Messung naturwissenschaftlich-experimenteller Problemlösefähigkeit und deren Zusammenhang mit kognitiven und nicht-kognitiven Persönlichkeitsmerkmalen von Schülerinnen und Schülern

Höner, Kerstin; Wenzel, Dieter

Die vorliegende Studie untersucht anhand einer interaktiven naturwissenschaftlichen Aufgabensequenz die Zusammenhänge zwischen experimentellem Problemlöseerfolg und kognitiven, motivationalen sowie leistungsfördernden Persönlichkeitsmerkmalen von Schülerinnen und Schü-lern. Bei der Messung experimenteller Problemlösefähigkeiten hat sich in vielen Studien gezeigt, dass die Ergebnisse zwischen den Leistungen in Paper-Pencil-Tests und denen beim realen Experimen-tieren nur gering miteinander korrelieren, sodass die Aussagekraft rein schriftlicher Tests nur sehr bedingt ist. Deshalb wurde hier eine experimentelle Aufgabensequenz für die Diagnose naturwissenschaftlicher Problemlösefähigkeit verwendet, die schriftliche Aufzeichnungen und reales Experimentieren miteinander verbindet und die quantitativ ausgewertet werden kann. Darüber hinaus findet mit dieser Aufgabensequenz eine individuelle Betrachtung der erbrachten Leistungen der Schülerinnen und Schüler in Einzelarbeit statt. Da angenommen werden kann, dass der Problemlöseerfolg durch kognitive Fähigkeiten und nicht-kognitive Aspekte beeinflusst wird, wurden diese als Kovariablen mit erhoben. An der Untersuchung nahmen 275 Schülerinnen und Schüler der Jahrgangsstufen 5 bis 7 niedersächsischer Gymnasien teil. Es zeigten sich positive signifikante Zusammenhänge zwischen der naturwissenschaftlich-experimentellen Problemlösefähigkeit und den kognitiven Fähigkeiten, den motivationalen Aspekten sowie zur Beurteilung ausgewählter Persönlichkeitsmerkmale der Schülerinnen und Schüler durch die Lehrkräfte.

The study presented here examines the relationship between experimental problem solving success and cognitive, motivational and certain personality traits that promote performance of pupils using an interactive science task sequence. Regarding the measurement of experimental problem solving capacities, many studies have con-firmed that students’ performance in paper-pencil tests correlates only slightly with their perfor-mance in practical experimentation. Hence, the informative value of written tests as an exclusive research data base is limited. Consequently, the study presented here used an experimental task sequence combining written records with practical experimentation in order to diagnose science problem solving ability via a quantitative analysis. In addition, individual examination of the pupils’ achievments in individual work is conducted with the task sequence. Since it can be assumed that the problem-solving success is influenced by cognitive abilities and non-cognitive aspects, these were also included as covariates. A total of 275 pupils attending Germany “Gymnasiums” (secondary school) in grades 5 to 7 in Lower Saxony took part in the study. Positive correlations were found between experimental problem solving ability and cognitive abilities, motivational aspects as well as teachers’ assessment of selected personality traits of their pupils.

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Hoener, Kerstin / Wenzel, Dieter: Messung naturwissenschaftlich-experimenteller Problemlösefähigkeit und deren Zusammenhang mit kognitiven und nicht-kognitiven Persönlichkeitsmerkmalen von Schülerinnen und Schülern. Braunschweig 2018.

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