Förderung von Verstehensprozessen unter Einsatz von Modellen

Der vorliegende Band beschäftigt sich mit der Frage, wie Verstehen im naturwissenschaftlichen Unterricht gefördert werden kann. Die Schülerinnen und Schüler sind vor die Aufgabe gestellt, eine begrifflich kohärente Darstellung des Lehrstoffs in ihre schon bestehenden Vorstellungen zu integrieren und sich über das Verhältnis von Realität zu Modellen bewusst zu werden. Das hier dargestellte und am Beispiel des Spiegelbildes evaluierte Lehrkonzept der 'Multiperspektivischen Modellierung' berücksichtigt alle zum Verständnis notwendigen Modellperspektiven und stellt deren Verschränkung den Lernenden transparent dar. Dabei kann die Verwendung einzelner Modellperspektiven Verstehensprozesse fördern oder behindern. Zur Erklärung des Spiegelbildes muss neben dem optischen Strahlengang (physikalische Modellperspektive) der Sehvorgang des Menschen ('menschliche' Modellperspektive) thematisiert werden. Darüberhinaus wird das Spiegelbild häufig unter Verwendung der Konstruktion zur Achsenspiegelung dargestellt (mathematische Modellperspektive). Die Ergebnisse zeigen, dass die Modellierung des Sehvorganges zum Verständnis des Spiegelbildes zwingend erforderlich - die Verwendung der mathematischen Modellierung allerdings hinderlich - ist. Werden den Schülerinnen und Schülern die drei Modellperspektiven und deren Verschränkung mit Hilfe des Verfahrens der 'Multiperspektivischen Modellierung' transparent dargestellt, erreichen sie deutlich bessere Leistungen.