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Der Ländervergleich in den naturwissenschaftlichen Fächern
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Abbildung 5.18: Mittelwerte, Streuungen, Perzentile und Perzentilbänder der von Schülerinnen und Schülern der
9. Jahrgangsstufe erreichten Kompetenzstände in Physik Erkenntnisgewinnung
Land
Perzentile
M (SE) SD (SE) 5 10 25 75 90 95 95-5
Sachsen 538 (4.5) 99 (3.2) 372 411 472 606 667 700 328
Thüringen 532 (4.5) 87 (2.5) 386 417 470 593 644 673 287
Brandenburg 526 (4.5) 100 (4.1) 364 398 455 597 654 688 324
Sachsen-Anhalt 524 (3.2) 99 (2.8) 362 397 453 597 653 683 321
Rheinland-Pfalz 508 (4.3) 96 (2.8) 346 383 443 576 630 661 314
Bayern 507 (3.5) 101 (2.1) 342 373 431 583 637 668 325
Mecklenburg-Vorpommern 506 (4.0) 94 (2.2) 351 383 442 571 628 659 309
Niedersachsen 505 (4.3) 100 (3.4) 339 380 439 575 632 665 326
Schleswig-Holstein 503 (4.1) 96 (2.8) 346 380 435 573 629 658 312
Deutschland 500 (1.6) 100 (1.0) 340 372 428 571 631 665 325
Baden-Württemberg 499 (6.5) 104 (3.7) 338 370 422 572 639 676 339
Saarland 492 (4.6) 99 (3.0) 335 366 420 562 622 655 320
Hessen 492 (3.8) 92 (2.6) 345 375 425 556 616 647 302
Berlin 490 (4.4) 104 (3.0) 320 355 416 563 625 661 341
Hamburg 485 (3.0) 99 (2.5) 329 362 416 553 618 653 323
Nordrhein-Westfalen 485 (3.6) 98 (2.4) 331 363 414 554 615 648 317
Bremen 480 (5.3) 99 (4.7) 327 356 406 549 613 649 322
Länder liegen signifikant (p < .05) über dem deutschen Mittelwert.
Länder weichen nicht signifikant vom deutschen Mittelwert ab.
Länder liegen signifikant (p < .05) unter dem deutschen Mittelwert.
200 300 400 500 600 700 800
Perzentile: 5% 10% 25% 75% 90% 95%
Mittelwert und Konfidenzintervall (± 2 SE )
Anmerkungen. M = Mittelwert; SE = Standardfehler; SD = Standardabweichung. In der Tabelle werden gerundete Werte angegeben.
Dadurch kann der Wert in der Spalte 95-5 minimal von der Differenz der entsprechenden Perzentile abweichen.
5.2.2 Heterogenität der in den Ländern erreichten Kompetenzstände
in den naturwissenschaftlichen Fächern
Die bisherige Betrachtung fokussierte auf die durchschnittlichen Kompetenzunter
schiede zwischen den Ländern. Für eine umfassendere Beschreibung der
Kompetenzen von Schülerinnen und Schülern in den naturwissenschaftlichen
Fächern ist jedoch eine differenzierte Betrachtung erforderlich, die das gesamte
Kom petenzspektrum berücksichtigt. Deshalb sind in den Abbildungen 5.13 bis
5.18 als Streuungsmaße die Standardabweichung (SD) und Perzentile angegeben.
Perzentile repräsentieren Segmente der Verteilung und kennzeichnen
Bezugspunkte, anhand derer die länderspezifischen Leistungsverteilungen miteinander
verglichen werden können. So gibt zum Beispiel das 5. Perzentil den
Punktwert auf der Leistungsskala an, den die 5 Prozent leistungsschwächsten
Schülerinnen und Schüler maximal erreicht haben (weitere Informationen zu
Perzentilen finden sich in Abschnitt 5.1.2).
Die Standardabweichungen der naturwissenschaftlichen Skalen fallen innerhalb
eines spezifischen Landes relativ einheitlich aus. Dabei gilt, je geringer
die Streuung ist, desto homogener sind die in einem Land erzielten Leistungen.
Besonders güns tige Muster weisen dabei Länder auf, in denen hohe mittlere
Kompetenzwerte bei gleichzeitig eher geringer Leistungsstreuung erzielt werden.
Vergleicht man die Streuungen zwischen den Ländern über alle sechs naturwissenschaftlichen
Kompetenzbereiche, zeichnen sich folgende Ergebnisse ab: Die
größten Leistungsstreuungen bestehen in den Stadtstaaten Berlin und Bremen sowie
tendenziell auch in Hamburg. Demgegenüber variieren die Schülerleistungen