Chemie im bilingualen Unterricht: Kompetenzerwerb durch Interaktion

314 Pages·2004·16.232 MB·German

by  Andreas Bonnet (auth.)

Andreas Bonnet
Chemie im bilingualen Unterricht
Studien zur Bildungsgangforschung
Herausgegeben von
Arno Combe
Meinert A. Meyer
Barbara Schenk
Band 4
Andreas Bünnet
Chemie im
bilingualen Unterricht
Kompetenzerwerb
durch Interaktion
Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 2004
Fur Ursula und Hansgeorg
"Sachunterricht und Sprachunterricht sind uberhaupt nicht zu trennen, weil
Denken und Sprechen nicht zu trennen sind."
Martin Wagenschein
"The scientific reduction which began with GaIiIeo was to prove highly
offensive to the human psyche, and remains to this day at Ieast in part
unacceptable. "
Paul Strathern
Gedruckt auf săurefreiem und alterungsbestăndigem Papier.
Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme
ISBN 978-3-8100-3937-8 ISBN 978-3-663-09491-3 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-663-09491-3
© 2004 Springer Fachmedien Wiesbaden
Ursprunglich erschienen bei Leske + Budrich, Opladen 2004
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Inhalt
Abbildungsverzeichnis............................................................................. 9
Tabellenverzeichnis ..... ..... .............. ................... ... ........... ........................ 11
Abkürzungsverzeichnis ....................... ........... ......................................... 15
Vorwort .................................................................................................... 17
Einleitung............ ... ................... ........ ...................... ... .......................... .... 19
1 Bilingualer Unterricht......................................................... 29
1.1 Begriffsbestimmung: BU als Spielart von CLIL.................... 29
1.2 Entwicklung von BU an Schulen in Deutschland .................. 34
1.3 BU und Naturwissenschaften:
leider nur selten ein Paar ... ................................................... 37
1.4 Stand der Forschung.............................................................. 38
1.4.1 Sprachliches Lernen .............................................................. 38
1.4.2 Interkulturelles Lernen........................................................... 41
1.4.3 Sachfachliches Lernen .... ......... .......... .................................... 45
1.4.4 Lehrende, Lernende und Rolle der Muttersprache......... ... ..... 50
1.5 BU und Naturwissenschaften: ... dabei passen sie so gut ...... 51
1.5.1 Wie viele Lehrende stehen zur Verrugung? ........ ................... 51
1.5.2 Interkulturelles Lernen am eigenen Leib ............................... 52
1.5.3 Jede Menge Sprache.............................................................. 53
1.6 Fazit....................................................................................... 55
2 Chemie und Bildung durch Chemie ................................... 57
2.1 Was ist Chemie? .................................................................... 57
2.1.1 Gegenstand und Methode ...................................................... 57
2.1.2 Chemistrieren: Konstruktion und. Abstraktion ....................... 61
2.1.3 Chemische Erkenntnis und Sprache: ein Grenzgang .. ........... 64
2.2 Bildung durch Chemie........................................................... 69
2.2.1 Bildung durch Chemie - Scientific Literacy ............... ... ........ 69
2.2.2 Literacy, Kompetenz und Lernen .......................................... 72
2.2.3 Die konzeptuale Dimension chemischer Kompetenz............. 76
2.2.4 Die formale Dimension chemischer Kompetenz ..... ...... ........ 79
2.2.5 Die praktische Dimension chemischer Kompetenz ............... 81
2.2.6 Die reflexive Dimension chemischer Kompetenz....... ...... ..... 85
2.2.7 Erwerb von Kompetenz......................................................... 89
2.2.8 Talking Chemistry: Potentials and Problems......................... 91
5
3 Bedeutungsaushandlung oder:
Wie Chemie und Schule gemacht werden.......................... 97
3.1 Fachdidaktik: Interaktion als Bedeutungsaushandlung.......... 98
3.1.1 Fremdsprachendidaktik:
Spracherwerb vs. interkulturelles Lernen ........................ ...... 98
3 .1.2 Naturwissenschaftsdidaktik: deskriptiv vs. normativ............. 101
3.2 Interaktion in Lernumgebungen: zwei Perspektiven .............. 103
3.2.1 Die sachliche Perspektive: Chemie machen .......................... 103
3.2.2 Die institutionelle Perspektive: Schule machen ..................... 105
3.3 Kompetenzerwerb und Interaktion: zwei Bezugsrahmen. ...... 108
3.3.1 Radikaler Konstruktivismus: Viabilitätsprüfung ................... 108
3.3.2 Symbolischer Interaktionismus: Emergenz ............................ 113
3.4 Kompetenzerwerb in Interaktion als Bedeutungsaushandlung. ... 119
3.4.1 Konstruktivismus und Interaktionismus :
