A N R E GUN GEN

Den Kompetenzstand uumlberpruumlfen

Bildungsstandards shyAnlass fuumlr eine neue Test-Aufgaben-Kultur

Von Ilka Parchmann Wilhelm Kandt und Lutz Staumludel

Die Forderung nach einer neuen Aufgashybenkultur ist nicht neu und schon gar nicht durch die Einfuumlhrung der Bildungsshystandards entstanden Im BLK-Modellshyversuch SINUS wird etwa mit einer neuen Aufgabenkultur die Forderung nach offeneren Aufgaben verbunden die die Schuumllerinnen und Schuumller kognitiv herausfordern und ihnen Gelegenheit zur Entwicklung und Uumlberpruumlfung eishygener Loumlsungswege bieten Im Zusamshymenhang mit den Bildungsstandards den neuen EPA und den aktuellen bilshydungspolitischen Vorgaben wie etwa der Einfuumlhrung des Zentralabiturs (vgL [1]) in vielen Bundeslaumlndern beinhaltet der Begriff der neuen Aufgabenkultur aber noch etwas ganz anderes Wie seshyhen gute Testaufgaben aus die zentral - also unabhaumlngig vom konkreten Unshyterricht - Aussagen uumlber den jeweiligen Kompetenzstand der Schuumllerinnen und Schuumller zulassen Welche Konsequenshyzen bringt eine zentrale oder dezentrale Uumlberpruumlfung erreichter Standards fuumlr die Unterrichtsgestaltung mit sich

Gute Pruumlfungsaufgaben - was misst eigentlich eine Aufgabe

Mit der Einfuumlhrung zentraler Pruumlfungen werden ofunals bei denjenigen die dieshyse Art der Pruumlfung nicht gewohnt sind zwei Sorgen verbunden 1 Wie kann Unterricht Schuumller auf

Aufgaben vorbereiten die die Lehrer selbst nicht kennen

z 2 Wie kann vermieden werden dass zentrale Pruumlfungen zu einem teashy- ching to the test fuumlhren das gerade

N die geforderte Vielfalt und Kreativitaumlt im Unterricht einschraumlnkt ltC

Fuumlr beide Fragen koumlnnte die Antwort laushyten Das haumlngt ganz von der Oualitaumlt der

middotmiddot ft - ct E

Testaufgaben ab Wenn Aufgaben tatshysaumlchlich wie gefordert erfassen ob Lershynende in der Lage sind Problemloumlsungen

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durch die Anwendung grund legender Kenntnisse zu entwickeln (s tatt mehr oder weniger gut gelernte Fakten abzushyfragen) dann koumlnnen durchaus ganz vershyschiedene Inhalte und Methoden der Unshyterrichtsgestaltung diese Kompetenzen aufbauen helfen Voraussetzung fuumlr die Loumlsung derartiger Aufgaben ist es dann allerdings dass die konkret benoumltigten Fakten entweder durch die Aufgabenshymaterialien selbst gegeben sind (z B PIshySA-Aufgaben) oder aber so grundlegend sind dass jeder Unterricht sie behandelt haben muss (z B Aggregatzustaumlnde von Wasser Oxide als Produkte einfacher Verbrennungsreaktionen)

Sofern Pruumlfungsaufgaben die Fordeshyrungen der Standards und der EPA tatshysaumlchlich umsetzen waumlre auch ein teashyching to the test kein Grund zur Sorge sondern womoumlglich sogar erwuumlnscht Pruumlfungen die alle vier Kompetenzbeshyreiche erfassen setzen eine Vielfalt an AufgabensteIlungen voraus ebenso wie es ein guter Unterricht entsprechend der Forderung nach einer neuen Aufgabenshykultur tun sollte Aufgaben die ein Vershystaumlndnis von Basiskonzepten der Chemie diagnostizieren muumlssen Anwendungssishytuationen dafuumlr aufzeigen - dies gilt entshysprechend auch fuumlr guten Unterricht der den Lernenden helfen will die grundleshygenden Konzepte eines Faches zu versteshyhen und zu nutzen Die Bereitstellung alshyler notwendigen Informationen setzt den Umgang mit Texten Abbildungen und anderen Darstellungsformen voraus Ein solches fachbezogenes Leseverstaumlndnis ist zentraler Bestandteil einer Scientific Literacy und Voraussetzung fuumlr einen kritikbewussten Umgang mit [nformashytionen und Entscheidungsprozessen in Alltag und Gesellschaft [n diesem Sinne bietet ein teaching to the test demnach die Chance durch die Gestaltung guter Pruumlfungsaufgaben auch den Unterricht selbst weiter zu entwickeln Wer aber entwickelt diese Aufgaben und wie

werden sie getestet Fuumlr die Mathemashytik wird eine solche Entwicklung und Normierung von Testaufgaben derzeit durchgefuumlhrt Fuumlr die Naturwissenschafshyten sind entsprechende Testungen fuumlr die Zukunft vorgesehen Bis dahin bleibt die Entwicklung von Pruumlfungsaufgaben den jeweiligen Kommissionen in den Laumlndern uumlberlassen eine Testung der Aufgaben selbst kann dort aber nicht unternommen werden Als Entscheishydungshilfe fuumlr oder gegen eine Pruumlfungsshyaufgabe verbleiben den Kommissionen folglich nur die eigene Erfahrung sowie die Uumlberpruumlfung von Faktoren die allshygemein fuumlr gute Testaufgaben formuliert werden koumlnnen ([2][3]) Die folgenden Fragen koumlnnen helfen solche Guumltekriteshyrien zu uumlberpruumlfen bull Beinhalten die Aufgaben die zur Loumlshy

sung notwendigen Informationen oder sind diese Bestandteil einer allgeshymeinen chemischen Grundbildung

bull Sind die AufgabensteIlungen mit Opeshyratoren formuliert die den Pruumlflingen eine klare Aussage uumlber die von ihnen erwartete Loumlsung bieten

bull Kann anhand der Aufgaben zwischen leistungsstarken und leistungsschwashychen Schuumllerinnen und Schuumllern diffeshyrenziert und damit das Leistungsbild realistisch wiedergegeben werden

bull Sind die Aufgaben und die erwarteten Loumlsungsformate so eindeutig dass sie von verschiedenen Personen zu untershyschiedlichen Zeitpunkten in gleicher Weise verstanden und interpretiert werden

bull Motivieren die AufgabensteIlungen die Pruumlflinge dazu ihre Kenntnisse anzuwenden

bull Wird das Anforderungsniveau einer Aufgabe tatsaumlchlich durch die zu ershyfa ssende fachbezogene Kompetenz gestaltet und nicht durch Merkmale des Aufgabenformats selbst (z B zu lange und komplexe Texte missvershystaumlndliche Abbildungen)

Unterricht Chemie_I _2006_Nr 9495

INFO 11Die Praxis der Erstellung wissenschaftlishycher Testaufgaben zeigt wie schwer dieshyse Forderungen zu erfuumlllen sind Hinzu kommt dass sich Aufgaben oftmals erst in der empirischen Pruumlfung als geeignet oder nicht geeignet erweisen Ebenso liefert die Einschaumltzung des Schwierigshykeitsgrades durch eine statistische Skashylierung oftmals andere Ergebnisse als die persoumlnliche Erwa rtung des AufgabenshysteUers Diese Schwierigkei ten lassen sich vermutl ich nur durch ein gemeinshysames Lernen von Wissenschaftlern Lehrern und Schuumllern im La ufe der Zeit beheben Bereits jetzt koumlnnen Lehrkraumlfte ihre Schuumller auf veraumlnderte Aufgabenanshyforderungen vorbereiten etwa durch die gemeinsame Betrachtung und Analyse von Aufgaben CWas wird hier erwarshytet wie wuumlrdet Ihr vorgehen) sowie durch den Einsatz moumlglichst vielfaumlltishyger Aufgabenformate und unbekannter Inhalte um Unsicherheiten abzubauen und Loumlsungszugaumlnge auch fuumlr zunaumlchst unbekannte Problemstellungen zu entshywickeln Auch das Betrachten des Loumlshysungsweges selbst also die Abstraktishyon von einem konkreten Inhalt CWic sind wir vorgegangen welches Prinzip haben wir angewendet) kann helfen die Uumlbertragung von Loumlsungsstrategishyen zu schulen Weitere Anregungen fuumlr die Erstellung guter Kompetenz bezoshygener Aufgaben find en sich bereits fuumlr die Mathematik3 Die nachfolgenden Beispiele geben Anregungen dafuumlr wie Aufgaben zur Uumlberpruumlfung verschiedeshyner Teilas pekte der Standards gestaltet werden koumlnnen die eine Voraussetzung fuumlr die weitere Kompetenzentwicklung darstellen

