Didaktik der Chemie

Nur bewegte Bildchen oder genuine Instrumente der Erkenntnisgewinnung? Analyse des Modellverständnisses bezüglich Simulationen von Lehramtsstudierenden der Chemie

In meinem Promotionsvorhaben beschäftige ich mich mit der Frage, wie das Modellverständnis von Simulationen bei Lehramtsstudierenden der Chemie ausgeprägt ist. Dazu schaue ich mit einer wissenschaftsphilosophisch-epistemologischen Perspektive auf Simulationen. In dem Projekt verstehe ich Simulationen als eine Art von Modellen, die somit die grundlegenden epistemologischen Eigenschaften mit dieser Entität teilen, durch ihre epistemische Undurchsichtigkeit, Dynamik und die im Hintergrund (numerisch) berechneten Daten aber eine distinkte Epistemologie aufweisen.
Hintergrund meiner Arbeit ist die zunehmende Bedeutung (computerbasierter) Simulationen und ihrer Ergebnisse in Wissenschaft und Gesellschaft, die zur mündigen Teilhabe an aktuellen Diskursen wie der Klimakrise grundlegende scientific-literacy-Kompetenzen erfordert. Damit diese aber an Schüler*innen vermittelt werden können, müssen zunächst Lehrkräfte in ihnen ausgebildet werden. Um bedarfsgerechte Angebote zu schaffen, muss allerdings in einem ersten Schritt das Vorwissen angehender Lehrkräfte ermittelt werden. Dieser Aufgabe widme ich mich im Rahmen meiner Promotion.

Falls Interesse an dem oben skizzierten Themenfeld besteht, empfehle ich die folgenden Texte:

Grüne-Yanoff, T. & Weirich, P. (2010). The Philosophy and Epistemology of Simulation: A Review. Simulation & Gaming, 41 (1), 20–50.

Seoane, M. E., Greca, I. M. & Arriassecq, I. (2022). Epistemological aspects of computational simulations and their approach through educational simulations in high school. Simulation, 98(2), 87–102.

Winsberg, E. B. (2010). Science in the age of computer simulation. Chicago, London: The Univ. of Chicago Pr.

Abgesehen davon freue ich mich immer, über die die Philosphie der Chemie allgemein und die Epistemologie von Simulationen und Modellen im Besonderen zu sprechen. Kommt also gerne auf mich zu.

BiLinked MINTconnect: ChemieDidaktikDigital (CD2)

Das universitätsweite Projekt BiLinked (Bielefelder Lehrinnovationen für kollaborative Entwicklung digitaler Lehr-/Lernformate), welches von der Stiftung "Innvovationen in der Hochschullehre" gefördert wird, hat es sich zur Aufgabe gemacht, digitale Lehr-/Lernformate zu entwickeln. Dabei steht die Kollaboration und Partizipation der Studierenden im Fokus. Das Projekt ist in verschiedene Communities of Practice (CoPs) unterteilt; wir sind Teil der CoP MINTconnect. Ziel unseres Teilprojektes "ChemieDidaktikDigital (CD2)" ist es, ein Masterseminar zu entwickeln, in dem digitalisierungsbezogene Kompetenzen mit Schwerpunkten in den Bereichen Simulationen, Erklärvideos und digitale Messwerterfassung vermittelt werden. In diesem Seminar arbeiten die Studierenden im Rahmen des projektbasierten Lernens kollaborativ an der Entwicklung digital angereicherter Unterrichtsausschnitte und werden durch digitale Selbstlerneinheiten unterstützt.

Das Seminar findet seit dem Sommersemester 2023 als Teil des Wahlpflichbereiches im Master Gym/Ge und HRSGe statt.

Die Website unseres Teilprojektes ist über den folgenden Link zugänglich: MINTconnect - Universität Bielefeld

