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Modellieren hat als Erkenntnisgewinnungsmethode der Naturwissenschaften zwar Eingang in die deutschen Bildungsstandards der naturwissenschaftlichen Facher gefunden, bei der Evaluation des Bildungssystems ist naturwissenschaftliches Modellieren im Vergleich zu Fachwissen bisher allerdings unterreprasentiert. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, diese Lucke mit dem Ansatz theoriegeleiteter, evidenzbasierter Kompetenzmodellierung zu schliessen. Aus systematisierter Zusammenschau existierender Theorien wird ein Kompetenzmodell physikalischer Modellierungskompetenz abgeleitet und strukturell validiert. Aus den Kompetenzbeschreibungen werden in den zwei physikalischen Inhaltsbereichen Kinematik und Optik Testinstrumente konstruiert, selegiert und pilotiert, um in je einer Hauptstudie das Kompetenzmodell empirisch in beiden Inhaltsbereichen zu uberprufen. Zusammenfassend zeigt diese Arbeit, dass physikalische Modellierungskompetenz in eine prozedurale, deklarative und epistemologisch-metakognitive Komponente gefasst werden kann. Sie bietet eine theoretische und empirische Basis, um diese zentrale naturwissenschaftliche Denk- und Arbeitsweise als festen Bestandteil naturwissenschaftlicher Grundbildung in der Unterrichtsentwicklung sowie bei der Evaluation des Bildungssystems zu etablieren.

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9783832550554

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