Sascha Schanze

Sascha Schanze
Leibniz Universität Hannover · Institute for Science Education

Prof. Dr.

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Citations
Additional affiliations
February 2006 - December 2016
Leibniz Universität Hannover
Position
  • Head of the Department of Chemistry Education

Publications

Publications (50)
Article
Full-text available
Die Förderung von wissens- und fähigkeitsbezogenen Aspekten der Diagnose von individuellen fachlichen Lernendenvorstellungen ist ein wichtiger Bestandteil vieler universitärer Fachdidaktiken. Unter Anwendung des Planungsrahmens der Didaktischen Rekonstruktion wurde daher eine Seminarkonzeption exemplarisch für die chemiedidaktische Lehre entwickelt...
Article
Full-text available
The diagnosis of learners’ individual conceptions is a central element of science teachers’ professionalism. This is due to the influence learners’ conceptions have on teaching-learning processes. Accordingly, most models for teachers’ professional knowledge contains elements for dealing with learners’ conceptions. In addition, initial descriptions...
Article
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Mit dem Digitalpakt Schule hat die Bundesregierung 2018 zumindest ein Signal gesetzt, adäquate Voraussetzungen für eine breite Modernisierung deutscher Schulen zu schaffen. Ziel ist es, bis zum Jahr 2021 allen Schüler*innen Zugang zu digitalen Lernumgebungen und dem Internet zu ermöglichen (BMBF 2018). Nun scheint sich die Coronapandemie als Kataly...
Chapter
Full-text available
Nur mit einem Verständnis der digitalen Transformation (Umwandlung von analog in digital) ist ein angemessener Umgang mit digitalen Daten möglich. Dieser Beitrag stellt die Förderung dafür notwendiger Kompetenzen anhand des Themas der digi- talen Messwerterfassung vor. Dieses Thema bildet einen von fünf Themenbereichen einer digital gestützten Lern...
Chapter
Full-text available
Gemeinsames Lernen an einem Sachverhalt ist eine grundlegende Fähigkeit für die Realisierung vieler digital unterstützter Prozesse. Ein scheinbar einfaches Beispiel ist das gemeinsame elektronische Schreiben eines wissenschaftlichen Textes. Computer- gestütztes kollaboratives Lernen simuliert und fördert Kompetenzen, die in allen Le- bensbereichen...
Conference Paper
The conference paper was part of a symposium on "Developing conceptual understanding in chemistry through technology or instructional measures", organized by Sarah Hundertmark and Sascha Schanze. In this symposium four research groups present different studies that focus on technology-based instructional activities designed to develop conceptual u...
Article
Full-text available
Concept Maps sind eine Repräsentationsform, die sich zur Darstellung konzeptioneller Beziehungen/Zusammenhänge eignet. Am Beispiel des Themas Säuren und Basen wird in diesem Beitrag dargestellt, wie die Erstellung und Reflektion von Concept Maps mit dem Programm oder der App CmapTools im Unterricht eingesetzt werden kann, um vernetztes Denken zu fö...
Article
Teaching and learning chemistry or science, in general, could be described as building upon learners' existing conceptions. In order to support individual conceptual development, teachers should create opportunities for students to become aware of their thoughts. As this is very demanding in chemistry classroom practice with twenty-five or more ind...
Article
de Das chemische Gleichgewicht ist ein wichtiger und zugleich schwieriger Themenbereich für Lernende wie Lehrende. Eine kategoriengestützte Übersicht von Lernendenvorstellungen kann einerseits als Planungshilfe verwendet werden, um an den Vorstellungen anzuknüpfen und sie gezielt als Lernmittel einzusetzen. Andererseits kann er Forschenden dazu die...
Poster
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Learners show a multitude of everyday conceptions about many chemistry topics like processes of combustion that determine further learning processes. Teachers therefore need methods to diagnose these (everyday) conceptions in their classroom and to support their development towards scientifically adequate conceptions. Collaboration is seen as one...
Poster
Full-text available
In the context of science education, students’ individual conceptions are proven to be highly relevant for effective learning and thus for (pre-service) science teachers’ professional knowledge. However, pre-service science teachers (PSTs) show various difficulties in dealing with them. In addition, PSTs often show a teacher-centred perspective abo...
Poster
Full-text available
Abstract: Cognitive awareness through individual and collaborative reflection processes serve as a way to foster science learning. In the context of collaboration, following factors are discussed as being substantial as well: individual involvement and guiding instruction. Within our study we link individual cognitive confrontation situations to a...
Chapter
Lernen mit digitalen Medien ist vielfältig und ein Verständnis der Prozesse erfordert gleich mehrere theoretische Zugänge, die für Multimedialernen im Allgemeinen wichtig sind. Dieses Kapitel nimmt drei unterschiedliche lehr‐lerntheoretische Perspektiven ein. Unter einer ersten Perspektive werden Aspekte der Gestaltung von Inhalten beim Lernen mit...
Conference Paper
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In der Diskussion um Messwerterfassungssysteme spielen neben dem Einsatz auch die Anschaffungskosten eine Rolle. Außerdem kann die Frage aufgeworfen werden, ob die „Blackbox“ Messsystem hinsichtlich der naturwissenschaftlichen oder der (programmier-) technischen Ebene geöffnet und als Möglichkeit der Differenzierung genutzt werden kann. Der Beitrag...
Article
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Durch die fortschreitende Digitalisierung im Bildungsbereich wird bei vielen Lehrkräften auch der Wunsch nach digitalen Schulbüchern geweckt. Derzeit bietet der Schulbuchmarkt allerdings überwiegend nur die elektronische Version des gedruckten Schulbuchs, die die Potenziale der digitalen Medien nicht ausreichend nutzt. Dass es auch andere Ansätze g...
Book
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Das Thema Säuren und Basen ist ein anspruchsvoll zu vermittelndes Thema im Chemieunterricht. Auf der einen Seite bietet es nahezu unerschöpfliche kontextuelle Zugänge, auf der anderen Seite liegen mehrere historisch gewachsene Definitionen und Termini vor, die schwierigkeitsgenerierend sind. Genau an diesen Vermittlungsproblemen setzt das Heft an....
Article
de Fachgemäße Denk‐ und Arbeitsweisen stehen zunehmend im Zentrum des naturwissenschaftlichen Unterrichts und sind ein wichtiger Bereich fachdidaktischer Forschung. Die erklärte Absicht des Schülerwettbewerbs Jugend forscht ist, solche naturwissenschaftlichen Denk‐ und Arbeitsweisen wie das Experimentieren gezielt zu fördern. Auf der Grundlage von...
Article
de Seit seiner Einführung durch die BBC‐Fernsehserie „The Great Egg‐Race“ hat die Aktivität des „egg‐racing“ als Methodenwerkzeug in den Naturwissenschaften stark an Bedeutung gewonnen. Besonders der mit der Aktivität verbundene Spaß an der Sache in Kombination mit Elementen des forschenden Lernens wird als relevanter Zugang zu naturwissenschaftlic...
Article
Enzymkinetische Untersuchungen erfordern in der Regel einen hohen apparativen und analytischen Aufwand und führen in der Schule nicht immer zu optimalen Ergebnissen. In der Schulliteratur wird überwiegend mit Urease gearbeitet. Wir verwenden als Enzymquellen frei verkäufliche Nahrungsergänzungsmittel aus der Apotheke. Analytisch werden die Resultat...