konträr oder komplementär?.. ... ... ........ ........... ..... ................. 119
3.4.2 Zwei Dimensionen von Bedeutungsaushandlung:
sozial vs. fachlich, Emergenz vs. Viabilitätsprüfung ............. 124
4 Methodologie und Methode ................................................ 127
4.1 Fragestellung und Datenkonstruktion .................................... 127
4.1.1 Fragestellung ......................................................................... 128
4.1.2 Konstruktion der Primärdaten:
Experimentelle Gruppendiskussion ......... ................... ........... 129
4.1.3 Konstruktion der Hintergrunddaten .............. ........... .............. 131
4.2 Sampling und Vorgehen der Analyse ... ...................... ... ........ 132
4.2.1 SampIing ................................................................................ 132
4.2.2 Konzepte, Kategorien, Heuristiken 1 - entdeckender Teil.... 134
4.2.3 Konzepte, Kategorien, Heuristiken 2 - normativer Teil........ 141
4.2.4 Vorgehen der Analyse ........................................................... 149
4.3 Überlegungen zur Güte: Methodologie ................................. 152
4.3.1 Empirie als Re-Konstruktion ................................................. 153
4.3.2 Güte: Kriterien und Strategien ............................................... 154
4.3.3 Meine Güte, meine Reichweite.............................................. 157
5 Analyse der Gruppendiskussionen ....... ................... ........... 161
5.1 Interaktionssituation und Aufgabenstellung.. ........ ...... ..... ...... 162
5.1.1 Technische Beschreibung der Situation ................................. 162
5.1.2 Kognitiv-kommunikative Beschreibung der Situation ..... ...... 165
5.1.3 Die Aufgabe. ........... ................... ............................................ 166
5.2 Analyse der Gruppendiskussionen: Gruppe 1.... .................... 173
5.2.1 Analyse der chemischen Performanz (ATS).......................... 173
5.2.2 Konzeptuale Kompetenz der einzelnen Lernenden ................ 176
5.2.3 Analyse der Sprachdifferenz .................................................. 182
5.2.4 Analyse der interaktiven Performanz (SPS) .......................... 190
6
5.2.5 Analyse der reflexiven Performanz ....................................... 197
5.2.6 Fallstruktur: Erst das Raufen, dann die Chemie ..................... 198
5.3 Analyse der Gruppendiskussionen: Gruppe 2 ........................ 200
5.3.1 Analyse der chemischen Performanz (ATS) .......................... 201
5.3.2 Konzeptuale Kompetenz der einzelnen Lernenden ................ 205
5.3.3 Analyse der Sprachdifferenz .................................................. 209
5.3.4 Analyse der interaktiven Performanz (SPS) .......................... 217
5.3.5 Analyse der reflexiven Performanz ....................................... 223
5.3.6 Fallstruktur:
Lösung durch Demokratie - eine chemische Revolution....... 225
5.4 Analyse der Gruppendiskussionen: Gruppe 4 ........................ 227
5.4.1 Analyse der chemischen Performanz (ATS) .......................... 228
5.4.2 Konzeptuale Kompetenz der einzelnen Lernenden ................ 231
5.4.3 Analyse der interaktiven Performanz (SPS) .......................... 237
5.4.4 Analyse der Sprachdifferenz .................................................. 241
5.4.5 Analyse der reflexiven Performanz ....................................... 249
5.4.6 Fallstruktur: Hohe Performanz durch Spaltung ..................... 250
5.5 Analyse der Gruppendiskussionen: Gruppe D ....................... 252
5.5.1 Analyse der chemischen Performanz (ATS) .......................... 252
5.5.2 Konzeptuale Kompetenz der einzelnen Teilnehmer .............. 256
5.5.3 Analyse der interaktiven Performanz (SPS) .......................... 261
5.5.4 Analyse der reflexiven Performanz.......... ............................. 266
5.5.5 Fallstruktur: kein Raum rur Verhandlungen .......................... 267
6 Ergebnisse der empirischen Untersuchung ....................... 269
6.1 Fokus Fach ............................................................................ 269
6.1.1 Vergleichende Darstellung der Ergebnisse ............................ 270
6.1.2 Interpretation und Diskussion der Ergebnisse ....................... 273
6.2 Fokus Sprachdifferenz ........................................................... 274
6.3 Fokus Interaktion ................................................................... 279
6.4 Fokus Reflexivität.. ................................................................ 282
7 Zusammenfassung und Ausblick ........................................ 287
Literaturverzeichnis ...................... ......... ..................... ......... .............. ..... 299
Anhang. ..................................................................................................... 311
7
Abbildungsverzeichnis
