Umgehen mit Heterogenität: Methodenwerkzeuge im naturwissenschaftlichen Unterricht

Umgehen mit Heterogenität:

Methodenwerkzeuge im naturwissenschaftlichen Unterricht

Dr. Lutz Stäudel, Leipzig

Ergänzend zu den verteilten Kopien finden Sie die meisten der heute vorgestellten bzw. benutzten Materialien zum

Download unter:

http://www.guteunterrichtspraxis-nw.org/2013_Kassel_MW.html

bzw.http://www.stäudel.de/2013_Kassel_MW.html

WS Methodenwerkzeuge Kassel 21.02.2013 – Dr. L. Stäudel

Was Sie erwartetAm Vormittag * Umgehen mit Heterogenität * Methodenwerkzeuge – ein Instrument unter mehreren * Ein erstes spielerisches Beispiel * Methodenwerkzeuge - HintergründeAm Nachmittag * Schwerpunkt A: Denk- und Sprechblasen –

visualisiertes Dekodieren * Schwerpunkt B: Von Memory bis Lückentext * Schwerpunkt C: Ein besonderes Methodenwerkzeug –

Aufgaben mit gestuften HilfenJeweils mit Arbeitsphase (GA, Entwicklung eigener Beispiele) und

kurzen Theorieelementen (z.B. Hattie-Studie)


Vorbemerkung J. Hattie: Teachers Make a Difference (2003)Maßnahmen die sich auf die strukturelle, (bildungs-)

politische oder Schulebene beschränken sind vergleichbar mit einem, der seine Brieftasche unter der Laterne sucht, weil dort Licht ist, obwohl er sie im Gebüsch verloren hat. Die Antwort (auf die Frage nach effektiver Bildung) liegt woanders, nämlich in der Person, die leise die Klassentür hinter sich schließt und Unterricht macht (…) und die mit ihren Schülerinnen und Schülern alleine ist während der 15.000 Stunden Schule.


MW als Fortbildungsbaustein

Methodenwerkzeuge

Bereichsspezif. Lesefähigkeit

Computer im Unterricht

Aufgaben

Lernen an Stationen

Lernplanung mit Schülern



Zum Stichwort:Heterogenität

Umgehen mit Heterogenität Franz E. Weinert: Notwendige Methodenvielfalt.

In: Friedrich Jahresheft, XV (1997) S. 50-52 Vier Möglichkeiten mit Heterogenität umzugehen

• „Ignorieren der Lern- und Leistungsunterschiede (passive Reaktionsform)“

• „Anpassung der Schüler an die Anforderungen des Unterrichts (substitutive Reaktionsform)“

• „Anpassung des Unterrichts an die lernrelevanten Unterschiede zwischen den Schülern (aktive Reaktionsform)“

• „Gezielte Förderung der einzelnen Schüler durch adaptive Gestaltung des Unterrichts (proaktive Reaktionsform)“

WS Methodenwerkzeuge Kassel 21.02.2013 – Dr. L.

Stäudel

schulorganisatorische Maßnahmen, äußere Differenzierung, Klassenwiederholung,

Schul(form)wechselVariation von Lehrstrategien und -methoden mit dem Ziel „ein Optimum erreichbarer Lernfortschritte“ zu bewirken sowie die

Erhöhung der „persönlichen Selbstwirksamkeitsüberzeugung“

lernzieldifferenter Unterricht, Diagnose der individuellen Lernvoraussetzungen und

Gestaltung von individuellen Lernsituationen

Variation von Lehrstrategien und -methoden mit dem Ziel „ein Optimum erreichbarer Lernfortschritte“ zu bewirken sowie die

Erhöhung der „persönlichen Selbstwirksamkeitsüberzeugung“

Variation von Lehrstrategien – und methoden


Kurze Phasen zur individuellen

Verarbeitung des Stoffs einbauen

Individualisierte Erarbeitungen / Übungen

anbieten (Stationsarbeit, Lern-

karteien, Lernprogramme, Lerntheken)

Zusatzaufgaben bereit halten

Lernzugänge bei Aufgabenstellungen

variieren(Sehen, Hören,

Handeln, Lesen)

