Unterricht entwickeln Kompetenzen fördern: Forschend-entdeckendes Lernen. Dortmund, 13. März

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1 Unterricht entwickeln fördern Ziele naturwiss. Bildung Vortragsübersicht Aufgabentyp 1: Aufgabentyp 2: Was bedeutet der Begriff Chloroplast? Unterricht entwickeln fördern 1. Ziele naturwissenschaftlicher Bildung 2. KMK-Standards als Rahmen 3. NRW-Kernlehrpläne mit prozessbezogenen 4. Neue prozessbezogene 5. Konzeptbezogene

2 Vortragsübersicht 2. KMK-Standards Am Beispiel des forschend-entdeckenden Lernens: Die Lernenden gehen von (selbst) gestellten naturwissenschaftlichen Fragen oder Problemen aus. Sie explorieren Probleme oder Phänomenbereiche, entwickeln und planen auf dieser Basis eigene Untersuchungen, führen Beobachtungen und Experimente durch, stellen Messergebnisse sachgerecht dar, analysieren und diskutieren sie [ ] Höttecke, 2010 «Die Schülerinnen und Schüler stellen an einfachen Beispielen Hypothesen auf, [ ] planen einfache Experimente, führen sie durch und dokumentieren die Ergebnisse,» KMK, Physik, S. 11 Beispiel Balkenwaage KMK-Standards Zur Internationalität von Standards: PISA: «Scientific Literacy» Frankreich: «Socle commun» USA: «National Standards» Schweiz: «Nationale Bildungsstandards» [ ]

3 2. KMK-Standards «Die Schülerinnen und Schüler können: Situationen und Phänomene mit mehreren Sinnen wahrnehmen, beobachten und beschreiben und dazu verschiedenartige Fragen, Problemstellungen und einfache Hypothesen formulieren, [ ]» Schweiz, EDK, S NRW-Kernlehrpläne mit prozessbezogenen «Schülerinnen und Schüler (NRW, Physik, S. 11) beobachten und beschreiben physikalische Phänomene und Vorgänge [ ], erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe physikalischer und anderer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind, [ ] recherchieren in unterschiedlichen Quellen» Beispiel Hubschrauber

4 NRW-Kernlehrpläne 3. NRW-Kernlehrpläne Kongresseinladung (Dortmund, ): «Persönliche Lernwege und individuelle Förderung erfordern eine Unterrichtsgestaltung, die individualisiertes Lernen ermöglicht.» «Wir müssen daran arbeiten, mehr Schülerinnen und Schüler für entsprechende Berufsbilder zu begeistern.» Chance von Schul-Lehrplänen: «Die Schulen können darüber hinaus entstehende Freiräume zur Vertiefung und Erweiterung der behandelten Unterrichtsinhalte und damit zu einer inhaltlichen und thematischen Profilbildung nutzen.» NRW, Biologie / Chemie / Physik, S

5 3. NRW-Kernlehrpläne Forschungsfrage Beispiele Balkenwaage und Hubschrauber: Verschiedenen Grade von Offenheit 1. Forschungsfrage stellen 2. Informationen beschaffen 3. Forschungsdesign entwerfen 4. Arbeitsteilung und Kooperation absprechen 5. Material auswählen 6. Messen und auswerten 7. Erklären und schlussfolgern 8. Präsentieren Erklärung Material Forschungsdesign Wie offen sind Ihre Experimente? Diskussion Vortragsübersicht 4. Neue Unterricht entwickeln fördern 1. Ziele naturwissenschaftlicher Bildung 2. KMK-Standards als Rahmen 3. NRW-Kernlehrpläne mit prozessbezogenen 4. Neue prozessbezogene 5. Konzeptbezogene Kommunikation: «Schülerinnen und Schüler tauschen sich über biologische Erkenntnisse [ ] unter angemessener Verwendung der Fachsprache aus, beschreiben und erklären mit Zeichnungen, Modellen oder anderen Hilfsmitteln originale Objekte oder Abbildungen [ ]» NRW, Biologie, S. 18 Beispiel Seehundgehege

