Didaktik der Biologie

Ulrike Breuker geb. Geers

Carl von Ossietzky Universität Oldenburg  
Fak. V - Institut Biologie und Umweltwissenschaften  
Arbeitsgruppe Didaktik der Biologie  

Carl von Ossietzky Straße 9-11  
26122 Oldenburg  

Email: ulrike.geers(at)uni-oldenburg.de

Dissertation erfolgreich abgeschlossen

Ulrike Breuker: Ökologie unterrichten

Eine qualitative Untersuchung zum fachdidaktischen Wissen erfahrener Biologielehrkräfte zum Thema Ökologie. Verlag Dr. Kovač Hamburg, 2013, ISBN 978-3-8300-6837-2

Das Pedagogical Content Knowledge (PCK) erfahrener Lehrkräfte der Sek. I zum Thema Ökosysteme

Ulrike Breuker & Corinna Hößle

Das Ökosystem war schon immer ein klassisches Thema für den Biologieunterricht, das seine Aktualität, vor allem in der Diskussion um Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE), jedoch nicht verloren hat.
Lehrkräfte erwerben im Verlauf ihrer Berufspraxis ein umfangreiches Wissen darüber, wie Unterricht zu verschiedenen Themen am geeignetsten gestaltet werden kann. Shulman (1986, 1987) bezeichnet dieses einmalige, individuelle Wissen der Lehrkräfte als das Pedagogical Content Knowledge (PCK), das sowohl pädagogisches Wissen als auch Fachwissen beinhaltet. Diese Arbeit möchte das PCK erfahrener Lehrkräfte zum Thema Ökosysteme untersuchen. Es werden qualitative Interviews mit erfahrenen Lehrkräften geführt, die kriteriengeleitet ausgewertet werden und so Aufschluss über das professionelle Wissen der Lehrkräfte geben sollen. Die Erträge der Studie sollen StudentInnen und BerufsanfängerInnen zur Verfügung gestellt werden, um deren Einstieg in den Unterricht zu erleichtern.

Einleitung:

Wir befinden uns mitten in der UN-Dekade für Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE). Das bietet eine große Chance für Schulen, deren Aufgabe jetzt darin besteht, Themen, die sich an BNE anschließen lassen, entsprechend aufzuarbeiten und zu unterrichten. Dazu zählt unter anderem das Thema Ökosysteme, ein klassisches und vielfältiges Thema, das in den Kerncurricula aller Schulformen gefordert wird. Häufig unbeliebt bei SchülerInnen wie Lehrkräften bietet es den SchülerInnen diverse Handlungsmöglichkeiten, hat eine längerfristige Bedeutung und empfiehlt sich somit als ein möglicher Anknüpfungspunkt an BNE.
Der Schutz von Ökosystemen stellt eine große Herausforderung für eine nachhaltige Entwicklung dar und die Umsetzung dieses Schutzes bedarf gewisser Kompetenzen (Gestaltungskompetenz) von Seiten der nachfolgenden Generationen. Um die SchülerInnen zu verantwortungsbewussten Menschen heranzubilden, die die Folgen ihres Handelns abschätzen und globale Probleme vorhersehen und lösen können (KMK & DUK 2007), brauchen wir gut ausgebildete Lehrkräfte, die diese Aufgaben in der Schule erfüllen können. Mit dieser Untersuchung soll das professionelle Wissen der Lehrkräfte zum Thema Ökosysteme erforscht werden, damit auch unerfahrene Lehrkräfte davon profitieren können.

Theoriebezug:

