Multiple Repräsentationen, Verständnis Physikalischer Experimente und Kognitive Aktivierung : Ein Beitrag Zur Entwicklung der Aufgabenkultur.

Intro -- 1. Kapitel: Einleitung, Problemstellung, Ziele und Aufbau der Arbeit -- 2. Kapitel: Theorie und Forschungsstand. Verstehen physikalischer Experimente und multipler Repräsentationen -- 2.1. Typen von Repräsentationen -- 2.2. Funktionen von multiplen Repräsentationen, kognitiver Aktivierung und Repräsentationskompetenz im Lernprozess -- 2.2.1. Psychologische Modelle des Lernens mit mehreren Repräsentationen -- 2.2.2. Kognitive Aktivierung, Begrenzungen des Lernprozesses, Expertise, Aptitude-Treatment-Interaction und Schlussfolgerungen für die Instruktion -- 2.2.3. Repräsentationskompetenz -- 2.3. Ergebnisse bisheriger Forschungen zu Repräsentationen und Experimenten -- 2.4. Zwischenbilanz: Notwendigkeit für die Entwicklung der Aufgabenkultur -- 2.5. „Kognitiv aktivierende Aufgaben" zur Entwicklung von repräsentationaler Kohärenz (Representational Analysis Tasks: RATs) -- 2.5.1. Typen von kognitiv aktivierenden Aufgaben zur Analyse von Repräsentationen -- 2.5.2. Themenauswahl: Curriculare Einbindung und Praktikabilität -- 2.5.3. Generalhypothesen und Generalforschungsfragen -- 3. Kapitel: Pilotstudie zur Erprobung von kognitiv aktivierenden Aufgaben zur Entwicklung von Repräsentationskompetenz -- 3.1. Hypothesen und Forschungsfragen -- 3.2. Material und Methoden -- 3.2.1. Stichprobe mit Teststärkenanalyse -- 3.2.2. Instruktionsmaterial -- 3.2.3. Rahmenbedingungen und Design der Intervention -- 3.2.4. Testinstrumente und Erhebungsverfahren -- 3.2.5. Statistische Auswerteverfahren der Pilotstudie -- 3.3. Ergebnisse der Pilotstudie -- 3.3.1. Itemanalyse -- 3.3.2. Haupteffekte -- 3.4. Diskussion -- 3.4.1. Itemanalyse -- 3.4.2. Effektanalyse -- 3.4.3. Zusammenfassung und Folgen für die Hauptstudie -- 4. Kapitel: Hauptstudie zur Förderung von repräsentationaler Kohärenz durch kognitiv aktivierende Aufgaben zu Experimenten.

4.1. Hypothesen und Forschungsfragen -- 4.2. Material und Methoden -- 4.2.1. Stichprobe und Teststärkenanalyse -- 4.2.2. Instruktionsmaterial und Instruktionsablauf -- 4.2.3. Rahmenbedingungen und Design der Intervention -- 4.2.4. Testinstrumente und Erhebungsverfahren -- 4.2.5. Statistische Analyseverfahren der Hauptstudie -- 4.3. Ergebnisse der Hauptstudie -- 4.3.1. Itemanalyse -- 4.3.2. Haupt- und Interaktionseffekte -- 4.3.3. Diskussion -- 5. Kapitel: Detailanalysen der Ergebnisse zur Leistung / repräsentationalen Kohärenz der RAT-Intervention -- 5.1. Analyse der Ergebnisse von Teilstichproben -- 5.2. Analyse der Ergebnisse von Itemgruppen -- 5.2.1. Vergleich von Ergebnissen identischer Items von beiden Studien -- 5.2.2. Vergleich von Ergebnissen direkt und indirekt RK-messender Itemarten innerhalb einer Studie -- 6. Kapitel: Resümee und Ausblick -- 6.1. Kurzzusammenfassung -- 6.2. Folgen für die Unterrichtspraxis -- 6.3. Perspektive: Weiterführende Forschungsarbeiten -- Anhang -- Abkürzungen -- Abbildungsverzeichnis -- Tabellenverzeichnis -- Diagrammverzeichnis -- Literaturverzeichnis -- Lebenslauf -- Danksagung.

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