6 Neue 4. Neue «Die Schülerinnen und Schüler können Phänomene und Sachverhalte aus Natur und Technik sowie Ergebnisse aus Erkundungen und Experimenten mit ausgewählten naturwissenschaftlichen Begriffen, Symbolen und Einheiten beschreiben sowie mit geeigneten Darstellungsformen präsentieren» Schweiz, EDK, S. 38 Kommunikation als neue prozessbezogene Kompetenz: 1. Ko-Konstruktion von Wissen 2. Kommunikation in der scientific community

7 4. Neue 4. Neue [Scientific inquiry as] the diverse ways in which scientists study the natural world and propose explanations based on the evidence derived from their work. [ ] Scientific inquiry also refers to the activities [of the students] through which students develop knowledge and understanding of scientific ideas, as well as an understanding of how scientists study the natural world. USA, National Research Council, 1995 Welche bzw. Basiskonzepte würden Sie gerne mehr fördern? Prozessbezogene Konzeptbezogene Basiskonzepte «Schülerinnen und Schüler [können]: die bei chemischen Reaktionen umgesetzte Energie quantitativ einordnen, die Nutzung verschiedener Energieträger (Atomenergie, Oxidation fossiler Brennstoffe, elektrochemische Vorgänge, erneuerbare Energien) aufgrund ihrer jeweiligen Vor- und Nachteile kritisch beurteilen» NRW, Chemie, S «Schülerinnen und Schüler [können]: die Notwendigkeit zum Energiesparen begründen sowie Möglichkeiten dazu in ihrem persönlichen Umfeld erläutern, verschiedene Möglichkeiten der Energiegewinnung, -aufbereitung und -nutzung unter physikalisch-technischen, wirtschaftlichen und ökologischen Aspekten vergleichen und bewerten sowie deren gesellschaftliche Relevanz und Akzeptanz diskutieren» NRW, Physik, S

8 Beispiel «Erdöl und in Zukunft?» Die Schülerinnen und Schüler sollen für die Energieproblematik lokal wie global sensibilisiert werden Maßnahmen zum verringerten Energiebedarf kennenlernen und für den persönlichen Einsatz überdenken sich exemplarisch mit Alternativen zu fossilen Brennstoffen auseinandersetzen Wagner, Phase 1: Einstieg, persönliche Orientierung Was ist eine Kilowattstunde? Energiebedarf (persönlich, Schweiz, Welt) Phase 2: Erdöl, ein wichtiger Energie- und Rohstofflieferant Erdöl: Entstehung, Suche, Verarbeitung Die Nutzung des Erdöls beeinflusst die Umwelt Die Erdölreserven sind begrenzt Phase 3: Zusammenhänge entdecken Kohlenstoffkreislauf Erdöl und in Zukunft? Charakteristika Ausgehend von Alltagserfahrungen und Vorstellungen der Schüler/-innen Entwicklung personaler und sozialer, die lebenslanges Lernen und gesellschaftliche Mitgestaltung ermöglichen Vernetzung der naturwissenschaftlicher Fächer NRW, Biologie / Chemie / Physik, S. 11, 14, 12 Phase 4: Projekt Energie sparen, Erdöl ersetzen

9 Vortragsübersicht Unterricht entwickeln fördern 1. Ziele naturwissenschaftlicher Bildung 2. KMK-Standards als Rahmen 3. NRW-Kernlehrpläne mit prozessbezogenen 4. Neue prozessbezogene 5. Konzeptbezogene Meine Befürchtungen 1. Die Marginalisierung überfachlicher 2. Die nicht getesteten 3. Selektionsentscheidende Abschlussprüfungen 4. Die "vergessenen" Schulfächer 5. Das fehlende Geld für Fördermassnahmen Rück- und Ausblick Meine Hoffnungen: 1. Eine höhere Chancengerechtigkeit 2. Wiederentdecken vergessener 3. Der informelle Austausch mit Kollegen/-innen 4. Standortbestimmungen durch Vergleichstests 5. Eine gemeinsam getragene Evaluationskultur sowie Unterrichts- und Schulentwicklung Unterricht entwickeln fördern: Drei Potenziale nutzen!