Lernhilfen individuell abstimmen

(Arbeitstechniken, Visualisierung,

Ansprache)

Partielle Gruppenteilung,

Projektarbeit

Aufgabenstellungen mit Niveauunter-

schieden gestalten

Methodenwerkzeuge zur Gestaltung von

Lernsituationen verwenden

Zum Start ein „Methodenwerkzeug“ mit Spielcharakter

Formel-Rommé


• Bilden Sie bitte 5 etwa gleichgroße Gruppen• Sie erhalten je einen Satz von 100 Karten mit

Element-Symbolen, Indexzahlen und Namen von Verbindungen bzw. Edelgasen.

• Ziel ist die Bildung von einfachen Molekülformelnwie

• Zu Beginn erhält jeder Spieler 8 Karten – alles Weitere auf der Spielanleitung.

Spiel-Phase

und kurze Reflexion

MethodenwerkzeugeWoher sie kommen

Wozu sie dienenZusammengestellt und teilweise neu entwickelt von Lehrkräften im Auslandsschuldienst.Erstmals veröffentlicht von Josef Leisen (Studienseminar Koblenz / Universität Mainz). (1998)Adaptiert und weiter entwickelt von den SINUS-Projekten meh-rerer Bundesländer. (ab 1998)Hohe Affinität zu konstruktivisti-schen Vorstellungen vom Lernen.Unterstützend zur Erzeugung von Methodenvielfalt im Unter-richt.


Bezüge zu konstruktivistischen Vorstellungen vom Lernen

• Aneignung und Konstruktion statt Rezeption

-> Lernende brauchen Gelegenheit und Zeit zur aktiven Auseinandersetzung

• Lernen in (bedeutsamen Kontexten) ist effektiv; um verfügbar zu werden, müssen Wissenselemente von Situationen gelöst werden

-> vielfältige Anwendungssituationen / Transfer

MethodenwerkzeugeWoher sie kommen

Wozu sie dienen

Aufbereitung (naturwissenschaftlicher) Inhalte zum- Üben- Wiederholen- Vertiefen- Anwenden- (Erarbeiten)


Was sie können- Akzentuierung ausgewählter methodischer oder inhaltlicher Aspekte- Unterstützung des Fachsprachen-Erwerbs- Förderung fachlicher Kommunikation- Förderung selbstständigen Lernens- Unterstützung kooperativer Lernformen

Und so geht es weiter: Drei Akzente(damit Sie Gelegenheit zur aktiven Aneignung haben)

A Das Methodenwerkzeug „Denk- und Sprechblasen“

– Arbeitsphase B Eine Reihe von Methodenwerkzeugen

in Übersicht– Arbeitsphase

C Aufgaben mit gestuften Hilfen als besonderes Methodenwerkzeug

– Arbeitsphase

MW „Denk- und Sprechblasen“• Visualisierte Dekodierungstechnik• ähnlich dem farbigen Unterstreichen im Text• stützt sich auf Erkennen von bereits Bekanntem• sowie auf schlussfolgerndes Schließen von Lücken• Erfolgserlebnisse durch Kleinschrittigkeit• lässt vorläufige / ungenaue Zuschreibungen zu• benutzt Sprechblasen wie im Comic• Stichwort „Wechsel der Darstellungsform“ &

Fachsprachen-Erwerb


In der Physik nennt man das …

… so ähnlich wie …

A

MW „Denk- und Sprechblasen“


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Beispiel 1


WS Methodenwerkzeuge Kassel 21.02.2013 – Dr. L. Stäudel L. S

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Also: Ein Molekül CH4 = Methan reagiert …

Die Formel steht für ein Teilchen. Oder? mit 2 Sauerstoff-

Molekülen …

zu einem Molekül Kohlenstoffdioxid und 2 Molekülen Wasser

Natürlich „2“, sonst geht die Gleichung nicht auf

Genau: Jedes Gas hat gleich viele Teilchen!

Aus 3 Volumenteilen der Edukte werden …

… 3 Volumenteile Produkte

Ist es auch, denn bei der erbrennung ist es so heiß, dass Wasser gasförmig ist!

CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O

Der Pfeil steht hier für eine Verbrennung

CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O

Beispiel 2 Wenn das aufgehen soll, muss Wasser auch gasförmig sein.


Vorbereitet sind 4 Beispiele (je 10x)- Fotosynthese- Phasendiagramm Wasser- Rennstrecke (PISA 2000)- Stoffkreislauf

Bitte suchen Sie sich einen Partner und bearbeiten Sie 2 der 4 Beispiele. Teilweise sind ergänzende Fragen gestellt, die sich nach der „Dekodierung“ einfach beantworten lassen sollten.

Finden Sie anschließend einen Inhalt Ihres Faches, auf den das Methodenwerkzeug „D&S“ mit Gewinn angewandt werden könnte.


Arbeitsphase

Präsentation der Ideen und kurze Reflexion


Methoden-Werkzeuge Die EinkaufswagenaufgabeWozu braucht manmehr Kraft, wenn man einen voll be-ladenen Einkaufs-wagen vorwärts eine Bordsteinkante hochhebt oder wenn man ihn umdreht und rückwärts hoch zieht?“


B

Ein „Schaufensterbummel“ …


Auf den Tischen sind Informationen zu mehreren Methodenwerkzeugen ausgelegt.- Verschaffen Sie sich jeweils zu zweit einen Überblick. (5 - 10 min)- Wählen Sie mit Ihrem Partner dann eines de MW aus und machen sich damit vertraut. (5 min)- Anschließend sollen Sie die wichtigsten Informatio-nen zu diesem MW andern Teilnehmern in knapper Form mitteilen.

Informieren Sie sich bitte jetzt!


Das Kugellager


Austauschphase


Methodenwerkzeuge - ÜbersichtWortlisteWortgeländerSprechblasenLückentextWortfeldText-/BildpuzzleBildsequenzFilmleisteFehlersucheLernplakatMind-MapIdeennetzBlockdiagrammSatzmusterFragemusterBildergeschichteWorträtselStrukturdiagrammFlussdiagrammZuordnung

ThesentopfDialogAbgestufte LernhilfenArchiveHeißer StuhlDominoMemoryWürfelspielPartnerkärtchenKettenquizZwei aus DreiStille PostBegriffsnetzKartenabfrageLehrer-KarussellKärtchentischSchaufensterbummelKugellagerExpertenkongressAushandeln

Quelle: LeisenWS Methodenwerkzeuge Kassel 21.02.2013 – Dr. L. Stäudel

Methodenwerkzeuge


zur Unterstützung fachsprachlich angemessener Formulierung

zur Erarbeitung und Kommunikation fachlicher Inhalte

zur Strukturierung und Hierarchisie-rung vorhandener Kenntnisse

zur Wiederholung, Festigung und Vertiefung

Wortliste Kugellager Mindmap Lückentext

Wortfeld Lernplakat Conzeptmap Memory

Wortgeländer Thesentopf Flussdiagramm Heißer Stuhl

Textpuzzle Filmleiste Begriffsnetz Ketten-Quiz

Satzmuster Dialog Zuordnung Stille Post

Fragemuster Archive Kärtchentisch Domino

Sprechblasen Schaufenster-bummel

Kartenabfrage Partner-Kärtchen

Bildergeschichte Aushandeln Bildsequenz Kreuzworträtsel

Rätsel / Kammrätsel


Info:Rätsel wie dieses lassensich leicht mit der Freeware HotPotatoesherstellen.

Wer es versuchen möchte: Das Programmkann von aus demInternet herunter-Geladen werden und ist auch auf Stick verfügbar.

MindManager Smart


Info:Maps wie diese lassensich leicht mit der Freeware MindManagerSmartherstellen.

Das Programm wurde voreinigen Jahren kostenlos an alle hessischen Schulenverteilt. Es ist auch auf Stick verfügbar.

Arbeitsphase1. Wählen Sie für Ihren Unterricht in den kommenden

Wochen ein Thema aus, für das der Einsatz von Methoden-Werkzeugen sinnvoll erscheint.

2. Stellen Sie sich im Zusammenhang mit diesem Fachthema eine Unterrichtssituation vor, deren Umsetzung ein Methoden-Werkzeug gezielt unterstützt.

