Weiterführende Untersuchungen

0 1 2 3

signifikanter Haupteffekt Faktor: Testzeit

p< .001;²_p= .151

MittelwertdesPersonenparameters(Fachwissen)

Testzeitpunkt

Kontrollgruppe Versuchsgruppe

Abb. 11.8 Interaktionsdiagramme der Personenparameter nach der Raschanalyse des Fachwissenstests.

Die Fehlerbalken stellen den StandardfehlerSEdar.

Die Post-Hoc-Teststärke für die Interaktionen der zweifaktoriellen ANOVAs für em-pirisch relevante, mittlere Effekte liegt für den Fachwissenstest bei(1−β)≥.99. Die Sensitivität bei einer geforderten Teststärke von(1−β) =.95 war hoch genug, um mitt-lere Effekte aufzudecken. Die beobachtete Teststärke für die (beobachtete) Effektstärke liegt bei(1−β).08 (siehe Tabelle C.29 im Anhang).

11.6 Weiterführende Untersuchungen

Zwei Ergebnisse der bisherigen Untersuchungen sind der Anlass dafür, dass an dieser Stelle noch weitere explorative Analysen durchgeführt werden, die nicht hypothesen-überprüfend sind und sich somit auch nicht direkt auf die Forschungsfragen beziehen.

Der erste Grund sind die sehr gering gemessenen, impliziten und expliziten Assozia-tionen. Sie werfen die Frage auf, ob dies eine Folge der Mittelwertbildung über zu he-terogene Gruppen ist, oder ob die Assoziationen tatsächlich so gering sind bzw. nicht sensibel genug gemessen wurden. Der zweite Grund sind die wenigen signifikanten In-teraktionen der ANOVAs. Hierbei stellt sich die Frage, ob bei der Betrachtung anderer Zwischensubjektfaktoren mehr Aufklärung der Varianz erreicht werden kann.

Hinweise für die Beantwortung beider Fragen liefert eine exemplarische Untersu-chung der drei IAT-Dimensionen mit dem ZwischensubjektfaktorLehrer. In vielen ver-gleichbaren Studien zeichnet sich die Lehrervariable als besonders effektvoll ab

(Osbor-11.6 Weiterführende Untersuchungen

Abb. 11.9 Interaktionsdiagramme (Testzeit × Lehrer) der drei IAT-Dimensionen Schwierigkeit, Ge-schlechtskonnotationundSelbstkonzept(v. li. n. re.).

ne, Simon & Collins, 2003). Somit liegt auch hier die Vermutung nahe, dass der Lehrer mehr Einfluss auf die Assoziationen zum Schulfach und deren Entwicklung hat, als das Curriculum.

Für alleD-Werte wurde eine zweifaktorielle Varianzanalyse mit Messwiederholung gerechnet. Der Innersubjektfaktor bleibt wie bei den bisherigen ANOVAs die Testzeit (zwei Stufen). Der ZwischensubjektfaktorLehrerhat nun acht Stufen.

Bezüglich der ersten Frage, ob die geringen Assoziationen eine Folge der Mittel-wertbildung sind, liefern alle Interaktionsdiagramme eine Antwort (Abb. 11.9). Die ver-hältnismäßig großen Spannweiten der Testergebnisse im Vor- oder Nachtest zeigen, dass die Varianz im hohen Maße durch den Unterricht bei einem bestimmten Lehrer aufge-klärt werden kann. Bei der Dimension Schwierigkeit zeigen sich beim Lehrer AH im Nachtest mittlere Assoziation (M =0.35, SE =0.08) und im Kontrast dazu bei NW nur schwache Assoziationen (M =0.16, SE =0.06). Beide Extrembeispiele sind aus der Versuchsgruppe (rot), wodurch bei der Mittelwertbildung die Assoziation maximal relativiert wird. Die Assoziation von Physik mit schwierig nimmt zwar bei fast allen Lehrern zu (F(1,211) =8.55, p=.004, η_p²=.04), die Stärke jedoch ist vom Lehrer abhängig. Ein ähnliches Bild der großen Spannweiten zeigt sich auch bei den anderen Dimensionen, obwohl die absoluten Ausprägungen der Assoziationen hier geringer sind.

Dennoch zeigt sich, dass diese Ausprägung in Einzelfällen stark vom Mittelwert der rest-lichen Gruppe abweichen kann, wie z. B. bei Lehrer CG in der DimensionSelbstkonzept (Abb. 11.9 rechts).

