Grundbildung Gesellschaft und Kultur · Wagenschein, Martin (2010). Verstehen lehren:...
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GribS-Multiplikation „Strom und Magnetismus“
Florian Ziegler & Andreas Hartinger
Fortbildung für den Landkreis Aichach-Friedberg
04. Oktober 2012
Stiftung Bildungspakt
Bayern
Individuelle Lernwege eröffnen
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Tagesordnung 04.10.2012
Grundlagen: Entstehung und Aufbau des Projekts GribS (AH) 10´
Grundlagen des „GribS-Unterrichts“ (AH) 30´
Magnetismus: Unterricht und fachlicher Hintergrund (FZ) 30´
Experimente 60´ (inkl. flexibler Kaffeepause)
Statische Elektrizität: Unterricht und fachlicher Hintergrund (FZ) 30´
Wünsche und Anregungen für die nächste Veranstaltung 15´
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Tagesordnung 11.10.2012
Zentrale Ergebnisse der Evaluation (AH)
Elektrizität (FZ)
Experimente
Unterricht und fachlicher Hintergrund
(Leistungsbeurteilung)
Diskussion - Klärung offener Fragen
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Der Modellversuch GribS
getragen von der Stiftung Bildungspakt
„Finanzpartner“ der Stiftung: E.ON
16 Modellschulen
ausgewählt von der Stiftung Bildungspakt nach Bewerbung
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GribS-Schulen
1) Hof-Krötenbruck
2) Tauperlitz
3) Mistelgau-Glashütten
4) Egloffstein
5) Lichtenfels, am Markt
6) Haßfurt
7) Buchloe
8) Utting
9) Thundorf
10) Töging am Inn
11) Bischofswiesen
12) Ahrain
13) Jandelsbrunn
14) Roding
15) Schwandorf
16) Großberg
Vergleichsschulen
1) Obertrubach
2) Lichtenfels, Kronacher Str.
3) Füssen-Schwangau
4) Geltendorf
5) Emmerting-Mehring
6) Furth im Wald
7) Amberg
8) Pettendorf
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zwei „Säulen“ von GribS
1. Einzelmaßnahmen der Schulen (best practice) • gezielte Projekte, die unter den jeweiligen Bedingungen möglich
sind
• getragen von den Schulen – unterstützt von der wiss. Begleitung
2. gemeinsame Veränderung des „normalen“ naturwissenschaftlichen Lernens im Sachunterricht
• Hauptziel: individuelle Förderung im Unterricht
• orientiert an den Themen des Lehrplans
• unterstützt durch Fortbildungen zu inhaltlichen und methodischen Schwerpunkten
• im GribS-Ping-Pong gemeinsame Weiterentwicklung durch die Lehrer/innen und die wissenschaftliche Begleitung
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Grundidee: individuelle Förderung beim naturwissenschaftlichen Lernen
Naturwissenschaftliches Lernen im Sachunterricht
o Phase 1: Aufgreifen naturwissenschaftlicher Themen (weitgehend gelungen)
o Phase 2: Behandlung auch durch Versuche und Experimente (weitgehend gelungen)
o Phase 3: Überwindung eines überwiegend „praktizistischen“ Verständnisses (noch nicht weitgehend gelungen)
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Fragestellung zu Beginn vorhanden
Vorgehensweise bekannt
Laborieren
Fragestellung zu Beginn nicht vorhanden
Versuch
Vorgehensweise nicht vorgegeben
Experimentieren Explorieren
kurzer Exkurs: Begrifflichkeit Experimentieren (I)
Grygier & Hartinger 2009, S.15
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kurzer Exkurs: Begrifflichkeit Experimentieren (II)
Hauptziele der verschiedenen Formen: Versuch
o Entwickeln von (weiterführenden) Fragen (z.B. angeregt durch erstaunliche Phänomene)
o Förderung der Motivation und Freude an der Beschäftigung mit Naturwissenschaften
o Erarbeiten des „Handwerkzeugs“ Laborieren
o Einüben gründlichen Arbeitens o Kennen lernen des Algorithmus
Explorieren o Förderung der Motivation und Freude an der Beschäftigung mit
Naturwissenschaften
o Förderung der Selbstständigkeit
Experimentieren o gezielte Förderung naturwissenschaftlichen Denkens und Arbeitens
o auch Förderung der allgemeinen Selbstständigkeit
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Grundidee: individuelle Förderung beim naturwissenschaftlichen Lernen
Naturwissenschaftliches Lernen im Sachunterricht
o Phase 1: Aufgreifen naturwissenschaftlicher Themen (weitgehend gelungen)
o Phase 2: Behandlung auch durch Versuche und Experimente (weitgehend gelungen)