Verschiedene Kontexte shydasselbe Grundprinzip

Im ersten Kompetenzbereich der Bilshydungsstandards werden Standards beshynannt die die Anwendung chemischer Basiskonzepte zur Deutung CModeUieshyrung) von Phaumlnomenen und Prozessen beinhalten Diese Anwend ung kann dashybei an ganz unterschiedlichen Inhalten erfolgen dies gilt fuumlr Unterricht wie fuumlr Tes taufgaben gleichermaszligen Um den Lemenden ein Anknuumlpfen an ihre Kenntshynisse (aus Alltag und Unterricht) zu ershyleichtern koumlnnen Testaufgaben gerade

Unterricht ehem ie 17 2006_Nr 9495

Wasserkocher saurer Regen Renniereg shyalles eins

bull Die Heizspirale eines Wasserkochers kann man mit Essig entkalken bull Der sa ure Regen zerstoumlrt jahrhundertealte Marmorstatuen wie den Roland in

Bremen bull Bei Sodbrennen (e iner Uumlberproduktion von Saumlure im Magen) hilft Renniereg

Hinter allen drei Vorgaumlngen steckt der gleiche chemische Prozess Erklaumlre diesen

die Gemeinsamkeit zwischen verschieshydenen Prozessen ansprechen und damit an verschiedene moumlgliche Unterrichts inshyhalte anknuumlpfen (vgl Info 1) Eine solche Uumlbertragbarkeit grundlegender Prinzip i shyen auf verschiedene Fragestellungen und Beispiele kann und sollte ebenso bereits im Unterricht geuumlbt werden (vgl S 26 ff und S 38 ff in diesem Heft)

Vorstellungen und Vorkenntnisse ermitteln

Die zielgerichtete Entwicklung von Kompetenzen setzt voraus dass Lernshyangebote (damit auch Aufgaben) an die jeweiligen Vorstellungen und Vo rkenntshynisse der Lernenden anknuumlpfen koumlnnen Dies bedeutet dass Aufgaben zur Uumlbershypruumlfung solcher Vorkenntnisse nicht erst nach einem Unterrichtsabschnitt eingeshysetzt werden sondern zur Diagnose und Abstimmung des Unterrichts bereits vor oder auch waumlhrend eines Unte rrichtsshyabschni ttes genu tzt werden sollten Die Entwicklung von Portfolios oder der Einsatz von Lernbegleitboumlgen (vgl [5]) bieten Anregungen fuumlr eine methodische Umsetzung Auch die Nutzung von Testshyau fgaben kann durch unterschiedliche Formulierungen vor und nach einer Unshyterrichtseinheit den tatsaumlchlichen Lernshyzuwachs aufzeigen wie Info 2 zeigt

Eine andere Auseinandersetzung mit einer gleichen Fragestellung erhaumllt man wenn man den Lernenden entweder ihre eigenen Antworten (vgl [4]) oder aber verschiedene Antwortalternativen zur Verfuumlgung stellt Sie werden damit angeregt diese mit ihren eigenen Vorshystellungen in Beziehung zu setzen wie

das einfache Beispiel zur Untersuchung der Brandbedingungen einer Kerze zeigt (Info 3)

Fehlvorstellungen schnell erkannt

Multiple Choice - Aufgaben sind in Deutschland in Klausuren und Klasshysenarbeiten eher unuumlblich und eher mit Skepsis versehen w erden sie doch haumlushyfig mit dem reinen Abpruumlfen von ausshywendig gelernten Fakten in Verbindung gebracht Durch die gezielte Auswahl an moumlglichen Alternativantworten (vgl [2)) bieten jedoch gerade Multiple Choice Aufgaben die Moumlglichkeit schnell und gezie lt vorhandene Vorstellungen der Lernenden zu erfassen Untersuchungsshyergebnisse zu Schuumllervors tellungen bieshyten etwa eine Basis fuumlr die Formulierung solcher Antwortalternativen (IJDistrakshytoren) Die getrennte Erfassung von Antworten und Begruumlndungen ermoumlgshylicht sogar eine noch genauere Diagnose von Vorstellungen w ie die ausgewaumlhlte Schuumllerantwort in Info 4 zeigt

Pruumlfungsaufgaben und Lernaufgaben shynur gemeinsam stark

Im Unterschied zu Testaufgaben mit deren Hilfe ja uumlberpruumlft werden soll in welchem Umfang Schuumlletinnen und Schuumller uumlber bestimmte Kompete nzen und aktives Wissen aus einer bestimmshyten Domaumlne verfuumlgen haben LernshyAufgaben wegen ihrer Orientierung auf das Lernen ein in der Regel anderes

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INFO Ii

Erdoumll und Benzin

Vortest

Erdoumll als Treibstoff Benzin ist als Treibstoff nutzbar andere Bestandteile des Erdoumlls

aber nicht Das liegt u a an den Siedepunkten

Uumlberlege dir woran es liegen koumlnnte dass Stoffe unterschiedli che Siedepunkte haben

Notiere deine Ideen

Nachtest Erdoumll als Treibstoff Benzin ist als Treibstoff nutzbar andere Bestandteile des Erdoumlls

aber nicht Das liegt u a an den Siedepunkten

Begruumlnde und zeige an hand von Modellen auf warum Stoffe unterschiedliche

Siedepunkte haben

Ein aumlhnliches Vorgehen kann auch fuumlr die anderen Kompetenzbereiche umgesetzt

werden wie die nachfolgenden Beispiele zeigen

Vortest Treibstoffe der Zukunft Stelle Vermutungen daruumlber an welche Vor- und Nachteile die

Nutzung von Benzin als Treibstoff haben koumlnnte und welche moumlglichen

Forschungsfragen fuumlr Chemiker sich daraus ableiten lieszligen

Nachtest Treibstoffe der Zukunft Diskutiere Vor- und Nachteile der Nutzung von Benzin als

Treibstoff und leite daraus moumlgliche Forschungsfragen fuumlr Chemiker ab

II~ FO

Braucht Feuer wirklich Sauerstoff zum Brennen

In den Antworten zum letzten Fragebogen haben wir die folgenden Vorschlaumlge

gefunden die zeigen sollen dass Sauerstoff zum Brennen benoumltigt wird

ohne Sauerstoff mit Sauerstoff

Vorschlag a Vorschlag b

Man nimmt eine brennende Kerze und Stelle ein Becherglas ohne Sauerstoff

ein Glas Dann stuumllpt man das Glas uumlber uumlber ein brennendes Teelicht Stelle danashy

die Kerze ben ein Becherglas mit Sauerstoff uumlber ein

anderes brennendes Teel icht

Uumlberlege was man beobachten wuumlrde und begruumlnde mit welchem der Experimente

man deiner Meinung nach tatsaumlchlich zeigen kann dass Sauerstoff zum Brennen beshy

noumltigt wi rd

Design [6] So ist es hier ebenso wie bei Testaufgaben guumlnstig Aufgaben aus einem Kontext heraus zu stellen jedoch ist dieser Kontext nicht immer unmittelbarer Bestandteil der Aufgabe selbst sondern wird vorausgehend im Unterricht entfaltet Auch Umfang und Zuschnitt von Lernaufgaben variie ren oft in weitem Umfang 5011 z B eine Aufgabe im Rahmen eines Lernzirkels an einer bestimmten Station eingesetzt werden dann werden sich Umfang und der angenommene Zeitbedarf auch an den Aufgabenstellungen der uumlbrigen Stashytionen orientieren Umgekehrt koumlnnen fuumlr bestimmte Formen kooperativen Lershynens und Arbeitens sehr umfangreiche Aufgaben gestellt werden die dann erst noch von den Schuumllerinnen und Sch uumllem zu praumlzisieren sind