Die zweite Frage betreffend, zeigt exemplarisch die Dimension Geschlechtskonno-tation, inwieweit mehr Varianzaufklärung durch den FaktorLehrerals durch den Faktor Gruppeerreicht wird. An dieser Stelle sei noch einmal angemerkt, dass alle Lehrperso-nen männlich waren. Der Verlauf der Linien im Interaktionsdiagramm (Abb. 11.9 mittig) deutet darauf hin, dass sich die Assoziationen zuJungezwar zwischen den Testzeitpunk-ten bei unterschiedlichen Lehrern auch unterschiedlich verändern, dies jedoch nicht von der Gruppenzugehörigkeit abhängig ist. Es kreuzen sich sowohl rote (Versuchsgruppe) als auch blaue Linien (Kontrollgruppe). Die zusätzliche Varianzaufklärung drückt sich in einer signifikanten Interaktion der beiden Faktoren aus,F(7,176) =2.16, p=.040, η²_p=.08 (mittlerer Effekt).

11 Ergebnisse

**

mittlereAssoziation mittlereAssoziation

schwacheAssoziation

schwacheAssoziation

leicht

Ich Mädchen

schwierig

Andere Junge Vortest Jungen Nachtest Jungen

Vortest Mädchen Nachtest Mädchen

***

Abb. 11.10 Polaritätsprofil der impliziten Assoziationen für Mädchen und Jungen im Vor- und Nachtest

Weitere Anhaltspunkte für die Begründung der gering gemessenen Assoziationen liefern differenzierte Untersuchungen der Ergebnisse nach dem Geschlecht der Schü-lerinnen und Schüler. Für die Identifikation von Effekten, die von der Gruppenzuge-hörigkeit (VG und KG), vom Testzeitpunkt und zusätzlich vom Geschlecht abhängen, wurden für die drei IAT-Dimensionen dreifaktorielle Varianzanalysen mit Messwieder-holung auf einem Faktor gerechnet. Diese entsprechen den ANOVAs aus Abschnitt 11.2 mit einem zusätzlichen ZwischensubjektfaktorGeschlecht.

Die Analysen zeigen mittlere Haupteffekte auf diesem Faktor für die Dimensionen Geschlecht,F(1,180) =8.65,p=.004,η_p²=.05 undSelbstkonzept,F(1,193) =12.29,

p=.001, η_p²=.06 (siehe Abb. 11.10). Dies zeigt wieder, dass die gering gemessenen

Assoziationen durch die Mittelwertbildung zu erklären sind, in diesem Fall über beide Geschlechter. Bei den Mädchen sind die stereotypischen Assoziationen stärker ausge-prägt, als bei den Jungen.

In der Dimension Schwierigkeit gibt es außerdem eine marginal signifikante In-teraktion Testzeit×Geschlecht×Gruppe mit schwacher Effektstärke,F(1,215) =2.75,

p=.099, η_p²=.01. Dies ist ein Hinweis dafür, dass sich der Geschlechtsunterschied

der Assoziation vonPhysikmitschwierigüber die Zeit in Versuchs- und Kontrollgruppe unterschiedlich entwickelt (siehe Abb. 11.11). Während bei den Mädchen die Assozia-tion in beiden Gruppen steigt, nähert sie sich bei den Jungen in der Versuchsgruppe dem Niveau der Mädchen an (konvergiert). In der Kontrollgruppe bleibt sie konstant, womit dort die Assoziationen beider Geschlechter divergieren.

11.6 Weiterführende Untersuchungen

Vortest Nachtest

0.0 0.1 0.2 0.3

D-Wert Schwierigkeit

Testzeitpunkt

Mädchen Jungen

Versuchsgruppe

Vortest Nachtest

Kontrollgruppe

Mädchen Junge

schwache Assoziation

Abb. 11.11 Interaktionsdiagramm (Testzeit×Geschlecht×Gruppe) der DimensionSchwierigkeit

Teil III

Schluss

KAPITEL 12

Diskussion und Ausblick

Der Einfluss phänomenbasierten Physikunterrichts auf das Lernen von Physik wurde in der vorliegenden Arbeit untersucht durch die Analyse der Auswirkungen einer phä-nomenbasierten Unterrichtssequenz der Anfangsoptik auf die impliziten und expliziten Assoziationen, auf das Interesse und auf das Fachwissen zur Optik. Im folgenden Ab-schnitt werden zunächst die Ergebnisse bezüglich der Assoziationen diskutiert und in Beziehung zu der bisherigen Forschung auf dem Gebiet gesetzt. Schließlich werden die entsprechenden Forschungsfragen 2 und 3 beantwortet und Grenzen der vorliegenden Studie aufgezeigt, welche die Messung der Assoziationen betreffen. Darauf folgend fin-det die Diskussion der Ergebnisse bezüglich des Interesses und des Fachwissens statt, einschließlich der Beantwortung von Forschungsfragen 1 und 4. In einem weiteren Ab-schnitt werden die Ergebnisse allgemein interpretiert und weitere Beschränkungen der vorliegenden Studie genannt. Aus den Ergebnissen, Schlussfolgerungen und Grenzen der vorliegenden Arbeit ergeben sich Ausblicke für weitere Untersuchungen.