studienseminar für gymnasien heppenheim...
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Studienseminar für Gymnasien Heppenheim
Pädagogische Facharbeit
Gem. § 40a HLbG und § 46 HLbGDV
Können mithilfe eines kontextorientierten
Ansatzes zu dem Thema „Rund um den Apfel“
die Kompetenzen Beobachten, Beschreiben und
Vergleichen in der Jahrgangsstufe 7 gefördert
werden?
vorgelegt von
Studienreferendarin Sulamith Hartmann am 27.03.2015
Ausbildungsschule: XXX
Betreuender Ausbilder: Herr Dr. Gräber
Fach: Chemie
Inhalt
1 Einleitung und Problemstellung .................................................................................. 3
1.1 Chemie im Kontext .............................................................................................. 4
1.2 Psychologie des Lernens ..................................................................................... 7
2 Entwicklung eines Lösungsansatzes .......................................................................... 8
2.1 Bedingungsanalyse ............................................................................................. 8
2.2 Entwickelter Lösungsansatz ................................................................................ 9
3 Umsetzung der Unterrichtsreihe ............................................................................... 11
3.1 Didaktische und methodische Überlegungen ..................................................... 11
3.2 Zielformulierung und Kompetenzen ................................................................... 13
3.3 Bestimmung des Kompetenzstandes ................................................................. 14
3.4 Überblick über die Unterrichtseinheit ................................................................. 15
3.5 Durchführung der Unterrichtseinheit .................................................................. 16
3.5.1 Begegnungsphase .................................................................................... 16
3.5.2 Neugier- und Planungsphase ................................................................... 17
3.5.3 Erarbeitungsphase I .................................................................................. 18
3.5.4 Erarbeitungsphase II ................................................................................. 20
3.5.5 Vertiefungs- und Vernetzungsphase ......................................................... 21
4 Evaluation ................................................................................................................ 21
4.1 Auswertung der Unterrichtsreihe ........................................................................ 21
4.2 Auswertung des Selbsteinschätzungsbogens .................................................... 23
4.3 Schülerfeedback ................................................................................................ 28
5 Gesamtreflexion und Fazit ........................................................................................ 29
6 Literaturverzeichnis .................................................................................................. 31
Anhang ............................................................................................................................ 33
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1 Einleitung und Problemstellung
„Grau, teurer Freund, ist alle Theorie
Und grün des Lebens goldner Baum“
(Johann Wolfgang von Goethe, Faust, Kapitel 7)
Das Zitat findet man in Goethes Werk Faust, im zweiten Teil der Studierzimmerszene.
In dieser Szene tritt Mephistopheles (Teufel) verkleidet als Faust (Gelehrter) einem
Schüler entgegen, welcher Rat und Unterstützung für seine akademischen Studien
sucht. Durch seine Naivität und Unsicherheit lässt sich der Schüler von Mephistopheles
sehr leicht bezüglich seiner Studienwahl beeinflussen. In der Szene beschreibt
Mephistopheles die Sinnlosigkeiten und Widersprüche der einzelnen Fachrichtungen.
Dadurch weist er den Schüler auf die Unzulänglichkeit eines rein theoretischen
Wissens hin. Die alleinige Beschäftigung mit den einzelnen Theorien sei nur reine
Zeitverschwendung, denn das Leben, die Praxis, sei wertvoll. Mit dem oben genannten
Zitat rät Mephisto dem Schüler, durch Vermischung beider Seiten den befriedigten
Ausgleich zu finden.1
Die Naturwissenschaften und die damit verbundenen Theorien gelten als schwierige
Unterrichtsfächer. Mit steigender Jahrgangsstufe und somit der Summierung der vielen
Theorien nehmen das Interesse und die Motivation der Schülerinnen und Schüler2 an
den naturwissenschaftlichen Fächern ab.3 Das Fach Chemie besteht nur noch aus
Theorie („graue Theorie“). Die Erkenntnisse werden lediglich stur für die Lernkontrollen
auswendig gelernt und anschließend schnell wieder vergessen. Außerschulische
Zusammenhänge können nicht hergestellt werden. Ziel des Deutschen Vereins zur
Förderung des mathematischen und naturwissenschaftlichen Unterrichts ist es,
möglichst viel Praxisbezug („grünes Leben“) in die Fächer hineinzulassen, um damit
die SuS zu motivieren und einen Ausgleich zur „grauen Theorie“ zu schaffen.4 Es
müssen beide Anteile, „Theorie“ und „Praxis“, entsprechend einbezogen und gewürdigt
werden (goldener Baum). Nun stellt sich die Frage, inwieweit es im Anfangsunterricht
möglich ist die Theorie mit einem entsprechenden Kontext (Alltagsbezug) zu vermitteln
und somit die Motivation der SuS aufrecht zu erhalten. Ebenfalls stellt sich die Frage,
inwieweit sich die Kompetenzen Beobachten, Beschreiben und Vergleichen, welche im
Chemieunterricht von großer Bedeutung sind, mit einem kontextorientierten Ansatz
1 vgl. Hoffmann, 2003, S. 20 2 Im Folgenden wird für die Formulierung „Schülerinnen und Schüler“ SuS verwendet. 3 vgl. Parchmann, 2001, S. 12 4 vgl. Rossa, 2012, S. 197
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fördern lassen. Diese Fragen werden im Laufe der Arbeit mithilfe eines durchgeführten
Beispiels untersucht, erörtert und anschließend evaluiert.