Der vielleicht wichtigste Unterschied zwischen Lernaufgaben und Testaufgashyben liegt aber im Grad der Eindeutigkeit der erwarteten Loumlsungen Waumlhrend bei Testaufgaben - auch bei solchen mit offenem Antwortschema - stets eine erwartete Loumlsung mit wenigen variieshyrenden Antworten vorgesehen sind und positiv gewertet werden spielen bei Lernaufgaben Ergebnisoffenheit und Prozessoffenheit eine oft bedeutsame Rolle Damit unterstuumltzen Lernaufgaben den individuellen Lernprozess der ja an sehr unterschiedlichen Vorwissensstrukshyturen und -bestaumlnden anknuumlpft sowie auf ebenfalls ve rschieden entwickelten persoumlnlichen Lernstrategien aufbaut

Dennoch gibt es bei der Gestalshytung von Lernau fgaben Vieles von den Tes taufgaben zu lernen Sie schaumlrfen den Blick dafuumlr welche Kompetenzen eigentlich in ihrer Entwicklung durch eine konkrete Aufgabenformulierung unterstuumltzt werden sie stellen die Notshywendigkei t heraus wo immer moumlglich den Kontextbezug herzustellen und schlieszliglich verweisen sie durch ihre eindeutige Orientierung an einer naturshywissenschaftlichen Grundbildung immer wieder auf das Ziel naturwissenschaftshylichen Unterrichts in der Sekundarstufe 1 Aufgaben Testaufgaben wie Lernaufshygaben muumlssen sich daran messen lassen inwieweit sie kompatibel sind mit den im PISA-Kontext formulierten Zielen dieser Grundbildung naumlmlich ob sie dashyzu beitragen dass die Schuumllerinnen und Schuumller naturwissenschaftliche Fragen

Unterricht Chemie )_2006_Nr 9495 96

erkennen und naturwissenschaftliche Untersuchungen verstehen(( naturwisshysenschaftliche Phaumlnomene erklaumlren((

und mit natu rwissenschaftlicher Evi shydenz umgehen(( koumlnnen das alles im Hinblick auf eine aktive Teilnahme am gesellschaftlichen Leben und zur moumlgshylichst selbstbestimmten Gestaltung des Alltags in einer von Naturwissenschaften und Technik gepraumlgten Welt

In der Schulpraxis wird es kuumlnftig auch darauf ankommen dass die Schuumlshylerinnen und Schuumller in beiden Situashytionen also beim Lernen und bei der Uumlberpruumlfung des Lernerfolgs mit Aufshygaben moumlglichst aumlhnlichen Zuschnitts konfrontiert werden Dies begruumlndet sich zum einen mit der angestrebten Kompetenzorientierung Nur wer Geshylegenheit hatte Kompetenzen im Sinne der Bildungsstandards zu elwerben bzw zu entwickeln wird in der lage sein dieshyse auf mehr oder (auch) weniger aumlhnliche Problem- und Fragestellungen anzuwenshyden Zum anderen - und dies ist keishyneswegs ein weniger wichtiger Aspekt - erscheint in den Augen der Lernenden (und auch vieler Lehrkraumlfte) nur das als lernenswert was aumlhnlich auch gepruumlft wird Die parallele Entwicklung und Vershywendung von Lern- und Testaufgaben ist somit zentrale Herausforderung fuumlr die Arbeit der Fachgruppen

Aufgaben als Anlass fuumlr Unterrichtsentwicklung

Es hat sich inzwischen gezeigt dass die grundsaumltzliche inhaltliche Ausrichtung der Bildungsstandards uumlberwiegend auf Akzeptanz und Zustimmung stoumlszligt Mit Blick auf die in den einzelnen Standards konkreter formulierten Ziele beginnen jeshydoch erste Diskussionen und spaumltestens bei der Betrachtung der Beispielaufgaben zeigen sich grundlegende Differenzen und persoumlnliche Wertungen in der Einshyschaumltzung Hierin liegt jedoch auch eine groszlige Chance fuumlr die notwendige Arbeit der Fachgruppen Indem die Beispielaufshyga ben Anlass fuumlr die Diskussion uumlber Unterricht geben koumlnnen sie Ausgangsshypunkt fuumlr die gemeinsame Weiterentshywicklung des Unterrichts im Sinne von Kompetenzfoumlrderung werden

Allerdings muumlssen die Aufgabenbei shyspiele der Bildungsstandards stets mit

Unterricht Chemie 17 2006_Nr 9495

Alles eine Frage der Masse

Ein Rundkolben wird mit Sauerstoff und einem

Stuumlck Kohlenstoff gefuumlllt und - wie in der Abbilshy

dung zu sehen - verschlossen Dann erhitzt man

den Kolben mit dem Gasbrenner so stark dass

sich die Kohle entzuumlndet und restlos verbrennt Du

misst vorher und nachher die Masse des Kolbens

samt Inhalt was stellst du fest

o Die Masse nimmt ab

o Die Masse nimmt zu

00 Die Masse bleibt gleich

Begruumlnde deine Entscheidung

Die Masse bleibt gleich da kein neuer Stoff dashyzukommt bzw kein Stoff voumlllig verschwindet Der Kohlenstoff aumlndert lediglich seinen Aggregatzushystand

INFO

Luftballon

Reduzierstuumlck 1shy

Gummischlauch 1I

einer gewissen Vorsicht und nur als eine Art Verdeutlichung der zugrunde liegenshyden Absichten betrachtet werden Weder stellen sie Vorgaben fuumlr Pruumlfungsaufgashyben dar noch konnten sie auf ihre Quashylitaumlt getestet werden Ihr Wert - ebenso wie der der veroumlffentlichten PISA-Aufgashyben - besteht jedoch darin deutlich zu machen was es mit der Kompetenzorishyentierung von Unterricht auf sich hat

Diese Einschraumlnkungen gelten noch mehr fuumlr die individuelle Diagnostik von Kompetenzen durch Testaufgaben Die Diskussion von Aufgaben zeigt haumlufig dass Operatoren und erwartete Leistunshygen keineswegs so eindeutig verstanden werden wie es die Angaben erscheinen lassen Dies mag auf heterogene Lernshygruppen zuruumlckzufuumlhren sein unter Umstaumlnden aber auch auf falsche Ershywartungen und Einschaumltzungen der Lershynenden insgesamt Da fuumlr eine gezielte Kompetenzfoumlrderung eine halbwegs vershylaumlssliche Einschaumltzung der tatsaumlchlichen Leistung aber unerlaumlsslich ist kann man nicht abwarten bis von fachdidaktischer bzw offizieller Seite die entsprechenden Instrumente entwickelt worden sind Die Lehrkraumlfte werden sich stattdessen noch laumlngere Zeit auf ihr im kollegialen Austausch geschultes Urteilsvermoumlgen und selbstgestrickte(( Aufgaben verlasshysen muumlssen auch wenn bekannt ist dass viele die Leistungen ihrer Schuumllerinnen

und Schuumller oft uumlber- oder unterschaumltzen ([6]) Aufgabenbeispiele wie in diesem Heft und wie im Anhang der Bildungsshystandards koumlnnten dabei eine hilfreiche Orientierung geben

