Lena Von Kotzebue

• Professor
• Professor (Full) at University of Salzburg

Until now, TPACK has mostly been measured by subject-unspecific self-report measures. In contrast, this study introduces and analyzes an objective and biology-specific performance assessment of the four T-dimensions of TPACK. This instrument was used in combination with a biology-specific self-report measure to examine 206 biology teacher students...

Digital technologies have the potential to increase the quality of instruction; however, using digital technologies does not necessarily guarantee high-quality teaching. Therefore, teachers need specific professional knowledge on how to use and implement digital technologies. Moreover, teachers need to know how beliefs about learning with digital t...

Künstliche Intelligenz (KI) ist nicht mehr nur ein Zukunftsthema, sondern bereits in vielen Bereichen der Lebens- und Arbeitswelt sowie in Forschung und Lehre in den Naturwissenschaften präsent und wird zukünftig als eine Schlüsseltechnologie noch an Bedeutung zunehmen. Daher benötigen Lehrkräfte Kompetenzen zum Unterrichten mit und über KI. Expert...

Medien jeglicher Art prägen unseren Alltag und sind mittlerweile unverzichtbarer Bestandteil der menschlichen Kultur weltweit, sei es in analoger oder digitaler Form. Auch und gerade aus pädagogischer sowie fachdidaktischer Sicht eröffnen Medien ein spannendes Feld, das nicht zuletzt auch immer wieder stark durch kontroverse Diskussionen und Debatt...

Künstliche Intelligenz (KI) ist nicht mehr nur ein Zukunftsthema, sondern bereits in vielen Bereichen der Lebens- und Arbeitswelt präsent und wird zukünftig als eine der Schlüsseltechnologien dieses Jahrhunderts noch an Bedeutung zunehmen. So ist KI bereits in vielen Bereichen des Alltags wie selbstverständ- lich integriert, sei es durch Sprachassi...

Die dreiteilige Blockveranstaltung startet mit einem Überblick über technologische Grundkenntnisse von KI und maschinellem Lernen, welche an datenschutzkonformen KI-Tools erprobt werden. Anschließend werden fachwissenschaftlich relevante Tools aufgegriffen. Der zweite Block gibt einen Überblick über mediendidaktische Grundlagen für den KI-Einsatz i...

Background:Over the last decades, several international studies have addressed the issue of student interest in science and chemistry education. The findings of these studies describe the phenomenon of declining interest over the school career.However, older as well as more recent studies showthat everyday references and independentexperimentationc...

In: Digital Unterrichten Biologie, 7, S. 10-11. (Friedrich Verlag https://www.friedrich-verlag.de/digital-unterrichten-biologie/)

Für eine digitale Transformation der chemischen Industrie sind Fachkräfte mit umfassenden Kompetenzen unabdingbar. Die Grundlagen fachbezogener digitaler Bildung werden bereits in der Schule gelegt. Die Lehrkräftebildung ist hierfür neu auszurichten.

In order to systematically introduce (prospective) teachers to teaching in the digital world and to lay the foundations for concepts that are meaningful in terms of physics education, essential aspects of learning with and via digital media must be conveyed. In addition to cross-curricular competencies, it is essential to consider subject-specific...

Game-based learning is becoming increasingly popular in education. The playful experience especially promises a high degree of students’ motivation. In this research, we examine the influence of sequential scaffolding within a digital educational escape room game. Escape rooms are usually games where players have to escape from a room within a give...

Augmented Reality (AR) has become an emerging educational technology in classroom practice and science education. While most research and contemporary meta-analyses reveal benefits with regard to knowledge acquisition and motivation of Augmented Reality–based learning environments, most of the studies lack a clear and fair control condition. In thi...

For the planning and implementation of lessons with digital technologies, a subject-specific technology-related professional competence of teachers is of central importance. However, the competency frameworks developed so far remain in a general perspective and do not explicitly address subject-specific issues. Furthermore, digital competencies are...

