Prof. Dr. Hans-Dieter Barke
Chemieverständnis und Raumvorstellung
3D-Modelle bzw. 2D-Zeichnungen zur Struktur der Materie und die Entwicklung des
Raumvorstellungsvermögens
Verwendung oder gar eigenhändiger Bau von Strukturmodellen verbessern einerseits das
Chemieverständnis von Lernenden zu Aufbau und Reaktionen der Stoffe. Andererseits wird das
Raumvorstellungsvermögen gefordert und damit eine interdisziplinäre Fähigkeit
gefördert, die wichtige Grundlage für andere Schulfächer oder spätere Berufe ist.
Ein Test zum Raumvorstellungsvermögen, der chemiespezifische Items zu Kristall- und
Molekülstrukturen enthält, wurde in verschiedenen Stichproben aus Schule und Universität
erprobt und evaluiert.
Der evaluierte Test wurde auch
bei einer Stichprobe von über 550 Schülern und Schülerinnen der Klassenstufen
9 - 12 an Gymnasien im Raum Münster eingesetzt, die bekannten Zusammenhänge
wurden bestätigt, wie die Zunahme des Raumvorstellungsvermögens mit der Klassenstufe und der
signifikant besseren Leistungen bei Jungen im Vergleich zu Mädchen.
Nachdem einige amerikanische Untersuchungen zeigen, dass Jugendliche und Erwachsene mit gutem
Raumvorstellungsvermögen auch bessere Erfolge in Schule oder Beruf aufweisen, wurde zu dieser Frage
der Abhängigkeit des Chemieverständnisses vom Raumvorstellungsvermögen ein
Chemieverständnis-Test entwickelt und evaluiert. Auch dieser Test wurde in derselben Stichprobe
eingesetzt und ausgewertet: es gibt sowohl bei den Jungen als auch bei den Mädchen signifikante
Korrelationen zwischen beiden Fähigkeiten. Es bleibt zu evaluieren, ob eine konsequente Verwendung
von Strukturmodellen in Lehre und Chemieunterricht Raumvorstellungsvermögen und
Chemieverständnis parallel und nachhaltig verbessert.
Beteiligte Wissenschaftler:
Veröffentlichungen:
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