Literatur

[1] Einheitl iche Pruumlfungsanfo rderungen in de r Abiturpruumlfung Chemie Beschluss der Kultusshyministerkonferenz vom 0112 1989 i d F von- 0502 2004 (httpwwwkmkorgdocbeschlJ EPA-Chemie pd~

[2] Haumluszligler P Buumlnd er W Dui t R Graumlber W Mayer J Natu rwissenschaftsdidaktische Forshyschung Perspektiven fuumlr die Lmemiddotmiddotichtspraxis Kiel (IPN) 1998

[3] Leisen J Aufgabenkultur im mathematisch naturwissenschaftl ichen UnterricotMNU 2006 im Druck

[4] Blum W Druumlke-Noe c Iam ng R Koumlller O (Hrsg) Bi ld ungss tandards Mathemati k konkre t S-ltundarstu fe I Aufgabenbeispiele Unterrichtsanregungen FortbilduCgsideen Im Druck (erscheint 2006 bei Corlelsen)

[5] Schmidt S Reben tisch 1 Parchmann 1 Chemie im Kontext auch fuumlr die Sekundarstushyfe l Cola und Ketchup im Anfangsunterricht CHEMKON 10 (2003) Ne 1 S 6-1 6

[6] Staumludel L Von der Testaufgab( zur Lernaufshygabe In HKiWInstitut fuumlr Oualitaumltsentwickshylung (Hrsg) PISA macht Schule Konzeptionen und Praxisbeispiee zur ne uen Aufgabenkultur Wies baden 2006 S 181-226

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INFO 11Die Praxis der Erstellung wissenschaftlishycher Testaufgaben zeigt wie schwer dieshyse Forderungen zu erfuumlllen sind Hinzu kommt dass sich Aufgaben oftmals erst in der empirischen Pruumlfung als geeignet oder nicht geeignet erweisen Ebenso liefert die Einschaumltzung des Schwierigshykeitsgrades durch eine statistische Skashylierung oftmals andere Ergebnisse als die persoumlnliche Erwa rtung des AufgabenshysteUers Diese Schwierigkei ten lassen sich vermutl ich nur durch ein gemeinshysames Lernen von Wissenschaftlern Lehrern und Schuumllern im La ufe der Zeit beheben Bereits jetzt koumlnnen Lehrkraumlfte ihre Schuumller auf veraumlnderte Aufgabenanshyforderungen vorbereiten etwa durch die gemeinsame Betrachtung und Analyse von Aufgaben CWas wird hier erwarshytet wie wuumlrdet Ihr vorgehen) sowie durch den Einsatz moumlglichst vielfaumlltishyger Aufgabenformate und unbekannter Inhalte um Unsicherheiten abzubauen und Loumlsungszugaumlnge auch fuumlr zunaumlchst unbekannte Problemstellungen zu entshywickeln Auch das Betrachten des Loumlshysungsweges selbst also die Abstraktishyon von einem konkreten Inhalt CWic sind wir vorgegangen welches Prinzip haben wir angewendet) kann helfen die Uumlbertragung von Loumlsungsstrategishyen zu schulen Weitere Anregungen fuumlr die Erstellung guter Kompetenz bezoshygener Aufgaben find en sich bereits fuumlr die Mathematik3 Die nachfolgenden Beispiele geben Anregungen dafuumlr wie Aufgaben zur Uumlberpruumlfung verschiedeshyner Teilas pekte der Standards gestaltet werden koumlnnen die eine Voraussetzung fuumlr die weitere Kompetenzentwicklung darstellen

Verschiedene Kontexte shydasselbe Grundprinzip

Im ersten Kompetenzbereich der Bilshydungsstandards werden Standards beshynannt die die Anwendung chemischer Basiskonzepte zur Deutung CModeUieshyrung) von Phaumlnomenen und Prozessen beinhalten Diese Anwend ung kann dashybei an ganz unterschiedlichen Inhalten erfolgen dies gilt fuumlr Unterricht wie fuumlr Tes taufgaben gleichermaszligen Um den Lemenden ein Anknuumlpfen an ihre Kenntshynisse (aus Alltag und Unterricht) zu ershyleichtern koumlnnen Testaufgaben gerade

Unterricht ehem ie 17 2006_Nr 9495

Wasserkocher saurer Regen Renniereg shyalles eins

bull Die Heizspirale eines Wasserkochers kann man mit Essig entkalken bull Der sa ure Regen zerstoumlrt jahrhundertealte Marmorstatuen wie den Roland in

Bremen bull Bei Sodbrennen (e iner Uumlberproduktion von Saumlure im Magen) hilft Renniereg

Hinter allen drei Vorgaumlngen steckt der gleiche chemische Prozess Erklaumlre diesen

die Gemeinsamkeit zwischen verschieshydenen Prozessen ansprechen und damit an verschiedene moumlgliche Unterrichts inshyhalte anknuumlpfen (vgl Info 1) Eine solche Uumlbertragbarkeit grundlegender Prinzip i shyen auf verschiedene Fragestellungen und Beispiele kann und sollte ebenso bereits im Unterricht geuumlbt werden (vgl S 26 ff und S 38 ff in diesem Heft)

Vorstellungen und Vorkenntnisse ermitteln

Die zielgerichtete Entwicklung von Kompetenzen setzt voraus dass Lernshyangebote (damit auch Aufgaben) an die jeweiligen Vorstellungen und Vo rkenntshynisse der Lernenden anknuumlpfen koumlnnen Dies bedeutet dass Aufgaben zur Uumlbershypruumlfung solcher Vorkenntnisse nicht erst nach einem Unterrichtsabschnitt eingeshysetzt werden sondern zur Diagnose und Abstimmung des Unterrichts bereits vor oder auch waumlhrend eines Unte rrichtsshyabschni ttes genu tzt werden sollten Die Entwicklung von Portfolios oder der Einsatz von Lernbegleitboumlgen (vgl [5]) bieten Anregungen fuumlr eine methodische Umsetzung Auch die Nutzung von Testshyau fgaben kann durch unterschiedliche Formulierungen vor und nach einer Unshyterrichtseinheit den tatsaumlchlichen Lernshyzuwachs aufzeigen wie Info 2 zeigt

Eine andere Auseinandersetzung mit einer gleichen Fragestellung erhaumllt man wenn man den Lernenden entweder ihre eigenen Antworten (vgl [4]) oder aber verschiedene Antwortalternativen zur Verfuumlgung stellt Sie werden damit angeregt diese mit ihren eigenen Vorshystellungen in Beziehung zu setzen wie

das einfache Beispiel zur Untersuchung der Brandbedingungen einer Kerze zeigt (Info 3)

Fehlvorstellungen schnell erkannt

Multiple Choice - Aufgaben sind in Deutschland in Klausuren und Klasshysenarbeiten eher unuumlblich und eher mit Skepsis versehen w erden sie doch haumlushyfig mit dem reinen Abpruumlfen von ausshywendig gelernten Fakten in Verbindung gebracht Durch die gezielte Auswahl an moumlglichen Alternativantworten (vgl [2)) bieten jedoch gerade Multiple Choice Aufgaben die Moumlglichkeit schnell und gezie lt vorhandene Vorstellungen der Lernenden zu erfassen Untersuchungsshyergebnisse zu Schuumllervors tellungen bieshyten etwa eine Basis fuumlr die Formulierung solcher Antwortalternativen (IJDistrakshytoren) Die getrennte Erfassung von Antworten und Begruumlndungen ermoumlgshylicht sogar eine noch genauere Diagnose von Vorstellungen w ie die ausgewaumlhlte Schuumllerantwort in Info 4 zeigt

