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Essener entwickeln Vergleichstests für Chemie und Physik
Was Schüler 2012 wissen müssen
Von Christian Herrmanny
Welche Kompetenzen sollen Schüler in der 10. Klasse haben? Das wird von der Kultusministerkonferenz festgelegt. Um das abgefragte Wissen bundesweit vergleichen zu können, werden einheitliche Verfahren benötigt. An den Physik- und Chemieaufgaben für 2012 arbeiten schon jetzt Wissenschaftler aus Essen.
Das Jahr 2012 scheint noch sehr weit weg zu sein. Doch für einige Didaktiker an der Universität Duisburg-Essen drängt bereits die Zeit. In fünf Jahren sollen Schüler in Deutschland ihr Wissen beweisen: Wie bei PISA werden ausgewählte Klassen einen Test mit Physik- und Chemieaufgaben schreiben. Was genau Inhalt dieser Tests sein soll, das müssen die Wissenschaftler am Lehrstuhl für Physikdidaktik und Chemiedidaktik erarbeiten. Ihr Ziel ist es, eine Menge eindeutiger Aufgaben zu formulieren, die für jede Schulform angemessen, lösbar und möglichst auch noch interessant sind – kein leichter Job!
Was weiß ein "typischer Fünfzehnjähriger"?
Anderthalb Jahre lang hat die Kultusministerkonferenz in Arbeitsgruppen Bildungsstandards definiert. So ist nun formuliert, was Schüler zu welchem Zeitpunkt wissen sollen. "Das ist für Deutschland ein bedeutender Schritt", sagt Hans Ernst Fischer, Professor für Physikdidaktik an der Essener Uni. "Bisher ist ins Schulsystem immer nur 'reingesteckt worden, aber nie wurde geschaut: Was kommt am Ende eines Schulabschnittes heraus?", so der 58-Jährige. An seinen Lehrstuhl und den seiner Kollegin Elke Sumfleth, Professorin für die Didaktik der Chemie, ging nun der Auftrag: Entwickelt Aufgaben für den "nationalen Bildungsstandard für den mittleren Schulabschluss". Das wird besonders durch die verschienen Ausgangspositionen der einzelnen Bundesländer eine echte Herausforderung. Dazu kommt, so Fischer, dass es "den" 15-jährigen Schüler nicht gibt: "Wir müssen die Aufgaben für alle Schüler sprachlich verständlich machen. Es darf auf gar keinen Fall jemand herausfallen." Das Ziel sind also Aufgaben, die einerseits einfach sind, andererseits aber auch sehr gute Schüler noch fordern.
Alltagsphänomene sind keineswegs trivial
Alexander Kauertz hat 120 Aufgaben für den Bereich physikalische Energie schon entwickelt. "Das ist richtig anstrengend", sagt der 30-jährige Doktorand. "Man ist keineswegs frei, sich irgendwas auszudenken. Andererseits muss man sich ja auch etwas Kreatives aus dem Kontext der Jugendlichen einfallen lassen. Und dann muss die Aufgabe auch noch lösbar sein." Die beiden Teams der Uni Essen entwickeln die Aufgaben aber nicht allein – denn es werden viele benötigt. Je nachdem, wie genau die Statistiken nach dem Test 2012 werden sollen, werden mehrere Tausend Fragen gebraucht: Nur so können beispielsweise Mädchen an einer Realschule auf dem Land mit denen an einer Gesamtschule in der Stadt verglichen werden. "Für jede Unterscheidung, die wir machen, benötigen wir 200 normierte Aufgaben", rechnet der wissenschaftliche Mitarbeiter Maik Walpuski vor. Deswegen entwickeln Lehrergruppen in ganz Deutschland die Testaufgaben mit. Die Essener Wissenschaftler liefern dazu detaillierte Beschreibungen für die Aufgabenkonstruktion. "Wir sagen, wie man die Aufgaben stellen muss, damit sie eindeutig ins Testmodell passen", erklärt Alexander Kauertz.
Mehrere Stichproben: Was ist zu leicht oder zu schwierig?
"Die Konzepte präzisieren"
"Am Anfang habe ich alle Physikbücher gesammelt, die ich irgendwie finden konnte", schmunzelt Kauertz. Doch gerade Aufgabensammlungen, so die Erfahrung, bringen nichts. "Vieles ist zu konkret, anderes nicht eindeutig lösbar." Also entwickeln die Essener Chemiker und Physiker lieber gleich selbst die Normen für ihre Aufgaben zu abstrakten Themenbereichen wie Energie, Struktureigenschaftsbeziehungen, Materie oder Chemische Reaktion. Und immer wieder werden die eigenen Aufgabenvorschläge getestet, korrigiert und verbessert. Sind die Wissenschaftler schließlich zufrieden, wird die Zielgruppe ins Visier genommen: Einige Schüler probieren – stichprobenartig – die Verständlichkeit der Fragestellungen aus. In einem weiteren Schritt wird kontrolliert, was schwierig ist oder sogar zu schwierig. Und erst dann erfolgt die eigentliche Normierung, wenn in einer repräsentativen Testreihe die schwächsten und besten Leistungen ermittelt wurden. Kein Wunder also, dass die Entwicklung der Fragenkataloge noch vier bis fünf Jahre dauern wird.
Die unteren 25 Prozent besonders im Blick
Ein reiner Fachwissenstest soll der bundesweite Vergleichstest übrigens nicht werden. "Die Schüler müssen beispielsweise auch beschreiben, wie sie bei Experimenten vorgehen würden", sagt Hans Ernst Fischer. Wichtig ist dem Didaktikprofessor, dass die Schulen nach dem Test etwas von den Ergebnissen haben. "Es ist ja für das Schulsystem enorm wichtig, viel über die ganz schlechten Schüler zu erfahren. Irgendwas können die ja auch!" Deshalb liegt ihm besonders an der Schülergruppe, die als letztes Viertel die PISA-Tests "eben nicht geschafft hat". Um ihre Fähigkeiten und Schwächen noch besser zu erfassen, fordert er bei aller Einfachheit der Testfragen erheblich genauere Abstufungen als bei bisherigen Vergleichstests.
Die bundesweiten Vergleichsarbeiten für die Fächer Mathematik, Deutsch und Englisch sind inzwischen schon in der "Normierungsphase". Bis dahin müssen sich die Essener Wissenschaftler noch viel ausdenken und etliche Aufgaben der Lehrergruppen ausprobieren. Hans Ernst Fischer hingegen hat schon eine weitere Vision, wie er die Aufgaben nach dem großen Vergleichstest 2012 nutzen will: Im Internet soll sich dann jeder Lehrer seinen eigenen Schülertest zusammenstellen können. Motto: Welche Klasse mit welchem Niveau soll in welchem Schulumfeld und in welchem Fachgebiet angemessene Aufgaben bekommen? "Dann kann der Lehrer genau sehen, wo die Stärken und Schwächen seiner Schüler liegen", sagt Fischer. Das wäre eine große Hilfe und würde weit über die Aussagen der bundesweiten Vergleichstests hinausgehen.
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Stand: 10.09.2007, 10:35 Uhr
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