Seminararbeit 2007

LANDESLEHRERPRÜFUNGSAMT

Außenstelle beim Oberschulamt Stuttgart

STAATLICHES SEMINAR FÜR SCHULPÄDAGOGIK

Stuttgart

Zweite Staatsprüfung für die Laufbahn

des höheren Schuldienstes an beruflichen Schulen

SCHRIFTLICHE ARBEIT

Fach: Chemie Klasse: TG E2

Thema: Experimentelle Vertiefung physikalischer Trenn-

verfahren in Form eines Gruppenpuzzles im Chemie-

Unterricht der Eingangsklasse des Technischen

Gymnasiums

Verfasser: StRef Dr. Bernd Stange, Gewerbliche Schule Göppingen

Themensteller: OStR Ulrich Kirner, Technische Schule Aalen

Ich versichere, dass ich diese schriftliche Arbeit selbständig und nur mit den angege-benen Hilfsmitteln angefertigt habe und dass ich alle Stellen, die dem Wortlaut oder dem Sinn nach anderen Werken entnommen sind, durch Angabe der Quellen als Ent-lehnung kenntlich gemacht habe.

Göppingen, den 25. Mai 2007

Meine Arbeit kann in die Bibliothek des Seminars für Schulpädagogik aufgenommen werden. Ich erkläre darüber hinaus mein Einverständnis, dass der Titel der Arbeit im Zentralkatalog der Prüfungsarbeiten aus Seminaren für Gymnasien und berufliche Schulen (IPTS-Katalog) veröffentlicht werden kann.

Göppingen, den 25. Mai 2007

Dr. Bernd Stange

Dr. Bernd Stange

„DDDDDDDDeeeeeeeennnnnnnnnnnnnnnn sssssssseeeeeeeehhhhhhhhrrrrrrrr wwwwwwwwaaaaaaaahhhhhhhhrrrrrrrr iiiiiiiisssssssstttttttt ddddddddaaaaaaaassssssss bbbbbbbbeeeeeeeekkkkkkkkaaaaaaaannnnnnnnnnnnnnnntttttttteeeeeeee WWWWWWWWoooooooorrrrrrrrtttttttt:::::::: WWWWWWWWeeeeeeeerrrrrrrr aaaaaaaannnnnnnnddddddddeeeeeeeerrrrrrrreeeeeeee lllllllleeeeeeeehhhhhhhhrrrrrrrrtttttttt,,,,,,,, uuuuuuuunnnnnnnntttttttteeeeeeeerrrrrrrrrrrrrrrriiiiiiiicccccccchhhhhhhhtttttttteeeeeeeetttttttt ssssssssiiiiiiiicccccccchhhhhhhh sssssssseeeeeeeellllllllbbbbbbbbsssssssstttttttt::::::::

nnnnnnnniiiiiiiicccccccchhhhhhhhtttttttt nnnnnnnnuuuuuuuurrrrrrrr,,,,,,,, wwwwwwwweeeeeeeeiiiiiiiillllllll eeeeeeeerrrrrrrr dddddddduuuuuuuurrrrrrrrcccccccchhhhhhhh WWWWWWWWiiiiiiiieeeeeeeeddddddddeeeeeeeerrrrrrrrhhhhhhhhoooooooolllllllluuuuuuuunnnnnnnngggggggg ddddddddaaaaaaaassssssss AAAAAAAAuuuuuuuuffffffffggggggggeeeeeeeeffffffffaaaaaaaasssssssssssssssstttttttteeeeeeee iiiiiiiinnnnnnnn ssssssssiiiiiiiicccccccchhhhhhhh bbbbbbbbeeeeeeeeffffffffeeeeeeeessssssssttttttttiiiiiiiiggggggggtttttttt,,,,,,,, ssssssssoooooooonnnnnnnnddddddddeeeeeeeerrrrrrrrnnnnnnnn aaaaaaaauuuuuuuucccccccchhhhhhhh GGGGGGGGeeeeeeeelllllllleeeeeeeeggggggggeeeeeeeennnnnnnnhhhhhhhheeeeeeeeiiiiiiiitttttttt eeeeeeeerrrrrrrrllllllllaaaaaaaannnnnnnnggggggggtttttttt,,,,,,,, ttttttttiiiiiiiieeeeeeeeffffffffeeeeeeeerrrrrrrr iiiiiiiinnnnnnnn ddddddddiiiiiiiieeeeeeee DDDDDDDDiiiiiiiinnnnnnnnggggggggeeeeeeee eeeeeeeeiiiiiiiinnnnnnnnzzzzzzzzuuuuuuuuddddddddrrrrrrrriiiiiiiinnnnnnnnggggggggeeeeeeeennnnnnnn........

JOHANN AMOS COMENIUS (1592 – 1670)

Verzeichnis der Abbildungen VII

Verzeichnis der Tabellen X

Quellenangaben XI

Abstract XVII

1. Einleitung 1

1.1. Notwendigkeit eines Paradigmenwechsels im Unterrichtsverständnis 2

1.2. Kooperatives Lernen als Konsequenz 3

1.3. Kooperatives Lernen versus Gruppenarbeit 5

1.4. Gruppenpuzzle nach ARONSON 6

1.5. Wirksamkeit des Gruppenpuzzles 8

2. Durchführung des Projektes 10

2.1. Hintergrund und Rahmenbedingungen 11

2.1.1. Begründung der Themenwahl 11

2.1.2. Kurze fachwissenschaftliche Darstellung 12

2.1.2.1. Chromatographie 12

2.1.2.2. Destillation 13

2.1.2.3. Extraktion 14

2.1.3. Anthropogene und soziokulturelle Rahmenbedingungen der Lern- gruppe 15

2.1.4. Organisatorische Rahmenbedingungen des Unterrichts 16

2.1.5. Didaktische Analyse 17

2.1.5.1. Einbettung des Projektes in die Lehrplaneinheit 17

2.1.5.2. Stoffauswahl und didaktische Reduktion 17

2.1.5.3. Lernziele 18

2.1.6. Methodisch-mediale Analyse 20

2.1.6.1. Begründung der Methode 20

2.1.6.2. Unterrichtsmedien 21

Inhaltsverzeichnis

2.2. Unterrichtspraktische Umsetzung 22

2.2.1. Hinleitung zum Projektthema 22

2.2.2. Organisation des experimentellen Gruppenpuzzles 23

2.2.3. Gruppenbildung 25

2.2.4. Die Arbeit in den Gruppen 26

2.2.4.1. Die Arbeit in den Expertengruppen 26

2.2.4.2. Die Arbeit in den Stammgruppen 27

2.2.4.3. Die Atmosphäre während des Projektes 27

2.3. Bewertung, Evaluation und Feedback 28

2.3.1. Teamwork und Engagement in den Gruppen 28

2.3.2. Versuchsprotokoll 29

2.3.3. Schriftliche Wiederholungsarbeit („Kurztest“) 29

2.3.4. Gesamtbewertung 30

2.3.5. Feedback durch die SchülerInnen 30

2.3.6. Reflexion der Rolle und Aufgaben als Lehrer 31

3. Zusammenfassung und Fazit 32

4. Anhang 35

4.1. Lehr- und Lernmaterialien 36

4.1.1. Arbeitsblätter 36

4.1.1.1. Einführung und allgemeine Informationen 36




4.1.2. Weitere Lehr- und Lernmaterialien 55

4.2. Dokumentation des Projektes 57

4.2.1. Äußere Rahmenbedingungen 57

4.2.1.1. Der Projektsaal 57

4.2.1.2. Die Versuchsaufbauten 58

4.2.2. Lehr- und Lernmaterialien der Expertengruppen 58




Inhaltsverzeichnis V

4.2.3. Ergebnisse der SchülerInnen 68



4.2.4. Impressionen von der Projektarbeit 71

4.3. Bewertung, Evaluation und Feedback 72

4.3.1. Ergebnisse der Projektbewertungen 72

4.3.2. Ergebnisse der Schriftlichen Wiederholungsarbeit („Kurztest“) 74

4.3.3. Statistische Analyse der Schriftlichen Wiederholungsarbeit („Kurztest“) 76

4.3.3.1. Expertengruppenanalyse 76

4.3.3.2. Stammgruppenanalyse 77

4.3.4. Feedback durch die SchülerInnen 78

4.3.4.1. Allgemeine Fragen 79

4.3.4.2. Fragen zur Arbeit in den Expertengruppen bzw. als ExpertIn 80

4.3.4.3. Fragen zur Arbeit in den Stammgruppen 82

4.3.4.4. Allgemeine Fragen zum Gruppenpuzzle und anderen Unter- richtsformen 84

4.4. Epilog 85

Danksagungen

Die beiliegende CD-ROM (hintere Umschlagseite) enthält diese Arbeit

im PDF-Format, dazu die im Projekt verwendeten Arbeitsblätter sowie

eine allgemeine Version der Arbeitsblätter, ebenfalls im PDF-Format.

Kontakt: [email protected]

Inhaltsverzeichnis VI

��

Abb. 1.1.: Die fünf Basiselemente kooperativen Lernens

Abb. 1.2.: Schematische Darstellung des Gruppenpuzzles

Abb. 1.3.: Teilstudien von GriPS II

Abb. 2.1.: Schulische Vorbildung der Klasse E2

Abb. 2.2.: Graphische Darstellung der Ergebnisse der ersten Klassenarbeit vom 26. Oktober 2006

Abb. 2.3.: Ganzheitlich-integrative Handlungsfähigkeit

Abb. 2.4.: Einteilung physikalischer Trennverfahren in mechanische und physikalische Me- thoden mit Beispielen

Abb. 2.5.: Synoptischer Stundenverlauf für den 1. Termin (Planung für die Expertengrup- pen)

Abb. 2.6.: Synoptischer Stundenverlauf für den 2. Bis 4. Termin (Planung für die Stamm- pen)

Abb. 2.7.: Beispiel für die Zusammensetzung von Stamm- und Expertengruppen

Abb. 2.8.: Gewichtung der Schülerleistungen im Projekt

Abb. 4.1.: AB Einführung in das Gruppenpuzzle und allgemeine Informationen

Abb. 4.2.: Gruppeneinteilung

Abb. 4.3.: Aufbau eines Versuchsprotokolls

Abb. 4.4.: AB Grundlagen der Chromatographie

Abb. 4.5.: AB Papier- und Dünnschichtchromatographie

Abb. 4.6.: AB Funktionsweise eines Ionenaustauschers

Abb. 4.7.: AB Glossar zur Chromatographie

Abb. 4.8.: AB Aufgaben zur Chromatographie

Abb. 4.9.: AB Laufzettel zur Chromatographie

Abb. 4.10.: AB Grundlagen der Destillation

Abb. 4.11.: AB Fraktionierende Destillation und Vakuumdestillation

Abb. 4.12.: AB Glossar zur Destillation

Abb. 4.13.: AB Aufgaben zur Destillation

Abb. 4.14.: AB Laufzettel zur Destillation

Abb. 4.15.: AB Grundlagen der Extraktion

Abb. 4.16.: AB Flüssig-flüssig- und Feststoffextraktion

Abb. 4.17.: AB Glossar zur Extraktion

Abb. 4.18.: AB Aufgaben zur Extraktion

Verzeichnis der Abbildungen

Abb. 4.19.: AB Laufzettel zur Extraktion

Abb. 4.20.: Aufnahme von Zirkularchromatogrammen

Abb. 4.21.: DC eines Pflanzenfarbstoffextraktes

Abb. 4.22.: Handelsüblicher Ionenaustauscher

Abb. 4.23.: Haushaltswasserfilter (Fa. BRITA®)

Abb. 4.24.: Aufbau der Destillation

Abb. 4.25.: Aufbau der fraktionierenden Destillation bzw. Vakuumdestillation

Abb. 4.26.: Aufbau der Extraktion

Abb. 4.27./4.28.: Blick in den Projektsaal

Abb. 4.29.: Blick in Richtung Tafel

Abb. 4.30.: „Chemikalienlager“

Abb. 4.31.: Einführung in die Chromatographie [OHP-Folie, M. RECK]

Abb. 4.32.: Aufnahme eines Chromatogramms I [OHP-Folie, M. RECK]

Abb. 4.33.: Aufnahme eines Chromatogramms II [OHP-Folie, M. RECK]

Abb. 4.34.: Chromatographie [Hand-out, D. SCHNIEPP]

Abb. 4.35.: Einführung in die Destillation [Hand-out, K. WALTER]

Abb. 4.36.: Einführung in die Destillation [Hand-out, S. STOCKHAUS]

Abb. 4.37.: Fraktionierende Destillation [Hand-out, S. STOCKHAUS]

Abb. 4.38.: Aufbau der Destillation [Teil einer Präsentation, F. FRIEß]

Abb. 4.39.: Aufbau der Destillation [Poster, C. BAUER]

Abb. 4.40.: Durchführung der Extraktion [Hand-out, J. BERKO]

Abb. 4.41.: Aufbau der Extraktion [Poster, J. BERKO]

Abb. 4.42.: Zirkularchromatogramm von zwei schwarzen Filzschreibern [Exp.-Gruppe C1]

Abb. 4.43.: DC eines schwarzen Filzschreibers auf verschieden beschichteten DC-Platten [Expertengruppe C2]

Abb. 4.44. – Abb. 4.45.: DC eines Pflanzenfarbstoffes [Expertengruppen C1 und C2]

Abb. 4.46. – Abb. 4.48.: DC-Nachweis von Coffein und Vergleich mit Coffein-Standard [Stammgruppe Herz 2]

Abb. 4.49. – Abb. 4.55.: Impressionen von der Projektarbeit

Abb. 4.56.: Schriftliche Wiederholungsarbeit („Kurztest“)

Abb. 4.57.: Graphische Darstellung der Kurztest-Ergebnisse

Abb. 4.58.: AB Feedback

Abb. 4.59.: Feedback Projektlänge

Abb. 4.60.: Feedback Favorittrennverfahren

Abb. 4.61.: Feedback Projektnote

Abb. 4.62.: Feedback Schwierigkeitsgrad der Arbeitsblätter

Verzeichnis der Abbildungen VIII

Abb. 4.63.: Feedback Bearbeitungszeit der Aufgaben

Abb. 4.64.: Feedback Schwierigkeitsgrad der Arbeitsaufgaben

Abb. 4.65.: Feedback Zusammenarbeit in der Expertengruppe

Abb. 4.66.: Feedback „Lehrtätigkeit“ als ExpertIn

Abb. 4.67.: Feedback Bearbeitungszeit der Aufgaben

Abb. 4.68.: Feedback Schwierigkeitsgrad der Aufgaben

Abb. 4.69.: Feedback Zusammenarbeit in den Stammgruppen

Abb. 4.70.: Feedback „Lehrtätigkeit“ der MitschülerInnen

Abb. 4.71.: Feedback Wiederholung des Gruppenpuzzles

Abb. 4.72.: Feedback Bewertung anderer Unterrichtsformen

Verzeichnis der Abbildungen IX

Tab. 2.1.: Übersicht über die wichtigsten Chromatographie-Techniken

Tab. 2.2.: Organisations- und Zeitplan des Projektes

Tab. 4.1.: Bewertung der Schülerleistungen

Tab. 4.2.: Durchschnittsbewertungen unter Berücksichtigung der Schulherkunft

Tab. 4.3.: Punkteverteilung nach Aufgaben und Expertengruppen

Tab. 4.4.: Expertengruppenanalyse

Tab. 4.5.: Stammgruppenanalyse

Tab. 4.6.: Begründungen der Projektnote

Verzeichnis der Tabellen

ALLGEMEINES

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Quellenangaben

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REICH, KERSTEN (2003b): „Theoretische und praktische Begründung der Gruppen-Experten-Rallye“.