Chapter
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This chapter discusses the process of adapting inquiry learning environments (LEs) from one national context to another, drawing from the collaboration of eight partners from Europe and Israel, all participating in the European project “Digital Support for Inquiry, Collaboration, and Reflection on Socio-scientific debates” (CoReflect, http://www.co...
Chapter
This chapter presents a view of using and incorporating information and communication technologies (ICT) into the teaching and learning of chemistry. Studies that investigate students ' ICT skills in chemistry in particular and in science in general establish that ICT-based learning environments play a significant role in education. While this seem...
Article
An alternative analytical method for measuring the kinetic parameters of the enzymes invertase and lactase is described. Invertase hydrolyzes sucrose to glucose and fructose and lactase hydrolyzes lactose to glucose and galactose. In most enzyme kinetics studies, photometric methods or test strips are used to quantify the derivates of the substrate...
Conference Paper
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At many schools in Germany the conventional blackboards are replaced or just complemented by interactive whiteboards (IWB). We regard the implementation of the IWB as an innovation that faces the teachers with significant challenges and therefore causes concerns towards the innovation. Based on individual experiences and the personality these conce...
Article
Die Einführung von Umweltzonen in deutschen Großstädten wird nach wie vor kontrovers diskutiert. Die Diskussion um das Für und Wider von Umweltzonen nimmt seit dem Diesel-Abgasskandal wieder Fahrt auf. Während Befürworter die Feinstaubreduzierung und den Beitrag zur Luftreinhaltung vorbringen, beklagen Gegner die nicht nennenswerte Verbesserung der...
Article
Full-text available
Im Kern der Bemühungen um die Förderung der Bewertungskompetenz in der Schule steht die Befähigung der Schülerinnen und Schüler, Entscheidungen zu treffen. Um die Bedeutung (natur)wissenschaftlicher Evidenzen für die Entscheidungsfindung zu verdeutlichen, empfehlen wir zwischen Sach- und Wertentscheidungen zu differenzen. Schülerinnen und Schülern...
Conference Paper
Full-text available
Multiple research efforts report difficulties in teaching chemical concepts caused by students‘ resistant alternative conceptions. It is assumed that continuous and progressive reflection can foster effective learning processes. A continually revision of and reflection on the own understanding thought as useful ways to support the processes of conc...
Poster
Full-text available
Poster presented at CSCL in Hongkong (9th International Conference on Computer Supported Collaborative Learning)
Conference Paper
Full-text available
12 learners were observed, while they were reflecting collaboratively three times in regular chemistry classroom practice, supported either by the method of computer-based con¬cept mapping or a portfolio method. Both methods serve to help students making their think¬ing visible and communicable. While discussing their own ideas the students use ver...
Article
Unter Lernervorstellungen werden Konzepte verstanden, die nicht mit den wissenschaftlich akzeptierten einher gehen. Lernervorstellungen zum Löslichkeitskonzept sind international empirisch sehr gut erfasst. Dieser Beitrag stellt den Stand der Forschungsergebnisse der letzten drei Jahrzehnte zusammen. Insgesamt 41 Studien wurden dafür ausgewertet un...
Article
Dichte ist eine Stoffeigenschaft und wird im Chemieanfangsunterricht zur Charakterisierung der Stoffe herangezogen. Oft liegt bereits aus dem Physikunterricht ein Verständnis über die Dichte homogener Körper als Quotient aus Masse und Volumen vor. Mit der Einführung eines Teilchenmodells besteht bei einer unreflektierten Verwendung der lebensweltli...
Article
Full-text available
Collaborative inquiry learning is one of the most challenging and exciting ventures for today's schools. It aims at bringing a new and promising culture of teaching and learning into the classroom where students in groups engage in self-regulated learning activities supported by the teacher. It is expected that this way of learning fosters students...
Article
Full-text available
The article presents an analysis of practices in teaching with computer-supported collaborative inquiry learning environments. We describe the role of the teacher in computer-supported collaborative inquiry learning by five principles which span the whole instructional process, from the preparation of the lesson up to the assessment of learning ach...
Conference Paper
Specialized authoring tools enable non-programmers to develop computer-based learning environments that reflect a particular task model. Largescale implementation of novel but pedagogically sound environments is made possible if the resulting environments reflect the intended essential pedagogical features. We explore the balance between constraint...
Chapter
Full-text available
Starting with some essential elements from modern learning theory this chapter seeks to justify the use of cooperative learning approaches for teaching chemistry students in higher education. The basic principles of cooperative learning are described, their applications in theoretical and practical courses are discussed and the approach is illustra...
Article
In a series of three experimental studies, the effectiveness of three-dimensional computer simulations to aid the understanding of chemical structures and their properties was investigated. Arguments for the usefulness of three-dimensional simulations were derived from Mayer's generative theory of multimedia learning. Simulations might lead to a de...
Chapter
Collaborative inquiry is seen as a promising, but also a demanding way of learning. Over the past years several computer learning environments have been designed to support learners in doing inquiry. Students may investigate complex problems from everyday life or socio-scientific issues using simulations, datasets, media-enriched content informatio...
Article
Full-text available
In this study it is investigated if students are able to comprehensively externalize their medical knowledge in concept maps. Assuming this it is expected that map performance measured by a map score correlates with the outcome of a previous knowledge test, and that subjects of an experimental group which is familiar with the topic of the mapping t...
Article
Full-text available
The analysis of chemical phenomena with the help of models and analogies is more and more supported by powerful computers. Different representations of one molecule can be visualized instantaneously. Apart from simulating three dimensions, specific software components also allow the learner to rotate the visualized object. This interaction leads to...
Article
Full-text available
Teaching and learning chemistry in a context based curriculum requires the process of decontextualization to make chemistry concepts transferable to other contexts. The method of progressive concept mapping is promising to support this process. Research results report difficulties in teaching chemical concepts like the solution concept because stud...

