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Alexander Kauertz, Hans E. Fischer und Malte Jansen
nen sie Experimente mit vorgegebenen Variablen unter Berücksichtigung von
Hypothesen und Variablenkontrolle planen, mit Hilfe von Diagrammen und
Formeln auswerten und diese Ergebnisse interpretieren (siehe Aufgabe „Untersuchungen
zum elektrischen Widerstand“ in Abbildung 3.17). Bei der Planung
können sie Messverfahren begründet auswählen und aus Messdaten auf nicht gemessene
Zwischenwerte schließen (interpolieren und extrapolieren). In Tabellen
und Diagrammen erkennen sie funktionale Zusammenhänge und können diese
beschreiben. Die Qualität der gemessenen Daten schätzen sie durch Referenzwerte
ab. Bei der Erklärung vorgegebener Phänomene nutzen sie Elemente zentraler
naturwissenschaftlicher Modellierungen, die sie selbst auswählen. Sie sind
in der Lage, Einflüsse auf Entwicklungen und Veränderungen physikalischer
Erkenntnisse zu identifizieren und die Aussagekraft empirischer Ergebnisse für
wissenschaftliche Entwicklungen zu beurteilen.
Kompetenzstufe V (Punktwerte ab 640)
Auf der Kompetenzstufe V (Optimalstandard) identifizieren und formulieren
die Schülerinnen und Schüler selbstständig Fragestellungen, die in einer physikalischen
Untersuchung beantwortet werden. Für die Untersuchungen nehmen
sie Idealisierungen vor und sind in der Lage, in komplexen Zusammenhängen
zu gegebenen Fragestellungen die relevanten Variablen zu bestimmen sowie
Hypothesen zu identifizieren und zu testen. Sie können Experimente mit mehreren
Variablen oder zu verschiedenen Fragestellungen unter Berücksichtigung von
Hypothesen und Variablenkontrolle planen, quantitativ auswerten, die Ergebnisse
interpretieren und beurteilen. Die notwendigen Messverfahren können sie auswählen
und bewerten. Bei der Interpretation von Daten geben sie Bedingungen
für die Extrapolation und Interpolation von Daten an. Daten aus Tabellen und
Diagrammen überführen sie selbstständig in funktionale Zusammenhänge.
Komplexe Phänomene erklären sie, indem sie Elemente zentraler naturwissenschaftlicher
Modellierungen differenziert und situationsgerecht auswählen und
nutzen. Sie können die Einflüsse auf Entwicklungen und Veränderungen physikalischer
Erkenntnisse an Beispielen erläutern und die Aussagekraft empirischer
Ergebnisse und deren Verallgemeinerung beurteilen (siehe Aufgabe „Messfehler“
in Abbildung 3.17).
Literatur
IQB (2013a) = Institut zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen. (Hrsg.). Kompetenzstufen
modelle zu den Bildungsstandards im Fach Biologie für den Mittleren Schulabschluss.
Kompetenzbereiche „Fachwissen“ und „Erkenntnisgewinnung“. Zugriff am
22.04.2013 unter http://www.iqb.hu-berlin.de/bista/ksm/KSM_Biologie.pdf
IQB (2013b) = Institut zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen. (Hrsg.). Kompetenzstufenmodelle
zu den Bildungsstandards im Fach Chemie für den Mittleren Schulabschluss.
Kompetenzbereiche „Fachwissen“ und „Erkenntnisgewinnung“. Zugriff am
22.04.2013 unter http://www.iqb.hu-berlin.de/bista/ksm/KSM_Chemie.pdf
IQB (2013c) = Institut zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen. (Hrsg.). Kompetenzstufen
modelle zu den Bildungsstandards im Fach Physik für den Mittleren Schulabschluss.
Kompetenzbereiche „Fachwissen“ und „Erkenntnisgewinnung“. Zugriff am
22.04.2013 unter http://www.iqb.hu-berlin.de/bista/ksm/KSM_Physik.pdf