Scientific Literacy wird in den naturwissenschaftlichen Fächern eine hohe Bedeutung beigemessen, denn sie befähigt Lernende zur Teilhabe am gesellschaftlichen Diskurs über naturwissenschaftliche Themen. Teil dieser naturwissenschaftlichen Grundbildung ist der kompetente Umgang mit domänenspezifischen externen Repräsentationsformen (Abbildungen, Diagramme, Formeln, Texte, Symbole), da diese essentielle Bestandteile fachbezogener Diskurse darstellen (Yore et al. 2007). Zur effektiven fachlichen Kommunikation müssen Lernende in der Lage sein, Repräsentationen und deren Elemente zu interpretieren, zu kritisieren, zwischen verschiedenen Formen zu vergleichen, zu übersetzen, aber auch eigenständig Repräsentationen zu konstruieren, mit deren Hilfe sie ihre Vorstellungen zu fachbezogenen Aspekten und Konzepten mitteilen. Diese Fähigkeiten werden unter dem Begriff representational competence zusammengefasst (Nitz, 2012).

Im Biologieunterricht besitzt insbesondere die eigenständige Konstruktion von externen Repräsentationsformen durch Lernende eine zentrale Stellung: Zum einen werden diese Fähigkeiten in den nationalen Bildungsstandards gefordert (KMK, 2004). Zum anderen gibt es empirische Evidenz, dass das Konstruieren von verschiedenen Repräsentationen als Lernstrategie genutzt werden kann, um das Verstehen zu erleichtern und den Aufbau konzeptionellen Wissens zu fördern (Ainsworth et al. 2016, van Meter et al. 2006). Einige Studien zeigen jedoch, dass die Konstruktion nur in bestimmten Situationen den Lernerfolg fördert bzw. nur dann, wenn bestimmte Voraussetzungen, wie z. B. Strategiewissen im Umgang mit Repräsentationen, vorliegen (Leopold & Leutner, 2015).

Studie

Erhebung von Schwierigkeiten bei der Konstruktion von Repräsentationen durch Lernende im biologischen Kontext:

Im Rahmen der Studie soll die Frage geklärt werden, welche Faktoren das Konstruieren von unterschiedlichen externen Repräsentationen für Lernende erschweren und somit den potentiellen Lernerfolg determinieren. Dies geschieht durch eine Prozessanalyse des Umgangs von Lernenden mit verschiedenen Konstruktionsaufgaben (Videographie). Außerdem erfolgt eine qualitative Auswertung der Konstruktionsprodukte.