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Cited By

Projects

Projects (6)
Project
Durch die Maßnahmen gegen die Verbreitung von Corona stehen Lehrkräfte vor der Herausforderung, ihren Unterricht von zuhause zu organisieren. Diverse digitale Werkzeuge und Lernplattformen sind dadurch zum Mittel der Wahl geworden. Viele Lehrkräfte nutzen die Lernplattformen zurzeit intensiver als bisher. In diesem Projekt soll erhoben werden, welche Potentiale die Lehrkräfte an den Lehr-Lernplattformen schätzen und welche Hindernisse Ihnen das Lehren erschweren. Auf dieser Basis sollen mögliche Unterstützungsmaßnahmen abgeleitet werden.
Project
Untersuchung von Transformations- und Modellierungsschritten bei digital gestützten Erkenntnisprozessen.
Project
Die zweistufige kollaborative Peer-Interaction-Methode ermöglicht es Lehrkräften die individuellen Vorstellungen ihrer Schülerinnen und Schüler im Unterrichtsgeschehen zu erfassen. Gleichzeitig bietet sie den Lernenden die Gelegenheit ihre eigenen Vorstellungen zu aktivieren, in einen Kommunikationsprozess mit ihren Peers einzubringen und im Zuge dessen weiterzuentwickeln. Die Umsetzung der Methode wird durch eigens hierfür entwickelte Arbeitsblätter angeleitet. Diese fokussieren jeweils auf ein spezielles chemisches Phänomen und folgen einem vorgegebenen Aufbau, der u.a. einen einleitenden Informationstext, offene und/oder geschlossene Aufgaben sowie Zeichenaufgaben vorsieht. Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten die Arbeitsblätter zunächst in Einzelarbeit, um in einem darauffolgenden Aushandlungsprozess in Partnerarbeit eine gemeinsame Lösung zu erstellen.