Zur Planung und Durchführung von Unterricht mit digitalen Technologien ist eine technologiebezogene professionelle Kompetenz von Lehrkräften im Fach zentral. Bisher werden vorwiegend fachunspezifische Selbsteinschätzungsinstrumente genutzt, da Kompetenzmodellierungen für diesen Bereich noch nicht fachspezifisch differenziert vorliegen. Im Orientier...

Mit entsprechenden Kompetenzen können Lehrkräfte einzelne funktionale Elemente des Unterrichts digitalisieren – bis hin zu einer Transformation in ein vollständig digitales Lehr-Lernkonzept. Dies wird am Beispiel einer Unterrichtskonzeption zur photometrischen Konzentrationsbestimmung verdeutlicht, indem klassische, weitgehend analoge und digitale...

Dealing with student errors is a central feature of instructional quality. Teachers' reactions to a student's error and classmates' errors can be crucial to the success of a lesson. A teacher should respond appropriately in terms of motivational and learning-related issues so that the error can become a learning opportunity for students. Currently,...

In order to systematically introduce (prospective) teachers to teaching in the digital world and to lay the foundations for technological pedagogical content knowledge (TPACK) and concepts that are meaningful in terms of subject-specific teaching, essential aspects of learning with and via digital media must be conveyed. As frameworks concerning th...

In der Lehrveranstaltung (2 ECTS) sollen Studierende den Einsatz digitaler Mess- sensoren aktiv erproben und anschließend eigenständig sensorbasierte Experimente planen, durchführen und auswerten. Sensoren ermöglichen das selbstständige Arbei- ten mit digitalen Medien und sind somit eine gute Vorbereitung für das Arbeitsfeld von Naturwissenschaftle...

Auf der Basis des Modells der Kernkompetenzen von Lehrkräften für das Unterrichten in einer digitalisierten Welt (DCB, 2017; von Kotzebue et al., 2020) wurde ein Seminar entwickelt, das auf fachdidaktische Aspekte des Einsatzes digitaler Medien im Biolo- gieunterricht fokussiert. Die Lehramtsstudierenden der Biologie lernen verschiedene Anwendungen...

„DiKoLAN – Digitale Kompetenzen für das Lehramt in den Naturwissenschaften“ von Sebastian Becker, Till Bruckermann, Alexander Finger, Johannes Huwer, Erik Kremser, Monique Meier, Lars-Jochen Thoms, Christoph Thyssen und Lena von Kotzebue (Arbeitsgruppe Digitale Basiskompetenzen) ist lizenziert unter CC BY-ND 3.0. Sie dürfen die Abbildung (auch komm...

Structured doctoral education is increasingly preferred compared to the individual model. Several science policy organisations give recommendations on how to structure doctoral education. However, there is little research on to what extent these recommendations find their way into practice. In our study, we first compared European and German recomm...

Forschung und Bildungspolitik haben in den vergangenen Jahren viel zu Veränderungen hinsichtlich der Planung, Gestaltung und Evaluation von Unterricht beigetragen. Gerade im Bereich der Fachdidaktiken der Naturwissenschaften und der Mediendidaktik fanden und finden intensive Bemühungen unter anderem zur Optimierung von Lehr-Lern-Prozessen statt. Zi...

Digitale Medien werden im MINT-Unterricht als Lern- oder künftige Arbeitsmedien in naturwissenschaftlich-technischen Berufsfeldern eingesetzt. Diese innovativen Techniken sind Bestandteil naturwissenschaftlicher Denk- und Arbeitsweisen, z. B. bei der Sequenzierung von Genomabschnitten, automatischer Messwerterfassung oder der Datenauswertung bei na...

Cognitive activation is one of the central quality characteristics of teaching. Studies which analyzed cognitive activation in science instruction and its influence on the achievement and the interest of students, took most of the times place in higher grades. Since scientific thinking can be taught at a very early stage and, in particular, experim...

