Sachstrukturen im Physikunterricht

In den letzten 15 Jahren hat sich die empirische Unterrichtsforschung durch Videostudien, die z. B. im Rahmen von TIMSS durchgeführt wurden, ein neues Forschungsfeld erschlossen. Es hat sich herausgestellt, dass es dank digitaler Videotechnik und gestützt auf eine große Datenbasis möglich geworden ist, komplexe Unterrichtsprozesse auf einem sehr detaillierten Level zu untersuchen und „Unterrichtsskripte“ (Muster im Unterrichtsablauf) zu identifizieren. Um diese komplexen Unterrichtsprozesse insbesondere auf der Inhaltsebene abzubilden, wurde ein Analyseverfahren entwickelt, das für den Einsatz in der videogestützten Unterrichtsforschung geeignet ist. Den angebotenen Unterrichtsinhalten und deren Struktur (Sachstruktur) wird eine besondere Bedeutung im Lernprozess zugeschrieben. Die Rekonstruktion der Sachstruktur wird grafisch mit Hilfe von logischen Flussdiagrammen, sogenannten Sachstrukturdiagrammen, dargestellt. Sie stellen den zeitlichen Ablauf des Inhaltsangebots dar und zeigen z. B., wie der Lehrer bzw. die Lehrerin diese Inhalte im Verlauf der Physikstunden miteinander vernetzt. Ebenso können mit Hilfe dieser Diagramme der Anwendungsbezug, die Komplexität, die Vorwissensaktivierung und die Kontinuität des inhaltlichen Angebots untersucht werden. Die Auswertungen weisen u. a. darauf hin, dass das sachstrukturelle Angebot länderspezifisch geprägt ist und die sachstrukturellen Unterrichtsskripte durch den Lehrplan beeinflusst werden.