"Die Struktur und Wirkungsweise des professionellen Wissens, das die Grundlage des routinierten Handelns von Lehrern bildet, ist erst in Ansätzen untersucht." (Bromme, 1997). Fachdidaktisches Wissen (englisch: pedagogical content knowledge, PCK) stellt neben dem Fachwissen und dem allgemeinpädagogischen Wissen einen zentralen Bestandteil des Professionswissens von Lehrkräften dar (Baumert & Kunter, 2006). Welche Aspekte zu fachdidaktischem Wissen zählen, darüber ist sich die Literatur uneinig. Während Shulman (1986, 1987), der Begründer des PCK-Konzepts, zwei inhaltliche Dimensionen beschreibt, unterscheiden Park & Oliver (2008) sechs verschiedene Wissensfacetten. Die bereits von Shulman (1986, 1987) genannten zwei Kernelemente tauchen jedoch bei allen PCK-Forschern auf: 1. Das Wissen über Unterrichtsstrategien und Darstellungen des Fachinhalts und 2. Das Wissen über spezifische Schülervorstellungen und deren Einbezug in den Unterricht (Van Driel et al., 1998). Diese Studie wird diese beiden Kernelemente, ergänzt durch das Wissen über das Curriculum, untersuchen.
Das fachdidaktische Wissen der Lehrkräfte ist immer auf einen bestimmten Inhalt bezogen, weshalb Lehrkräfte in fremden Fächern kein PCK besitzen. Shulman (1986, 9 f) fasst PCK folgendermaßen zusammen: „Within the category of pedagogical content knowledge I include, for the most regularly taught topics in one´s subject area, the most useful forms of representation of those ideas, the most powerful analogies, illustrations, examples, explanations, and demonstrations […].”
Loughran et al. (2004) unterscheiden beim PCK zwei Aspekte: die CoRe (Content Representation) und die PaP-eR (Pedagogical and Professional-experience Repertoires). Die CoRes umfassen die wichtigsten Inhalte und deren Umsetzung im Unterricht, sie bilden eine solide Basis für einen Überblick über PCK. Der zu unterrichtende Fachinhalt wird dabei in sogenannte „big ideas“ eingeteilt, zu denen die Lehrkräfte ihre Vorgehensweise und Gedanken beschreiben. Die PaP-eR bestehen aus Geschichten und Beobachtungen von konkreten Unterrichtserfahrungen. Dazu gehören individuelle Erfahrungen, die, immer bezogen auf die CoRes, mehr Licht in die einzelnen Aspekte des individuellen PCKs bringen sollen. Hier möchte diese Studie anknüpfen und die CoRes der Lehrkräfte erstellen.

Forschungsfragen:

Die Hauptforschungsfrage lautet: Wie sieht das PCK erfahrener Lehrkräfte bezüglich des Themas Ökosysteme aus?
Es lassen sich folgende Nebenfragen unterordnen: Wie strukturieren die Lehrkräfte ihr Fachwissen? Inwieweit bauen sie Elemente von BNE in ihren Unterricht ein? Welche Kenntnisse haben sie über die Vorstellungen der SchülerInnen und deren Einbezug in den Unterricht? Welche Methoden und Experimente kennen und verwenden sie? Welche Bildungsziele verfolgen sie?

Methode:

Die Untersuchung folgt einem qualitativen Forschungsdesign. In ca. 15 leitfadengestützten Einzelinterviews werden erfahrene Biologielehrkräfte befragt, um deren PCK zu erfassen. Zusätzlich werden sie aufgefordert, ein Concept map zu einem Ökosystem ihrer Wahl anzufertigen. Ziel dieses Vorgehens ist es, die CoRes der Lehrkräfte zusammenzustellen.
Die Interviews werden in Anlehnung an Mayring (2003) mit der qualitativen Inhaltsanalyse ausgewertet. Aus der Theorie heraus werden Kriterien entwickelt, die eine Einordnung der Aussagen über den Ökologieunterricht ermöglichen. Auf diese Weise soll die Qualität des Unterrichts der Lehrkräfte eingeschätzt werden.

Vorläufige Ergebnisse:

Es wurden bisher 3 Interviews mit erfahrenden Lehrkräften geführt, die erste Tendenzen erkennen lassen. Im September 2009 ist mit konkreten Ergebnissen und weiteren Interviews zu rechnen.
Die Interviews zeigen schon jetzt, dass sich die Lehrkräfte im Verlauf ihrer Berufspraxis ein breites Wissen über den Fachinhalt und über Schwierigkeiten und Fähigkeiten der SchülerInnen aufgebaut haben. Das bestätigt Shulmans Ansatz, PCK als „wisdom of practise“ zu bezeichnen (Shulman, 1986). Dennoch zeichnen sich auch Defizite ab, auf die im September weiter eingegangen werden soll.

Ziele:

Die Ergebnisse dieser Studie sollen Hinweise darüber liefern, wie guter Unterricht zum Thema Ökosysteme aussehen kann. Die Erträge können für die Aus- und Weiterbildung von Lehrkräften genutzt werden, um die Unterrichtsqualität zum Thema Ökosysteme zu verbessern.

