Methodenvielfalt im Physikunterricht

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1 Methodenvielfalt im Physikunterricht Ein Beitrag zur Umsetzung der Bildungsstandards im Fach Physik Übersicht über den Vortrag Aktuelle Anforderungen - die Standards Der Physikunterricht - eine kurze Bestandsaufnahme Methodenwerkzeuge - ein Überblick Beispiele aus der Unterrichtspraxis 1

2 Die Genese der Standards Paradigmenwechsel in der deutschen Bildungspolitik KMK-Sitzung am : Wechsel von der Input-Steuerung zur Output-Steuerung Festlegung des Outputs durch Standards Konsequente Qualitätsüberprüfung und sicherung durch Outputkontrollen Eigenverantwortung und Autonomie der Schulen Unterstützungssysteme für Schulen Rechenschaftspflicht (Inspektion, interne und externe Evaluation) 2

3 Was sind Bildungsstandards? Sie formulieren fachliche und fachübergreifende Basisqualifikationen, die für die weitere schulische und berufliche Ausbildung von Bedeutung sind und die anschlussfähiges Lernen ermöglichen, im Einklang mit dem Auftrag der schulischen Bildung: Persönlichkeitsentwicklung und Weltorientierung durch Begegnung mit zentralen Gegenständen unserer Kultur Welche Überlegungen leiteten bei ihrer Formulierung? 3

4 Tiefe Beim Lehren (und auch beim Prüfen) brauchen Sie... Breite der Anforderungen = Anforderungsbereiche an Qualifikationen und Kompetenzen = Kompetenzbereiche Inhalte, an denen die Kompetenzen und Anforderungen festgemacht werden Kompetenzbereiche Fachkenntnisse Fachmethoden Kommunikation Reflexion I Anforderungsbereiche II III 4

5 Kompetenzbereiche Fachwissen Erkenntnisgewinnung Kommunikation Bewertung I Wissen wiedergeben Fachmethoden beschreiben Mit vorgegebenen Darstellungsformen arbeiten Vorgegebene Bewertungen nachvollziehen Anforderungsbereiche II III Wissen anwenden Wissen transferieren und verknüpfen Fachmethoden nutzen Fachmethoden problembezogen auswählen und anwenden Geeignete Darstellungsformen nutzen Darstellungsformen selbstständig auswählen und nutzen Vorgegebene Bewertungen beurteilen und kommentieren Eigene Bewertungen vornehmen Ein Beispiel für Standards: 5

6 3.3 Standards für den Kompetenzbereich Kommunikation Informationen sach- und fachbezogen erschließen und austauschen Die Schülerinnen und Schüler K 1 tauschen sich über physikalische Erkenntnisse und deren Anwendungen unter angemessener Verwendung der Fachsprache und fachtypischer Darstellungen aus, K 2 beschreiben den Aufbau einfacher technischer Geräte und deren Wirkungsweise, K 3 dokumentieren die Ergebnisse ihrer Arbeit, K 4 präsentieren die Ergebnisse ihrer Arbeit adressatengerecht, K 5 diskutieren Arbeitsergebnisse und Sachverhalte unter physikalischen Gesichtspunkten. So weit die Theorie... 6

7 Bestandsaufnahme Bestandsaufnahme Wie sieht mein Physikunterricht für gewöhnlich aus? (methodische Merkmale) Schülerexperimente Demonstrationsexperimente fragend-erarbeitendes Unterrichtsgespräch Lehrervortrag Schülerreferate 7

8 Bestandsaufnahme Ja - ist das etwa nichts??? Bestandsaufnahme Doch - aber... 8

9 ... Darf s ein bisschen mehr sein? Die Standards... fordern uns heraus, neu über Physikunterricht nachzudenken andere Strukturierungen von Unterricht auszuprobieren (auch) durch methodische Vielfalt die Kompetenzen unserer Schülerinnen und Schüler zu entwickeln 9

10 Die Standards erfordern also Die Standards erfordern also Multimedia im Physikunterricht 10

11 Die Standards erfordern also Multimedia im Physikunterricht Projektunterricht Die Standards erfordern also Multimedia im Physikunterricht Projektunterricht offenen Unterricht 11

12 Die Standards erfordern also Multimedia im Physikunterricht Projektunterricht offenen Unterricht Stationenlernen Die Standards erfordern also Multimedia im Physikunterricht Projektunterricht offenen Unterricht Stationenlernen kleine Schritte 12

