Physik für Straßenkinder. ein Entwicklungs- und Forschungsprojekt

Transkript

1 Physik für Straßenkinder ein Entwicklungs- und Forschungsprojekt Manuela Welzel-Breuer, Elmar Breuer DPG-Frühjahrstagung, Wuppertal 2015

2 Hochschulpartnerschaft Pädagogische Hochschule Heidelberg Institución Educativa Escuela Normal Superior María Auxiliadora (ENSMA) in Copacabana bei Medellín

3 Kolumbien - geographisch km Einwohner Andenkordillieren Karibik- und Pazifikküste Amazonasbecken Tropenklima

4 Medellín Einwohner, 1600m ü. n. N.

5 Copacabana Ein Dorf mit Einwohnern

6 Escuela Normal Superior María Auxiliadora Eine Gesamtschule, in der in Kooperation mit der Universidad de Antioquia Lehrerinnen ausgebildet werden

7 Warum Physik für Straßenkinder? Die Existenz von Straßenkindern ist ein wachsendes Problem - weltweit. (Weber & Jaramillo 2005). Die UN - Konvention zu den Rechten des Kindes formuliert im Artikel 28 ohne Einschränkung das Recht auf Bildung. Beschäftigung mit Naturwissenschaften kann neue Lebensperspektiven eröffnen. Kinder in schwierigen Lebenssituationen sind eine Herausforderung für die Physikdidaktik.

8 Straßenkinder in Kolumbien Straße Patio Albergue Ciudad Don Bosco

9 Physik für Straßenkinder Ziele Gemeinsam mit Lehrerstudenten in Kolumbien werden Unterrichtsmethoden und -materialien entwickelt und erprobt. Dazu notwendig Studium der besonderen Lernvoraussetzungen und des Lernverhaltens von Straßenkindern Erkundung der Erfahrungen und Voraussetzungen der Studentinnen Erprobung von Unterrichtsmethoden mit Experimenten durch uns und die Studentinnen

10 Grundlagen: Straßenkinder benötigen eine besondere Fachdidaktik, die auf ihren Erfahrungen und Interessen basiert. leben ein grundsätzlich anderes Leben als Kinder mit familiärem und schulischem Hintergrund (Weber & Jaramillo 2003, Herrera Casilimas et al. 2012). zeigen spezielles Verhalten (individuelle Erfahrungen aus dem Leben auf der Straße). haben keine konventionelle Schulsozialisation (Herrera Casilimas et al. 2012, 67-68). Authentische Lernumgebungen sind erforderlich 1995). (Roth

11 Grundlagen: Lehrerstudentinnen in Copacabana haben gewöhnlich keine Erfahrungen mit experimentellen Zugängen und forschend- entdeckendem Lernen in Physik. hatten wenig Unterricht in Naturwissenschaften. haben Erfahrungen im Unterrichten von Straßenkindern (Praktika). kennen die Lebenssituation von Straßenkindern. Methode des forschend-entdeckenden Lernens muss eingeführt werden (Rocard et al. 2007).

12 3 unterschiedliche Zugänge Strategie 1: (2 x 2 Wochen, 1 x 7 Wochen) Thematischer Physikkurs für Studierende Studierende planen Unterricht Studierende unterrichten 5-15 Straßenkinder - Videoreflexion Strategie 2: (2 x 2 Wochen) Studierende planen Unterricht Studierende unterrichten Straßenkinder Videoreflexion Strategie 3: (2 x 2 Wochen) Studierende bereiten einen interaktiven Erlebnistag zu naturwissenschaftlichen Themen vor Durchführung, Dokumentation und anschließende Reflexion

13 Strategie 1: (2 x 2 Wochen, 1 x 7 Wochen) Thematischer Physikkurs für Studierende

14 Strategie 1: (2 x 2 Wochen, 1 x 7 Wochen) Thematischer Physikkurs für Studierende Studierende planen Unterricht

15 Strategie 1: (2 x 2 Wochen, 1 x 7 Wochen) Thematischer Physikkurs für Studierende Studierende planen Unterricht Studierende unterrichten 5-15 Straßenkinder - Videoreflexion

16 Physikunterricht im Patio Don Bosco 2003

17 Freies Experimentieren im Patio Don Bosco

18 Der selbstgebaute Elektromagnet funktioniert!

19 Materialbeispiele

20 Strategie 2: (2 x 2 Wochen) Studierende planen Unterricht

21 Strategie 2: (2 x 2 Wochen) Studierende planen Unterricht Studierende unterrichten Straßenkinder Videoreflexion

22 Strategie 3: (2 x 2 Wochen) Studierende bereiten einen interaktiven Erlebnistag zu naturwissenschaftlichen Themen vor

23 Strategie 3: (2 x 2 Wochen) Studierende bereiten einen interaktiven Erlebnistag zu naturwissenschaftlichen Themen vor Durchführung, Dokumentation und anschließende Reflexion

24 und auch Schülerinnen und Schüler der Normal sind eingeladen

25 Wissenschaftliche Begleitung

26 Wissenschaftliche Begleitung Methoden der Feldforschung: Beobachtungen und Interviews Gezielte Interventionen (Unterricht) mit systematischen Datenerhebungen Beobachtungsprotokolle, Fotos, Arbeitsblätter Unterrichtsbeobachtungen mittels Video Schriftliches Feedback durch Studierende

27 Forschungsfragen 1. Inwieweit ist es möglich, innerhalb weniger Wochen Lehrerstudentinnen und -studenten zu befähigen und zu motivieren, Straßenkindern Physik näher zu bringen? 2. Auf welche Weise setzen kolumbianische Studierende die Physik für Straßenkinder hinsichtlich der Methoden und Inhalte um? 3. Wie reagieren die Straßenkinder auf die Angebote (Interesse und aktive Teilnahme)?