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Quellenangaben XIII

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CHROMATOGRAPHIE

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Ionenaustauscher. (31.05.2007)

Quellenangaben XIV

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DESTILLATION

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Azeotrop. (31.05.2007) WIKIPEDIA – DIE FREIE ENZYKLOPÄDIE (2007): „Destillation“. URL: http://de.wikipedia.org/wiki/

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Gegenstrom. (31.05.2007) WIKIPEDIA – DIE FREIE ENZYKLOPÄDIE (2007): „Rektifikation“. URL: http://de.wikipedia.org/wiki/

Rektifikation. (31.05.2007) WIKIPEDIA – DIE FREIE ENZYKLOPÄDIE (2007): „Vakuumdestillation“. URL: http://de.wikipedia.org/

wiki/Vakuumdestillation. (31.05.2007) WIKIPEDIA – DIE FREIE ENZYKLOPÄDIE (2007): „Wasserstrahlpumpe“. URL: http://de.wikipedia.org/

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Quellenangaben XVI

Das Gruppenpuzzle (engl. jigsaw ) wurde von einer Forschergruppe um den amerika-

nischen Sozialpsychologen ELLIOT ARONSON als Unterrichtsmethode für die Schule ent-

wickelt. Mit dieser kooperativen Lernmethode sollte prosoziales Verhalten in multi-

ethnischen Klassen gefördert und der Selbstwert der Schüler gesteigert sowie ihre Lei-

stungen verbessert werden. Aus dem Gruppenpuzzle wurde eine Vielzahl weiterer ko-

operativer Methoden entwickelt.

Das Gruppenpuzzle wird in dieser Arbeit benutzt, um mit Schülerinnen und Schülern

der Eingangsklasse eines Technischen Gymnasiums auf experimentellem Wege drei

physikalische Trennverfahren (Chromatographie, Destillation und Extraktion) in einem

zeitlichen Umfang von acht Unterrichtsstunden zu vertiefen. Eine schriftliche Wieder-

holungsarbeit rundet das Projekt als Kontrolle ab. Eine intensive Internetrecherche

ergibt, dass zu Projekten dieser Art („experimentelles Gruppenpuzzle“) bislang keine

Publikationen und Verweise existieren

Das Projekt zeigt, dass die Schülerinnen und Schüler konzentriert über einen längeren

Zeitraum an einem Thema erfolgreich arbeiten können. Nach überwiegender Einschät-

zung der Lernenden ist die Auseinandersetzung mit physikalischen Trennverfahren in

Form eines Gruppenpuzzles ein Erfolg.

Die statistische Analyse der Testergebnisse unter Berücksichtigung der zuvor besuch-

ten Schulform zeigt, dass ein erheblicher Leistungsgradient zwischen ehemaligen Gym-

nasiastinnen und Gymnasiasten und Schülerinnen und Schülern der Werkrealschule be-

steht: Absolventinnen und Absolventen der Werkrealschule schneiden in allen Berei-

chen bedeutend schlechter ab. Schülerinnen und Schüler, die von der Werkrealschule

auf das Technische Gymnasium wechseln, müssen daher speziell in der Eingangsklasse

besonders gefördert werden, um die Chancengleichheit zu wahren.

Abstract

1. Einführung

1.1. NOTWENDIGKEIT EINES PARADIGMENWECHSELS IM UNTERRICHTSVERSTÄNDNIS

Die oben auszugsweise wiedergegebenen Stellenanzeigen der jüngsten Zeit1 verdeutlichen selbst

in ihrer Knappheit, dass zu Beginn des 21. Jahrhunderts andere Erwartungen an AbsolventInnen

von Schulen und Hochschulen gestellt werden, als noch vor 20 oder 25 Jahren (DIETZEN 1999a-d

und DOBISCHAT & NAEVECKE 2000).

Streng arbeitsteilige Strukturen mit hohem Bedarf an SpezialistInnen sind integrativen Arbeitskon-

zepten mit komplexen Tätigkeitsprofilen gewichen, die ein hohes Maß von Kooperation innerhalb

einer (Arbeits-)Gruppe, aber auch zwischen verschiedenen Teams verlangen. Als eine der wichtig-

sten Schlüsselqualifikationen (und grundlegende Voraussetzung für Erfolge im Berufsleben) wird

diese Teamfähigkeit auch nachdrücklich von Arbeitgebern eingefordert.

Schule und Unterricht müssen diesen Bedürfnissen gerecht werden, indem sie autonomes, ganz-

heitliches und kooperatives Lernen der SchülerInnen fördern und von diesen fordern. Als Kon-

sequenz für den Unterricht bedeutet dies, dass die Verantwortung der Lernenden für das eigene

Lernen gestärkt werden muss, aber auch: Kooperation muss geübt werden.

Eine 1996 von MEYER durchgeführte Analyse zeigt jedoch, dass Unterricht zu mehr als drei Vierteln

in Form frontaler Unterweisung durchgeführt wird, während auf Methoden, die ein gemeinsames

(Er-)Arbeiten der SchülerInnen unterstützen, nur etwa 10 % der Unterrichtszeit verwandt werden2.

Das Umdenken, fort von der traditionellen zentralen Wissensvermittlung als Instruktion (d.h. re-

zeptive Haltung der Lernenden mit einer a-priori -Linearität – dem linearen Frontalunterricht mit

dem Lehrer als zentraler Unterrichtsperson) hin zu einer kollektiven Wissenskonstruktion (d.h.

selbstorganisiertes Lernen, dezentrale Informationsquellen mit einer a-posteriori -Linearität – der

1 Aus: Frankfurter Allgemeine Zeitung vom 17. Februar 2007. Prinzipiell lässt sich dieser Trend auch bei Stellenangebo-ten regionalen Charakters für Bewerber mit mittlerem Bildungsabschluss bzw. bei Auszubildendengesuchen nachweisen.

2 Nach MEYER entfallen 76,46 % der Unterrichtszeit auf Frontalunterricht, 10,24 % auf Einzelarbeit und 2,88 % auf Part-nerarbeit; nur 7,43 % sind Gruppenarbeit und 2,60 % Klassenkooperation vorbehalten. Es ist aber unsicher, ob der Au-tor in seiner Untersuchung Gruppenarbeit und Klassenkooperation als kooperatives Lernen im Sinne von N. GREEN und D. und R. JOHNSON meint.

1. Einführung 2

„…analytische und konzeptionelle Fähigkeiten (…), ein selbständiger

und teamorientierter Arbeitsstil (…) runden Ihr persönliches Profil ab.“

„…ausgeprägtes, analytisches Denkvermögen (…), hohes Maß an Selbst-

ständigkeit, Einsatzfreude sowie Team- und Kommunikationsfähigkeit…“

„…analytisches und konzeptionelles Denkvermögen sowie

die Fähigkeit zur Strukturierung komplexer Sachverhalte…“

Sammlung und Ordnung von Informationen und deren Umwandlung in Wissen), hat augenschein-

lich bislang nur ansatzweise stattgefunden.

Offensichtlich besitzt Deutschland in dieser Hinsicht einen erheblichen Nachholbedarf. Das schlech-

te Abschneiden deutscher SchülerInnen in der PISA-Studie des Jahres 2000 (Platz 20 von 31 im in-

ternationalen Vergleich der naturwissenschaftlichen Grundbildung [scientific literacy

1]) sei zu gro-

ßen Teilen auch auf die Ausrichtung und Gestaltung des naturwissenschaftlichen Unterrichtes zu-

rückzuführen. Dieser sei „noch zu wenig problem- und anwendungsorientiert angelegt.“

Darüber hinaus gelte es,

„die erkennbare Neigung zum fragend-entwickelnden Unterricht zu überwinden und

durch Anwendungsbezug, Problemorientierung und Betonung mentaler Modelle das

Interesse an den Naturwissenschaften (…) zu fördern“. (ARDELT et al. 2001, S. 32)

Eine genauere Analyse der Ergebnisse aus den PISA-Untersuchungen zeigt, dass die deutschen

Leistungen nicht nur unterdurchschnittlich sind, sondern auch, dass deutsche SchülerInnen in den

oberen Kompetenzstufen III bis V (mit überwiegend konzeptuellem und prozeduralem Verständ-

nis) deutlich unterrepräsentiert sind (ARDELT et al. 2001, S. 29).

1.2. KOOPERATIVES LERNEN ALS KONSEQUENZ

„There’s nothing really new under the sun.“

NORM GREEN

Neue, kooperative Lehr- und Lernmethoden helfen die gefragten kooperativen Qualifikationen zu

vermitteln. PAULI und REUSSER (2000) definieren kooperatives Lernen als

„Lernarrangements (…), die eine synchrone und koordinierte, ko-konstruktive Aktivität

der Teilnehmer verlangen, um eine gemeinsame Lösung eines Problems oder ein ge-

teiltes Verständnis einer Situation zu entwickeln“.

Dabei wenden sie den Schlüsselbegriff sowohl auf Gruppen- als auch auf Partnerarbeitsformen im

Unterricht an.

Entgegen einer häufig vertretenen Auffassung ist kooperatives Lernen aber nicht wirklich neu, viel-

mehr sickert langsam aber sicher dessen Notwendigkeit in die Köpfe der Entscheidungsträger.

Ganz im Sinne der von der OECD geforderten lebenslangen Lernkultur forderte der amerikanische

1 Die OECD definiert diese wie folgt: „Scientific literacy is the capacity to use scientific knowledge, to identify

questions and to draw evidence-based conclusions in order to understand and help make decisions about

the natural world and the changes made to it through human activity.” (OECD 1999, S. 59 – 61)

1. Einführung 3

Pädagoge DEWEY1 schon 1897 in seinem „pädagogischen Glaubensbekenntnis“ (pedagogic creed ),

den Schwerpunkt des Lernens eher auf das wie, weniger auf das was zu legen.

Kooperatives Lernen als komplexe Lehr- und Lernstrategie behandelt fachliche, methodische und

soziale Lernziele als gleichberechtigte Lerninhalte. Durch wechselseitigen Austausch von Kennt-

nissen und Fähigkeiten wird das gemeinsame Gruppenziel, gleichzeitig aber auch eine hohe inter-

aktionale und kommunikative Aktivierung der Schüler erreicht. Das langfristige Ziel ist die Befähi-

gung zum selbstorganisierten und autonomen Lernen.

Die „geistigen Väter“ dieser Lernstrategie, ROBERT T. JOHNSON und DAVID W. JOHNSON, nennen fünf

Basiselemente (JOHNSON & JOHNSON 1994), die nach N. GREEN den Unterschied zwischen

koopera-tivem Lernen und „bloßer“ Gruppenarbeit ausmachen (GREEN 2004a):

Abb. 1.1.: Die fünf Basiselemente kooperativen Lernens

1. Posit ive Abhängigkeit (positive interdependance ), das wichtigste Charakteristikum koopera-

tiven Lernens, meint das Verbundenheitsgefühl in der Lerngruppe. Der Erfolg der Gruppe führt

über den Erfolg des Einzelnen: die Arbeit des Gruppenmitglieds nutzt der Gruppe, die Arbeit der

Gruppe deren Mitgliedern; die Bemühungen der einzelnen Gruppenmitglieder müssen also koordi-

niert werden. 2. Individuel le Verantwortl ichkeit (individual accountability ) – diese ist eng an

die positive Abhängigkeit gekoppelt: Die Gruppe muss dafür verantwortlich sein, ihr Ziel zu errei-

chen, und jedes Gruppenmitglied muss sich gleichermaßen verpflichtet fühlen, seinen Anteil an der

Arbeit zu leisten, es gibt also zwei Ebenen der Verantwortung.

1 Er stellte auch die These auf, dass gemeinsames Erforschen demokratische Lernkultur und damit Demokratie fördere. Somit ist kooperatives Lernen auch Bestandteil der civic education . Nach KATHY und NORM GREEN sind aber gerade die au-tokratischen Lernstrukturen und Methoden denkbar ungeeignet, den Schülern Demokratieverständnis zu vermitteln

(GREEN & GREEN 2004).

Positive

Abhängigkeit

Individuelle

Verantw

ortlichkeit

Gruppenprozess-

bewertung

Soziale

Kompetenzen

Direkte

Interaktion

BASISELEMENTE KOOPERATIVEN LERNENS

1. Einführung 4

3. Gruppenprozessbewertung (group processing ) – diese findet statt, wenn die Mitglieder der

Gruppe ihre Zielvorgaben und/oder eigenen Zielsetzungen selbst evaluieren, z.B. im Hinblick dar-

auf, welche Handlungen hilfreich und welche weniger hilfreich waren. 4. Soziale Kompetenzen

(social skills ): Kooperatives Lernen ist komplexer als individuelles oder kompetitives Lernen.

Aufgaben wie Führen und Entscheiden innerhalb der Gruppe, Konfliktmanagement und Kommuni-

kation sind wichtige Bestandteile. 5. Direkte Interaktion (face-to-face-interaction ): Durch ge-

genseitige Hilfe und Ermunterung, ebenso wie durch gegenseitiges Kontrollieren und Korrigieren

und gemeinsamen Zugriff auf Ressourcen usw. treten die SchülerInnen schließlich in unmittelbare

Wechselbeziehung.

Mittlerweile sind Dutzende von kooperativen Lehr- und Lernmethoden eingeführt und evaluiert. Zu

den bekanntesten und häufig im Schulalltag angewandten Methoden zählen sicherlich die Projekt-

arbeit, der Lernzirkel (auch Lernen an Stationen genannt) oder Lernen durch Lehren (MARTIN

2002). Im Konstruktiven Methodenpool des Seminars für Pädagogik der Universität Köln werden

eine Vielzahl dieser Lernarrangements erläutert (REICH 2003a).

R. T. und D. W. JOHNSON vergleichen in ihren Artikeln „An Overview of Cooperative Learning “

(1994) und „Cooperative Learning Methods: A Meta Analysis “ (2000) kooperative Ansätze mit

traditionellen kompetitiven und individualisierten Verfahren. Diese Meta-Analyse von mehr als 600

Studien belegt die positiven Effekte des kooperativen Lernens auf die SchülerInnen:

Entwicklung eines Verpflichtungs- und Verantwortungsgefühls gegenüber den anderen

Gruppenmitgliedern – unabhängig von der ursprünglichen Einstellung

verbesserte Beziehung der Lernenden untereinander – unabhängig von Unterschieden in

Fähigkeiten, Geschlecht, ethnischer Zugehörigkeit, sozialer Schicht oder Aufgabenstellung

erhöhtes Bewusstsein für andere Standpunkte und abweichende Sichtweisen

höheres Leistungsvermögen und Selbstwertgefühl, bei gleichzeitig größerer Akzeptanz von

Leistungsunterschieden

Die Autoren betonen insebesondere auch die größere Effektivität von kooperativen Methoden in

Mathematik und den Naturwissenschaften.

Weitere Forschungsergebnisse zitiert GREEN (2004b) abstractartig in seinem Internetportal zu ko-

operativen Lehr- und Lernmethoden.

1. Einführung 5

1.3. KOOPERATIVES LERNEN VERSUS GRUPPENARBEIT

„Nur weil wir Schülerinnen und Schüler in Gruppen einteilen,

heißt das noch nicht, dass sie als Team arbeiten.“ NORM GREEN

Das Zitat entlarvt die weit verbreitete (irrige) Annahme, dass „bloße“ Gruppenarbeit im herkömm-

lichen Sinne schon den Anforderungen von kooperativem Lernen genüge1. Dabei ist jeder Leh-

rende – unabhängig von der Erfahrung – mit den Phänomenen und Problemen konventioneller

Gruppenarbeit (verkürzt nach RENKL, GRUBER und MANDL 1995) vertraut:

Einigen Gruppenmitgliedern ist es möglicherweise wichtiger als anderen, ein gutes Ergebnis

zu erzielen; diesen wird dann gerne die (Haupt-)Arbeit überlassen (eventuell auch „aufge-

bürdet“). Dies ist der sogenannte Free-rider -Effekt oder auch das Der-Hans-der-

macht’s-dann-eh-Phänomen.