13 Methoden-Werkzeuge Methoden-Werkzeuge sind Werkzeuge, die bei Unterrichtsmethoden (z.b. Projekt, Gespräch,...) benutzt werden dienen dazu, unterschiedliche unterrichtliche Situationen zu bewältigen 13

14 Methoden-Werkzeuge sind Werkzeuge, die bei Unterrichtsmethoden (z.b. Projekt, Gespräch,...) benutzt werden dienen dazu, unterschiedliche unterrichtliche Situationen zu bewältigen Methoden-Werkzeuge Einige Schlagworte: Selbsttätigkeit Kommunikation Schüleraktivität Handlungsorientierung Förderung des Physikverständnisses 14

15 Ein Beispiel Finden Sie sich zu dritt oder zu viert zusammen Jede Gruppe erhält einen Umschlag mit Kärtchen Bringen Sie die Kärtchen aus dem Umschlag in eine Ihnen geeignet erscheinende Struktur 1. Ordnen Kärtchentisch - Ordnet die Kärtchen auf dem Tisch 2. Sortieren - Gruppiert und kombiniert die Kärtchen so, dass es nach eurer Meinung einen Sinn ergibt. - Formuliert für euch selbst eine Begründung. 3. Präsentieren und verteidigen - Ein Gruppensprecher bleibt am Tisch, die anderen wechseln an andere Tische. - Der Gruppensprecher präsentiert und verteidigt die Lösung 4. Vergleichen - Vergleicht eure Lösung mit der Musterlösung 15

16 Methoden-Werkzeuge Für die Schülerinnen und Schüler ermöglichen sie Lernsituationen, die anregen herausfordern die eigenen Bedürfnisse berücksichtigen die Fachkommunikation fördern Methoden-Werkzeuge Für die Lehrerinnen und Lehrer ermöglichen sie mehr Freiraum durch Verlagerung der aktiven Unterrichtsarbeit in die Schülergruppe intensive Beobachtung individuelle Begleitung von Lernwegen 16

17 Methoden-Werkzeuge sind Werkzeuge, die bei Unterrichtsmethoden (z.b. Projekt, Gespräch,...) benutzt werden dienen dazu, unterschiedliche unterrichtliche Situationen zu bewältigen Methoden-Werkzeuge sind Werkzeuge, die bei Unterrichtsmethoden (z.b. Projekt, Gespräch,...) benutzt werden dienen dazu, unterschiedliche unterrichtliche Situationen zu bewältigen 17

18 Standardsituationen Vorgänge und Experimente beschreiben auf Ideen kommen Neues erarbeiten Über Fachliches reden Ordnung hineinbringen Gelerntes üben Wirkungsvoll präsentieren Übung in Partnerarbeit Bitte ordnen Sie die Kärtchen aus dem Umschlag zu einer Tabelle 18

19 Zur Kontrolle: Vorgänge und Experimente beschreiben - Einhaltung der logischen Reihenfolge - Genauigkeit und Präzision - Klarheit der Gedankenführung - Nutzung fachsprachlicher Muster - Bezug zu Bildern und Vorgängen Auf Ideen kommen - Brainstormingsituation - Offenheit für alle möglichen Ideen - kreative Situation ermöglichen - Vielfalt von Lösungswegen ermöglichen - ungesteuerte Beteiligung aller Die Werkzeuge sollen die Schüler zur regelgeleiteten und formatierten Bearbeitung der Aufträge führen. Sie bevorzugen und schulen das konvergente Denken. Die Werkzeuge haben einen hohen Formalisierungs- und Vorgabegrad. Die Materialvorgaben haben meist Arbeitsblattcharakter. Bildmaterialien und ein Begriffsinventar als Beigabe sind erfolgsversprechende Lernhilfen. Diese Werkzeuge müssen offen gehalten sein und zum Brainstorming und zum divergenten Denken einladen. Die Lehrkraft muss zurücktreten können und wirkt vorwiegend impulsgebend. Wenn Ideen nicht kommen, sollten die Werkzeuge abgestufte Ideenbringer anbieten. Es ist entscheidend, die Gruppe so zu stimulieren, dass sie auf Ideen kommt, die dem Einzelnen nicht oder nur selten kommen. Zur Kontrolle: Neues erarbeiten - Informationseingabe erforderlich - Steuerung durch Materialien - zeitintensiv - angemessener Beschäftigungsgrad erforderlich - unterschiedliche Bearbeitungstempi - unterschiedliche Niveaus des Verstehens Über Fachliches reden - kommunikative Situationen erforderlich - diskursives Argumentieren - verschiedene Perspektiven - Pro-Contra-Situationen - zusammenhängende Rede - rhetorische Elemente - Plenum oder Gruppenarbeit Diese Werkzeuge müssen Informationen und Ansätze zur Bearbeitung anbieten und gleichzeitig eine Binnendifferenzierung u. U. durch unterschiedliche Zugangsarten und unterschiedliche Schwierigkeitsgrade ermöglichen. Verschiedene Sozialformen sollen möglich sein. Diese Werkzeuge sollten einen hohen Intensitätsgrad der Beschäftigung bewirken. Diese Werkzeuge müssen einerseits Freiraum für eigene Gedanken, Argumente und Wertungen bieten, andererseits eine angemessene Unterstützung anbieten, so dass das Reden über das Fach im Fluss bleibt. Orientierende Raster und Sprechhilfen können hier nützliche Dienste tun. Schüleraktive Werkzeuge mit Wiederholungseffekten sind besonders empfehlenswert. 19