Abb.1.1: Fonnen von CLIL an Schulen in Deutschland .................... 33
Abb.1.2: Matrix aus vier Quadranten mit EICS und CALP
als Extremen (vgl. Baker 1997: 151ff.)............................... 47
Abb.2.1: Vier Dimensionen und vier Niveaus von
naturwissenschaftlicher Grundbildung/
Scientific Literacy ........ ....... .... ........... ... ... ........ ......... ..... ..... 71
Abb.2.2: Schematische Darstellung der verwendeten
Unterscheidung zwischen Kompetenz und Perfonnanz ...... 74
Abb.3.1: Das konstruktivistische Handlungsschema als
Feedbackzirkel in der Version
der Bremer Physikdidaktik.................................................. 112
Abb.3.2: Lernprozess als zirkuläre Folge von Handlungsschemata
mit stetiger Rückkopplung zwischen Wahrnehmung
und Erwartung, die zu Akkommodation fuhrt . .............. ..... 113
Abb.3.3: Die triadische Struktur der Interaktion........ ..... ... ........... ..... 114
Abb.3.4: Zwei Dimensionen von Bedeutungsaushandlung:
Viabilitätsprüjung vs. Emergenz ......................................... 125
Abb.4.1: Die vier Bezugspunkte der Methode
experimentelle Gruppendiskussion ..................................... 129
Abb.4.2: Das vollständige Argumentationsschema
nach Toulmin (1996: 95)..................................................... 137
Abb.4.3: Das vereinfachte Argumentationsschema
nach Krummheuer/Naujok (1999: 72) ................................. 138
Abb.4.4: Alle Konzepte und Kategorien ............................................ 139
Abb.4.5: Hypothetisches Modell eines Sprachwechsels . ........... ... ..... 140
Abb.4.6: Ablauf der Analyse von der
Datenkonstruktion bis zur Verallgemeinerung. ... ... ... ..... ..... 150
9
Abb.5.1: Arbeitsplatz rur die experimentelle
Gruppendiskussion im Chemieraum der Klasse.................. 162
Abb.5.2: Der Arbeitsplatz der Gruppe aus der Vogelperspektive. ..... 163
Abb.5.3: Schematische Darstellung der
Auflösung eines Kupferoxidkristalls .. ................................. 171
Abb.5.4: Schematische Darstellung des Rostens von Eisen............ ... 172
Abb.6.1: Konzept Reaktion ............................... ................................. 270
Abb.6.2: Konzept StojjlTeilchen .... ................... ................................. 271
Abb.6.3: Inhaltliche Vorstellungen............. ... .............. .................. .... 272
Abb.6.4: Vermuteter Zusammenhang von
Sprachdifferenz und Niveau der Performanz ...................... 275
Abb.6.5,
Abb.6.6: Tatsächlich gefundener Zusammenhang von
Sprachdifferenz und Performanz ......................................... 276
Abb.6.7: Gesamtstrukturbild .............................................................. 286
Abb.7.1: Bedingungsfaktoren sachfachlicher Bedeutungs-
aushandlung in einer fremdsprachlichen Lemumgebung .... 291
Abb.7.2: Bildungsgangdidaktisches Modell fachlicher
Kompetenz im Bereich der Naturwissenschaften ................ 292
Abb.7.3: Modell interaktionaler Kompetenz
mit vier Aspekten in zwei Dimensionen .............................. 295
Abb.7.4: Allgemeines, nicht auf den bilingualen Unterricht
beschränktes Modell der Transformation zwischen
Kompetenz und Performanz.... ...... ..... ........... ................ ... ... 296
10
Tabellenverzeichnis
Tab. 1.1: Modellhafte Abfolge fremdsprachlich unter-
richteter Sachfächer in einem bilingualen Zug .................... 32
Tab. 1.2: Starker Anstieg der Anzahl der Schulen mit
bilingualen Zügen mit Französisch und Englisch
als Partnersprache in den 1990er Jahren ............................. 35
Tab. 1.3: Anzahl der Schulen mit bilingualen
Zügen nach Bundesland und Schulform .............................. 35
Tab. 1.4: Anzahl der Schulen mit bilingualen
Zügen nach Schulformen ..................................................... 36
Tab. 1.5: Anzahl der Schulen mit bilingualen Zügen, die eine
Naturwissenschaft in der Fremdsprache unterrichten .......... 37
Tab. 1.6: Anzahl von Studierenden, die Englisch und
das jeweils aufgeruhrte Sachfach studieren ......................... 51
Tab. 2.1 : Verschiedene Ansätze, um Tiefen-und
Oberflächenstruktur zu unterscheiden ................................. 73
Tab. 2.2: Zwei formal mögliche Reaktionsgleichungen
rur die Reaktion von Natriumdihydrogen-
phosphat mit Wasser ........................................................... 80
Tab. 2.3: Kategorien der praktischen Dimension
chemischer Kompetenz ....................................................... 83
Tab. 3.1 : Felder der Fremdsprachendidaktik, in denen der
Begriff Bedeutungsaushandlung verwendet wird ............... 100
Tab. 3.2: Felder der Didaktik der Naturwissenschaften
und Mathematik, in denen der Begriff
Bedeutungsaushandlung verwendet wird ............................ 102
Tab. 4.1: Auswertungsraster der Untersuchung von
Todtenhaupt (1995) zur Beurteilung des
fachlichen Niveaus von Schüleraussagen
im Bereich von Redox-Reaktionen...................................... 143
11