Pruumlfungsaufgaben und Lernaufgaben shynur gemeinsam stark

Im Unterschied zu Testaufgaben mit deren Hilfe ja uumlberpruumlft werden soll in welchem Umfang Schuumlletinnen und Schuumller uumlber bestimmte Kompete nzen und aktives Wissen aus einer bestimmshyten Domaumlne verfuumlgen haben LernshyAufgaben wegen ihrer Orientierung auf das Lernen ein in der Regel anderes

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INFO Ii

Erdoumll und Benzin

Vortest

Erdoumll als Treibstoff Benzin ist als Treibstoff nutzbar andere Bestandteile des Erdoumlls

aber nicht Das liegt u a an den Siedepunkten

Uumlberlege dir woran es liegen koumlnnte dass Stoffe unterschiedli che Siedepunkte haben

Notiere deine Ideen

Nachtest Erdoumll als Treibstoff Benzin ist als Treibstoff nutzbar andere Bestandteile des Erdoumlls

aber nicht Das liegt u a an den Siedepunkten

Begruumlnde und zeige an hand von Modellen auf warum Stoffe unterschiedliche

Siedepunkte haben

Ein aumlhnliches Vorgehen kann auch fuumlr die anderen Kompetenzbereiche umgesetzt

werden wie die nachfolgenden Beispiele zeigen

Vortest Treibstoffe der Zukunft Stelle Vermutungen daruumlber an welche Vor- und Nachteile die

Nutzung von Benzin als Treibstoff haben koumlnnte und welche moumlglichen

Forschungsfragen fuumlr Chemiker sich daraus ableiten lieszligen

Nachtest Treibstoffe der Zukunft Diskutiere Vor- und Nachteile der Nutzung von Benzin als

Treibstoff und leite daraus moumlgliche Forschungsfragen fuumlr Chemiker ab

II~ FO

Braucht Feuer wirklich Sauerstoff zum Brennen

In den Antworten zum letzten Fragebogen haben wir die folgenden Vorschlaumlge

gefunden die zeigen sollen dass Sauerstoff zum Brennen benoumltigt wird

ohne Sauerstoff mit Sauerstoff

Vorschlag a Vorschlag b

Man nimmt eine brennende Kerze und Stelle ein Becherglas ohne Sauerstoff

ein Glas Dann stuumllpt man das Glas uumlber uumlber ein brennendes Teelicht Stelle danashy

die Kerze ben ein Becherglas mit Sauerstoff uumlber ein

anderes brennendes Teel icht

Uumlberlege was man beobachten wuumlrde und begruumlnde mit welchem der Experimente

man deiner Meinung nach tatsaumlchlich zeigen kann dass Sauerstoff zum Brennen beshy

noumltigt wi rd

Design [6] So ist es hier ebenso wie bei Testaufgaben guumlnstig Aufgaben aus einem Kontext heraus zu stellen jedoch ist dieser Kontext nicht immer unmittelbarer Bestandteil der Aufgabe selbst sondern wird vorausgehend im Unterricht entfaltet Auch Umfang und Zuschnitt von Lernaufgaben variie ren oft in weitem Umfang 5011 z B eine Aufgabe im Rahmen eines Lernzirkels an einer bestimmten Station eingesetzt werden dann werden sich Umfang und der angenommene Zeitbedarf auch an den Aufgabenstellungen der uumlbrigen Stashytionen orientieren Umgekehrt koumlnnen fuumlr bestimmte Formen kooperativen Lershynens und Arbeitens sehr umfangreiche Aufgaben gestellt werden die dann erst noch von den Schuumllerinnen und Sch uumllem zu praumlzisieren sind

Der vielleicht wichtigste Unterschied zwischen Lernaufgaben und Testaufgashyben liegt aber im Grad der Eindeutigkeit der erwarteten Loumlsungen Waumlhrend bei Testaufgaben - auch bei solchen mit offenem Antwortschema - stets eine erwartete Loumlsung mit wenigen variieshyrenden Antworten vorgesehen sind und positiv gewertet werden spielen bei Lernaufgaben Ergebnisoffenheit und Prozessoffenheit eine oft bedeutsame Rolle Damit unterstuumltzen Lernaufgaben den individuellen Lernprozess der ja an sehr unterschiedlichen Vorwissensstrukshyturen und -bestaumlnden anknuumlpft sowie auf ebenfalls ve rschieden entwickelten persoumlnlichen Lernstrategien aufbaut

Dennoch gibt es bei der Gestalshytung von Lernau fgaben Vieles von den Tes taufgaben zu lernen Sie schaumlrfen den Blick dafuumlr welche Kompetenzen eigentlich in ihrer Entwicklung durch eine konkrete Aufgabenformulierung unterstuumltzt werden sie stellen die Notshywendigkei t heraus wo immer moumlglich den Kontextbezug herzustellen und schlieszliglich verweisen sie durch ihre eindeutige Orientierung an einer naturshywissenschaftlichen Grundbildung immer wieder auf das Ziel naturwissenschaftshylichen Unterrichts in der Sekundarstufe 1 Aufgaben Testaufgaben wie Lernaufshygaben muumlssen sich daran messen lassen inwieweit sie kompatibel sind mit den im PISA-Kontext formulierten Zielen dieser Grundbildung naumlmlich ob sie dashyzu beitragen dass die Schuumllerinnen und Schuumller naturwissenschaftliche Fragen

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erkennen und naturwissenschaftliche Untersuchungen verstehen(( naturwisshysenschaftliche Phaumlnomene erklaumlren((

und mit natu rwissenschaftlicher Evi shydenz umgehen(( koumlnnen das alles im Hinblick auf eine aktive Teilnahme am gesellschaftlichen Leben und zur moumlgshylichst selbstbestimmten Gestaltung des Alltags in einer von Naturwissenschaften und Technik gepraumlgten Welt

In der Schulpraxis wird es kuumlnftig auch darauf ankommen dass die Schuumlshylerinnen und Schuumller in beiden Situashytionen also beim Lernen und bei der Uumlberpruumlfung des Lernerfolgs mit Aufshygaben moumlglichst aumlhnlichen Zuschnitts konfrontiert werden Dies begruumlndet sich zum einen mit der angestrebten Kompetenzorientierung Nur wer Geshylegenheit hatte Kompetenzen im Sinne der Bildungsstandards zu elwerben bzw zu entwickeln wird in der lage sein dieshyse auf mehr oder (auch) weniger aumlhnliche Problem- und Fragestellungen anzuwenshyden Zum anderen - und dies ist keishyneswegs ein weniger wichtiger Aspekt - erscheint in den Augen der Lernenden (und auch vieler Lehrkraumlfte) nur das als lernenswert was aumlhnlich auch gepruumlft wird Die parallele Entwicklung und Vershywendung von Lern- und Testaufgaben ist somit zentrale Herausforderung fuumlr die Arbeit der Fachgruppen

Aufgaben als Anlass fuumlr Unterrichtsentwicklung

Es hat sich inzwischen gezeigt dass die grundsaumltzliche inhaltliche Ausrichtung der Bildungsstandards uumlberwiegend auf Akzeptanz und Zustimmung stoumlszligt Mit Blick auf die in den einzelnen Standards konkreter formulierten Ziele beginnen jeshydoch erste Diskussionen und spaumltestens bei der Betrachtung der Beispielaufgaben zeigen sich grundlegende Differenzen und persoumlnliche Wertungen in der Einshyschaumltzung Hierin liegt jedoch auch eine groszlige Chance fuumlr die notwendige Arbeit der Fachgruppen Indem die Beispielaufshyga ben Anlass fuumlr die Diskussion uumlber Unterricht geben koumlnnen sie Ausgangsshypunkt fuumlr die gemeinsame Weiterentshywicklung des Unterrichts im Sinne von Kompetenzfoumlrderung werden