� Die Ergebnisse der Gruppenarbeit widerspiegeln nicht den Wissensstand der Gruppen-

mitglieder. Dies wird von den Lehrkräften aber gerne stillschweigend vorausgesetzt.

Vielleicht „reißen“ diese ziel- und ergebnisorientierten Gruppenmitglieder die Arbeitsaufga-

be aber auch an sich, weil ihnen die Beiträge ihrer MitschülerInnen nicht gut genug sind

oder es ihnen nicht schnell genug vorangeht. In diesem Fall spricht man vom Matthäus-

Effekt oder Da-mach-ich-es-doch-gleich-lieber-selbst-Phänomen.

� Wer schon viel weiß und kann, lernt viel – wer wenig weiß und kann, lernt fast nichts.

Es besteht die Gefahr, dass diejenigen, die die Hauptlast der Arbeit zu tragen haben (nicht

zwangsläufig die im letzten Punkt genannten SchülerInnen), zunehmend verärgert reagie-

ren. Dieser Succer -Effekt wird auch Ja-bin-ich-denn-der-Depp-Phänomen genannt und

kann auch eine Folge des Free-rider -Effektes sein.

� Der Motivationsverlust besitzt eine autokatalytische (negative) Wirkung auf die Einstel-

lung der aktiven SchülerInnen zum Projekt und zur Gruppenarbeit im allgemeinen.

Die Arbeit wird häufig so verteilt, dass diejenigen genau die Aufgaben übernehmen, die sie

ohnehin schon beherrschen bzw. deren Bearbeitung ihnen leicht fällt (intrapersonaler

Matthäus-Effekt oder Das-kann-und-mag-ich-nicht-mach’-du-Phänomen).

� Was man gut kann, lernt man noch besser – was man nicht gut kann, lernt man wieder

nicht.

Daneben berichten die Autoren von weiteren, subalternen Effekten, auf die hier nicht weiter einge-

gangen werden kann.

1 Diese Erfahrung konnte der Verfasser auch in Interviews mit Kolleginnen und Kollegen machen.

1. Einführung 6

1.4. GRUPPENPUZZLE NACH ARONSON

„If each student’s part is essential, then each student is essential;

and that is precisely what makes this strategy so effective.“ ELLIOT ARONSON

Die Lehr- und Lernmethode Gruppenpuzzle1 (im Original Jigsaw Classroom ) wurde 1971 von ARON-

SON und Mitarbeitern in Austin, Texas, entwickelt, um Spannungen zwischen Schülern unterschied-

lichster Herkunft (Weiße, Afroamerikaner und Amerikaner spanischer Abstammung) zu lösen2.

Das grundlegende Prinzip besteht in einer doppelten Gruppenstruktur mit einer Kombination aus

Gruppenarbeit und autonomem Lernen: Wissensaufnahme und Wissensverarbeitung in the-

mengleichen Expertengruppen einerseits und Wissensvermitt lung und Wissensaustausch in so-

genannten Stammgruppen andererseits.

Der zu behandelnde Stoff wird in einzelne voneinander unabhängige Themen aufgeteilt und für die

Expertengruppen didaktisch aufbereitet. In der Präsentationsphase liefern die Beiträge der Exper-

1 REICH (2003a) bezeichnet diese Methode als Gruppen-Experten-Rallye.

2 ARONSON (2000) nennt als Grund „absolute necessity to help defuse an explosive situation“.

1. Einführung 7

Init ialphase in den Stammgruppen: Problemstel lung

Präsentat ionsphase in den Stammgruppen: Information über Ergebnisse

Lernphase in den Expertengruppen: spezifische Themenbearbeitung

Abb. 1.2.: Schematische Darstellung des Gruppenpuzzles

ten (die „Puzzleteile“) in den Stammgruppen dann ein Gesamtbild1 des Themas (das „fertige

Puzzle“). Ein Test schließt als Kontrolle das Verfahren ab und überprüft dessen Wirksamkeit.

Die Besonderheiten undVorteile des Gruppenpuzzles werden schnell deutlich:

Autonomes Lernen (in Experten- und Stammgruppen) fördert nachhaltiges Lernen (bei

gleichzeitiger gegenseitiger Unterstützung).

Teamwork ist für den Lernerfolg unverzichtbar: In den Expertengruppen ist die Zusammen-

arbeit wichtig, um einen komplexen Sachverhalt gemeinsam zu durchdringen, zu verstehen

und darüber hinaus eventuell Materialien für die MitschülerInnen zu erarbeiten (z.B. Poster,

Folien, Präsentationen usw.) – in den Stammgruppen ist sie wichtig, weil der Lernerfolg der

Gruppenmitglieder an die jeweiligen Experten geknüpft ist und damit das „Ausklinken“ Ein-

zelner unwahrscheinlicher wird.

Die Einbeziehung aller SchülerInnen führt zur Integration von möglichen Außenseitern,

aber auch stille oder schüchterne SchülerInnen werden gefordert, sich zu äußern und ein

Thema in ihrer Stammgruppe vorzustellen. Gleichzeitig jedoch ist der Kreis, vor dem prä-

sentiert wird, mit drei bis vier MitschülerInnen überschaubar und hilft so, Ängste abzu-

bauen und das Selbstbewusstsein zu stärken.

REICH (2003b) nennt außerdem weitere Vorteile:

Umgang mit Texten und Herausfiltern wichtiger Informationen und Inhalte aus diesen

Vermittlung von zusätzlichen Kompetenzen sozialer, fachlicher und didaktischer Art

Mittlerweile sind Modifikationen des ursprünglichen Gruppenpuzzles unter den Bezeichnungen Jig-

saw II (SLAVIN 1995), III (STEINBRINK, WALKIEWICZ & STAHL 1995) und IV (HOLLIDAY 2000) publiziert

worden.

1.5. WIRKSAMKEIT DES GRUPPENPUZZLES

Die empirische Evaluation kooperativer Lernmethoden in Deutschland ist auch im Jahre 2007

weitgehend fragmentarisch (HINZE, BLAKOWSKI & BISCHOFF 2002). In diesem Abschnitt sollen aber

dennoch einige interessante Ergebnisse präsentiert und ein Projekt zur Förderung des Gruppen-

puzzles vorgestellt werden.

1 Erfahrungsgemäß geschieht es nicht selten, dass die SchülerInnen von sich aus einen Aspekt des Themas in den Mit-telpunkt stellen. Daher ist es wichtig, die essentiellen Fakten, die vermittelt werden müssen, abzustecken. Letztlich wird aber jede Expertengruppe ein Thema auf ihre Weise angehen.

1. Einführung 8

Die Projektgruppe Kooperatives Lehren und Lernen am Institut für Pädagogische Psycho-

logie der Universität Frankfurt (Main) unter der Leitung von Prof. Dr. HEINZ GIESEN konnte bei einer

quasi-experimentellen Untersuchung zu Leistungseffekten des Gruppenpuzzles folgende Punkte

herausarbeiten (GIESEN 2000):

Kooperativer Unterricht (in Form von Gruppenpuzzlen) führt zu signifikant besseren und an-

dauernden Ergebnissen.

Der Leistungsvorsprung des kooperativen Unterrichts ist unabhängig vom Vorwissensni-

veau.

Die Arbeitsgruppe Physikdidakt ik der Universität Osnabrück unter der Leitung von Prof. Dr.

ROLAND BERGER hat in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe für Pädagogische Psycholo-

gie der Universität Kassel unter der Leitung von Prof. Dr. MARTIN HÄNZE ein Projekt entwickelt, das

speziell die Anwendung des Gruppenpuzzles im Physikunterricht der Sekundarstufe II (GriPS II)

begünstigen soll. Die Autoren gehen davon aus, dass Erleben von Autonomie und Kompetenz

sowie das Gefühl der sozialen Eingebundenheit1, wie sie im Gruppenpuzzle vermittelt werden, die

intrinsische Motivation der SchülerInnen im Physik-Unterricht fördern.

Insgesamt sollen vier Teilstudien durch-

geführt werden (siehe Abb. 1.3.), der

Vergleich mit anderen Unterrichtsformen

(Studien I und II) ist abgeschlossen und

ausgewertet, die Auswertung der Studien

III und IV wird Ende des Jahres 2007

erwartet.

Dabei wurden folgende Ergebnisse erhal-

ten:

Studie I (Gruppenpuzzle vs. Frontalunterricht): Die grundlegenden Bedürfnisse werden mit

Hilfe der methodischen Variante besser als durch direkte Instruktion gefördert; die intrinsi-

sche Motivation entwickelt sich günstig, ebenso die kognitiven Variablen.

Studie II (Gruppenpuzzle vs. Lernzirkel): Als höherwertige Lernstrategien sind beide Metho-

den etwa äquivalent, mit Vorteilen für das Gruppenpuzzle hinsichtlich des Kompetenzer-

lebens und kognitiven Engagements, im Autonomieerleben gibt es Vorteile für den Lernzir-

kel. Beide Verfahren sind im positiven Einfluss auf die intrinsische Motivation dem Frontal-

unterricht aber deutlich überlegen.

1 Autonomie, Kompetenz und soziale Eingebundenheit sind die psychischen Grundbedürfnisse gemäß der Selbstbe-st immungstheor ie der Mot ivat ion von EDWARD L. DECI und RICHARD M. RYAN (1993). Die Erfüllung dieser Bedürfnis-se ist Voraussetzung für das Zustandekommen der intrinsischen Motivation und ganz allgemein für Gesundheit und per-sönliches Wohlbefinden.

1. Einführung 9

Studie I Studie II

Studie IV Studie III

Frontalunterricht

Gruppenzusammensetzung

Lernzirkel

Benotungserwartung

Vergleich mit anderen Unterrichtsformen

Einfluss von Randbedingungen

Abb. 1.3.: Teilstudien von GriPS II

2. Durchführung des Projektes

2.1. HINTERGRUND UND RAHMENBEDINGUNGEN

2.1.1. BEGRÜNDUNG DER THEMENWAHL

Für die Auswahl eines Themas waren zwei Kriterien von entscheidender Bedeutung: Einerseits be-

stand das Anliegen, dass der Gegenstand der schriftlichen Arbeit methodisch unbedingt als Grup-

penpuzzle durchführbar sein müsse, andererseits sollten bei der Durchführung Schülerexperi-

mente eindeutig im Mittelpunkt stehen.

Die erstmalige Begegnung mit dem Gruppenpuzzle während der Ausbildung im Seminar hatte ei-

nen solchen Eindruck beim Verfasser hinterlassen, dass der Wunsch entstand, diese didaktische

Methode selbst einmal einzusetzen und zu sehen, inwieweit theoretischer Anspruch und praktische

Umsetzung bzw. tatsächlicher Lernfortschritt bei den SchülerInnen zur Deckung zu bringen sind.

Nach Meinung des Verfassers ist die Zahl der im Chemie-Unterricht durchgeführten Schülerexperi-

mente noch immer (immer noch?) viel zu gering. Der Lehrplan übt mit seinen Rahmenbedingun-

gen zweifellos einen enormen Druck auf den Lehrenden aus, die Stoffvorgaben einzuhalten.

Nichtsdestoweniger ist die Chemie als Naturwissenschaft aber „lebendige Wissenschaft“, und die

meisten SchülerInnen werden in ihrem späteren Berufsleben keinen Kontakt mehr zu dieser faszi-

nierenden Disziplin haben. Wo, wenn nicht in der Schule sollen die Lernenden mit Chemie vertraut

gemacht werden, diese im wahrsten Sinne des Wortes „begreifen“? Und nicht zuletzt ist das (häu-

fig negative) Bild, das Erwachsene von der Chemie haben, oft das Ergebnis ihres Chemie-Unter-

richtes. Insofern sind interessante Schülerexperimente auch Imagepflege für die Chemie.

Dieses Plädoyer pro Chemie findet auch Unterstützung durch den Bildungsplan für Chemie. Dort

heißt es nämlich:

„Methoden-, Sozial- und Personalkompetenz werden am besten ausgebildet, wenn

die Schülerinnen und Schüler Experimente nicht nur selbstständig planen, durchfüh-

ren und auswerten, sondern auch ihr Lernen kontinuierlich selbst organisieren.“ (BIL-

DUNGSPLAN 2003)

Zwar sieht dieser Bildungsplan für das Technische Gymnasium in der Eingangsklasse Laborübun-

gen vor, aber diese werden zum einen „nur“ als Wahlfach angeboten, zum anderen ließen die Rah-

menbedingungen an der Gewerblichen Schule Göppingen deren Durchführung im Schuljahr

2006/2007 leider nicht zu – letztlich ein weiterer Grund für das gewählte Thema.


2.1.2. KURZE FACHWISSENSCHAFTLICHE DARSTELLUNG

Die Gesamtheit der in der Natur vorkommenden Stoffe kann in Reinstoffe und Gemische unter-

teilt werden. Reinstoffe (Elemente oder Verbindungen) zeichnen sich durch klar definierte physika-

lische Eigenschaften (z.B. Schmelztemperatur, Siedetemperatur, Dichte usw.) aus und können nur

auf chemischem Wege weiter zerlegt werden. Gemische (auch Gemenge genannt) bestehen dage-

gen aus mindestens zwei Reinstoffen, die durch physikalische Trennverfahren voneinander ge-

trennt werden können. Bei homogenen Gemischen (z.B. einer Salzlösung) sind die Phasen-

grenzen mit dem bloßen Auge nicht zu erkennen, heterogene Gemische sind demgegenüber

mehrphasig. Gemische besitzen je nach Aggregatzustand der beteiligten Komponenten häufig ei-

gene Bezeichnungen. So nennt man z.B. das heterogene Gemisch eines Feststoffes (die disperse

Phase) in einer Flüssigkeit (das Dispersionsmittel) Suspension.

Physikalische Trennverfahren werden in der Verfahrenstechnik in mechanische und thermische

Trennverfahren unterschieden. Mechanische Trennverfahren bedienen sich der unterschied-

lichen physikalischen Eigenschaften der Komponenten eines Gemisches (z.B. Dichte � Dekantie-

ren, Sedimentieren bzw. Zentrifugieren oder Partikelgröße � Filtrieren). Die etwas unglückliche

Bezeichnung „thermische“ Trennverfahren deutet nicht zwangsläufig auf den Einsatz von Wärme

hin, sondern die Trennung der Bestandteile beruht auf der Einstel lung eines thermodyna-

mischen Phasengleichgewichtes. Neben den prominentesten Vertretern Chromatographie,

Destillation und Extraktion und den darauf basierenden Methoden werden u.a. Kristallisation, Ad-

sorption, Absorption und Trocknung hierzu gezählt.

2.1.2.1. CHROMATOGRAPHIE

Der Begriff Chromatographie (χρόµα, chroma, griech.: Farbe und γράφειν, graphein, griech.:

schreiben) wurde vom russischen Botaniker MICHAIL TSWETT eingeführt, als er beobachtete, dass

sich scheinbar einfarbige Pflanzenfarbstoffe beim Durchsickern durch fein gepulverten Kalk in ver-

schiedenfarbige Bestandteile auftrennen ließen.

Allen chromatographischen Methoden gemeinsam sind die Trennprinzipien: Adsorption und

Vertei lung. Eine Probe wird mit Hilfe eines fluiden Mediums (der mobilen Phase) an einem

kondensierten Material (der stationären Phase, häufig an einen Träger gebunden) vorbeige-

führt. Bei diesem Vorgang werden die Teilchen der Probe unterschiedlich stark adsorbiert oder bei

Anwesenheit eines Fluidfilms gelöst und weitertransportiert. In Abhängigkeit von ihrer Verteilung

zwischen den Phasen wandern die Komponenten eines Gemisches folglich mit unterschiedlicher

Geschwindigkeit in Strömungsrichtung der mobilen Phase und lassen sich so voneinander trennen.


