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Teacher Enthusiasm in Physics Instruction

Keller, Melanie

In this dissertational study, the influence of teacher enthusiasm on students’ interest and motivation was investigated within the context of physics instruction. Because of the ambiguity of conceptualizations of teacher enthusiasm – as a personality-like and a behavioral aspect of teachers – in previous research, an integrative model was developed that considers both aspects. The concrete operationalization of the personality-like component of enthusiasm included teachers’ interest – in the two domains physics and physics instruction – and motivation. These were both investigated with questionnaires that were newly developed based on preexisting ones. The behavioral component of enthusiasm was realized as nonverbal and enthusiastic teaching behaviors and investigated with a rating system in which observers evaluated the teacher behaviors via videotaped lessons. To realize this approach, the study was incorporated into a large analysis of physics lessons (Quality of Instruction in Physics, QuIP), investigating the quality of physics instruction and its framework conditions in a pre-post design. The main aim of this dissertational study was to test for the enthusiasm model and evaluate the effect of its components on students’ interest and motivation in physics. It was hypothesized that both the personality-like and the behavioral component of enthusiasm positively influence student outcomes, whereas the behavioral component was assumed to be a mediator between the personality-like component and student outcomes. The testing for the enthusiasm model was done by means of correlational analyses and path models. With regard to the personality-like component, it could be ascertained that teachers’ interest in physics and physics instruction are distinct domains and both positively related to teacher motivation. Furthermore, it was found that both domains of interest are also negatively related to measures of burnout, indicating that interest – as could be enthusiasm – might be seen as a personal resource of teachers important for upkeep of psychological health. With regard to the behavioral component of enthusiasm, it was found that coded nonverbal and rated enthusiastic teaching behaviors are not interrelated which was against the hypotheses and attributed to the methodological approach in this study. Regarding student outcomes, instructional interest of teachers proved to be the more powerful than subject interest. Enthusiastic teaching as the behavioral component of enthusiasm is related to students’ interest and self concept, but not motivation. In total, about ten percent of students’ interest and motivation can be explained by the various variables within the enthusiasm model. However, the personality-like and behavioral component of enthusiasm could not be shown to be related. Therefore, enthusiastic teaching behaviors cannot be considered a manifestation of a trait-like enthusiasm as was hypothesized. In total, however, the newly developed model for teacher enthusiasm provides ground for further study. Beyond the limitations of this study, the directions for future research include a systematic approach to the mechanisms behind the influence of teacher enthusiasm on student outcomes as well as a reconsideration of the personality-like component, possibly in the realm of teacher emotions.

Im Rahmen der vorliegenden Dissertation wurde der Einfluss von Lehrerenthusiasmus auf Schülerinteresse und –motivation im Physikunterricht untersucht. Aufgrund der Uneindeutigkeit des Enthusiasmus-Konstrukts in der bisherigen Forschung – als Persönlichkeits- oder Verhaltenskomponente von Lehrkräften – wurde ein übergreifendes Modell entwickelt, in dem beide Aspekte berücksichtigt werden. Die Operationalisierung der Persönlichkeitskomponente wurde durch Interesse, bezogen auf die beiden Domänen Physik und Physikunterricht, und Motivation erreicht und mittels Fragebogen erfasst. Die Verhaltenskomponente von Enthusiasmus wurde als nichtverbales, expressives Verhalten des Lehrers operationalisiert und mittels eines Kodier- und Ratingssystems anhand von videographierten Unterrichtsstunden erfasst. Hierzu war die vorliegende Studie eingebettet in eine Unterrichtsanalyse (Quality of Instruction in Physics), in welcher Physikunterricht und dessen Rahmenbedingungen in einem Prä-Post Design untersucht wurden. Ziel der vorliegenden Studie war es, das neu entwickelte Modell für Lehrerenthusiasmus zu testen. Es wurde angenommen, dass die Persönlichkeits- und die Verhaltenskomponente von Lehrerenthusiasmus die Lernergebnisse von SchülerInnen positiv beeinflussen, mit der Verhaltenskomponente als Mediator zwischen Persönlichkeitskomponente und Lernergebnissen. Das Testen des Enthusiasmusmodells erfolgte mittels korrelativer Analysen und Pfadmodellen. In Bezug auf die Persönlichkeitskomponente konnte gezeigt werden, dass die beiden Domänen Physik und Physikunterricht des Lehrerinteresses als zwei distinkte Dimensionen angenommen werden können, die beide positiv mit der Motivation korrelierten. Darüber hinaus waren beiden Domänen negativ korreliert mit Burnout-Skalen, was darauf hindeutet, dass Interesse als persönliche Ressource von Lehrkräften angesehen werden kann, die dazu dient, deren psychologische Funktionsfähigkeit aufrechtzuerhalten. In Bezug auf die Verhaltenskomponente von Enthusiasmus waren die nonverbalen (Kodiersystem) und enthusiastischen (Ratingsystem) Verhaltensweisen nicht miteinander korreliert, was auf den methodischen Zugang zurückgeführt wurde. Bezüglich Lernergebnissen von SchülerInnen war das Interesse von Lehrkräften in Bezug auf den Physikunterricht erklärungsmächtiger als das Fachinteresse. Enthusiastische Verhaltensweisen waren korreliert mit Schülerinteresse und Selbstkonzept, aber nicht Motivation. Insgesamt konnten ca. 10% Varianz auf Schülerseite aufgeklärt werden. Allerdings standen die Persönlichkeits- und die Verhaltenskomponente von Lehrerenthusiasmus in keinem Zusammenhang miteinander; deshalb kann Letztere auch nicht als Manifestation der Persönlichkeitskomponente im Unterricht angesehen werden. Dennoch kann das entwickelte Modell für Lehrerenthusiasmus als Basis für weitere Forschung genutzt werden. Über die Limitationen dieser Studie hinaus lassen sich Empfehlungen ableiten für zukünftige Forschung: in Bezug auf die dem Einfluss von Lehrerenthusiasmus auf Lernergebnisse von SchülerInnen zugrundeliegenden Mechanismen und ebenso in Bezug auf eine Rekonzeptionalisierung der Persönlichkeitskomponente, möglicherweise im Zusammenhang mit Lehreremotionen.

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Keller, Melanie: Teacher Enthusiasm in Physics Instruction. 2011.

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