Allerdings muumlssen die Aufgabenbei shyspiele der Bildungsstandards stets mit

Unterricht Chemie 17 2006_Nr 9495

Alles eine Frage der Masse

Ein Rundkolben wird mit Sauerstoff und einem

Stuumlck Kohlenstoff gefuumlllt und - wie in der Abbilshy

dung zu sehen - verschlossen Dann erhitzt man

den Kolben mit dem Gasbrenner so stark dass

sich die Kohle entzuumlndet und restlos verbrennt Du

misst vorher und nachher die Masse des Kolbens

samt Inhalt was stellst du fest

o Die Masse nimmt ab

o Die Masse nimmt zu

00 Die Masse bleibt gleich

Begruumlnde deine Entscheidung

Die Masse bleibt gleich da kein neuer Stoff dashyzukommt bzw kein Stoff voumlllig verschwindet Der Kohlenstoff aumlndert lediglich seinen Aggregatzushystand

INFO

Luftballon

Reduzierstuumlck 1shy

Gummischlauch 1I

einer gewissen Vorsicht und nur als eine Art Verdeutlichung der zugrunde liegenshyden Absichten betrachtet werden Weder stellen sie Vorgaben fuumlr Pruumlfungsaufgashyben dar noch konnten sie auf ihre Quashylitaumlt getestet werden Ihr Wert - ebenso wie der der veroumlffentlichten PISA-Aufgashyben - besteht jedoch darin deutlich zu machen was es mit der Kompetenzorishyentierung von Unterricht auf sich hat

Diese Einschraumlnkungen gelten noch mehr fuumlr die individuelle Diagnostik von Kompetenzen durch Testaufgaben Die Diskussion von Aufgaben zeigt haumlufig dass Operatoren und erwartete Leistunshygen keineswegs so eindeutig verstanden werden wie es die Angaben erscheinen lassen Dies mag auf heterogene Lernshygruppen zuruumlckzufuumlhren sein unter Umstaumlnden aber auch auf falsche Ershywartungen und Einschaumltzungen der Lershynenden insgesamt Da fuumlr eine gezielte Kompetenzfoumlrderung eine halbwegs vershylaumlssliche Einschaumltzung der tatsaumlchlichen Leistung aber unerlaumlsslich ist kann man nicht abwarten bis von fachdidaktischer bzw offizieller Seite die entsprechenden Instrumente entwickelt worden sind Die Lehrkraumlfte werden sich stattdessen noch laumlngere Zeit auf ihr im kollegialen Austausch geschultes Urteilsvermoumlgen und selbstgestrickte(( Aufgaben verlasshysen muumlssen auch wenn bekannt ist dass viele die Leistungen ihrer Schuumllerinnen

und Schuumller oft uumlber- oder unterschaumltzen ([6]) Aufgabenbeispiele wie in diesem Heft und wie im Anhang der Bildungsshystandards koumlnnten dabei eine hilfreiche Orientierung geben

Literatur

[1] Einheitl iche Pruumlfungsanfo rderungen in de r Abiturpruumlfung Chemie Beschluss der Kultusshyministerkonferenz vom 0112 1989 i d F von- 0502 2004 (httpwwwkmkorgdocbeschlJ EPA-Chemie pd~

[2] Haumluszligler P Buumlnd er W Dui t R Graumlber W Mayer J Natu rwissenschaftsdidaktische Forshyschung Perspektiven fuumlr die Lmemiddotmiddotichtspraxis Kiel (IPN) 1998

[3] Leisen J Aufgabenkultur im mathematisch naturwissenschaftl ichen UnterricotMNU 2006 im Druck

[4] Blum W Druumlke-Noe c Iam ng R Koumlller O (Hrsg) Bi ld ungss tandards Mathemati k konkre t S-ltundarstu fe I Aufgabenbeispiele Unterrichtsanregungen FortbilduCgsideen Im Druck (erscheint 2006 bei Corlelsen)

[5] Schmidt S Reben tisch 1 Parchmann 1 Chemie im Kontext auch fuumlr die Sekundarstushyfe l Cola und Ketchup im Anfangsunterricht CHEMKON 10 (2003) Ne 1 S 6-1 6

[6] Staumludel L Von der Testaufgab( zur Lernaufshygabe In HKiWInstitut fuumlr Oualitaumltsentwickshylung (Hrsg) PISA macht Schule Konzeptionen und Praxisbeispiee zur ne uen Aufgabenkultur Wies baden 2006 S 181-226

97

INFO Ii

Erdoumll und Benzin

Vortest

Erdoumll als Treibstoff Benzin ist als Treibstoff nutzbar andere Bestandteile des Erdoumlls

aber nicht Das liegt u a an den Siedepunkten

Uumlberlege dir woran es liegen koumlnnte dass Stoffe unterschiedli che Siedepunkte haben

Notiere deine Ideen

Nachtest Erdoumll als Treibstoff Benzin ist als Treibstoff nutzbar andere Bestandteile des Erdoumlls

aber nicht Das liegt u a an den Siedepunkten

Begruumlnde und zeige an hand von Modellen auf warum Stoffe unterschiedliche

Siedepunkte haben

Ein aumlhnliches Vorgehen kann auch fuumlr die anderen Kompetenzbereiche umgesetzt

werden wie die nachfolgenden Beispiele zeigen

Vortest Treibstoffe der Zukunft Stelle Vermutungen daruumlber an welche Vor- und Nachteile die

Nutzung von Benzin als Treibstoff haben koumlnnte und welche moumlglichen

Forschungsfragen fuumlr Chemiker sich daraus ableiten lieszligen

Nachtest Treibstoffe der Zukunft Diskutiere Vor- und Nachteile der Nutzung von Benzin als

Treibstoff und leite daraus moumlgliche Forschungsfragen fuumlr Chemiker ab

II~ FO

Braucht Feuer wirklich Sauerstoff zum Brennen

In den Antworten zum letzten Fragebogen haben wir die folgenden Vorschlaumlge

gefunden die zeigen sollen dass Sauerstoff zum Brennen benoumltigt wird

ohne Sauerstoff mit Sauerstoff

Vorschlag a Vorschlag b

Man nimmt eine brennende Kerze und Stelle ein Becherglas ohne Sauerstoff

ein Glas Dann stuumllpt man das Glas uumlber uumlber ein brennendes Teelicht Stelle danashy

die Kerze ben ein Becherglas mit Sauerstoff uumlber ein

anderes brennendes Teel icht

Uumlberlege was man beobachten wuumlrde und begruumlnde mit welchem der Experimente

man deiner Meinung nach tatsaumlchlich zeigen kann dass Sauerstoff zum Brennen beshy

noumltigt wi rd

Design [6] So ist es hier ebenso wie bei Testaufgaben guumlnstig Aufgaben aus einem Kontext heraus zu stellen jedoch ist dieser Kontext nicht immer unmittelbarer Bestandteil der Aufgabe selbst sondern wird vorausgehend im Unterricht entfaltet Auch Umfang und Zuschnitt von Lernaufgaben variie ren oft in weitem Umfang 5011 z B eine Aufgabe im Rahmen eines Lernzirkels an einer bestimmten Station eingesetzt werden dann werden sich Umfang und der angenommene Zeitbedarf auch an den Aufgabenstellungen der uumlbrigen Stashytionen orientieren Umgekehrt koumlnnen fuumlr bestimmte Formen kooperativen Lershynens und Arbeitens sehr umfangreiche Aufgaben gestellt werden die dann erst noch von den Schuumllerinnen und Sch uumllem zu praumlzisieren sind

