Mathematik und Naturwissenschaften in der Grundschule 31. August 2011 Tagung für die neuen SINUS-Schulen Universität Koblenz-Landau, Campus Landau

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1 SINUS AN GRUNDSCHULEN (SGS) - Bildungspartnerschaft Chemieverbände/Bildungsministerium - Mathematik und Naturwissenschaften in der Grundschule 31. August 2011 Tagung für die neuen SINUS-Schulen 1

2 Tagungsverlauf 9:00 Uhr Begrüßungskaffee CI Konferenzraum 9:30 Uhr Begrüßung Prof. Dr. Ulrich Sarcinelli Hörsaal BIII Einführung in den Tag Dr. Christine von Landenberg, Hans-Josef Dormann 10:00 Uhr Geometrische Zusammenhänge mit Grundschulkindern entdecken Prof. Dr. Renate Rasch 11:00 Uhr Vom Kindergarten zum Fachunterricht Darstellung und Analyse nationaler und internationaler Bildungskonzepte zur Vermittlung naturwissenschaftlicher Inhalte Prof. Dr. Björn Risch 12:00 Uhr Mittagessen Mensa 12:45 Uhr Workshops: Zyklus 1 Eigenschaften geometrischer Formen mit Faltpapier und Zeichengeräten erschließen Prof. Dr. Renate Rasch Daten, Häufigkeit und Wahrscheinlichkeit eine mathematische Leitidee der Bildungsstandards Judith Ames Storytelling im Sachunterricht: Ein Pfalzkrimi für Grundschüler Prof. Dr. Björn Risch Naturwissenschaftliche Experimente in der Grundschule Dr. Jochen Kuhn, Tamara Kunt CIII CIII CI CII :15 Uhr Kaffeepause CI - Konferenzraum 14:30 Uhr Workshops: Zyklus 2 (Themen gleich mit Zyklus 1) 16:00 Uhr Mit kleinen Schritten aufs Matterhorn - SINUS- Schulen entwickeln sich Heike Wadehn, Mario Spies Hörsaal BIII 16:30 Uhr Blick zurück und nach vorn Dr. Christine von Landenberg, Hans-Josef Dormann 17:00 Uhr Ende der Tagung 2

3 Workshops Workshop 1 Eigenschaften geometrischer Formen mit Faltpapier und Zeichengeräten erschließen Prof. Dr. Renate Rasch Raum: CIII Workshop 2 Daten, Häufigkeit und Wahrscheinlichkeit eine mathematische Leitidee der Bildungsstandards Judith Ames Raum: CIII Workshop 3 Storytelling im Sachunterricht: Ein Pfalzkrimi für Grundschüler Prof. Dr. Björn Risch Raum: CI Workshop 4 Naturwissenschaftliche Experimente in der Grundschule Dr. Jochen Kuhn, Tamara Kunt Raum: CII

4 Prof. Dr. Renate Rasch Abstract/Vortrag: Eigenschaften geometrischer Formen mit Faltpapier und Zeichengeräten erschließen Wenn man auch im Lernbereich Geometrie auf Strukturen und Muster aufmerksam machen will, wenn geometrische Zusammenhänge erkannt und genutzt werden sollen, muss über eine inhaltliche Gestaltung des Geometrieunterrichts nachgedacht werden, die das Entdecken geometrischer Zusammenhänge bewusst einbezieht. Abstract/Workshop 1: Eigenschaften geometrischer Formen mit Faltpapier und Zeichengeräten erschließen Im Workshop sollen gemeinsam Zugänge zu geometrischen Formen und ihren Eigenschaften erkundet werden. Bitte bringen Sie zum Workshop Zirkel, Geometriedreieck und Schere mit. Judith Ames Abstract/Workshop 2: Vortrag: Daten, Häufigkeit und Wahrscheinlichkeit eine mathematische Leitidee der Bildungsstandards Im Workshop beschäftigen wir uns mit kombinatorischen Fragestellungen, die bei der Ermittlung von Wahrscheinlichkeiten eine Rolle spielen und im Mathematikunterricht der Grundschule behandelt werden können. Konkrete Beispiele kombinatorischer Fragestellungen sollen selbst ausprobiert und erarbeitet werden. Des Weiteren sollen verschiedene Auffassungen des Begriffs Wahrscheinlichkeit und mögliche Zugänge zu Wahrscheinlichkeitsaussagen im Unterricht vorgestellt und diskutiert werden. Bringen Sie bitte Buntstifte und eine Schere mit. 4

