Fähigkeitsraster zur Modellbildungskompetenz
Das im Rahmen des Hamburger Schulversuchs entwickelte Fähigkeitsraster zur Modellkompetenz basiert auf den oben dargestellten fachlichen und fachdidaktischen Grundlagen zum Arbeitsbereich Modell-Lernen. In Anlehnung an das Fähigkeitsraster zur Förderung von Experimentierkompetenz soll auch das Raster zur Modellkompetenz eine Doppelfunktion übernehmen (vgl. Nawrath, Maiseyenka & Schecker 2011, 50). Zum einen stellt es eine Grundlage dar für die Planung und Durchführung naturwissenschaftlichen Unterrichts unter Berücksichtigung von Modellkompetenz. In einzelnen Stunden oder Aufgaben kann und soll eine Akzentuierung bestimmter Fähigkeiten durch die Lehrkraft erfolgen. Im Anschluss an eine Unterrichtseinheit (oder bereits bei der Langzeitplanung von Unterricht) kann anhand des Modells abgeglichen werden, inwiefern verschiedene Aspekte (Fähigkeiten) des Modell-Lernens im Unterricht berücksichtigt wurden. Die zweite Funktion besteht in der Diagnose und Rückmeldung. Die Fähigkeiten von Schülern können anhand der Niveaustufung (Anlage 2) eingeschätzt und an die Schüler rückgemeldet werden.
Grundsätzlich soll das Kompetenzraster Ausgangspunkt für ein Lernen mit Modellen sein. Obige Ausführungen zeigen aber auch die Wichtigkeit eines Lernens über das Modellieren auf. Das Raster beinhaltet drei übergeordnete Kategorien, denen jeweils drei Fähigkeiten zugeordnet sind. Die Beschreibung der einzelnen Fähigkeiten kann Anlage 1 entnommen werden. Zur Kategorie „Modellanwendung“ gehören die Fähigkeiten „Modellelemente benennen/beschriften“, „Modell für eine Fragestellung nutzen“ und “ Analogien Realität « Modell beschreiben“. Die beiden erstgenannten Fähigkeiten sprechen vor allem ein Lernen mit Modellen an. In der Teilkompetenz “ Analogien Realität « Modell beschreiben“ sollen Schüler die Erfahrungswelt mit der Modellwelt vergleichen (vgl. auch Ausführungen bei Mikelskis-Seifert et al., 2005). Wie wichtig die Berücksichtigung dieser Teilkompetenz ist, zeigen die Studien von Grosslight et al. (1991) und Eley (2011). Die Fähigkeiten der Kategorie „Konstruktion & Weiterentwicklung“ sprechen zwar insbesondere ein Lernen mit Modellen an, sie sind insofern mit Blick auf das Lernen über das Modellieren ausbaufähig, als dass Schüler eine Weiterentwicklung von Modellen basierend auf Stärken und Schwächen von Modellen vornehmen und somit erkennen, dass Modelle weiterentwickelt werden können und müssen, auch wenn die Stärken und Schwächen nicht zwingend selbst erkannt werden müssen. Hier zeigt sich auch eine mögliche Verzahnung einzelner Fähigkeiten. Die dritte Kategorie „Vergleich & Bewertung“ beinhaltet gerade diese Teilkompetenz „Stärken und Schwächen“, daneben auch „Funktion und Bedeutung“ sowie die „Modellklassifizierung“. Diese Kategorie spricht von allen dreien am stärksten das Lernen über das Modellieren an. Mit Blick auf die Niveaustufung von Grosslight et al. (1991) wird deutlich, dass dies die größten Herausforderungen an Schüler stellt. Diese Fähigkeiten sollten daher verstärkt im naturwissenschaftlichen Unterricht der höheren Klassenstufen der Sekundarstufe I (ab Klasse 8) berücksichtigt werden, können aber bereits vereinzelt auch in den Klassenstufen 5 bis 7 von den Lehrkräften in den Blick genommen werden.
Die Datei zur Erstellung des Fähigkeitsrasters kann hier heruntergeladen werden (xls): Fähigkeitsraster Modellbildungskompetenz