Sammelbandbeiträge

• Kirchhoff, A. (2024). Let's take a breath and marvel: Von Trockennasenprimaten und ihren Modellen. In Hans-Albert-Institut & Giordano-Bruno-Stiftung (Hrsg.), Wir irren uns empor Eine Essay-Sammlung (1. Auflage, S. 79–84). Alibri.
• Kirchhoff, A. & Schwedler, S. (2024). Lernen über Simulationen – das Modellverständnis von Simulationen bei Lehramtsstudierenden der Chemie. Beitrag zur Jahrestagung der GDCP vom 11. – 14. September 2023, Hamburg. https://gdcp-ev.de/wp-content/uploads/securepdfs/2024/06/P043_Kirchhoff.pdf
• Kirchhoff, A. & Schwedler, S. (2023). Kompetenzen im Chemielehramtsstudium zur digitalen Simulation und Präsentation. In I. Rubner, T. Wilke, S. Syskowski, D. Ditter, N. ter Horst, A. Tschiersch & D. Weiser DiCE 2023 Conference Proceedings. Jena: Thüringer Universitäts- und Landesbibliothek Jena. https://doi.org/10.22032/dbt.59417
• Kirchhoff, A, Hoppmann, J & Stefanie, S. (2023). Lehren mit Simulationen für Chemie-Lehramtsstudierende. Beitrag zur Jahrestagung der GDCP vom 12. – 15. September 2022, Aachen. https://gdcp-ev.de/wp-content/uploads/securepdfs/2023/07/P104_Kirchhoff.pdf

Vorträge

• Kirchhoff, A. & Schwedler, S. (19. September 2024). Von der Theorie zur Praxis - Ein projektbasiertes Seminar zur Förderung digitalisierungsbezogener Kompetenzen für den Chemieunterricht. 40. Fortbildung- und Vortragstagung der FGCU vom 18. - 20. September 2024, Regensburg.
• Kirchhoff, A. & Schwedler, S. (11. September 2024). Lehramtsstudierende der Chemie und ihr Modellverständnis von Simulationen - Eine epistemologische Perspektive. Jahrestagung der GDCP vom 09. – 12. September 2024, Bochum.
• Kirchhoff, A. & Schwedler, S. (06. April 2024). Vorstellungen von Lehramtsstudierenden der Chemie zur Epistemologie computerbasierter Simulationen. Philosophie trifft MINT, Arbeitstagung der GPED & GDCP vom 05. – 06. April 2024, online.
• Kirchhoff, A. & Schwedler, S. (07. März 2024). „Was sollten angehende Lehrkräfte über computerbasierte Simulationen wissen? Und was wissen sie tatsächlich?“. DiCE-Tagung vom 06. – 07. März 2024, online.
• Kirchhoff, A. & Schwedler, S. (24. März 2023). Digitalisierungsbezogene Kompetenzen im Chemielehramtsstudium – Vorstellung digitaler Selbstlerneinheiten am Beispiel „Lernen über Simulationen“. DiCE-Tagung vom 23. - 24. März 2023, online.

Poster

• Shanmugasingam, R, Kirchhoff, A. & Schwedler, S. (2024). Förderung des Modellverständnisses von Simulationen. Poster zur 45. Jahrestagung der GDCP vom 09. - 12. September 2024, Bochum.
• Kirchhoff, A. & Schwedler, S. (2023). Bielefelder Lehrinnovationen für kollaborative Entwicklung digitaler Lehr-/Lernformate, Community of Practice: MINTconnect – Teilprojekt Chemie. Poster zum BiTeach-Tag am 22. November 2023, Bielefeld.
• Kirchhoff, A. & Schwedler, S. (2023). Lernen über Simulationen – das Modellverständnis von Simulationen. Poster zur Jahrestagung der GDCP vom 11. – 14. September 2023, Hamburg.
• Kirchhoff, A. & Schwedler, S. (2023). Digitalisierungsbezogene Kompetenzen im Studium fördern – Entwicklung und Evaluation eines projektbasierten Seminars. Poster zur 39. Fortbildungs- und Vortragstagung der FGCU vom 04. – 06. September 2023, Leipzig.
• Hoppmann, J., Kirchhoff, A., Shanmugasingam, R., Niederlüke, M., Stumpenhagen, S. & Schwedler, S. (2023). Förderung digitalisierungsbezogener Kompetenzen zu Erklärvideos im Chemieunterricht – Entwicklung und Evaluation digitaler Lerneinheiten. Poster zur 39. Fortbildungs- und Vortragstagung der FGCU vom 04. – 06. September 2023, Leipzig.
• Kirchhoff, A. & Schwedler, S. (2022). Lehren mit Simulationen für Chemie-Lehramtsstudierende. Poster zur Jahrestagung der GDCP vom 12. – 15. September 2022, Aachen.

Workshops

• Richter-Bonin, F., Kirchhoff, A., Peukert, S., Maisenhölder, P. & Rost, M. (11. September 2024). MINT trifft Philosophie – Reflexionen über die Zusammenarbeit. Jahrestagung der GDCP vom 09. – 12. September 2024, Bochum.

Literatur für den GDCP-Vortrag 2024

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