Individuelle Bedingungs- und Risikofaktoren für erfolgreiche Lernprozesse mit kooperativen Experimentieraufgaben im Chemieunterricht

Chemieunterricht findet in heterogenen Lerngruppen mit Schüler:innen unterschiedlichster Lernausgangslagen statt. Mit Blick auf die besondere Bedeutung des Experimentierens im Fach Chemie ist eine individualisierte Lernprozessgestaltung daher besonders in Experimentierphasen notwendig. Dazu müssen Lehrkräfte wissen, was Lernenden Schwierigkeiten bereitet und wie sie entsprechend ihrer individuellen Lernvoraussetzungen gefördert werden müssen.

Vor diesem Hintergrund wurden in einem Mixed-Methods-Ansatz die Zusammenhänge zwischen verschiedenen individuellen Lernvoraussetzungen, Lernaktivitäten, beobachtbaren Schwierigkeiten und dem Lernerfolg beim Bearbeiten kooperativer Experimentieraufgaben zu unterschiedlichen Inhalten untersucht. An der Untersuchung nahmen N = 101 Schülerinnen und Schüler der 9. Jahrgangsstufe verschiedener Schulformen aus der Metropolregion Rhein-Ruhr teil.

Die Analysen zeigen, dass während des Experimentierens unterschiedliche Schwierigkeiten auftreten. Jedoch wirken sich nur einzelne davon, wie etwa ein fehlendes Verständnis der Zielsetzung der Aufgabenstellung, unmittelbar negativ auf den individuellen Lernerfolg aus. Für das Auftreten von Schwierigkeiten ist zum Teil ein geringes Vorwissen zu naturwissenschaftlichen Denk- und Arbeitsweisen ursächlich. Es zeigt sich aber auch, dass viele Schwierigkeiten in bestimmten Leistungsbereichen unterschiedlich häufig auftreten, wodurch sich hier ein Zugang für individualisierte Experimentiersituationen ergibt.