o Phase 3: Überwindung eines überwiegend „praktizistischen“ Verständnisses (noch nicht weitgehend gelungen)
o Phase 4: Berücksichtigung der individuellen Förderung (noch kaum gelungen – außerhalb von GribS)
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Fortbildungskonzept
1. pro Jahr eine inhaltliche Fortbildung zu einem Thema des naturwissenschaftlichen Lernens
1. entlang des Grundschullehrplans
2. Luft, Wasser, Strom und Magnetismus, Wasser-kreislauf/Modellvorstellungen
2. pro Jahr eine methodisch ausgerichtete Fortbildung
1. 2008: Umgang mit Heterogenität
2. 2009: individuelle Formen der Leistungsbeurteilung
3. 2010: Gesprächsführung
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Entwicklung der Lernum- gebungen (GribS) (I)
Wissenschaftliche Begleitung
Fortbildungen inhaltlich und methodisch
Umsetzen in Unterricht (individuell verschieden)
gemeinsames Entwickeln (AK) von Unterricht Umsetzung
GribS-Schulen
Systematisieren der Vorschläge; Evaluation; weitere Fortbildungen
Evaluation
gemeinsame Publikationen
Das „GribS-Ping-Pong“
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Entwicklung der Lernum- gebungen (GribS) (II)
Erarbeitung von Unterrichtsvorschlägen durch GribS-AK und GribS-Schulen, die
1. individuelle Zugänge ermöglichen
2. individuelle Fördermaßnahmen enthalten
3. sich an einer Sequenzierung aus der Logik der Sache orientieren
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Entwicklung der Lernum- gebungen (GribS) (III)
entwickelte sich im Laufe der Jahre
1. erstes Jahr, Versuch, praktizistisches Verständnis der Lehrer(innen) zu überwinden
2. zweites Jahr, erste Überlegungen eher Differen-zierungs- und Hilfemaßnahmen
„klassische“ Differenzierungsmaßnahmen:
• Stationen mit Pflicht- und Küraufgaben
• verschiedene Gruppen mit unterschiedlichen Aufgaben
• differenzierte Materialien (z.B. Informationstexte)
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Entwicklung der Lernum- gebungen (GribS) (IV)
Unterstützungsmaßnahmen • Helfermaßnahmen in leistungsgemischten Gruppen / Forscher-
Paten (ältere Schüler/innen) • Nachbereitung in Gesprächen • Möglichkeit, Versuche oft zu wiederholen • zusätzliche Hilfen (z.B. durch Vorgaben)
Aufgaben, die eher selbstreguliert sind • Expertenaufgaben
o Referate zu Versuchen – selbst gewählt o Abwandeln der Versuche durch versierte Schüler/innen
• individuelle Ausgestaltung von Aufgaben o eigenes Forscherbuch / unterschiedliche Ergebnisformulierungen o offene Aufgaben – freies Experimentieren o Gruppen überlegen sich weiterführende Forscheraufgaben o Hausaufgaben zur Materialsammlung
Phänomenkreise mit verschiedenen Zugängen
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Entwicklung der Lernum- gebungen (GribS) (II)
Erarbeitung von Unterrichtsvorschlägen durch GribS-AK und GribS-Schulen, die
1. individuelle Zugänge ermöglichen
2. individuelle Fördermaßnahmen enthalten
3. sich an einer Sequenzierung aus der Logik
der Sache orientieren
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Entwicklung der Lernumgebungen (GribS) (VII) 3. ab dem dritten Jahr; Fokus auf individuellen Lernwegen
Versuche so ausgewählt, dass individuelle Vorstellungen (Vorerfahrungen) aktiviert werden
„erklärungswürdige“ Einstiegsphänomene
Forscheraufträge
Demonstrationsversuch: Büroklammer hängt an einem (magnetisierten) Eisennagel Warum? Wann hängen Dinge aneinander? Kann das auch hier so sein?...
Forscherauftrag: zwei besondere Stäbe Sie ziehen sich an. Beide? Nur einer den anderen? Überall gleich stark? Wo am meisten? Warum? ...
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Forscherauftrag: Wann leuchtet das Lämpchen? Was brauche ich? Funktioniert es auch mit weniger Material? Oder mit zwei Lämpchen?
Entwicklung der Lernumgebungen (GribS) (VII) 3. ab dem dritten Jahr; Fokus auf individuellen Lernwegen
Aufgaben, die den selbstständigen Aufbau von Wissen ermöglichen
Forscheraufträge
Variieren von Versuchen
Phänomenkreise, deren Versuche aufeinander bezogen werden
Der Luftballon zieht Pfeffer an Klappt das auch mit Nägeln, Tischtennisbällen, Reis, Löffel, Kork…? Warum (nicht)?
