Mit digitalen Tools effektiv lernen: Neue Befunde für den MINT-Unterricht

Der Fokus der Untersuchung liegt auf Tools, die für den Unterricht entwickelt wurden. Computerspiele, die auch unabhängig von Unterricht funktionieren, sind nicht Teil der Untersuchung. Zudem wird untersucht, ob verschiedene Einflussfaktoren und Kontextbedingungen die Anwendungen die Wirksamkeit der digitalen Anwendungen zusätzlich beeinflussen. Sie erfassen beispielsweise, wie viele Schüler*innen gleichzeitig mit einem digitalen Tool arbeiten, ob sie dabei von der Lehrkraft oder von Mitschüler*innen zusätzliche Unterstützung erhalten, ob das Tool ergänzend oder als Ersatz für bestimmte Elemente des Unterrichts eingesetzt wurde und ob die Lehrkräfte für den Einsatz dieser Tools gezielt geschult wurden. Alle diese Studien vergleichen dabei immer Unterricht mit einem digitalen Tool mit Unterricht, der zwar dieselben Inhalte vermittelt, aber ohne digitale Tools gestaltet wird.

Wie genau so eine experimentelle Untersuchung vonstattengeht, zeigt eine beispielhafte Studie aus der Metaanalyse: Im Rahmen der Studie von Frailich, Kesner & Hofstein von 2009 sollten Schüler*innen der zehnten Klasse ein besseres Verständnis von Strukturen chemischer Bindungen – d. h. von Metallen, Ionen- und Molekularverbindungen – vermittelt werden. Für einen Teil der Schüler*innen – der sogenannten Experimentalgruppe – stand eine Website mit strukturierten Materialien zur Verfügung: Sie enthielt visuelle Modellierungen der chemischen Verbindungen und deren Strukturen.