3. Erstellen sie das Arbeitsmaterial so, dass sie es sowohl hier in der Veranstaltung präsentieren als auch im Unterricht ausprobieren können.


Ihre Ergebnisse



Was ist lernwirksam?2009John Hattie et al.: Metaanalyse vonmehr als 50.000 empirischen Studien (> 80. Mio. Schülerin-nen und Schüler)

Angstreduktion d = .40 Kooperatives Lernen d = .41 Kleingruppenlernen d = .49 Peer Tutoring d = .55 Herausfordernde Ziele setzen d = .56 Concept Mapping d = .57 Arbeit mit Lösungsbeispielen d = .57 Direkte Instruktion d = .59 Metakognitive Strategien d = .69 Verteiltes vs. massives Lernen d = .71 Lehrkraft-Schüler-Verhältnis d = .72 Feedback d = .73 Klarheit der Instruktion d = .75 Micro-Teaching d = .88 Formatives Assessment d = .90

Aufgaben mit gestuften Hilfen als besonderes Methodenwerkzeug


C

Tradition und Wissenschaft

„Die Thora und die Bluter“

3 Beispiele mit Oberstufen-Anforderungen

Ein System modellieren

Das „blue bottle“-Experiment

Energie undPhasenübergang

Eis als Frostschutz

Ausprobieren


Wählen Sie eine der drei Aufgaben und bearbeiten Sie sie mit einem Partner.

Verwenden Sie anschließend die Hilfen.

Was sich als Inhalt für Aufgaben besonders gut eignet:

- Naturwissenschaftliches Arbeiten- Erkenntnisgewinnung- Reorganisation von Alltagswissen- begründetes Schlussfolgern- (Wechsel der Darstellungsform)


Die Konstruktion der HilfenDie mit den Hilfen gegebenen Impulse und inhaltlichen Hinweise folgen im Großen und Ganzen dem Vorgehen beim fragend-entwickelnden Unterrichtsgespräch

Wesentliche Unterschiede:

Die Lernenden bestimmen selbst, in welchem Umfang und wann sie Hilfen in Anspruch nehmen wollen.

Die Form der Inanspruchnahme entlastet im Blick auf das Gefühl von der Lehrkraft kontrolliert zu werden.


Arten von Hilfen

Inhaltliche Hilfen

LernstrategischeHilfen

Die Konstruktion der Hilfen


Inhaltliche Hilfenz.B. als direkte Hilfe

Die Formel für Kochsalz ist NaCl Erinnere Dich: Kraft = Gegenkraft Eidechsen gehören zu den wechselwarmen Tieren

oder als Frage formuliert

Mit welchem Gesetz kann man die Kräfte an einem Hebel beschreiben? Wenn Chlorophyll grün erscheint, welchen Farb-

anteil absorbiert es dann aus dem weißen Licht?


Lernstrategische Hilfen Formuliere die Aufgabe in eigenen Worten! Versuche die wichtigen von den unwichtigen

Informationen zu trennen! Was weißt du schon über den Sachverhalt und

was kannst du daraus folgern? Kennst du etwas Ähnliches? Was weißt du schon über das Gesuchte und was

benötigst du dafür? Versuche das Problem in einem Schema / einer

Skizze zu veranschaulichen!


Arbeitsphase


1. Finden und formulieren Sie eine Aufgabe, die sie ich Ihrem Unterricht in den kommenden Wochen einsetzen können.

2. Entwickeln Sie geeignete Hilfen dazu.*)

3. Stellen Sie anschließend Ihre Ergebnisse vor bzw. lassen Sie eine andere Kleingruppe damit arbeiten.

*) Das Leerformular für die Hilfen finden Sie online http://www.stäudel.de/AG_aufgaben_hilfen.htmloder via Stick.

Stellen Sie Ihre Aufgaben vor!


„Aufgaben mit gestuften Hilfen“ein bisschen Werbung


Vielen Dank für Ihr Interesse und für Ihre

Mitarbeit!


Documents

Umgehen mit Heterogenität: Methodenwerkzeuge im naturwissenschaftlichen Unterricht