Wissenschaftliche Denk- und Arbeitsweisen im Fach Chemie

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Mit der Einführung von Bildungsstandards wurde der kompetenzorientierte Aufbau wissenschaftlicher Denk- und Arbeitsweisen im Chemieunterricht zur Zielvorgabe. Diese Arbeit trägt zur Weiterentwicklung des Kompetenzbereichs „Erkenntnisgewinnung“ bei, indem sie ein Kompetenzstrukturmodell und einen modellbasierten Test zur Kompetenzdiagnostik entwickelt, anwendet und evaluiert. Das Kompetenzstrukturmodell umfasst neun Teilkompetenzen und berücksichtigt verschiedene naturwissenschaftliche Arbeitsweisen wie Beobachten, Vergleichen, Ordnen, Experimentieren und den Einsatz von Modellen. Die Ergebnisse basieren auf 90 kompetenzorientierten Testaufgaben, die in einer quantitativen Querschnittsstudie in den Doppeljahrgangsstufen 9 und 10 des Faches Chemie erhoben wurden. Die IRT-Analysen belegen die psychometrische Qualität des Tests und zeigen eine mehrdimensionale Struktur der Kompetenzen. Multivariate Analysen verdeutlichen, dass die Kompetenzen stark von den kognitiven und affektiven Eigenschaften der Schülerinnen und Schüler abhängen, während schulisch-soziodemographische Indikatoren wie Noten, Geschlecht, Lernzeit oder sozio-kultureller Hintergrund weniger Einfluss haben. Diese Ergebnisse werden aus theoretischen, psychometrischen, fachdidaktischen und unterrichtspraktischen Perspektiven diskutiert.