Interdisziplinärer und multiperspektivischer Ansatz zum Einsatz digitaler Medien im Chemieunterricht - Digitale Lernwerkzeuge und Lernbegleiter im Chemieunterricht

Abstract

Die Konzeption und der unterrichtliche Einsatz digital angereicherter Lehr-Lernszenarien im Fach Chemie kann durch eine interdisziplinäre und multiperspektivische Herangehensweise optimiert werden. Digitale Medien fokussieren als Lernwerkzeuge primär kognitive Lernprozesse in einer konkreten Unterrichtssituation, während Lernbegleiter eher auf Aspekte der Strukturierung (Fächergrenzen, Zeit und Ort) abzielen. Beide können daher zur Förderung von (meta-) kognitiven und motivationalen Lernprozessen und damit zur erhöhten Selbstregulation führen. Innerhalb verschiedener empirischer Studien wurden innerhalb dieser Dissertation digitale Lehr-Lerneinheiten für den Chemieunterricht entwickelt und auf ihre Lernwirksamkeit hin untersucht. Dabei konnte festgestellt werden, dass der interdisziplinäre Charakter durch das Zusammenspiel von Fachdidaktik, Medien(fach)didaktik und Bildungswissenschaft bei der Realisierung verschiedener digitaler Lehr-Lernszenarien, förderlich bei der (digitale) Kompetenzentwicklung von Schüler*innen ist. Zur Untersuchung des gewinnbringenden Einsatzes digitaler Medien im Chemieunterricht auf Basis der Selbstregulation von Schüler*innen wurden mehrere digitale Lehr-Lernszenarien konzipiert und evaluiert, um den Mehrwert digitaler Medien in ihren verschiedenen didaktischen Funktionen zu untersuchen.Die Konzeption und der unterrichtliche Einsatz digital angereicherter Lehr-Lernszenarien im Fach Chemie kann durch eine interdisziplinäre und multiperspektivische Herangehensweise optimiert werden. Digitale Medien fokussieren als Lernwerkzeuge primär kognitive Lernprozesse in einer konkreten Unterrichtssituation, während Lernbegleiter eher auf Aspekte der Strukturierung (Fächergrenzen, Zeit und Ort) abzielen. Beide können daher zur Förderung von (meta-) kognitiven und motivationalen Lernprozessen und damit zur erhöhten Selbstregulation führen. Innerhalb verschiedener empirischer Studien wurden innerhalb dieser Dissertation digitale Lehr-Lerneinheiten für den Chemieunterricht entwickelt und auf ihre Lernwirksamkeit hin untersucht. Dabei konnte festgestellt werden, dass der interdisziplinäre Charakter durch das Zusammenspiel von Fachdidaktik, Medien(fach)didaktik und Bildungswissenschaft bei der Realisierung verschiedener digitaler Lehr-Lernszenarien, förderlich bei der (digitale) Kompetenzentwicklung von Schüler*innen ist. Zur Untersuchung des gewinnbringenden Einsatzes digitaler Medien im Chemieunterricht auf Basis der Selbstregulation von Schüler*innen wurden mehrere digitale Lehr-Lernszenarien konzipiert und evaluiert, um den Mehrwert digitaler Medien in ihren verschiedenen didaktischen Funktionen zu untersuchen.

The conceptual design and instructional use of digitally enriched teaching-learning scenarios in chemistry can be optimized through an interdisciplinary and multi-perspective approach. As learning tools, digital media primarily focus on cognitive learning processes in a concrete learning situation, while learning companions tend to focus on aspects of structuring (subject boundaries, time, and place). Both can therefore lead to the promotion of (meta-) cognitive and motivational learning processes and thus to increased self-regulation. Within various empirical studies, digital teaching-learning units for chemistry education were developed and examined for their learning effectiveness within this thesis. It was found that the interdisciplinary character through the interaction of didactics, media didactics and educational science in the realization of different digital teaching-learning scenarios is beneficial for the (digital) competence development of students. In order to investigate the profitable use of digital media in chemistry classes on the basis of students' self-regulation, several digital teaching-learning scenarios were designed and evaluated in order to investigate the added value of digital media in their various didactic functions.The conceptual design and instructional use of digitally enriched teaching-learning scenarios in chemistry can be optimized through an interdisciplinary and multi-perspective approach. As learning tools, digital media primarily focus on cognitive learning processes in a concrete learning situation, while learning companions tend to focus on aspects of structuring (subject boundaries, time, and place). Both can therefore lead to the promotion of (meta-) cognitive and motivational learning processes and thus to increased self-regulation. Within various empirical studies, digital teaching-learning units for chemistry education were developed and examined for their learning effectiveness within this thesis. It was found that the interdisciplinary character through the interaction of didactics, media didactics and educational science in the realization of different digital teaching-learning scenarios is beneficial for the (digital) competence development of students. In order to investigate the profitable use of digital media in chemistry classes on the basis of students' self-regulation, several digital teaching-learning scenarios were designed and evaluated in order to investigate the added value of digital media in their various didactic functions.