Entsprechend der Art der Phasen, die miteinander in Kontakt gebracht werden, kann man die

wichtigsten Chromatographie-Techniken folgendermaßen charakterisieren:

Tab. 2.1.: Übersicht über die wichtigsten Chromatographie-Techniken

2.1.2.2. DESTILLATION

Die Destillation ist aufgrund ihrer historischen (keine mittleralterlich anmutende „Alchimistenküche“

in einem Film kommt ohne Destilliergefäße wie Retorte oder Alembicus aus) und gesellschaftli-

chen Bedeutung („Brennen“ von Spirituosen) auch bei Nicht-Chemikern sicherlich das bekannteste

thermische Trennverfahren überhaupt. Ebenso gehören Begriffe wie „destilliertes Wasser“ zum

alltäglichen Sprachgebrauch1.

Die destillative Trennung eines Stoffgemisches beruft auf den unterschiedlich hohen Siede-

temperaturen der Bestandteile. Wird ein Flüssigkeitsgemisch erhitzt, so verdampft von einem

Stoff A mit niedrigerer Siedetemperatur (einem höheren Dampfdruck) mehr, als von einem Stoff B

mit höherer Siedetemperatur (einem niedrigeren Dampfdruck). Hieraus resultiert, dass der Anteil

von Stoff A in der Gasphase höher ist, als der von Stoff B. Der Dampf wird durch Kondensation in

einem Kühler diesem thermodynamischen Gleichgewicht entzogen; Stoff A reichert sich so in der

Vorlage an.

Sieht man sich mit einem Gemisch von mehreren destillierbaren Flüssigkeiten konfrontiert, so führt

man eine fraktionierende Desti l lat ion2 durch. Um die verschiedenen Anteile (Fraktionen)

während der Destillation sammeln zu können, bedient man sich einer sogenannten Destillierspinne,

die drehbar ist. Bekannte fraktionierende Destillationen sind die Gewinnung von Treibstoffen aus

Erdöl oder das LINDE-Verfahren zur Auftrennung von flüssiger Luft in deren Bestandteile.

1 Auch wenn es sich bei destilliertem Wasser nahezu immer wissenschaftlich genauer um „deionisiertes Wasser“ handelt (� AB Funktionsweise eines Ionenaustauschers bzw. Abb. 4.5.).

2 Leider kann man immer wieder den Terminus „fraktionierte Destillation“ lesen – dies ist aber grammatikalisch falsch! Schließlich wird die Destillation nicht fraktioniert (Partizip II, im Sinne von z.B. zeitlich unterbrochen und auf verschiede-ne Wochentage verteilt), sondern die Destillation wirkt fraktionierend, d.h. aufteilend (Partizip I als Ausdruck der Gleich-zeitigkeit). Anders ausgedrückt: Eine korrigierende Aussage ist etwas ganz anderes als eine korrigierte Aussage.

mobile Phase stationäre Phase Chromatographie-Technik

flüssig fest Dünnschichtchromatographie (DC) Papierchromatographie (PC) Säulenchromatographie (SC, HPLC, GPC)

flüssig flüssig Extraktionschromatographie

gasförmig fest oder flüssig Gaschromatographie (GC)


Sind die Komponenten eines Gemisches wärmeempfindlich, d.h. würden sie sich unter den Bedin-

gungen einer normalen Destillation zersetzen (was z.B. bei vielen Naturstoffen der Fall ist), so

wendet man eine schonende Variante der fraktionierenden Destillation an, die Desti l lat ion un-

ter vermindertem Druck (oftmals etwas vermessen „Vakuumdestillation“ genannt). Die Siede-

temperatur eines Stoffes hängt sehr stark vom umgebenden Druck ab: Wird dieser herabgesetzt,

so sinkt auch die Siedetemperatur. Im Labor wird häufig mit dem Vakuum einer Wasserstrahl-

pumpe (ca. 15 mbar) gearbeitet, dies bedeutet eine Siedetemperaturerniedrigung von etwa 70 °C.

2.1.2.3. EXTRAKTION

Bei diesem thermischen Trennverfahren wird ein Bestandteil (die Wertkomponente) aus einem

Stoffgemisch (dem Extraktionsgut) mit Hilfe eines geeigneten Lösemittels (dem Extraktions-

mittel) „herausgezogen“ (extrahere , lat.: herausziehen). Aus diesem kann der gewünschte Rein-

stoff dann durch andere Verfahren (z.B. Destillation) gewonnen werden.

Physikalische Grundlage der Extraktion ist der NERNSTsche Vertei lungssatz, der die Verteilung

einer Substanz zwischen zwei nicht miteinander mischbaren Flüssigkeiten beschreibt. Zu einer Lö-

sung eines Stoffes A in einem Solvens 1 gibt man das Extraktionsmittel (Solvens 2), das mit 1 nicht

mischbar ist, in welchem sich A aber nach Möglichkeit besser löst.

Neben Flüssig-flüssig-Extraktionen (Extraktion einer flüssigen Phase, z.B. durch Ausschütteln

in einem Schütteltrichter als Batch -Prozess oder als kontinuierliches Verfahren in einem Perforator)

sind Feststoffextraktionen (genauer: Fest-flüssig-Extraktionen) bei der Isolierung von Natur-

stoffen von großer Bedeutung1. In der pharmazeutischen Technologie kennt man z.B. den Heiß-

wasser- und den Kaltwasserauszug (Digestion bzw. Mazeration), aus dem Alltag sind die Zu-

bereitung von Kaffee oder Tee als Extraktionen vertraut.

Besonders einfach im Labor ist die Methode nach SOXHLET, einer diskontinuierlichen Extraktion

in der Siedehitze, bei dem die Wertkomponente aus dem Gleichgewicht zwischen Extraktionsgut

und Extraktionsmittel entfernt wird (� vollständige Extraktion).

1 Erwähnenswert ist hier die Entkoffeinierung von Kaffeebohnen mit überkritischem Kohlendioxid – auch wenn es hier eher um eine „Reinigung“ geht.


2.1.3. ANTHROPOGENE UND SOZIOKULTURELLE RAHMENBEDINGUNGEN

Die Klasse E2 des Technischen Gymnasiums der Gewerblichen Schule Göppingen (Informations-

technischer Zweig, TG-IT) besteht aus drei Schülerinnen und 21 Schülern1, die den Geburtsjahr-

gängen 1987 (3 SchülerInnen), 1988 (2), 1989 (13) und 1990 (6) entstammen.

Hinsichtlich der schulischen Vorbildung der Schülerinnen und Schüler handelt es sich um eine ver-

hältnismäßig heterogen zusammengesetzte Klasse, wie Abb. 2.1. zeigt:

Abb. 2.1.: Schulische Vorbildung der Klasse E2 (GY: Gymnasium bis Kl. 10, RS: Realschule2, WRS: Werkrealschule)

Vier SchülerInnen besitzen einen Migranten- bzw. Spätaussiedlerhintergrund, wobei dies bei zwei

SchülerInnen mit größeren sprachlichen Defiziten (speziell im schriftlichen Bereich) einhergeht.

Bei dem im ersten Halbjahr des Schuljahres 2006/2007 bislang durchgeführten begleitenden Un-

terricht (acht Stunden) im Fach Chemie konnte der Eindruck einer an naturwissenschaftlichen Fra-

gestellungen sehr interessierten und leistungsbereiten Lerngruppe gewonnen werden, die im Un-

terricht große Disziplin an den Tag legt.

Die Heterogenität der Klasse bezüglich ihres Vorwissens spiegelt sich auch in ihrem Leistungsni-

veau wieder. Der Notenschnitt der ersten Klassenarbeit vom 26. Oktober 2006 lag trotz eines sehr

beschränkten Lernumfangs überraschenderweise bei „nur“ 3,93 ± 0,27 (� Abb. 2.2.), wobei die

SchülerInnen, die die gymnasiale Mittelstufe besucht haben, besser abschnitten (∅ 3,26 ± 0,76)

als die ehemaligen RealschülerInnen (∅ 3,97 ± 0,82). Noch gravierender ist der Unterschied zu

SchülerInnen, die zuvor die Werkrealschule absolviert haben (∅ 4,63 ± 0,78)3.

1 Ein Schüler wiederholt die Klasse.

2 Ein Schüler hat die Abendrealschule besucht

3 Die Unterschiede sind trotz der stark voneinander abweichenden Mittelwerte statistisch nicht signifikant.


0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

sehr gut - gut gut - befriedigend befriedigend -ausreichend

ausreichend -mangelhaft

mangelhaft -ungenügend

Beurteilung

Häufigkeit

Abb. 2.2.: Graphische Darstellung der Ergebnisse der ersten Klassenarbeit vom 26. Oktober 2006

Eine der wichtigsten Aufgaben im zweiten Halbjahr wird daher sein, leistungsschwächere Schüler-

Innen explizit zu fördern (und zu fordern), um so den Leistungsgradienten bezüglich der „Schul-

herkunft“ zu vermindern und im besten Falle zu beseitigen. Die im Fach Chemie gemachten Beob-

achtungen können durch begleitenden Unterricht und Hospitationen im Fach Physik bestätigt wer-

den (allerdings: Notenschnitt der ersten Klassenarbeit vom 23. November 2006: 2,74 ± 0,871).

Unter sozial-affektiven Gesichtspunkten kann festgestellt werden, dass die Klassengemeinschaft –

soweit für einen Fachlehrer einsehbar – intakt scheint; gegenseitiger Respekt und gegenseitige

Unterstützung werden gewährt. Lediglich eine Schülerin scheint sich bewusst von den übrigen Mit-

schülerInnen abgrenzen zu wollen, der Grund hierfür ist unbekannt. Das Verhältnis zu den Lehr-

kräften ist gut und entspannt. Dies bestätigen ebenfalls die Aussagen des Klassenlehrers.

2.1.4. ORGANISATORISCHE RAHMENBEDINGUNGEN

Chemie wird in der Eingangsklasse des Technischen Gymnasiums zweistündig unterrichtet. Der

Lehrplan sieht neben dem Unterricht im Klassenverband die freiwillige Teilnahme an einer Wo-

chenstunde Laborübungen vor. Diese konnten aus verschiedenen Gründen (Unterrichtsüberschnei-

dungen usw.) im ersten Halbjahr 2006/2007 leider nicht realisiert werden.

1 Die Subgruppenanalyse (GY: 2,36 ± 0,77, RS: 2,92 ± 0,71, WRS: 2,87 ± 1,21) zeigt, dass die ehemaligen Werkreal-schülerInnen besser (sic !) abgeschnitten haben, als die SchülerInnen, die zuvor die Realschule besucht hatten. Aller-dings ist in diesem Fall die Standardabweichung mit 1,21 Noten sehr hoch.


Der Chemie-Saal ist hörsaalartig mit aufsteigenden, am Boden fixierten Tischreihen konzipiert, die

einen handlungsorientierten Unterricht erschweren. Theoretisch können 31 SchülerInnen Platz fin-

den, die Erfahrung lehrt aber, dass schon bei einer Besetzung mit 24 SchülerInnen eine beengte

Lernatmosphäre herrscht – vermehrt gilt dies natürlich für den experimentellen Unterricht. Der

Raum verfügt über eine automatische Verdunklung und ist mit einem Tageslichtprojektor ausge-

stattet. Bei Bedarf kann ein portables Rechnersystem mit Beamer eingesetzt werden.

Für die Dauer des Projektes wurde der Chemie-Saal den Anforderungen des experimentellen

Gruppenpuzzles gerecht werdend umgestaltet (� Abb. 4.27. – 4.30.) und für den Unterricht ande-

rer Lerngruppen „gesperrt“. Hierzu wurde u.a. ein Rechner mit Internetzugang zu Recherche- und

Präsentationszwecken installiert. Außerdem wurden den SchülerInnen mehrere themenbezogene

Lehrbücher sowie Lexika (u.a. RÖMPPs Lexikon der Chemie) aus der Schulbibliothek bzw. eigenen

Beständen zur Verfügung gestellt.

2.1.5. DIDAKTISCHE ANALYSE

2.1.5.1. EINBETTUNG DES PROJEKTES IN DIE LEHRPLANEINHEIT

Ursprünglich war beabsichtigt, das Projekt aufgrund seines experimentellen Charakters den Labor-

übungen und dort der Lehrplaneinheit (LPE) 1: „Grundlegende Arbeitstechniken“, Unterpunkt

1.2.1.: „Trennung von Stoffgemischen“ zuzuordnen, Destillation und Chromatographie werden dort

sogar explizit als denkbare Beispiele erwähnt.

Wie oben bereits ausgeführt, bestanden im ersten Halbjahr allerdings keine Möglichkeiten, die frei-

willigen Laborübungen stundenplantechnisch umzusetzen. Um den SchülerInnen trotzdem prak-

tische Kenntnisse in Chemie zu vermitteln, wurde das Thema „Experimentelle Vertiefung physika-

lischer Trennverfahren“ als Handlungsorientierte Themenbearbeitung (HOT) in die LPE 1: „Die

chemische Reaktion“ eingeordnet, mit der Begründung, dass die Produkte von chemischen Reak-

tionen nur selten Reinstoffe darstellen, folglicherweise eine Isolierung und Reinigung vorgenom-

men werden muss.

2.1.5.2. STOFFAUSWAHL UND DIDAKTISCHE REDUKTION

Ziemlich früh in der Planung des Projektes standen Chromatographie, Destillation und Extraktion

als „Kandidaten“ für die experimentelle Vertiefung der Trennverfahren im Unterricht fest. Dies lag


sicherlich zuvorderst an folgenden Eigenschaften dieser Methoden:

Destillation und Extraktion – mit Abstrichen auch die Chromatographie – besitzen unmittel-

baren Bezug zum Alltag der SchülerInnen (� Kap. 2.1.2.). Speziell die Feststoffextraktion

(Gesamtfettbestimmung in Erdnüssen) macht den SchülerInnen deutlich, wie mit verhält-

nismäßig einfachem apparativem Aufwand ernährungswissenschaftlich bedeutende Para-

meter ermittelt werden können.

Alle drei Verfahren besitzen modellhaften Charakter und vertreten exemplarisch das wich-

tige Prinzip „thermodynamisches Gleichgewicht“. Die SchülerInnen können in der Jahr-

gangsstufe 1 bei der Behandlung des chemischen Gleichgewichtes auf hier erworbenes

Vorwissen zurückgreifen.

Gleichzeitig werden aber trotzdem das theoretische Niveau stark reduziert und die Be-

schreibung durch komplizierte mathematische Zusammenhänge vermieden oder durch be-

reits bekannte Größen verdeutlicht. Der NERNSTsche Verteilungssatz beispielsweise wird

nicht in der gewohnten Form K = [A]1/[A]2 formuliert (da die Konzentration als physika-

lische Größe in der Chemie bislang noch nicht eingeführt ist), sondern als K = mA,1V2/mA,2V1

(mit c = n/V und n = m/M). So wird den SchülerInnen klar, was z.B. ein großer Vertei-

lungskoeffzient K bei gleichen Volumina V1 und V2 bedeutet: Stoff A löst sich in Lösemittel 2

wesentlich besser als in Lösemittel 1.

Natürlich darf in der Begründung für bestimmte (und damit gegen andere, sicher nicht we-

niger lehrreiche) Verfahren ein wichtiger Faktor nicht ignoriert werden: Die Chemie-Samm-

lung der Gewerblichen Schule Göppingen bot apparativ (von einigen wenigen Leihgaben

durch benachbarte Schulen abgesehen) genau die Möglichkeiten, diese Methoden kennen-

zulernen. Vom Standpunkt eines Chemikers aus betrachtet, mögen z.B. gaschromato-

graphische Untersuchungen oder HPLC-Analysen interessanter oder gar spektakulär sein,

die SchülerInnen gewinnen durch die Arbeit mit solchen black boxes aber relativ wenig.