28 1. Inwieweit ist es möglich, innerhalb weniger Wochen Lehrerstudentinnen und -studenten zu befähigen und zu motivieren, Straßenkindern Physik näher zu bringen? Der phänomenorientierte und forschend-entdeckende Zugang zur Physik war für die Studierenden selbst durchgehend motivierend. Die Studierenden bewerteten den phänomenorientierten und forschend-entdeckenden Zugang als überzeugende Möglichkeit, Straßenkindern Physik nahe zu bringen. Andererseits wurde sichtbar, dass den Studierenden in vielen Fällen grundlegende Fachkenntnisse und Experimentierfähigkeiten fehlten - auch bei Anwendung von Strategie 1.

29 2. Auf welche Weise setzen kolumbianische Studierende die Physik für Straßenkinder um? Die Studentinnen nutzten die von uns eingebrachten Materialien und Ideen gerne für eigenen Unterricht mit Straßenkindern. Sie versuchten, nicht nur nachzumachen! Sie kombinierten unseren Zugang mit ihren traditionellen Unterrichtselementen (Spiele, Geschichten). Mischung aus zunächst klärenden Frontalphasen und freien Experimenten. Sie nutzten Experimentierliteratur, Internetquellen und Diskussionen untereinander. Experimentieraktivitäten der Straßenkinder wurden oft zu früh unterbrochen um zu korrigieren oder zu erklären.

30 Insbesondere beim Einsatz von Strategie 2 und 3 brachten die Studierenden eine Vielzahl von für Straßenkinder angemessenen Themen und Experimente ein. Beispiele: Bau von Kaleidoskopen und Periskopen Verwendung einer Motorradbatterie zur Erzielung hoher Stromstärken Zeitmessung, Magnetismus, Funktion und Kapazität der Lunge Über die eigene Unterrichtsentwicklung und gemeinsame Reflexionen konnten die Studierenden ihre Unterrichtspraxis und ihre fachdidaktischen Fähigkeiten sichtbar verbessern.

31 Unterricht zu Magnetismus und Zeitmessung 2008

32 2010, 2012 u.a. wieder Stromkreise

33 3. Wie reagieren die Straßenkinder auf die Angebote? Die meisten Straßenkinder ließen sich gerne auf physikalische Lernaktivitäten ein. blieben über längere Zeiträume (60 Minuten und mehr) aktiv involviert. nutzten das angebotene Experimentiermaterial ausgiebig und wiederholten die Experimente immer wieder. benötigten individuelles Material (was aber erst verteilt werden sollte, wenn es gebraucht wird). waren von den Phänomenen überrascht und stolz auf Erfolge. bearbeiteten sogar noch Arbeitsblätter nach Experimentierphasen.

34 Einige Straßenkinder reagierten unruhig, wenn Unterricht mit längeren theoretischen Phasen begannen. waren nicht fähig, sich länger zu konzentrieren. Solche Kinder verließen das Angebot immer wieder, kamen aber auch zurück. fragten am Ende der Unterrichtsstunden nach weiteren Angeboten. Bei Strategie 1 zeigten die Straßenkinder nachhaltig Interesse und Motivation, an einem Thema weiterzuarbeiten über einen Zeitraum von bis zu fünf Wochen.

35 Fünf Wochen Stromkreise und Magnetismus

36 Nebeneffekte an der Escuela Normal Superior Einrichtung eines naturwissenschaftlichen Profils (vom Kindergarten bis Sekundarstufe) Angebot eines Club Scientifico für die Klassen 7 und 8 Planung eines eigenen Gebäudes für naturwissenschaftliche Bildung in Kindergarten und Grundschule Die Normal wird zum Lehrer-Fortbildungszentrum für naturwissenschaftliche Bildung

37 Nebeneffekte international Maren Behnert (Straßenkinderpädagogin M.A.): Straßenkinderprojekte u.a. in Dresden und in Südafrika Straßenkinderweltreport

38 Weitere Informationen Patio 13 Schule für Straßenkinder Breuer, E.; Welzel, M.; Crossley, A. & Weber, H. 2004: Colombian Teacher Students Develop Teaching Sequences in Physics for Street Children - An International Project. Paper presented at the annual meeting of the National Association for Research in Science Teaching, April 1-4 in Vancouver, Canada. Welzel, M.; Breuer, E. (2005): Physics for street children - An international project. Paper presented at the Conference of the European Science Education Research Association (ESERA) 2005, August 28th - September 1st in Barcelona, Spain. Welzel, M.; Breuer, E. (2006a): Physics for Street Children: An international, scientifically directed project. Paper presented at the annual meeting of the National Association for Research in Science Teaching, April 3-6 in San Francisco, USA. Welzel, M.; Breuer, E. (2006b): Physik für Straßenkinder - ein internationales Projekt mit wissenschaftlicher Begleitung. MNU, 59/2, Welzel-Breuer, M.; Breuer, E. (2014): Science for Street Children. Results of a Longterm Developmental Project in Science Education. In: E-Book Proceedings of the ESERA 2013 Conference, Nicosia, Cyprus. Strand 12 - Cultural, social and gender issues in science and technology education.

39 Ein herzlicher Dank geht an Pädagogische Hochschule Heidelberg Escuela Normal Superior María Auxiliadora, Copacabana, Kolumbien Landesstiftung Baden-Württemberg Prof. Dr. Hartwig Weber Sara Sierra Jaramillo Deutsche Physikalische Gesellschaft