Der vielleicht wichtigste Unterschied zwischen Lernaufgaben und Testaufgashyben liegt aber im Grad der Eindeutigkeit der erwarteten Loumlsungen Waumlhrend bei Testaufgaben - auch bei solchen mit offenem Antwortschema - stets eine erwartete Loumlsung mit wenigen variieshyrenden Antworten vorgesehen sind und positiv gewertet werden spielen bei Lernaufgaben Ergebnisoffenheit und Prozessoffenheit eine oft bedeutsame Rolle Damit unterstuumltzen Lernaufgaben den individuellen Lernprozess der ja an sehr unterschiedlichen Vorwissensstrukshyturen und -bestaumlnden anknuumlpft sowie auf ebenfalls ve rschieden entwickelten persoumlnlichen Lernstrategien aufbaut

Dennoch gibt es bei der Gestalshytung von Lernau fgaben Vieles von den Tes taufgaben zu lernen Sie schaumlrfen den Blick dafuumlr welche Kompetenzen eigentlich in ihrer Entwicklung durch eine konkrete Aufgabenformulierung unterstuumltzt werden sie stellen die Notshywendigkei t heraus wo immer moumlglich den Kontextbezug herzustellen und schlieszliglich verweisen sie durch ihre eindeutige Orientierung an einer naturshywissenschaftlichen Grundbildung immer wieder auf das Ziel naturwissenschaftshylichen Unterrichts in der Sekundarstufe 1 Aufgaben Testaufgaben wie Lernaufshygaben muumlssen sich daran messen lassen inwieweit sie kompatibel sind mit den im PISA-Kontext formulierten Zielen dieser Grundbildung naumlmlich ob sie dashyzu beitragen dass die Schuumllerinnen und Schuumller naturwissenschaftliche Fragen

Unterricht Chemie )_2006_Nr 9495 96

erkennen und naturwissenschaftliche Untersuchungen verstehen(( naturwisshysenschaftliche Phaumlnomene erklaumlren((

und mit natu rwissenschaftlicher Evi shydenz umgehen(( koumlnnen das alles im Hinblick auf eine aktive Teilnahme am gesellschaftlichen Leben und zur moumlgshylichst selbstbestimmten Gestaltung des Alltags in einer von Naturwissenschaften und Technik gepraumlgten Welt

In der Schulpraxis wird es kuumlnftig auch darauf ankommen dass die Schuumlshylerinnen und Schuumller in beiden Situashytionen also beim Lernen und bei der Uumlberpruumlfung des Lernerfolgs mit Aufshygaben moumlglichst aumlhnlichen Zuschnitts konfrontiert werden Dies begruumlndet sich zum einen mit der angestrebten Kompetenzorientierung Nur wer Geshylegenheit hatte Kompetenzen im Sinne der Bildungsstandards zu elwerben bzw zu entwickeln wird in der lage sein dieshyse auf mehr oder (auch) weniger aumlhnliche Problem- und Fragestellungen anzuwenshyden Zum anderen - und dies ist keishyneswegs ein weniger wichtiger Aspekt - erscheint in den Augen der Lernenden (und auch vieler Lehrkraumlfte) nur das als lernenswert was aumlhnlich auch gepruumlft wird Die parallele Entwicklung und Vershywendung von Lern- und Testaufgaben ist somit zentrale Herausforderung fuumlr die Arbeit der Fachgruppen

Aufgaben als Anlass fuumlr Unterrichtsentwicklung

Es hat sich inzwischen gezeigt dass die grundsaumltzliche inhaltliche Ausrichtung der Bildungsstandards uumlberwiegend auf Akzeptanz und Zustimmung stoumlszligt Mit Blick auf die in den einzelnen Standards konkreter formulierten Ziele beginnen jeshydoch erste Diskussionen und spaumltestens bei der Betrachtung der Beispielaufgaben zeigen sich grundlegende Differenzen und persoumlnliche Wertungen in der Einshyschaumltzung Hierin liegt jedoch auch eine groszlige Chance fuumlr die notwendige Arbeit der Fachgruppen Indem die Beispielaufshyga ben Anlass fuumlr die Diskussion uumlber Unterricht geben koumlnnen sie Ausgangsshypunkt fuumlr die gemeinsame Weiterentshywicklung des Unterrichts im Sinne von Kompetenzfoumlrderung werden

Allerdings muumlssen die Aufgabenbei shyspiele der Bildungsstandards stets mit

Unterricht Chemie 17 2006_Nr 9495

Alles eine Frage der Masse

Ein Rundkolben wird mit Sauerstoff und einem

Stuumlck Kohlenstoff gefuumlllt und - wie in der Abbilshy

dung zu sehen - verschlossen Dann erhitzt man

den Kolben mit dem Gasbrenner so stark dass

sich die Kohle entzuumlndet und restlos verbrennt Du

misst vorher und nachher die Masse des Kolbens

samt Inhalt was stellst du fest

o Die Masse nimmt ab

o Die Masse nimmt zu

00 Die Masse bleibt gleich

Begruumlnde deine Entscheidung

Die Masse bleibt gleich da kein neuer Stoff dashyzukommt bzw kein Stoff voumlllig verschwindet Der Kohlenstoff aumlndert lediglich seinen Aggregatzushystand

INFO

Luftballon

Reduzierstuumlck 1shy

Gummischlauch 1I

einer gewissen Vorsicht und nur als eine Art Verdeutlichung der zugrunde liegenshyden Absichten betrachtet werden Weder stellen sie Vorgaben fuumlr Pruumlfungsaufgashyben dar noch konnten sie auf ihre Quashylitaumlt getestet werden Ihr Wert - ebenso wie der der veroumlffentlichten PISA-Aufgashyben - besteht jedoch darin deutlich zu machen was es mit der Kompetenzorishyentierung von Unterricht auf sich hat

Diese Einschraumlnkungen gelten noch mehr fuumlr die individuelle Diagnostik von Kompetenzen durch Testaufgaben Die Diskussion von Aufgaben zeigt haumlufig dass Operatoren und erwartete Leistunshygen keineswegs so eindeutig verstanden werden wie es die Angaben erscheinen lassen Dies mag auf heterogene Lernshygruppen zuruumlckzufuumlhren sein unter Umstaumlnden aber auch auf falsche Ershywartungen und Einschaumltzungen der Lershynenden insgesamt Da fuumlr eine gezielte Kompetenzfoumlrderung eine halbwegs vershylaumlssliche Einschaumltzung der tatsaumlchlichen Leistung aber unerlaumlsslich ist kann man nicht abwarten bis von fachdidaktischer bzw offizieller Seite die entsprechenden Instrumente entwickelt worden sind Die Lehrkraumlfte werden sich stattdessen noch laumlngere Zeit auf ihr im kollegialen Austausch geschultes Urteilsvermoumlgen und selbstgestrickte(( Aufgaben verlasshysen muumlssen auch wenn bekannt ist dass viele die Leistungen ihrer Schuumllerinnen

und Schuumller oft uumlber- oder unterschaumltzen ([6]) Aufgabenbeispiele wie in diesem Heft und wie im Anhang der Bildungsshystandards koumlnnten dabei eine hilfreiche Orientierung geben

Literatur

[1] Einheitl iche Pruumlfungsanfo rderungen in de r Abiturpruumlfung Chemie Beschluss der Kultusshyministerkonferenz vom 0112 1989 i d F von- 0502 2004 (httpwwwkmkorgdocbeschlJ EPA-Chemie pd~

[2] Haumluszligler P Buumlnd er W Dui t R Graumlber W Mayer J Natu rwissenschaftsdidaktische Forshyschung Perspektiven fuumlr die Lmemiddotmiddotichtspraxis Kiel (IPN) 1998

[3] Leisen J Aufgabenkultur im mathematisch naturwissenschaftl ichen UnterricotMNU 2006 im Druck