5 Prof. Dr. Björn Risch Abstract/Vortrag: Vom Kindergarten zum Fachunterricht Darstellung und Analyse nationaler und internationaler Bildungskonzepte zur Vermittlung naturwissenschaftlicher Inhalte Brücken bauen, Übergänge gestalten dies gilt für Bildungssysteme genauso wie im Straßenverkehr. Die Klärung der so genannten Anschlussfähigkeit des Wissens, verbunden mit dem Ziel, einen kontinuierlichen Bildungsprozess zu gewährleisten, stellt auch den naturwissenschaftlichen Unterricht vor eine große Herausforderung. Im Rahmen des Vortrags wird zunächst aufgezeigt, wie ein auf die Kindergartenzeit aufbauender Anfangsunterricht der Primarstufe mit Themen zur unbelebten Natur gestaltet werden sollte. Im Anschluss wird der Übergang vom Sachunterricht zum naturwissenschaftlichen Fachunterricht thematisiert. Da ein Blick über die Landesgrenzen hinaus für Deutschland neue Impulse liefern könnte, wird auch auf die Frage eingegangen, wie eigentlich in anderen Ländern naturwissenschaftliche Inhalte vermittelt werden. Abstract/Workshop 3: Storytelling im Sachunterricht: Ein Pfalzkrimi für Grundschüler Grundschüler sind besonders engagiert, wenn sie mit einer experimentellen Problemstellung beispielsweise eingebaut in eine Kriminalgeschichte konfrontiert werden. Dies versetzt sie in eine reale Welt und treibt sie an, sich einer Aufgabe zu widmen, um etwas nachzuweisen, zu entdecken und das Problem auf detektivische Art und Weise zu lösen. Gerade der Alltagsbezug lässt sich durch Geschichten-Erzählen ( Storytelling ) herstellen, womit mehr gemeint ist als nur eine unterhaltsame Verpackung für chemische und physikalische Experimente. Im Rahmen des Workshops wird ein Pfalzkrimi für Grundschüler präsentiert. Neben der Rahmenhandlung werden die entsprechenden Versuche vorgestellt und mit den Teilnehmenden gemeinsam durchgeführt. Die naturwissenschaftlichen Hintergründe der Experimente werden so erklärt, dass sie auch schon im Sachunterricht vermittelt werden können. 5

6 Dr. Jochen Kuhn, Tamara Kunt Abstract/Workshop 4: Naturwissenschaftliche Experimente in der Grundschule Die Förderung von Wissen und von Wissen-Wollen eröffnet gerade in der Grundschule eine besonders zukunftsträchtige Perspektive. Dass hier gerade der naturwissenschaftliche Erfahrungsbereich ausgeprägte Chancen, aber auch Handlungsbedarf zeigt, wurde in der Bildungsdiskussion und -forschung in den letzten Jahren überzeugend begründet. Aufgabe der Grundschule im Erfahrungsfeld naturbezogenes und technisches Lernen ist es, die Perspektiven der Kinder, ihre Fragen und Deutungskonzepte von der Welt handlungsleitend für die unterrichtliche Arbeit zu nutzen und ihnen damit grundlegende Sachkenntnisse über die Welt zu vermitteln. Für den Sachunterricht bietet dabei die experimentelle Erschließung naturwissenschaftlicher Zusammenhänge mit Alltagsmaterialien eine prominente Chance. In diesem Zusammenhang erproben die Teilnehmerinnen und Teilnehmer in dem Workshop praxisorientiert verschiedene Experimente und Arbeitsmaterialien zu verschiedenen Themenbereichen (z.b. Thema Wasser oder Luft ) des Sachunterrichts. Abschließend sollen die erprobten Experimente hinsichtlich Eignung und Passung für verschiedene Schularten/-stufen diskutiert werden. Bei der Zuteilung in die einzelnen Workshops wurden nach Möglichkeit die aufgezeigten Teilnehmerwünsche berücksichtigt. Aus organisatorischen Gründen war dies nicht in jedem Fall möglich. Weitere Informationen zum Projekt Sinus an Grundschulen finden sich unter 6

7 Referenten: Judith Ames Institut für Mathematik Dr. habil. Jochen Kuhn Institut für naturwissenschaftliche Bildung (InB) AG Physikdidaktik Tamara Kunt Institut für naturwissenschaftliche Bildung (InB) AG Physikdidaktik Prof. Dr. Renate Rasch Institut für Mathematik Prof. Dr. Björn Risch Institut für naturwissenschaftliche Bildung (InB) AG Chemiedidaktik Prof. Dr. Ulrich Sarcinelli Vizepräsident Mario Spies Schulleiter und SINUS-Landeskoordinator für Naturwissenschaften Grundschule Landkern Heike Wadehn Schulleiterin und SINUS-Landeskoordinatorin für Mathematik Grundschule am Königspfad Organisatoren: Hans-Josef Dormann Ministerium für Bildung, Wissenschaft, Weiterbildung und Kultur Dr. Christine von Landenberg Chemieverbände Rheinland-Pfalz 7

8 Projektleitung: Hans-Josef Dormann, MWWJK Tagungsleitung: Heike Wadehn SGS-Landeskoordinatorin Mario Spies, SGS-Landeskoordinator Tanja Wolf, Projektassistenz Burkhard Hecker, SGS-Geschäftsführer Impressum Ministerium für Bildung, Wissenschaft, Weiterbildung und Kultur (Hrsg.) Mittlere Bleiche Mainz Redaktion: Hans-Josef Dormann (verantw.) Erscheinungstermin: August 2011 Diese Druckschrift wird im Rahmen der Öffentlichkeitsarbeit der Landesregierung Rheinland-Pfalz herausgegeben. Sie darf weder von Parteien noch von Wahlwerbern oder Wahlhelfern zum Zwecke der Wahlwerbung verwendet werden. Auch ohne zeitlichen Bezug zu einer bevorstehenden Wahl darf die Druckschrift nicht in einer Weise verwendet werden, die als Parteinnahme der Landesregierung zugunsten einer politischen Gruppe verstanden werden könnte. 8