Sehens und verknüpft diesen in physikdidaktischer Perspektive mit dem Arbeiten mit Modellen und dem Experimentieren im Physikunterricht. Anhand einer differenzierten didaktischen Rekonstruktion zur Physik des Sehens wird eine didaktische Strukturierung auf zwei Niveaustufen erarbeitet, welche zum einen die Lehramtsstudierenden berücksichtigt und zum anderen den Physikunterricht in der Sekundarstufe in den Blick nimmt. Dabei werden Materialien für zwei Lehr-Lern-Labor-Module zur optischen Abbildung durch das Auge und zum Sehen von Farben entwickelt, welche sich durch alternative Zugänge und innovative Experimentiermaterialien von bestehenden Unterrichtsgängen abheben. Die Ergebnisse der Erprobung und Evaluation der entwickelten Materialien und Lehrkonzepte mit Schulklassen im Lehr-Lern-Labor werden vorgestellt. Das entwickelte Lehr-Lern-Labor-Seminar konkretisiert die Anforderungen, die aktuelle physikdidaktische Forschung an die Gestaltung der universitären Lehramtsausbildung stellt, und setzt diese konkret um, und liefert damit eine Grundlage für die weitere Erforschung der Professionalisierung von Physiklehrpersonen.