Seitens der Lehrkraft wurde die hochkomplexe Thematik dieser theoretisch sehr anspruchsvollen

Trennverfahren mit Hilfe entsprechender Literatur (siehe Quellenangaben) und in Gesprächen mit

und Einschätzungen durch KollegInnen didaktisch so weit reduziert, dass jedeR SchülerIn mit ge-

wissem Einsatz in die Lage versetzt wird, die gestellten Aufgaben zu bewältigen.


2.1.5.3. LERNZIELE

„Handlungsfähigkeit ist das Ziel,

Handlungsorientierung ist das Konzept respektive die Maßnahme,

Handlungskompetenz ist das Ergebnis.“ STEPHAN BERCHTOLD & MICHAELA STOCK

Handlungskompetenz steht im Schnittpunkt der vier Kompetenzen Sozialkompetenz, Methoden-

kompetenz, Selbst- oder Persönlichkeitskompetenz und Fachkompetenz (� Abb. 2.3.).

Im handlungsorientierten Unterricht sollen

die SchülerInnen Handlungskompetenz(en)

für die außer- und nachschulische Lebens-

welt entwickeln. Allerdings können nicht

immer alle vier Kompetenzen gleicherma-

ßen berücksichtigt werden – je nach Ziel-

setzung, Thema und eingesetzter Methode

kommt es zu unterschiedlichen Schwer-

punktsetzungen.

Im Gruppenpuzzle steht der Zuwachs an

Sozialkompetenz sicherlich im Vorder-

grund: JedeR SchülerIn agiert als Lehren-

deR vor der Gruppe und als LernendeR in

der Gruppe. Die Einsicht, dass das Ziel nur

gemeinsam erreicht werden kann, führt zu

verantwortungsvollem und pflichtbewusstem Verhalten.

Aufgrund der Besonderheiten des Gruppenpuzzles steht die Fachkompetenz an zweiter Stelle,

denn jedeR SchülerIn ist ExpertIn in einem sehr anspruchsvollen Gebiet. Die SchülerInnen machen

sich mit neuen physikalischen Zusammenhängen vertraut, lernen neue Apparaturen kennen und

planen komplexe chemische Experimente, führen sie selbständig durch und werten sie aus.

Da die SchülerInnen im Unterricht mit kooperativen Lernmethoden bislang mehr oder weniger nur

am Rande zu tun hatten, steigert das vierwöchige Projekt die Methodenkompetenz auch be-

trächtlich.

Last, but not least : Durch die Arbeit im Gruppenpuzzle lernen die SchülerInnen auch eigene Lern-

interessen und –strategien verstehen, die Kooperation mit den MitschülerInnen führt zu Artikula-

tion eigener Interessen, aber auch zu Reflexion über eigenes Handeln und Stärkung der Kritikfä-

higkeit – dies sind nur einige Aspekte im Erwerb von Selbstkompetenz.


Abb. 2.3.: Ganzheitlich-integrative Handlungsfähigkeit (aus: BERCHTOLD & STOCK 2006)

2.1.6. METHODISCH-MEDIALE ANALYSE

2.1.6.1. BEGRÜNDUNG DER METHODE

Frontalunterricht oder Gruppenunterricht?1 Fragend-entwickelnde Methoden oder kooperative

Lernformen? Fragen, die sich jeder Lehrende unabhängig von seiner Erfahrung sicher schon häufig

gestellt hat. Dabei ähnelt die Stellungnahme für oder wider die eine Sozialform für viele Päda-

gogen einem Glaubensstreit.

Traditionell dominiert in den naturwissenschaftlichen Fächern der fragend-entwicklende Unterricht,

zeitweise aufgelockert durch Experimente, kurzfristige Partner- oder Gruppenarbeiten, Schüler-

referate oder Lehrfilme usw. Nicht zuletzt unter dem Reformdruck im deutschen Bildungswesen

besitzt der Begriff des Frontalunterrichts auch und besonders in der Ausbildung der Lehrkräfte eine

so negative Konnotation, dass allein die Erwähnung einem Tabubruch gleichkommt. Die Problem-

felder des naturwissenschaftlichen Unterrichts (� WODZINSKI 2005), nämlich die Heterogenität der

Leistungen, die Kluft zwischen Schülervorstellungen (Präkonzepten) und Verwendung und Ein-

führung von neuen Begriffen sowie das oft mangelnde Interesse an den Naturwissenschaften (das

vielleicht nur Ausdruck der gesellschaftlichen Geringschätzung naturwissenschaftlichen Wissens

ist), scheinen zumindest teilweise in der jahrzehntelang gepflegten Monokultur des fragend-ent-

wickelnden Unterrichts begründet zu sein.

Um direkt Stellung zu beziehen: Auch wenn der Verfasser sich insbesondere nach Vor- und Nach-

bereitung dieses Projektes eindeutig zu kooperativen Lernmethoden bekennt, darf man nicht der

Täuschung erliegen, dass irgendeine didaktische Methode ein Allheilmittel in der Praxis sei. Viel-

mehr ist ein Mix notwendig und sinnvoll, um alle SchülerInnen gemäß ihren Anlagen zu fördern

(DORS 2007). Der Frontalunterricht wird auch weiterhin eine wichtige Art zu unterrichten sein, spe-

ziell bei komplexen Zusammenhängen, wie sie in Chemie oder Physik häufiger anzutreffen sind.

REICH (2003b) betont, dass sich das Gruppenpuzzle eignet

„insbesondere zur Einführung neuer Themen, zur Vermittlung von Grund- und Basis-

kenntnissen, sogar bei hohem Schwierigkeitsgrad. Die Methode beinhaltet einen

breiten konstruktiven Teil (Ausbildung zum Experten/Vorbereitung der Vermittlung).

Dieser Teil ist experimentelles Spielfeld und steht in der Verantwortung des einzelnen

Lernenden bzw. der Kleingruppe. Wissen wird sich zu eigen gemacht, indem neben

der Informationsaufnahme möglichst immer auch geforscht, recherchiert, experi-

mentiert wird“.

1 BERGER & HÄNZE (2005) haben diese etwas plakative Frage auch zum Titel eines Aufsatzes gemacht.


Damit ist das Gruppenpuzzle in der Tat die ideale Methode, den SchülerInnen die physikalischen

Trennverfahren Chromatographie, Destillation und Extraktion näherzubringen. Zwar wurde im

Vorfeld des Projektes die andere große Gruppe von physikalischen Trennverfahren, die mecha-

nischen Trennverfahren (z.B. Filtrieren, Dekantieren usw.), in einer Unterrichtseinheit eingehender

besprochen, prinzipiell sind für die Lerngruppe thermische Trennverfahren thematisch aber neu.

Damit „starten“ alle SchülerInnen gewissermaßen auf dem gleichen Niveau, eine Gegebenheit, die

auch bei der Evaluation des Projektes von Vorteil ist.

Oftmals werden als Nachteile der Methode die zeitintensive Vorbereitung und der im Vergleich z.B.

zur lehrerzentrierten Unterweisung höhere Zeitaufwand im Unterricht vorgebracht. Dabei darf man

aber nicht außer acht lassen, dass der Lehrende mit einem einmal konzipierten und evaluierten

(und eventuell verbesserten) Gruppenpuzzle ein Unterrichtsmodul zur Hand hat, das immer wieder

verwendet werden kann – auch von anderen KollegInnen. Darüber hinaus benötigen SchülerInnen

zur Verinnerlichung frontal gehaltener Themen mindestens die doppelte Zeit des Unterrichtes.

Das Projekt ist so angelegt, dass das von REICH explizit erwähnte Forschen, Recherchieren und

Experimentieren im Mittelpunkt des Interesses steht. Die schwierigen Themen sind dazu fachwis-

senschaftlich relativ unabhängig voneinander, vermitteln aber einen guten Überblick über ein Teil-

gebiet der Chemie, die Verfahrenstechnik. Daher ist das „experimentelle“ Gruppenpuzzle die Me-

thode der Wahl.

2.1.6.2. UNTERRICHTSMEDIEN

Die Vielzahl der eingesetzten Unterrichtsmedien lässt sich nach ihren Einsatzbereichen kategori-

sieren:

Hinführung zum Projektthema/Einführung in das experimentelle Gruppenpuzzle: Versuchs-

materialien zu Filtrieren, Dekantieren, Sedimentieren und Zentrifugieren1, Metaplanwand

(und Zubehör), Wandtafel, Tageslichtprojektor, Arbeitsblätter.

Durchführung der Experimente/Vorbereitung der Einweisung: Versuchsmaterialien zu Chro-

matographie, Destillation und Extraktion1, Arbeitsblätter, weiterführende Literatur, Modelle

(Ionenaustauscher, Haushaltswasserfilter).

Präsentation/Unterweisung in den Stammgruppen: Portables Rechnersystem, Metaplan-

wand (und Zubehör), Tageslichtprojektor (mit entsprechenden Folien etc.), Poster (etwa

DIN A1-Format), Wandtafel.

1 Es erscheint an dieser Stelle wenig sinnvoll, Gerätelisten o.ä. anzuführen. Für weitere Informationen wird auf die ent-sprechenden Arbeitsblätter bzw. Abbildungen (z.B. Abb. 4.24. – 4.26.) verwiesen.


2.2. UNTERRICHTSPRAKTISCHE UMSETZUNG

2.2.1. HINLEITUNG ZUM PROJEKTTHEMA

Vor der Auseinandersetzung mit dem eigentlichen Projektthema stand die Definition von physika-

lischen Trennverfahren und die Vorstellung der zweiten großen Gruppe, den mechanischen Trenn-

verfahren.

Die SchülerInnen haben zu Beginn der Lehrplaneinheit gelernt, dass die Gesamtheit der Stoffe in

der Chemie unterteilt wird in Reinstoffe (� Elemente und Verbindungen) und Gemische (� homo-

gene und heterogene Gemische). Die weitere Klassifizierung von homogenen und heterogenen

Gemischen mit Hilfe der Bezeichnungen disperse Phase, Dispersionsmittel und Dispersitätsgrad

führte zu Begriffen wie Legierung, Aerosol, Suspension oder Emulsion.

In der Unterrichtseinheit vor dem eigentlichen Projekteinstieg (� Tab. 2.2., Zeile 1) wurde den

SchülerInnen anhand von Beispielen wie einer Kläranlage oder der Gewinnung von Heilmitteln aus

Pflanzen verdeutlicht, dass für bestimmte Anforderungen die Komponenten eines Gemisches von-

einander getrennt werden müssen. Im Gegensatz zu Reinstoffen (� chemische Trennverfahren,

Beispiel: Thermolyse von Silberoxid, Ag2O) können Gemische aber nur auf physikalischem Wege

getrennt werden.

Die Lerngruppe wurde daraufhin aufgefordert, Bei-

spiele für Trennungen von Gemischen zu nennen.

Nach anfänglichem Zögern wurde eine Vielzahl von

Verfahren vorgeschlagen, die seitens der Lehrkraft an

der Metaplanwand geclustert und erst abschließend

mit einer Überschrift versehen wurden. Auf die Prob-

lematik des Begriffes „thermisch“ wurde kurz hinge-

wiesen.

In der zweiten Stunde der Unterrichtseinheit wurden in

Zusammenarbeit mit den SchülerInnen die mechani-

schen Trennverfahren Filtration, Dekantieren, Sedi-

mentieren und Zentrifugieren (allgemeine Vorgehens-

weise und Spezifikationen bei besonderen Anwendun-

gen, z.B. der Benutzung einer Glasfritte bei der Filtra-

tion von aggressiven Substanzen) vorgestellt.


Abb. 2.4.: Einteilung physikalischer Trennver-fahren in mechanische und physi-kalische Methoden mit Beispielen

2.2.2. ORGANISATION DES EXPERIMENTELLEN GRUPPENPUZZLES

Um den Überblick über die verschiedenen Phasen des Gruppenpuzzles zu erleichtern, wurde für

den Organisations- und Zeitplan eine tabellarische Übersicht gewählt. Die Entwürfe für den

geplanten Stundenverlauf in den Expertengruppen (1. Termin) und den Stammgruppen (2. bis

4. Termin) sind in den Abb. 2.5. und 2.6. wiedergegeben.

Termin/Datum Thema Zeitbedarf

Hinführung

26.10. 2006

Physikalische Trennverfahren: Unterscheidung in mechanische und thermische Trennverfahren

Mechanische Trennverfahren: Filtrieren, Dekantieren, Sedimen-tieren, Zentrifugieren

2 h

„0. Termin“

02.11.2006

Einführung in das Projekt

Gruppenbildung (� Kap. 2.2.3.)

Ausgabe der Materialien an die SchülerInnen

1 h

1. Termin

09.11.2006

Expertengruppen1

2 h

2. Termin

16.11.2006

Stammgruppen

2 h

3. Termin

23.11.2006

Stammgruppen

2 h

4. Termin

30.11.2006

Stammgruppen

2 h

5. Termin

07.12.2006

Schriftliche Wiederholungsarbeit („Kurztest“) (� Kap. 2.3.3.)

Feedback durch die SchülerInnen (� Kap. 2.3.5.)

Abschlussgespräch

1 h

Tab. 2.2.: Organisations- und Zeitplan des Projektes

1 Die Spielkarten beziehen sich auf die Methode der Gruppenbildung (� Kap. 2.2.3.).


Abb. 2.5.: Synoptischer Stundenverlauf für den 1. Termin (Planung für die Expertengruppen)

�� 00:05

„Material“phase Die SchülerInnen machen sich mit den Ver-suchsmaterialien vertraut, planen die Vorge-hensweise und verteilen eventuell Aufgaben innerhalb der Gruppe.

Aufbauphase

PHASE ZEIT UNTERRICHTSGESCHEHEN

Experimental-phase

Auswertungs-phase

„Kreativ“phase

�� 00:10

�� 00:45 – 00:60 ��

00:10 – 00:30

�� 00:20 - 00:45

Parallel zur Experimental- und/oder Auswer-tungsphase werden Lehrmaterialien geplant und angefertigt.

Die experimentellen Aufgaben werden gemäß den Arbeitsblättern durchgeführt. Diese Phase dauert bei den verschiedenen Trennverfahren sehr unterschiedlich lang.

Die SchülerInnen interpretieren die Messwerte, eventuell werden Vergleiche mit Literaturwer-ten angestellt.

Die Expertengruppe baut die Versuchsappara-tur anhand der ausliegenden Abbildungen auf und trifft Vorbereitungen allgemeiner Art.


Abb. 2.6.: Synoptischer Stundenverlauf für den 2. – 4. Termin (Planung für die Stammgruppen)

�� 00:15 – 00:20

Instruktions-phase

Die jeweiligen ExpertInnen erläutern ihren Stamm-gruppen die theoretischen und praktischen Hinter-gründe „ihres“ Trennverfahrens.

Aufbauphase

PHASE ZEIT UNTERRICHTSGESCHEHEN

Experimental-phase

Auswertungs-phase

�� 00:15 – 00:20

�� 00:45 – 00:60 ��

00:15 – 00:30

Die experimentellen Aufgaben werden von den Nicht-ExpertInnen gemäß den Arbeitsblättern durch-geführt. Der Experte/die Expertin leistet Hilfestellun-gen und korrigiert, wenn nötig.

Die SchülerInnen interpretieren gemeinsam mit dem Experten/der Expertin die Messwerte, eventuell wer-den Vergleiche mit Literaturwerten angestellt. Der Experte/die Expertin steht für Fragen zur Verfügung.

Die Stammgruppe baut die Versuchsapparatur unter Anleitung (!) des/der Experten/Expertin auf und trifft Vorbereitungen allgemeiner Art.