[4] Blum W Druumlke-Noe c Iam ng R Koumlller O (Hrsg) Bi ld ungss tandards Mathemati k konkre t S-ltundarstu fe I Aufgabenbeispiele Unterrichtsanregungen FortbilduCgsideen Im Druck (erscheint 2006 bei Corlelsen)

[5] Schmidt S Reben tisch 1 Parchmann 1 Chemie im Kontext auch fuumlr die Sekundarstushyfe l Cola und Ketchup im Anfangsunterricht CHEMKON 10 (2003) Ne 1 S 6-1 6

[6] Staumludel L Von der Testaufgab( zur Lernaufshygabe In HKiWInstitut fuumlr Oualitaumltsentwickshylung (Hrsg) PISA macht Schule Konzeptionen und Praxisbeispiee zur ne uen Aufgabenkultur Wies baden 2006 S 181-226

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erkennen und naturwissenschaftliche Untersuchungen verstehen(( naturwisshysenschaftliche Phaumlnomene erklaumlren((

und mit natu rwissenschaftlicher Evi shydenz umgehen(( koumlnnen das alles im Hinblick auf eine aktive Teilnahme am gesellschaftlichen Leben und zur moumlgshylichst selbstbestimmten Gestaltung des Alltags in einer von Naturwissenschaften und Technik gepraumlgten Welt

In der Schulpraxis wird es kuumlnftig auch darauf ankommen dass die Schuumlshylerinnen und Schuumller in beiden Situashytionen also beim Lernen und bei der Uumlberpruumlfung des Lernerfolgs mit Aufshygaben moumlglichst aumlhnlichen Zuschnitts konfrontiert werden Dies begruumlndet sich zum einen mit der angestrebten Kompetenzorientierung Nur wer Geshylegenheit hatte Kompetenzen im Sinne der Bildungsstandards zu elwerben bzw zu entwickeln wird in der lage sein dieshyse auf mehr oder (auch) weniger aumlhnliche Problem- und Fragestellungen anzuwenshyden Zum anderen - und dies ist keishyneswegs ein weniger wichtiger Aspekt - erscheint in den Augen der Lernenden (und auch vieler Lehrkraumlfte) nur das als lernenswert was aumlhnlich auch gepruumlft wird Die parallele Entwicklung und Vershywendung von Lern- und Testaufgaben ist somit zentrale Herausforderung fuumlr die Arbeit der Fachgruppen

Aufgaben als Anlass fuumlr Unterrichtsentwicklung

Es hat sich inzwischen gezeigt dass die grundsaumltzliche inhaltliche Ausrichtung der Bildungsstandards uumlberwiegend auf Akzeptanz und Zustimmung stoumlszligt Mit Blick auf die in den einzelnen Standards konkreter formulierten Ziele beginnen jeshydoch erste Diskussionen und spaumltestens bei der Betrachtung der Beispielaufgaben zeigen sich grundlegende Differenzen und persoumlnliche Wertungen in der Einshyschaumltzung Hierin liegt jedoch auch eine groszlige Chance fuumlr die notwendige Arbeit der Fachgruppen Indem die Beispielaufshyga ben Anlass fuumlr die Diskussion uumlber Unterricht geben koumlnnen sie Ausgangsshypunkt fuumlr die gemeinsame Weiterentshywicklung des Unterrichts im Sinne von Kompetenzfoumlrderung werden

Allerdings muumlssen die Aufgabenbei shyspiele der Bildungsstandards stets mit

Unterricht Chemie 17 2006_Nr 9495

Alles eine Frage der Masse

Ein Rundkolben wird mit Sauerstoff und einem

Stuumlck Kohlenstoff gefuumlllt und - wie in der Abbilshy

dung zu sehen - verschlossen Dann erhitzt man

den Kolben mit dem Gasbrenner so stark dass

sich die Kohle entzuumlndet und restlos verbrennt Du

misst vorher und nachher die Masse des Kolbens

samt Inhalt was stellst du fest

o Die Masse nimmt ab

o Die Masse nimmt zu

00 Die Masse bleibt gleich

Begruumlnde deine Entscheidung

Die Masse bleibt gleich da kein neuer Stoff dashyzukommt bzw kein Stoff voumlllig verschwindet Der Kohlenstoff aumlndert lediglich seinen Aggregatzushystand

INFO

Luftballon

Reduzierstuumlck 1shy

Gummischlauch 1I

einer gewissen Vorsicht und nur als eine Art Verdeutlichung der zugrunde liegenshyden Absichten betrachtet werden Weder stellen sie Vorgaben fuumlr Pruumlfungsaufgashyben dar noch konnten sie auf ihre Quashylitaumlt getestet werden Ihr Wert - ebenso wie der der veroumlffentlichten PISA-Aufgashyben - besteht jedoch darin deutlich zu machen was es mit der Kompetenzorishyentierung von Unterricht auf sich hat

Diese Einschraumlnkungen gelten noch mehr fuumlr die individuelle Diagnostik von Kompetenzen durch Testaufgaben Die Diskussion von Aufgaben zeigt haumlufig dass Operatoren und erwartete Leistunshygen keineswegs so eindeutig verstanden werden wie es die Angaben erscheinen lassen Dies mag auf heterogene Lernshygruppen zuruumlckzufuumlhren sein unter Umstaumlnden aber auch auf falsche Ershywartungen und Einschaumltzungen der Lershynenden insgesamt Da fuumlr eine gezielte Kompetenzfoumlrderung eine halbwegs vershylaumlssliche Einschaumltzung der tatsaumlchlichen Leistung aber unerlaumlsslich ist kann man nicht abwarten bis von fachdidaktischer bzw offizieller Seite die entsprechenden Instrumente entwickelt worden sind Die Lehrkraumlfte werden sich stattdessen noch laumlngere Zeit auf ihr im kollegialen Austausch geschultes Urteilsvermoumlgen und selbstgestrickte(( Aufgaben verlasshysen muumlssen auch wenn bekannt ist dass viele die Leistungen ihrer Schuumllerinnen

und Schuumller oft uumlber- oder unterschaumltzen ([6]) Aufgabenbeispiele wie in diesem Heft und wie im Anhang der Bildungsshystandards koumlnnten dabei eine hilfreiche Orientierung geben

Literatur

[1] Einheitl iche Pruumlfungsanfo rderungen in de r Abiturpruumlfung Chemie Beschluss der Kultusshyministerkonferenz vom 0112 1989 i d F von- 0502 2004 (httpwwwkmkorgdocbeschlJ EPA-Chemie pd~

[2] Haumluszligler P Buumlnd er W Dui t R Graumlber W Mayer J Natu rwissenschaftsdidaktische Forshyschung Perspektiven fuumlr die Lmemiddotmiddotichtspraxis Kiel (IPN) 1998

[3] Leisen J Aufgabenkultur im mathematisch naturwissenschaftl ichen UnterricotMNU 2006 im Druck

[4] Blum W Druumlke-Noe c Iam ng R Koumlller O (Hrsg) Bi ld ungss tandards Mathemati k konkre t S-ltundarstu fe I Aufgabenbeispiele Unterrichtsanregungen FortbilduCgsideen Im Druck (erscheint 2006 bei Corlelsen)

[5] Schmidt S Reben tisch 1 Parchmann 1 Chemie im Kontext auch fuumlr die Sekundarstushyfe l Cola und Ketchup im Anfangsunterricht CHEMKON 10 (2003) Ne 1 S 6-1 6

[6] Staumludel L Von der Testaufgab( zur Lernaufshygabe In HKiWInstitut fuumlr Oualitaumltsentwickshylung (Hrsg) PISA macht Schule Konzeptionen und Praxisbeispiee zur ne uen Aufgabenkultur Wies baden 2006 S 181-226

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