Zur Wärmewirkung von Strom: - Umwicklung eines Thermometers mit Draht Strom durch leiten lassen - Stahlwolle zwischen zwei Batteriepole
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Entwicklung der Lernumgebungen (GribS) (VII) 3. ab dem dritten Jahr; Fokus auf individuellen Lernwegen
regelmäßiger Wechsel von Versuchen und Verständigung darüber (Ko-Konstruktionen in Gesprächen)
unterstützendes, nicht instruierendes Lehrerhandeln
Die Schülerinnen und Schüler zeigen eigene Lösungswege (Versuchsaufbauten) im Plenum. Diese werden verglichen: Was ist der Unterschied? Warum funktionieren beide/ alle? Welche Wege haben nicht zum Ziel geführt und warum nicht?
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zur Lehrkraft (I)
Der Lehrkraft kommt dabei die Rolle zu, das eigene
Denken der Lernenden zu unterstützen, nicht
fertige Erklärungen zu vermitteln.
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zur Lehrkraft (II)
Gelingensaspekte moderierender Gesprächsführung
eine Sache, die das Gespräch auch erfordert
Wissen wozu Gespräche dienen
die Dinge vor Augen
wenig Redeanteil der Lehrkraft, dafür viel von den Kindern (1:4)
Arbeiten nach dem Prinzip des Ich-Du-Wir (Think-Pair-Share)
Rededruck durch situative Partnergespräche abbauen
Fehler mit Esprit erkennen / Interpretation der Lehrerrolle als Anstifter zur geistigen Unruhe
klare, deutlich artikulierte, einfache Lehrersprache
Konzentration der Lehrperson / dezentes Mitnotieren
ausreichend Zeit
Klima des Vertrauens und der Freundlichkeit
eine gute Raumregie / Blickkontakt zwischen den Beteiligten
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zur Lehrkraft (III)
Hemmende Aspekte moderierender Gesprächs-führung permanente Kommentare durch die Lehrkraft
Interpretation von Gesagtem durch die Lehrperson
schnelles Reagieren mit Wertungen richtig oder falsch
pädagogisches Echo
rasche Beendigung bei vermeintlichem Erreichen des (Lehrer-) Ziels
bereits die ersten richtige Aussagen als Beweis für allgemeines Verständnis werten
lange Phasen des Unterrichtsgesprächs vom Platz aus
Gespräche nach dem Muster L-K-L-K-L-K
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zur Lehrkraft (IV)
Bewährte Gesprächstechniken und Formulierungen
Meinungen/ Deutungen/ Erklärungen wiederholen lassen
Spiegeln
Verknüpfen von Schüleräußerungen
vergleichen und ordnen lassen
Gegenüberstellen von Widersprüchen (als Anregung des Weiterlernens)
bereit halten von getippten Schüleräußerungen (auch Wortkarten)
Formulierungen: o Was ist gleich, was ist anders?
o Gilt das hier auch?
o Wer bringt es auf den Punkt?
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Das schriftliche Festhalten der eigenen Vermutungen, Vorgehensweisen und Ergebnisse hilft
• bei der Meinungsbildung vor dem Versuch,
• beim (ehrlichen) Vergleichen der Ergebnisse mit den Vermutungen und
• als Diskussionsgrundlage im Austausch mit anderen.
Sinnvoll erscheint das Anlegen einer eigenen Forscher-mappe ( s. Kopiervorlage)
Forschermappe
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typische Unterrichtssituation
Ausgehend von einem konstruktivistischen Lernbegriff
- Lernen als aktiver, höchst individueller Konstruktionsprozess, der in sozialen Kontexten stattfindet - (vgl. Möller, Kleickmann & Sodian 2011)
lässt sich eine typische Unterrichtssituation durch drei Schritte beschreiben…
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typische Unterrichtssituation
1. Phänomenbegegnung: Aktivierung von Vorwissen und Erarbeitung vorläufiger, subjektiv stimmiger Erklärungen
2. selbstständiges Durchführen von weiterführenden Versuchen oder Forscheraufträgen
3. Bewährung oder Veränderung der subjektiv stim-migen Erklärungen im sozialen Austausch
Diese Phasen wechseln und interagieren regelmäßig.