2.2.3. GRUPPENBILDUNG

Prinizpiell lassen sich alle Möglichkeiten von Gruppenbildung in einer Lerngruppe drei Hauptver-

fahren zuordnen:

die zufällige Gruppenbildung

die schülerbestimmte Gruppenbildung

die lehrerinduzierte Gruppenbildung

Eine schülerbestimmte Gruppenbildung schied von vorneherein aus, da beabsichtigt war, die

„üblichen“ Strukturen im Klassenverband aufzulösen, um die soziale Kompetenz der SchülerInnnen

zu stärken.

Die formel le Gruppenbildung durch den Lehrer besitzt den Vorteil, dass die Gruppenmitglieder

aus den guten, den durchschnittlichen und den schwächeren SchülerInnen „rekrutiert“ werden

können. Dadurch kann man den Gruppennutzen steuern und vermeiden, dass eine Gruppe, die nur

aus durchschnittlichen und/oder schwächeren SchülerInnen besteht, den gestellten Aufgaben

möglicherweise nicht gewachsen ist. Allerdings konnte zum Beginn des Projektes (November 2006,

6. Schulwoche des Schuljahres) keine solche, projekttaugliche Einschätzung vorgenommen wer-

den.

Das Verfahren der Wahl war daher die zufäl l ige Zusammensetzung der Gruppen. Die lei-

stungsmäßige (Gleich-)Verteilung sollte auch hier weitgehend gewährleistet sein, darüber hinaus

akzeptieren die SchülerInnen das Zufallsprinzip relativ problemlos als Auswahlverfahren. KLIPPERT

(2002, S. 48ff.) betont in diesem Zusammenhang, dass die Akzeptanz umso größer ist, wenn diese

Gruppenbildung nur für einen überschaubaren Zeitraum gilt.

Die Wahl der Gruppengröße hängt nach KLIPPERT von verschiedenen Faktoren ab: Neben der

Klassenstärke müssen auch die räumlichen Gegebenheiten, die zur Verfügung stehenden Gruppen-

arbeitsplätze und die Ziele und Inhalte des Unterrichtes berücksichtigt werden. Als empfehlenswer-

te Größe führt der Autor eine Anzahl von vier bis fünf SchülerInnen pro Gruppe an.

Das Gruppenpuzzle als Methode mit einer doppelten Gruppenstruktur (Stamm- und Experten-

gruppen) sowie die äußeren Parameter (24 Schülerinnen und drei Themen) boten an, die Lern-

gruppe auf acht Stamm- und sechs Expertengruppen aufzuteilen. Die unterschiedlichen Gruppen-

größen und die doppelte Besetzung der Expertenthemen garantierten, dass sich im Krankheitsfall

eines Experten die übrigen SchülerInnen der zweiten Gruppe anschließen können.


Im Unterricht wurde so vorgegangen,

dass 24 Blatt eines Skatspiels (Siebener

und Achter wurden aussortiert) zufällig an

die SchülerInnen verteilt wurden. Die

Stammgruppen wurden durch die Far-

ben (Kreuz, Pik, Herz und Karo) reprä-

sentiert, die Expertengruppen setzten

sich aus den jeweiligen Kartenwerten (As,

König, Dame, Bube, Zehn und Neun)

zusammen (� Abb. 4.2.). JedeR SchülerIn

kommt so in die Gelegenheit, mit fünf

weiteren SchülerInnen zu kooperieren.

2.2.4. DIE ARBEIT IN DEN GRUPPEN

2.2.4.1. DIE ARBEIT IN DEN EXPERTENGRUPPEN

Da den SchülerInnen das Material zu den drei Trennverfahren bereits eine Woche zuvor (Tab. 2.2.,

0. Termin) mit dem Auftrag ausgehändigt worden war, sich intensiv vorzubereiten, konnten die

Experten am ersten Termin unmittelbar mit der Bearbeitung beginnen.

An die Materialphase1 (Abb. 2.4.), in der sich die Lerngruppe zunächst mit den überwiegend

unbekannten Glasgeräten u.ä. vertraut machen konnte, schloss sich im Fall der Chromatographie

direkt die Experimentalphase an, bei Destillation und Extraktion galt es, zunächst die Versuchs-

apparatur anhand der ausliegenden Abbildungen (� Abb. 4.24. – 4.26.) aufzubauen.

Je nachdem wieviel Aufmerksamkeit die einzelnen Teilversuche erforderten, fingen die Schüler-

Innen z.T. parallel mit der Auswertung und/oder der Erstellung von Materialien für die Stammgrup-

pen an (sogenannte Kreativphase nach Abb. 2.4.).

Hierbei wurden nach Neigung der SchülerInnen alle zur Verfügung stehenden Möglichkeiten aus-

geschöpft. Im Anhang finden sich einige besonders gelungene Beispiele und Beweise für die Viel-

falt der Lehrmaterialien (� Abb. 4.31. – 4.41.).

1 Es sei an dieser Stelle noch einmal ausdrücklich darauf verwiesen, dass die erwähnten „Phasen“ keinerlei Zeitvorgaben beinhalteten. Einzige Vorgabe war, dass die SchülerInnen nach zwei Unterrichtsstunden ihre Aufgaben erledigt hatten.


Expertengruppe C1

Stammgruppe Kreuz 1

Abb. 2.7.: Beispiel für die Zusammensetzung von Stamm- und Expertengruppen (die Spielkarten stellen die entsprechenden SchülerInnen dar)

Mit Ausnahme einer Gruppe konnten alle (experimentellen) Arbeiten in der vorgesehenen Zeit ab-

geschlossen werden. Es steht aber außer Zweifel, dass einige besonders motivierte Gruppen in der

unterrichtsfreien Zeit weiter an ihrem Material „gefeilt“ haben.

2.2.4.2. DIE ARBEIT IN DEN STAMMGRUPPEN

An den drei folgenden Terminen stiegen ausnahmslos alle Stammgruppen bei Unterrichtsbeginn

direkt mit der Instruktion durch den jeweiligen Experten in das Projekt ein. Die SchülerInnen arbei-

teten außerordentlich konzentriert an ihren Aufgaben, der Verfasser musste nur gelegentlich ein-

schreiten, um zu verhindern, dass Experten zu weit außerhalb des vereinbarten Rahmens (Unter-

weisung und Hilfestellung) tätig wurden.

Zweimal wurde von den Stammgruppen die unzureichende Vorbereitung des jeweiligen Experten

beklagt. Mit Verweis auf den Charakter der Methode und der zurückhaltenden, beobachtenden Rol-

le des Lehrers wurde hier nicht eingeschritten.

Die Gruppen hielten sich in der überwiegenden Mehrheit an das (interne) Zeitschema des geplan-

ten Stundenverlaufs (� Abb. 2.6.), so dass auch hier seitens der Lehrkraft keine Veranlassung be-

stand, korrigierend einzugreifen.

2.2.4.3. DIE ATMOSPHÄRE WÄHREND DES PROJEKTES

Wie bereits angedeutet, war die gesamte Lernatmosphäre während der Beschäftigung mit dem

experimentellen Gruppenpuzzle außerordentlich entspannt und angenehm. Es schien in keinem

Moment so, dass die SchülerInnen trotz des hohen Stellenwertes der Projekt-Gesamtnote (die wie

eine dritte Klassenarbeit in diesem Halbjahr bewertet wurde � Kap. 2.3.4.) unter einem besonde-

ren Stress stünden. Vielmehr hatte der Verfasser den Eindruck, dass die SchülerInnen eine erhöhte

Bereitschaft zeigten, etwas „mehr“ als notwendig zu machen. Die gute Atmosphäre in dieser Zeit

spiegelt sich vielleicht auch im positiven Feedback zum Projekt wider.

Letztlich hat das Gruppenpuzzle in dieser Form möglicherweise auch zu einer Stärkung der Klas-

sengemeinschaft, die zum Projektbeginn erst seit wenigen Wochen bestand1, beigetragen.

1 Die SchülerInnen haben zuvor etwa ein Dutzend verschiedener Schulen besucht.


2.3. BEWERTUNG, EVALUATION UND FEEDBACK

Den SchülerInnen wurde zu Beginn erläutert, nach welchen Kriterien die Bewertung ihrer Leistun-

gen während des Projektes erfolgen würde. Die Gesamtnote setzte sich diesen Kriterien folgend

aus den Bewertungen für die Arbeit in Experten- und Stammgruppe, d.h. dem Engagement und

der Produktivität während der praktischen Arbeit (eine Art „Prozessnote“ � Kap. 2.3.1.), der Be-

wertung für das Versuchsprotokoll der „Expertenversuche“ (� Kap. 2.3.2.) und der Leistung in der

abschließenden schriftlichen Wiederholungsarbeit („Kurztest“ � Kap. 2.3.3.) zusammen. Dabei

erfolgte eine Gewichtung von 20 : 40 : 40:

Abb. 2.8.: Gewichtung der Schülerleistungen im Projekt

Bei allen folgenden statistischen Betrachtungen wurde ein besonderes Augenmerk auf die vorhe-

rige Schulbildung (Gymnasium bis Klasse 10, Realschule oder Werkrealschule) der SchülerInnen

gelegt. Es galt festzustellen, welchen Einfluss die vor dem Eintritt in das Technische Gymnasium

besuchte Schulform auf die Leistungen der SchülerInnen hat und welche Konsequenzen hieraus

für den naturwissenschaftlichen Unterricht gezogen werden müssen.

2.3.1. TEAMWORK UND ENGAGEMENT IN DEN GRUPPEN

Die Bewertung von Teamwork und Engagement in den Gruppen erfolgte zum einen durch wieder-

holte Beobachtung der SchülerInnen über den gesamten Projektzeitraum hinweg. Dabei standen

allgemeines Arbeitsverhalten und Wechselwirkung mit anderen Gruppenmitgliedern im Mittelpunkt

des Interesses. Die so erhaltenen Eindrücke geben natürlich nur Momentaufnahmen wieder.

Aufschlussreicher waren die Gespräche von etwa fünf bis zehn Minuten Dauer, die mit den ver-

schiedenen Gruppen im Laufe der vier Wochen geführt wurden und die Gelegenheit boten, die

eigene Arbeitsweise zu reflektieren. Hintergrund dieser Gespräche ist die Gruppenprozessbewer-

tung, eines der fünf Basiselemente kooperativen Lernens (� Abb. 1.1.). Gruppen müssen be-

schreiben, welche Handlungen ihrer Mitglieder hilfreich und weniger hilfreich waren und müssen

entscheiden, welche Verhaltensweisen beibehalten und welche verändert werden sollen (GREEN

2004a).

Der Durchschnitt aller SchülerInnen lag bei 2,19 ± 0,69, also im überwiegend im guten Bereich.

Die Schulherkunftanalyse zeigt einen Gradienten von ehemaligen GymnasiastInnen zu Werkreal-

schülerInnen (GY: 1,86 ± 0,38, RS: 2,23 ± 0,61, WRS: 3,00 ± 0,45).


„Kurztest“ Versuchsprotokoll „Prozessnote“

2.3.2. VERSUCHSPROTOKOLL

Die Maßstäbe bei der Bewertung der Versuchsprotokolle waren aufgrund der fehlenden Erfahrung

der SchülerInnen mit „wissenschaftlicher“ Protokollführung nicht allzu streng. Daraus resultiert der

verhältnismäßig zufriedenstellende Notenmittelwert von 2,80 ± 1,19 (hohe Standardabweichung!).

Die Protokolle der ehemaligen WerkrealschülerInnen waren aber um mehr als 1,3 Notenpunkte

(bei geringer Standardabweichung) schlechter als die der GymansiastInnen (GY: 2,01 ± 1,02,

RS: 3,00 ± 0,77, WRS: 3,33 ± 0,29), ein mögliches Zeichen für den fehlenden Umgang mit Text-

produktion.

2.3.3. SCHRIFTLICHE WIEDERHOLUNGSARBEIT („KURZTEST“)

Sehr ausführlich wurden die Ergebnisse in der schriftlichen Wiederholungsarbeit untersucht (alle

Ergebnisse � Kap. 4.3.2.). Bei der erzielten Gesamtnote setzt sich der bisher beobachtete Gra-

dient eindrucksvoll fort (Gesamtdurchschnitt: 3,37 ± 0,99, GY: 2,74 ± 0,69, RS: 3,32 ± 0,88,

WRS: 4,18 ± 1,02). Dabei sind die Unterschiede zwischen GymnasiastInnen und Werkrealschüler-

Innen bei einer Irrtumswahrscheinlichkeit von α = 0,05 statist isch signifikant.

Es wurden zwei Subgruppenanalysen durchgeführt: eine Expertengruppenanalyse und eine

Stammgruppenanalyse. Bei der Expertengruppenanalyse (Tab. 4.3.) wurde einerseits unter-

sucht, wie die ExpertInnen in ihrem eigenen Spezialgebiet untereinander abgeschnitten haben, an-

dererseits wurden die jeweils erreichen Gesamtpunktzahlen verglichen. Zwar ergibt sich bei den

Expertengruppenpunkten ein kleiner Vorsprung für die Destillation und bei den Gesamtpunkten ein

solcher für die Chromatographie-ExpertInnen, aber beide Unterschiede sind statistisch nicht signifi-

kant.

Die Stammgruppenanalyse (Tab. 4.4.) diente der Untersuchung, wie erfolgreich die ExpertInnen

bei den anderen Themen waren. Hier zeigen die Parameter, dass die erreichten Punktzahlen von

Nicht-DestillationsexpertInnen bei diesem Verfahren statistisch höher waren als bei Chromatogra-

phie und Extraktion. Dies ist vielleicht darin begründet, dass die Destillation den SchülerInnen aus

dem Alltag vertrauter ist, als andere Verfahren, so dass dort ein größeres Vorwissen besteht.


2.3.4. GESAMTBEWERTUNG

Die Gesamtnote gibt die Unterschiede zwischen den verschiedenen Subgruppen natürlich verstärkt

wieder. SchülerInnen, die zuvor das Gymnasium besucht haben, schnitten mit einer Durchschnitts-

note von 2,51 ± 0,69 signifikant besser ab, als die ehemaligen Werkrealschülerinnen mit

3,77 ± 0,78. Auch die RealschülerInnen liegen mit 2,96 ± 0,66 noch knapp über dem Gesamt-

durchschnitt von 3,03 ± 0,83.

2.3.5. FEEDBACK DURCH DIE SCHÜLERINNEN

Die SchülerInnen wurden nach Abschluss der Projektes gebeten, einen etwas umfangreicheren

Fragebogen (16 Fragen bzw. Einschätzungen) als Feedback zu bearbeiten. Die ausführlichen Er-

gebnisse sind im Anhang (� Kap. 4.3.3.) graphisch aufbereitet, an dieser Stelle sollen einige wich-

tige Erkenntnisse kurz wiedergegeben und kommentiert werden.

Insgesamt wurde dem Projekt eine gute Bewertung (ø 2,05) erteilt, auch die Projektlänge schien

der überwiegenden Mehrheit der SchülerInnen angemessen.

Der Schwierigkeitsgrad in den Expertengruppen wurde mehrheitlich als genau richtig bewertet,

ebenso wie die Bearbeitungszeit der Aufgaben. Die Zusammenarbeit in den Expertengruppen wur-

de für gut (ø 2,21) befunden, gleiches gilt für die „Lehrtätigkeit“ der ExpertInnen in ihren Stamm-

gruppen (ø 2,27).

Bezüglich Schwierigkeitsgrad in den Stammgruppen kann die gleiche Aussage wie oben getroffen

werden, allerdings wurde die Zusammenarbeit (ø 2,26) und die Lehrtätigkeit der MitschülerInnen

(ø 2,29) etwas schlechter bewertet.