Literatur:

  1. Baumert, J. & Kunter, M. (2006): Stichwort: Professionelle Kompetenz von Lehrkräften. Zeitschrift für Erziehungswissenschaften, 9, 469-520
  2. Bromme, R. (1997): Kompetenzen, Funktionen und unterrichtliches Handeln des Lehrers. In F.E. Weinert (Hrsg.), Psychologie des Unterrichts und der Schule. Enzyklopädie der Psychologie. Themenbereich D. Serie I. Pädagogische Psychologie, Band 3 (S. 177-212). Göttingen: Hogrefe.
  3. KMK & DUK (2007). „Bildung für nachhaltige Entwicklung in der Schule“, Bonn; www.kmk.org/aktuell/KMK-DUK-Empfehlung.pdf
  4. Loughran, J., Mulhall, P. & Berry, A. (2004): In Search of Pedagogical Content Knowledge in Science: Developing Ways of Articulating and Documenting Professional Practice. Journal of Research in Science Teaching. 41(4), 370-391.
  5. Mayring P. (2003): Qualitative Inhaltsanalyse, Grundlagen und Techniken, 8. Aufl., Beltz Verlag, Weinheim und Basel.
  6. Shulman, L. (1986): Those who understand: Knowledge growth in teaching. Educational Researcher, 15(2), 4-14.
  7. Shulman, L. (1987): Knowledge and Teaching: Foundations of the New Reform. The Harvard ecucational review, 57, 1-23
  8. Van Driel, Verloop & Vos (1998): Developing science teachers' pedagogical content knowledge. Journal of research in Science Teaching, 35(6), 673-695

Zur Person

Ausbildung

2003  Abitur
2003-2004 Studium (Angewandte Systemwissenschaft) an der Universität
Osnabrück
2004-2007 Studium für das Lehramt an Gymnasium mit den Fächern
Mathematik und Biologie an der Carl-von-Ossietzky Universität
Oldenburg
2005 Auslandssemester in Brisbane (Australien) an der University of
Queensland
2007 1. Staatsexamensarbeit zum Thema: Untersuchung zum Lernort
Zoo
seit 2008
Koordinatorin der Grünen Schule (als wissenschaftliche Mitarbeiterin) und Doktorandin an der Carl-von-Ossietzky-Universität Oldenburg


Sonstige Tätigkeiten

WS 07/08 Tutorentätigkeit im Institut für Biologie und Umweltwissenschaften
Mai-Juni 2008  Förderlehrerin am Gymnasium Eversten


Lehre

SS 2009
Alfs, N., Breuker, U., Hößle, C., Kellinghaus, H.: Aktuelle Themen des Biologieunterrichts: Ökologische Themen im Biologieunterricht - Theorie und Exkursionen
WS 2009/10
Alfs, N., Breuker, U.: Aktuelle Themen des Biologieunterrichts: Liebe, Lust und Leidenschaft


Tagungen und Fortbildungen

21.09. - 24.09.2009
Posterpräsentation auf der Internationalen Tagung der Fachsektion Didaktik der Biologie (FDdB) im VBio, Christian-Albrechts-Universität, Kiel
14.09. - 16.09.2009
Vortrag auf der 6. Göttinger Fachtagung des ZeUS, Georg-August-Universität Göttingen
05.03. - 08.03.2009
Posterpräsentation auf der 11. Frühjahrsschule der Sektion Biologiedidaktik im Verband Deutscher Biologen (vdbiol), Universität Gießen, in Marburg
Juli 2008 Teilnahme an dem Berliner Methodentreffen vom 4. – 5. Juli
2008, Freie Universität Berlin
Juni
2008
Teilnahme an der 12. Fortbildungsveranstaltung der
Arbeitsgruppe Pädagogik im Verband Botanischer Gärten (VBG)
vom 27. - 28. Juni 2008, Grugapark Essen
März
2008
Teilnahme an der 10. internationalen Frühjahrsschule der
Fachgruppe Biologiedidaktik im Verband für Biologie,
Biowissenschaften und Biomedizin (vbio) vom 29. Februar bis
02. März 2008, Leibniz Universität Hannover
Februar
2008
Teilnahme an dem Workshop „Natur und Nachhaltigkeit –
Innovative Bildungsangebote in Botanischen Gärten, Zoos und
Freilichtmuseen“ vom 13. - 14. Februar 2008, Geographisches
Institut der Universität Bonn