Die Bedeutung der Elementarisierung für den Erfolg von Mechanikunterricht in der Sekundarstufe I

In der Kraftstoßkonzeption nach Wiesner et al. werden u. a. zweidimensionale Bewegungen und gerichtete Größen diskutiert sowie auf die Beschleunigung verzichtet. In den bisherigen Forschungsergebnissen bleibt offen, ob die beobachteten positiven Ergebnisse auf diese Elementarisierungen zurückzuführen sind. In der vorliegenden Arbeit wurde daher die Wirkung dieser Konzeption mit einer sich nur in der Elementarisierung unterscheidenden Adaption verglichen. Die neue Variante verwendet eindimensionale Bewegungen, konstante Kräfte sowie die Beschleunigung. Den Lehrkräften beider Gruppen wurden Lehrtexte, Workbooks und Unterrichtsverlaufspläne bereitgestellt.

Die Wirkungen der beiden Interventionen wurden in einem Prä-/Posttest-Design untersucht. Der Lernzuwachs wurde durch einen Fachwissenstest erfasst. Beide Konzeptionen wurden in den Schuljahren 19/20 und 20/21 in 57 Klassen (8. bis 10. Jahrgangsstufe) bei einer Interventionsdauer von ca. 10 Wochen, z. T. pandemiebedingt im Online-Unterricht, eingesetzt. Es liegen N = 982 vollständige Datensätze vor.

Für beide Konzepte konnte ein hoher Lernzuwachs nachgewiesen werden, wobei sich im Vergleich auf Ebene des Fachwissenszuwachses kein Unterschied feststellen ließ. Es handelt sich also um zwei äquivalente Unterrichtskonzepte, deren jeweilige Elementarisierung gleich gut funktioniert. Zudem war der Lernzuwachs bei Präsenz- und Onlineunterricht vergleichbar.

Nach wie vor unklar bleibt, welche Faktoren den Lernzuwachs nun entscheidend beeinflussen.