Auf die Frage, ob das Gruppenpuzzle wiederholt werden soll, zeigt sich die Lerngruppe etwas ge-

spalten. Trotz der guten Note für das Projekt stimmen drei gegen eine Wiederholung und immer-

hin acht SchülerInnen sind unsicher (bei neun Ja-Stimmen).

In der letzten Frage wurden die SchülerInnen gebeten, verschiedene Unterrichtsmethoden und

-formen zu bewerten. Es ist wenig überraschend, dass Experimente, ganz gleich ob vom Lehrer

oder von den SchülerInnen selbst duchgeführt, sehr gut abschnitten. Frontalunterricht wurde weit-

gehend abgelehnt, erstaunlich aber ist die Tatsache, dass auch kooperative Methoden wie Lern-

zirkel und Gruppenpuzzle wie auch die traditionelle Gruppenarbeit von einem gewissen Teil der

Klasse sehr kritisch gesehen werden.


2.3.6. REFLEXION DER ROLLE UND AUFGABEN ALS LEHRER

Kooperative Lernmethoden wie das Gruppenpuzzle stellen ganz andere Anforderungen an den

Lehrer als andere Unterrichtsformen. Nicht Präsenz und Dominanz der Lehrperson sind gefragt,

sondern der Lehrer muss eher im Hintergrund die Fäden ziehen. Dazu gehört die Verantwortung,

Lernprozesse zu initiieren und Lernergebnisse zu sichern, ebenso wie inhaltliche Aspekte.

Zu einem umfassenden Gruppenpuzzle wie im vorliegenden Fall gehören viel Engagement, aber

auch Freude an der Vorbereitung, denn diese ist zweifellos außerordentlich aufwendig. Die Unter-

richtsmaterialien müssen sehr sorgfältig geplant und immer wieder überarbeitet werden, bis sie

tatsächlich reif für den Einsatz sind. Mindestens genauso aufwendig ist die Schaffung der geeig-

neten Lernatmosphäre. Durch die Bereitstellung von weiteren Utensilien und die „Ausstellung“ der

Expertenmaterialien (Aufhängen der Poster usw.) sowie die Sperrung des Projektsaals für die

Dauer des Gruppenpuzzles wurde den SchülerInnen das Gefühl gegeben, dass dieser Saal „ihr

Labor“ ist.

Während eines solchen Projektes übergibt der Lehrende die Verantwortung aber an die Lern-

gruppe. Er/sie beobachtet und leistet im Notfall Hilfestellung, nimmt sich selbst aber völlig zurück

– nicht allen LehrerInnen fällt dies leicht. Dadurch wird auch der erzieherische Aspekt des Unter-

richtens (durch den Lehrer) zurückgeschraubt. Konfliktsituationen müssen von den Gruppen weit-

gehend selbst bewältigt werden, die Kritikfähigkeit des Einzelnen wird manchmal auf eine ernst-

hafte Probe gestellt. Es ist eine Überzeugung des Verfassers, dass ein durch eineN MitschülerIn

ausgesprochener „Tadel“ (weil z.B. bestimmte Vereinbarungen nicht eingehalten wurden) einen

tieferen Eindruck hinterlässt (sofern alle MitschülerInnen sich gegenseitig respektieren), als wenn

die Lehrperson dies täte (und sofern nicht weitere Sanktionen folgen).

Ein nicht nebensächliches Problem stellt allerdings die Leistungsbewertung bei kooperativen Me-

thoden dar. Natürlich lässt sich das Ergebnis eines inidviduellen Abschlusstests einem bestimmten

Schüler zuordnen, aber wie sieht es z.B. mit der Bewertung des Lernprozesses oder eine Gruppen-

präsentation aus? Hier muss der/die Lehrende seine Beobachtungsgabe schulen, außerdem sollten

die SchülerInnen mit einer gewissen Erfahrung in diesen Lernstrategien in der Lage sein, sich

selbst und andere Gruppenmitglieder einschätzen zu können.

Die Rolle des Lehrers/der Lehrerin ist bei kooperativen Lernmethoden also eine völlig andere als im

traditionellen Unterricht. Das bedeutet nichts anderes, als daß auch LehrerInnen ihre Rolle im

Lernprozess lernen und einüben müssen.


3. Zusammenfassung und Fazit

Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass das experimentelle Gruppenpuzzle seitens des

Verfassers alle Erwartungen an diese kooperative Lernmethode erfüllt und übertroffen hat. Be-

fürchtungen, die längerfristige Beschäftigung mit dem Projekt könnte dem Interesse und der Mo-

tivation der SchülerInnen schaden, bewahrheiteten sich nicht.

Im Gegenteil: Die SchülerInnen zeigten sich überwiegend begeistert, über mehrere Unterrichts-

stunden hinweg selbständig experimentieren zu können. Es bereitete ihnen auch nur wenig Pro-

bleme, sich mit der sehr anspruchsvollen Theorie zu Chromatographie, Destillation und Extraktion

auseinanderzusetzen.

Die Analyse der Ergebnisse zeigt allerdings auch, dass die SchülerInnen offensichtlich mit sehr un-

terschiedlichem Vorwissen an das Technische Gymnasium wechseln. Hier müssen LehrerInnen den

Willen zeigen, den mitunter erheblichen Leistungsgradienten beseitigen zu wollen. Kooperative

Lernmethoden sind ein Weg dorthin. Hier sind aber auch politische Entscheidungsträger in der

Schulpolitik gefragt, die Rahmenbedingungen für solche handlungsorientierte Themenbearbeitung

zu verbessern. Ein Lehrplan, der auf illusorische 40 Jahresschulwochen ausgelegt ist, lässt nur

wenig Spielraum für „diese didaktischen Mätzchen“, wie es ein Kollege ausdrückte. EinE LehrerIn,

der/die es nur darauf anlegt, sein Stoffpensum „durchzubringen“, ist mit Methoden wie dem

Gruppenpuzzle sicher schlecht beraten. KollegInnen aber, denen langfristige Wissensvermittlung,

autonomes Lernen und hohe Handlungskompetenz der SchülerInnen wichtig ist, sind angehalten,

häufiger kooperative Lernstrategien einzusetzen und sei es auch nur in bestimmten Bereichen.

„Think big, start small.“, so die Meinung von NORM GREEN dazu. Für den Autor ist klar, dass ko-

operative Lernmethoden zukünftig zu seinem Standardrepertoire gehören werden.

3. Zusammenfassung und Fazit 33

4. Anhang

4.1. LEHR- UND LERNMATERIALIEN

4.1.1. ARBEITSBLÄTTER

4.1.1.1. EINFÜHRUNG UND ALLGEMEINE INFORMATIONEN

Abb. 4.1.: AB Einführung in das Gruppenpuzzle und allgemeine Informationen

4. Anhang 36

Abb. 4.2.: Gruppeneinteilung

4. Anhang 37

Abb. 4.3.: Aufbau eines Versuchsprotokolls

4. Anhang 38


Abb. 4.4.: AB Grundlagen der Chromatographie

4. Anhang 39

Abb. 4.5.: AB Papier- und Dünnschichtchromatographie

4. Anhang 40

Abb. 4.6.: AB Funktionsweise eines Ionenaustauschers

4. Anhang 41

Abb. 4.7.: AB Glossar zur Chromatographie

4. Anhang 42

Abb. 4.8.: AB Aufgaben zur Chromatographie

4. Anhang 43

Abb. 4.9.: AB Laufzettel zur Chromatographie

4. Anhang 44


Abb. 4.10.: AB Grundlagen der Destillation

4. Anhang 45

Abb. 4.11.: AB Fraktionierende Destillation und Vakuumdestillation

4. Anhang 46

Abb. 4.12.: AB Glossar zur Destillation

4. Anhang 47

Abb. 4.13.: AB Aufgaben zur Destillation

4. Anhang 48

Abb. 4.14.: AB Laufzettel zur Destillation

4. Anhang 49

4.1.1.4. EXTRAKTION

Abb. 4.15.: AB Grundlagen der Extraktion

4. Anhang 50

Abb. 4.16.: AB Flüssig-flüssig- und Feststoffextraktion

4. Anhang 51

Abb. 4.17.: AB Glossar zur Extraktion

4. Anhang 52

Abb. 4.18.: AB Aufgaben zur Extraktion

4. Anhang 53

Abb. 4.19.: AB Laufzettel zur Extraktion

4. Anhang 54

4.1.2. WEITERE LEHR- UND LERNMATERIALIEN

Die folgenden Materialien standen den SchülerInnen als laminierte Ausdrucke im Format A4 zur

Verfügung.

Abb. 4.20.: Aufbau für Zirkularchromatogramme

Abb. 4.21.: DC eines Pflanzenfarbstoffextraktes

Abb. 4.22.: Handelsüblicher Ionenaustauscher Abb. 4.23.: Haushaltswasserfilter (Fa. BRITA®)

4. Anhang 55

Abb. 4.24.: Aufbau der Destillation Abb. 4.26.: Aufbau der Extraktion

Abb. 4.25.: Aufbau der fraktionierenden Destillation bzw. Vakuumdestillation

4. Anhang 56

Hebebühne

Thermometer

LIEBIG-Kühler mit CLAISEN-Aufsatz

Rundkolben

Vorstoß

Wasser-kühlung

Heizhaube

Heizhaube

Hebebühne

Schüttel-trichter

SOXHLET-Apparatur

Extraktions-hülse

DIMROTH-Kühler

Mörser mit Pistill

Wasser-kühlung

Rundkolben

Destillier-spinne

gebogener Vorstoß mit Olive

WOULFFsche Flasche

Wasserstrahl-pumpe

Vakuum-schlauch

4.2. DOKUMENTATION DES PROJEKTES

4.2.1. ÄUSSERE RAHMENBEDINGUNGEN

4.2.1.1. DER PROJEKTSAAL

Der Chemie-Saal 123 wurde für die Dauer des Projektes den Anforderungen des Gruppenpuzzles

und seiner experimentellen Umsetzung angepasst. Die folgenden Abbildungen sollen einen Ein-

druck hiervon vermitteln.

4. Anhang 57

Abb. 4.27. & Abb. 4.28.: Blick in den Projektsaal

Abb. 4.29.: Blick in Richtung Tafel Abb. 4.30.: „Chemikalienlager“

4.2.1.2. DIE VERSUCHSAUFBAUTEN

Die Aufbauten zu den Versuchen der Destillation der Extraktion sind in den Abb. 4.24. und 4.25.

bzw. 4.26. wiedergegeben. Da im Rahmen der Chromatographie (in diesem Projekt) keine außer-

gewöhnlichen Versuchsgeräte benutzt werden, wurde auf eine Abbildung verzichtet.

4.2.2. LEHR- UND LERNMATERIALIEN DER EXPERTENGRUPPEN

Den Expertengruppen wurde freigestellt, auf welche Weise sie den Stammgruppen „ihr“ Thema

näher bringen, seitens der Lehrkraft wurden die Möglichkeiten geschaffen, mit Postern, Folien,

Metaplanwand und Präsentationen am Rechner zu arbeiten.

Auf den folgenden Seiten sind einige Beispiele für Schülerarbeiten gezeigt, wobei es natürlich nicht

möglich ist, komplette Präsentationen wiederzugeben. In diesen Fällen beschränkt sich die Do-

kumentation auf einen besonders gelungenen Text oder eine besonders gelungene Darstellung.

Aufgrund des hohen Niveaus der Themen enthält das Schülermaterial zwangsläufig Fehler, auf die

die ExpertInnen allerdings vor der Vorstellung „ihres“ Verfahrens hingewiesen worden sind. Oft

blieb aber keine Zeit, diese Fehler ausreichend gut zu verbessern; hier sind Faksimiles der Origi-

nale wiedergegeben.

4. Anhang 58


Abb. 4.31.: Einführung in die Chromatographie [OHP-Folie, M. RECK]

4. Anhang 59

Abb. 4.32.: Aufnahme eines Chromatogramms I [OHP-Folie, M. RECK]

4. Anhang 60

Abb. 4.33.: Aufnahme eines Chromatogramms II [OHP-Folie, M. RECK]

4. Anhang 61

Abb. 4.34.: Chromatographie [Hand-out, D. SCHNIEPP]

4. Anhang 62


Abb. 4.35.: Einführung in die Destillation [Hand-out, K. WALTER]

4. Anhang 63

Abb. 4.36.: Einführung in die Destillation [Hand-out, S. STOCKHAUS]

4. Anhang 64

Abb. 4.37.: Fraktionierende Destillation [Hand-out, S. STOCKHAUS]

4. Anhang 65

Abb. 4.38.: Aufbau der Destillation [Teil einer Präsentation, F. FRIEß]

Abb. 4.39.: Aufbau der Destillation [Poster, C. BAUER]

4. Anhang 66

4.2.2.3. EXTRAKTION

Abb. 4.40.: Durchführung der Extraktion [Hand-out, J. BERKO]

4. Anhang 67

Abb. 4.41.: Aufbau der Extraktion [Poster, J. BERKO]

4.2.3. ERGEBNISSE DER SCHÜLERINNEN


Abb. 4.42.: Zirkularchromatogramm von zwei schwarzen Filzschreibern [Expertengruppe C1]

4. Anhang 68

Abb. 4.43.: DC eines schwarzen Filzschreibers auf verschieden beschichteten DC-Platten (von links nach rechts: Cellu- lose, Kieselgel und Aluminiumoxid) [Expertengruppe C2]

Abb. 4.44. – Abb. 4.45.: DC eines Pflanzenfarbstoffextraktes (Beschichtung: Aluminiumoxid) [Expertengruppen C1

und C2]

4. Anhang 69

Abb. 4.46. – Abb. 4.48.: DC-Nachweis von Coffein und Vergleich mit Coffein-Standard (w = 2 mg/ml Coffein, von links nach rechts: Kaffee, grüner Tee und entcoffeinierter Kaffee), Detektion mit UV-Licht [Stammgruppe Herz 2]

4.2.3.2. EXTRAKTION

Die Bestimmung des Fettgehaltes von Erdnüssen führte zu Resultaten zwischen 48,5 und 53,9 %

Fett; diese liegen damit trotz des bescheidenen apparativen Aufwandes nahe bei den in den Litera-

tur angegebenen Werten (je nach Quelle um 50 %).

Mögliche Fehlerquellen können zu kurze Extraktionszeit und Verluste bei der destillativen Entfer-

nung des Extraktionsmittels gewesen sein.

4. Anhang 70

4.2.4. IMPRESSIONEN VON DER PROJEKTARBEIT

Die folgenden Abbildungen sollen einen kurzen Einblick in die interessierte und konzentrierte Mit-

arbeit der SchülerInnen während des Gruppenpuzzles geben.

Abb. 4.49. – Abb. 4.55.: Impressionen von der Projektarbeit

4. Anhang 71

4.3. BEWERTUNG, EVALUATION UND FEEDBACK

4.3.1. BEWERTUNG UND ANALYSE DER SCHÜLERLEISTUNGEN (MITARBEIT, PROTOKOLL, KURZTEST UND GE- SAMTNOTE)

Alle statistischen Analysen wurde unter der Voraussetzung vorgenommen, dass die Ergebnisse

durch die Normalvertei lung (GAUSS-Verteilung)

in ausreichend guter Näherung beschrieben werden (mit σ als Standardabweichung und µ als Er-

wartungswert).

Die Standardabweichung σ wurde gemäß

berechnet.

Zur Überprüfung von Unterschieden zwischen zwei statistischen Populationen wurde der FISHER-

oder F-Test angewendet. Dies ist ein statistischer Test, mit Hilfe dessen mit einer gewissen Kon-

fidenz entschieden werden kann, ob zwei Stichproben aus unterschiedlichen Populationen sich hin-

sichtlich ihrer Varianz statistisch signifikant unterscheiden1.