Will man Lehrkräfte systematisch dabei unterstützen, digitale Medien lernförderlich im Unterricht einzusetzen, benötigt man ein Modell medienbezogener Kompetenzen von Lehrkräften. Der vorliegende Beitrag stellt das Rahmenmodell „Kernkompetenzen von Lehrkräften für das Unterrichten in einer digitalisierten Welt“ (DCB, 2017) vor, welches sich im Verg...

The German National Education Standards (NES) for biology were introduced in 2005. The content part of the NES emphasizes fostering conceptual knowledge. However, there are hardly any indications of what such an instructional implementation could look like. We introduce a theoretical framework of an instructional approach to foster students’ concep...

Orientierungsrahmen für den Aufbau digitaler Basiskompetenzen Um die schulische Umsetzung der „Kompetenzen in der digitalen Welt“ (KMK 2016) sicherstellen zu können, müssen geeignete Standards für die Lehrerbildung formuliert und in bestehende Curricula integriert werden. Zur Anpassung überfachlicher Rahmenmodelle (z.B. DigCompEdu) an naturwissens...

To obtain a general understanding of science, model use as part of National Education Standards is important for instruction. Model use can be characterized by three aspects: (1) the characteristics of the model, (2) the integration of the model into instruction, and (3) the use of models to foster scientific reasoning. However, there were no empir...

Using three-dimensional physical models elaborately in their learning, students can develop high-level understanding of models and modeling in science, thereby attaining higher achievement. However, there are in the literature few indications of how teachers should use three-dimensional physical models in instruction and whether teachers’ professio...

Constructing scientific explanations of natural phenomena is an important aim of science education. Explanation oriented science teaching approaches encourage learners to engage in sense-making discussions and construct the causal accounts of the phenomena under study. This article demonstrates a lesson-design model that guides biology teachers on...

Background Education Standards highlight the importance of conceptual knowledge. Instructional tasks play a key role in biology instruction and offer learning opportunities for students. Tasks contain of a content and a demands part. Therefore, complexity and cognitive level are adequate variables to describe tasks and are assumed effective for stu...

This study investigated the effects of teachers’ use of focus questions on students’ knowledge structures and classroom teaching-learning process by re-analyzing selected data from a quasi-experimental pre-post video study (Wadouh, 2007). Focus questions are content-related anchoring questions highlighting the key content taught in individual lesso...

This study examined the effects of teachers’ biology-specific dimensions of professional knowledge – pedagogical content knowledge (PCK) and content knowledge (CK) – and cognitively activating biology instruction, as a feature of instructional quality, on students’ learning. The sample comprised 39 German secondary school teachers whose lessons on...

Nur ein geringer Anteil der Medizinstudierenden in Deutschland strebt eine wissenschaftliche Karriere an und ein Mangel an forschenden Ärztinnen und Ärzten wird bereits in Fachkreisen beklagt. Zur Beantwortung der Fragestellung, wie diesem entgegengewirkt werden kann, werden aktuelle Forschungsliteratur mit Fokus auf Deutschland sowie Artikel aus d...

Der gymnasiale Biologieunterricht in Deutschland wurde in den letzten 10 Jahren exemplarisch im Rahmen von drei quantitativen Videostudien untersucht. Übergeordnetes Ziel dieser Studien ist es, Lehrer- und Unterrichtsmerkmale zu identifizieren, die sich möglichst positiv auf die Lernleistung und das Interesse der Schüler/- innen auswirken. Im Rahme...

Diagrams play an important role for the sciences and their teaching. Based on the current literature on diagrammatic knowledge and teacher professionalism, components have been worked out which prospective biology teachers should be familiar with to be able to effectively teach the use of diagrams in their lessons. The aim of this article is to spe...

Open Source Material: https://www.bcp.fu-berlin.de/biologie/arbeitsgruppen/didaktik/Erkenntnisweg/index.html

IntroductionRelevance of DiagramsUnderstanding diagrams plays an important role in everyday life, for example, if we want to understand the results of an election or properly interpret the graphic representation of news from the stock exchange. Electronic media in particular (AV media and computer-supported systems such as televisions, smartphones...