20 Zur Kontrolle: Ordnung hineinbringen - umfangreicher Begriffs- oder Faktenbestand erforderlich - materialintensiv - Klassifizierung Strukturierung Hierarchisierung - verschiedene Ordnungssysteme sinnvoll Gelerntes Üben - interaktiv - spielerisch - abwechselungsreich - selbsttätig - routinebildend - handlungsorientiert - differenzierend Wirkungsvoll präsentieren - zusammenhängende Rede - Präsentationshilfen nutzen - Gliederungshilfen nutzen Diese Werkzeuge sollen den Schülern bzw. den Schülergruppen das eigenständige Ordnen des Gelernten und Bekannten ermöglichen. Die Werkzeuge müssen oft einen großen Begriffsund Faktenbestand anbieten und zur Klassifizierung, Strukturierung und Hierarchisierung freigeben. Dabei wird die gedankliche Struktur nach außen dargestellt. Gutes Material ermöglicht u. U. verschiedene Darstellungen, die zum kontrastiven Vergleich genutzt werden können. Diese Werkzeuge haben oft Spiel- und Wettbewerbscharakter. Schleifenbildende Werkzeuge mit mehreren Durchläufen wirken routinebildend. Handlungsorientierten Werkzeugen ist grundsätzlich der Vorzug zu geben. Diese Werkzeuge sollten eine Binnendifferenzierung ermöglichen. Diese Werkzeuge unterstützen die Präsentation von Einzel- oder Gruppenergebnissen in der zusammenhängenden Rede und/oder der materialgeleiteten Darstellung. Zielkriterium ist die Wirkung auf das Publikum. Methodenwerkzeuge Vor ihrem Einsatz sind zu klären: Charakteristika der jeweiligen Verwendungssituation Anforderungen an die Methodenwerkzeuge 20

21 Risiken und Nebenwirkungen Methoden-Werkzeuge lösen keine fachdidaktischen Probleme brauchen u.u. viel Zeit bergen die Gefahr einer inhaltlosen Methodenschulung Risiken und Nebenwirkungen Umgang mit Werkzeug will geübt sein Einen Hammer kann man nutzen, um eine Kiste zu bauen, aber auch um die Kiste zu zerschlagen Ein Methoden-Werkzeug kann man nutzen, um Lernen zu erleichtern, aber auch um es zu erschweren 21

22 Der Methodenwerkzeugkasten Eine Grundausstattung mit 40 Methoden-Werkzeugen finden Sie in: Leisen, Josef: Methoden-Handbuch DFU. Bonn:Varus-Verlag 1999 und 2003 Internet: Allgemeines Seminar Kugellager 22

23 Kugellager Kugellager 23

24 Kugellager 24

25 Beispiele aus der Praxis Jetzt sind Sie an der Reihe Beispiele aus der Praxis 25

26 Beispiel Spiel TABU Wort, das geraten werden soll Wörter, die beim Erklären nicht benutzt werden dürfen Beispiel TABU Sauerstoff einatmen Luft Leben Mund Weltall Strom Kabel Batterie Preis Lampe Glühbirne 26

27 Beispiele aus der Praxis Kärtchentisch mit von Schülern selbst erstellten Kärtchen Beispiele aus der Praxis Einsatz von Moosgummi 27

28 Vielen Dank Luftkissengleiter Anleitung in Valadares: Spaß mit Physik (Aulis Verlag, ISBN ) 28