SchülerIn Schul-herkunft

Projekt

Mitarbeit Protokoll Kurztest Gesamtnote

1 RS 2,0 3,3 4,2 3,4

2 RS 2,0 4,0 4,6 3,8

3 GY 2,0 1,0 2,3 1,9

4 WRS 3,0 3,3 4,9 4,0

5 GY 2,0 6,0 3,8 3,9

6 GY 1,5 3,7 3,1 2,9

7 RS 2,0 3,0 3,1 2,8

8 RS 1,5 2,3 1,8 1,9

9 RS 3,0 4,0 3,3 3,4

10 WRS 2,0 3,7 5,1 4,0

Tab. 4.1a.: Bewertung der Schülerleistungen

1 Näheres hierzu siehe Lehrbücher der Statistik bzw. BRONSTEINs Taschenbuch der Mathematik.

4. ANHANG 72

σx

SchülerIn Schul-herkunft

Projekt

Mitarbeit Protokoll Kurztest Gesamtnote

11 GY 1,5 1,3 1,7 1,6

12 RS 2,5 3,7 3,9 3,5

13 WRS 2,5 6,0 4,8 4,5

14 GY 2,0 2,3 2,7 2,4

15 RS 2,5 4,0 2,1 2,7

16 RS 3,0 2,7 4,2 3,5

17 GY 1,5 3,0 3,2 2,7

18 WRS 2,5 3,0 3,1 2,9

19 RS 1,5 1,0 2,8 2,0

20 RS 1,5 1,0 3,4 2,3

21 GY 2,5 1,3 2,4 2,2

22 WRS 3,0 6,0 4,5 4,5

23 RS 3,0 4,0 3,1 3,3

24 WRS 2,0 3,3 2,7 2,7

Durchschnitt 2,19 3,20 3,37 3,03

Tab. 4.1b.: Bewertung der Schülerleistungen1

Die obenstehende Tabelle gibt in einer Gesamtübersicht alle von den SchülerInnen erzielten Be-

wertungen während des Projektes wieder.

Tab. 4.2. schlüsselt die Mittelwerte der Schülerleistungen einschließlich Standardabweichungen

nach Schulherkunft (besuchte Schule bis Klasse 10) auf.

Schul-herkunft

Bewertungsgrundlagen Gesamtnote Population

Mitarbeit Protokoll Kurztest

GY 1,86 ± 0,38 2,01 ± 1,02 2,74 ± 0,69 2,51 ± 0,76 n = 7

RS 2,23 ± 0,61 3,00 ± 0,77 3,32 ± 0,88 2,96 ± 0,66 n =11

WRS 3,00 ± 0,45 3,33 ± 0,29 4,18 ± 1,02 3,77 ± 0,78 n = 6

Gesamt-durchschnitt

2,19 ± 0,69 2,80 ± 1,19 3,37 ± 0,99 3,03 ± 0,83 n = 24

Tab. 4.2.: Durchschnittsbewertungen unter Berücksichtigung der Schulherkunft

1 Defizitäre Leistungen (≥ 4,5) sind rot markiert, die drei ungenügenden Benotungen in der Spalte Protokoll kamen durch Nichtabgabe zustande.

4. ANHANG 73

4.3.2. ERGEBNISSE DER SCHRIFTLICHEN WIEDERHOLUNGSARBEIT („KURZTEST“)

Der nachfolgend abgebildete Kurztest beinhaltet je drei Fragen zu den drei Trennverfahren, wobei

sowohl Aufgaben zur Theorie der jeweiligen Methode, aber vor allen Dingen auch solche mit

praktischer Relevanz gestellt wurden. Die Bearbeitungszeit betrug 20 Minuten.

Abb. 4.56.: Schriftliche Wiederholungsarbeit („Kurztest“)

4. ANHANG 74

Tab. 4.3.:

Punkt

ever

teilu

ng

nac

h A

ufg

aben

und E

xper

tengr

upp

en

Die

Sch

üler

date

n si

nd a

nony

mis

iert

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hüle

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bez

eich

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nich

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D

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pen

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en K

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icht

an

den

Ver

fahr

en E

xtra

ktio

n (C

5) b

zw.

Chr

omat

ogra

phie

(E1)

tei

lneh

men

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her

sind

die

Punk

tzah

len

für

die

Erm

ittlu

ng d

er N

ote

korr

igie

rt.

4. ANHANG 75

Abb. 4.57.: Graphische Darstellung der Ergebnisse des Kurztests

4.3.3. STATISTISCHE ANALYSE DER SCHRIFTLICHEN WIEDERHOLUNGSARBEIT („KURZTEST“)

4.3.3.1. EXPERTENGRUPPENANALYSE

Verfahren Expertengruppenpunkte

Population Durchschnitt Maximum1 Minimum

Chromatographie 5,44 ±±±± 1,59 7,50 2,00 n = 8

Destillation 6,21 ±±±± 2,09 8,50 2,00 n = 7

Extraktion 5,13 ±±±± 2,39 8,00 1,00 n = 8

Tab. 4.4a.: Expertengruppenanalyse

1 Die maximale Punktzahl pro Thema betrug 9 Punkte.

4. ANHANG 76

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

sehr gut - gut gut - befriedigend befriedigend -ausreichend

ausreichend -mangelhaft

mangelhaft -ungenügend

Beurteilung

Häufigkeit

Verfahren Gesamtpunkte

Population Durchschnitt Maximum1 Minimum

Chromatographie 14,47 ±±±± 4,59 21,25 7,00 n = 8

Destillation 12,57 ±±±± 4,70 18,00 4,50 n = 7

Extraktion 12,66 ±±±± 6,19 21,00 5,50 n = 8

Tab. 4.4b.: Expertengruppenanalyse

Zwischen den jeweils erreichten Punktwerten (Experten- bzw. Gesamtpunkte) besteht bei einer

Irrtumswahrscheinlichkeit von α = 0,05 kein statistisch signifikanter Unterschied.

4.3.3.2. STAMMGRUPPENANALYSE

Verfahren Stammgruppenpunkte

Population Durchschnitt Maximum Minimum

Chromatographie 3,02 ±±±± 1,86* 6,50 0,00 n = 16

Destillation 5,19 ±±±± 2,16 8,50 2,00 n = 17

Extraktion 3,17 ±±±± 1,79* 6,50 1,00 n = 16

Tab. 4.5.: Stammgruppenanalyse

Es besteht ein statistisch signifikanter Unterschied (*) zwischen den Ergebnissen im Bereich Destil-

lation und den Ergebnissen in den übrigen beiden Verfahren (Irrtumswahrscheinlichkeit α = 0,05).

1 Die maximal mögliche Punktzahl betrug 27 Punkte.

4. ANHANG 77

4.3.4. FEEDBACK DURCH DIE SCHÜLERINNEN

Mit Hilfe des unten abgebildeten Fragebogens wurden die SchülerInnen gebeten, ihre Meinung

zum Projekt zu äußern. Um das Feedback statistisch auswerten zu können, wurden die

Möglichkeiten der Bewertung überwiegend vorgegeben. Den SchülerInnen stand es aber frei, den

Fragebogen auch für weitere Anmerkungen zu nutzen.

Abb. 4.58.: AB Feedback

4. ANHANG 78

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

zu kurz genau richtig zu lang

Bewertung

Häufigkeit

Chromatographie40%

Destillation25%

Extraktion35%

0

2

4

6

8

10

12

14

1 2 3 4 5 6

Note

Häufigkeit

4.3.4.1. ALLGEMEINE FRAGEN

Projektlänge

Abb. 4.59.: Projektlänge

Favorittrennverfahren

Abb. 4.60.: Favorittrennverfahren

Projektnote

Abb. 4.61.: Projektnote (Ø 2,05)

4. ANHANG 79

„Manche Versuche waren etwas langweilig (Destillation).“ (2)

„Gruppenpuzzle ist ineffektiv.“ (4) „Gut, interessant.“ (2)

„Es hat Spaß gemacht und war lehrreich, aber alle Gruppen haben von ihrem Experten andere Erklärungen bekommen.“ (2)

„War lockerer und hat mehr Spaß gemacht als Theorieunterricht. Allerdings haben sich manche Leute zu wenig Mühe für die Handouts gemacht.“ (2)

„Es war nicht so ‚trocken’ und bei Experimenten, die wir selber machen, lernen wir es schneller und besser. Ist auch nicht so langweilig.“ (2)

„War alles ok. Manchmal zu wenig Zeit.“ (2)

„Hat Spaß gemacht, [aber] Gruppen selber aussuchen.“ (2)

„Es waren interessante Versuche dabei und die Gruppenarbeit war ganz gut.“ (2)

„Man konnte selbst experimentieren.“ (2) „Gut, aber teils zu lange Pausen.“ (2) „Gute Organisation + Versuche.“ (2)

„Es war nie langweilig und nicht arbeits-aufwendig und hat Fun gemacht.“ (1-2)

„Sehr lehrreich und Spaß gemacht.“ (2) „Etwas zu wenig Zeit.“ (2)

Tab. 4.6.: Begründungen der Projektnote (in Klammern die Bewertung des Projektes)

4.3.4.2. FRAGEN ZUR ARBEIT IN DEN EXPERTENGRUPPEN BZW. ALS EXPERTIN

Schwierigkeitsgrad der Arbeitsblätter

Abb. 4.62.: Schwierigkeitsgrad der Arbeitsblätter

Bearbeitungszeit der Aufgaben

Abb. 4.63.: Bearbeitungszeit

4. ANHANG 80

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

zu hoch genau richtig zu niedrig

Bewertung

Häufigkeit

0

2

4

6

8

10

12

14


Bewertung

Häufigkeit

Schwierigkeitsgrad der Arbeitsaufgaben

Abb. 4.64.: Schwierigkeitsgrad der Arbeitsaufgaben

Zusammenarbeit in den Expertengruppen

Abb. 4.65.: Zusammenarbeit in den Expertengruppen (Ø 2,21)

„Lehrtätigkeit“ als

Expertin

Abb. 4.66.: „Lehrtätigkeit“ als ExpertIn (Ø 2,27)

4. ANHANG 81

0

2

4

6

8

10

12

14

zu schwierig genau richtig zu einfach

Bewertung

Häufigkeit

0

2

4

6

8

10

12

14

1 2 3 4 5 6

Note

Häufigkeit

0

2

4

6

8

10

12

14

1 2 3 4 5 6

Note

Häufigkeit

4.3.4.3. FRAGEN ZUR ARBEIT IN DEN STAMMGRUPPEN

Bearbeitungszeit der Aufgaben

Abb. 4.67.: Bearbeitungszeit der Aufgaben

Schwierigkeitsgrad der Aufgaben

Abb. 4.68.: Schwierigkeitsgrad der Aufgaben

4. ANHANG 82

0

2

4

6

8

10

12

14


Bewertung

Häufigkeit

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

zu schwierig genau richtig zu einfach

Bewertung

Häufigkeit

Zusammenarbeit in den Stammgruppen

Abb. 4.69.: Zusammenarbeit in den Stammgruppen (Ø 2,26)

„Lehrtätigkeit“ der MitschülerInnen

Abb. 4.70.: „Lehrtätigkeit“ der MitschülerInnen (Ø 2,29)

0

2

4

6

8

10

12

14

1 2 3 4 5 6

Note

Häufigkeit

0

2

4

6

8

10

12

14

16

1 2 3 4 5 6

Note

Häufigkeit

4. ANHANG 83

4.3.4.4. ALLGEMEINE FRAGEN ZUM GRUPPENPUZZLE UND ANDEREN UNTERRICHTSFORMEN

Wiederholung des Gruppenpuzzles

Abb. 4.71.: Wiederholung des Gruppenpuzzles

Bewertung anderer Unterrichtsformen

Abb. 4.72.: Bewertung anderer Unterrichtsformen

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

ja nein unsicher

Häufigkeit

Frontalunterricht

Lehrerexperimente

Schülerexperimente

Einzelarbeit

Partnerarbeit

Gruppenarbeit

Lernzirkel

Gruppenpuzzle

andere

gutnicht so gutschlecht

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Häufigkeit

Unterrichtsmethoden

Bewertung

4. ANHANG 84

4.4. EPILOG

Seit dem Beginn des 2. Halbjahres 2006/2007 wird die Klasse E2 vom Verfasser selbständig in den

Fächern Chemie und Physik unterrichtet.

Vier SchülerInnen haben aus verschiedenen Gründen die Schule verlassen, die Arbeit mit den ver-

bliebenen 20 SchülerInnen (bezogen auf die Schulherkunft: GY: 7 [± 0], RS: 9 [- 2] und

WRS: 4 [-2]) kann auf fachlicher wie auch auf persönlicher Ebene weiterhin als überaus angenehm

bezeichnet werden.

Die Leistungen der SchülerInnen sind kontinuierlich angestiegen: Der Durchschnitt der dritten

Klassenarbeit in Chemie vom 29. März 2007 lag bei 2,77 (- 1,16 gegenüber der ersten Klassen-

arbeit). Allerdings sind die Unterschiede zwischen den ehemaligen GymnasiastInnen (ø 2,39,

- 0,87), RealschülerInnen (ø 2,78, - 1,19) und WerkrealschülerInnen (ø 3,43, - 1,20) immer noch

erheblich, wenngleich die beiden zuletzt genannten Untergruppen überdurchschnittlich „aufgeholt“

haben1. Diese Beobachtungen lassen sich auch auf die Schülerleistungen im Fach Physik über-

tragen.

Übrigens: Zwei Schüler haben die Beschäftigung mit physikalischen Trennverfahren als Grundlage

für weiterführende Arbeiten in einer Projektwoche benutzt: Bei dem Thema „Isolierung und Cha-

rakterisierung von Trimyristin aus Muskatnüssen“ setzten sie ihre Kenntnisse in Chromatographie,

Destillation und Extraktion mit großen Engagement gewinnbringend ein.

1 Möglicherweise ist dieser Effekt aber auch nur auf die Abmeldung der vier eher leistungsschwachen SchülerInnen zu-rückzuführen.

4. ANHANG 85

M ein besonderer, spezieller, liebevoller und Sow ieso-im m er-w ieder-D ank gilt dem H ilfsw erk H ilfsw erk H ilfsw erk H ilfsw erk RRRR IE SIE SIE SIE S

(R eferendare in etlichen Schw ierigkeiten ) m it S itz in N ördlingen und seiner V orsitzenden und

seinem einzigen M itglied, F rau PPPP E G G Y E G G Y E G G Y E G G Y SSSS P IE L BE R G E RP IE L BE R G E RP IE L BE R G E RP IE L BE R G E R sam t MMMM O K IO K IO K IO K I . Potius sero quam num quam ,

sed tum in perpetuum .

E benfalls gebührt m einem M entor in Chem ie, H errn O berstudienrat KKKK L A U SL A U SL A U SL A U S ----WWWW E R N E R E R N E R E R N E R E R N E R HHHH E R RE R RE R RE R R ----

M A N NM A N NM A N NM A N N („N oi!“) aus K uchen neben Süßem ein herzliches D ankeschön.

M einem F achleiter in Chem ie, H errn O berstudienrat UUUU L R ICH L R ICH L R ICH L R ICH KKKK IR N E RIR N E RIR N E RIR N E R , danke ich für die ausge-

zeichnete B etreuung und zahlreichen guten R atschläge w ährend des V orbereitungsdienstes.

D em „V ersuchsobjekt“ dieser A rbeit, der KKKK L A SSE L A SSE L A SSE L A SSE EEEE 2222 des ITG der G ew erblichen Schule in G öppin-

gen bin ich von A w ie A L E X bis W w ie W A L D E M A R für E ngagem ent und E insatz über die E r-

w artungen hinaus bei der D urchführung des G ruppenpuzzles zu D ank verpflichtet. Ich bedanke

m ich aber trotzdem gerne. K eep on rockin‘!

Seminararbeit 2007

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