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Entwicklung der Lernum- gebungen (GribS) (II)
Erarbeitung von Unterrichtsvorschlägen durch GribS-AK und GribS-Schulen, die
1. individuelle Zugänge ermöglichen
2. individuelle Fördermaßnahmen enthalten
3. sich an einer Sequenzierung aus der Logik der Sache orientieren
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3. Sequenzierung
verhindert die Überforderung durch die Konfrontation mit einem unüberschaubaren Themenkomplex
ist aber nicht kleinschrittig
innerhalb der einzelnen Teilgebiete besteht eine ausrei-chend hohe Komplexität
In den Einheiten steht immer eine Erkenntnis zentral im Mittelpunkt.
Die Gliederung ergibt sich sowohl aus der inhaltlichen Struktur der Sache als auch aus didaktischen Überle-gungen.
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3. Sequenzierung
Strukturierung des umfangreichen und komplexen Themas:
1. Eigenschaften von Magneten
2. Magnetisieren und Entmagnetisieren
3. Erdmagnetismus
4. Statische Elektrizität
5. Anschlussbedingungen im elektrischen Stromkreis
6. Wirkungen von Elektrizität
7. Wie fließt Strom? – Aufbau einer Modellvorstellung
8. Elektromagnet, Elektromotor und Dynamo
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Literatur Brüning, L., Saum, T. (2008). Erfolgreich unterrichten durch kooperatives Lernen. Strategien zur Schüleraktivierung. Essen: NDS
Gallin, P., Ruf, U. (2005). Dialogisches Lernen in Sprache und Mathematik. Seelze-Velber: Kallmeyer
Green, Norm, Green, Kathy (2006). Kooperatives Lernen im Klassenraum und im Kollegium: Das Trainingsbuch. Seelze-Velber: Kallmeyer
Groeben, Annemarie von der (2009). Gesprächsführung. In: Pädagogik 1/2009. Weinheim: Beltz Verlag
Grygier, Patricia & Hartinger, Andreas (2009). Gute Aufgaben Sachunterricht. Naturwissenschaftliche Phänomene begreifen. Berlin: Cornelsen.
Hartinger, Andreas (2003). Experimente und Versuche. In Dietmar von Reeken (Hrsg.), Handbuch Methoden im Sachunterricht (S.68-75). Baltmannsweiler: Schneider Verlag Hohengehren.
Hartinger, Andreas (2007). Interessen entwickeln. In Joachim Kahlert, Maria Fölling-Albers, Margarete Götz, Andreas Hartinger, Dietmar von Reeken & Steffen Wittkowske (Hrsg.), Handbuch Didaktik des Sachunterrichts (S.118-122). Bad Heilbrunn: Klinkhardt.
Kahlert, J. (2009): Der Sachunterricht und seine Didaktik. 3. Auflage. Bad Heilbrunn.
Kahlert, Joachim, Fölling-Albers, Maria, Götz, Margarete, Hartinger, Andreas, von Reeken, Dietmar & Wittkowske, Steffen (Hrsg.) (2007). Handbuch Didaktik des Sachunterrichts. Bad Heilbrunn: Klinkhardt.
Koerber, S., Sodian, B., Thoermer, C., & Grygier, P. (2008). Wissen über Wissenschaft als Teil der frühen naturwissenschaftlichen Bildung. In H. Giest, A. Hartinger & J. Kahlert (Hrsg.). Kompetenzniveaus im Sachunterricht. (S.135-154). Bad Heilbrunn: Klinkhardt.
Köster, Hilde/Gonzalez, Cornelia (2007): Was tun Kinder, wenn man sie lässt? Freies Explorieren und Experimentieren (FEE) im Sachunterricht. In: Grundschulunterricht, Heft 12 (2007), S. 12-17.
Lauterbach, Roland (2001): „Science – A Process Approach“ revisited – Erinnerungen an einen „Weg in die Naturwissenschaft“. In: Forschungsband 4. S. 103 – 132.
Retterath, Gerhard (2006). Das Lernen vom Schüler aus planen. In: Schulverwaltung. Bayern 11, S. 366-368. Kronach : LinkLuchterhand
Soostmeyer, Michael (2002): Genetischer Sachunterricht: Unterrichtsbeispiele und Unterrichtsanalysen zum naturwissenschaftlichen Denken bei Kindern in konstruktivistischer Sicht. Baltmannsweiler.
Spreckelsen, Kay (2001): SCIS und das Konzept eines strukturbezogenen naturwissenschaftlichen Unterrichts in der Grundschule. In: Forschungsband 4. S. 85 – 102.
Wagenschein, Martin (2010). Verstehen lehren: genetisch-sokratisch-exemplarisch. Beltz-Taschenbuch 22: Essay. Weinheim; Basel: Beltz
Wiebel, Klaus Hartmut (2000): "Laborieren" als Weg zum Experimentieren im Sachunterricht. In: Die Grundschulzeitschrift 139, S. 44-47.