1.1 Chemie im Kontext
Chemie im Kontext ist eine Konzeption, die von einer Arbeitsgruppe aus mehreren
Universitäten entwickelt worden ist. Bei dieser Konzeption geht der Unterricht von
Alltagssituationen, den sogenannten Kontexten, also von konkreten
Handlungszusammenhängen aus. Das Wissen wird somit situiert erworben.5 Gründe
für die Entwicklung dieser Konzeption sind die fehlende Motivation der SuS für das
Fach Chemie und das Nichterkennen der Bedeutsamkeit der Unterrichtsinhalte für das
eigene persönliche Leben. Zusätzlich zeigte die Untersuchung der TIMMS-Studie6
Mängel bei dem grundlegenden Konzeptverständnis. Aufgrund dieser Defizite muss
eine Umorientierung im Chemieunterricht stattfinden. Diese Umorientierung wird durch
den Bereich Lehr-Lern-Forschung unterstützt.7 „Lebensnahe, für die Schüler relevante
Inhalte fördern nachweislich die Lernmotivation, ermöglichen ein Anknüpfen an bereits
vorhandene Vorkenntnisse, verankern fachliche Kenntnisse und fördern die spätere
Anwendbarkeit erworbener Kenntnisse durch die Vergleichbarkeit der Lernsituation mit
der Anwendungssituation.“8 Wichtig bei dem situierten Lernen ist es, dass
Alltagsbezüge zur Erarbeitung der fachlichen Inhalte genutzt werden, dem Nutzen
multipler Kontexte muss nachgekommen werden.
Als Grundlage für die Entwicklung einer veränderten Konzeption für den
Chemieunterricht dienen erfolgreiche konzeptionelle Entwicklungen,
unterrichtspraktische Beobachtungen und lehr-/lerntheoretischen Erkenntnisse aus
dem amerikanischen Raum.9 Eine weitere Grundlage mit positiven Erfahrungen
machten Salters mit den von ihnen entwickelten „Advanced Chemistry“10 in England.
Bei den Kontexten handelt es sich um interessante Themen, welche einen deutlichen
Bezug zur Lebenswelt haben. Diese Kontexte sollen den SuS den Sinn des Faches
Chemie und seine Bedeutung bei fachübergreifenden Fragestellungen zeigen. Chemie
5 vgl. Bünder et al, 2003, S. 2 6 vgl. Bünder et al, 2003, S. 2 7 vgl. Parchmann, 2001, S. 12f. 8 Parchmann, 2001, S. 13 9 vgl. Parchmann, 2001, S. 13 10 „In den SALTERS Curricula bildet jeweils eine „Story“ den Startpunkt für die Erarbeitung
naturwissenschaftlicher Kenntnisse, je nach Alter und Vorwissen der Lernenden mehr oder weniger eng an alltägliche Fragestellungen geknüpft. Diese Kontexte werden jedoch während der Bearbeitung verlassen, und am Ende der Bemühungen soll ein fundiertes, systematisches Fachwissen stehen.“ (Rossa, 2012, S. 12)
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im Kontext bindet die Kontexte zielgerichtet in den Unterrichtsgang ein und bietet nicht
nur „Storylines“ als Ansatzpunkte aus der Umwelt, dem Alltag und der Wissenschaft
an.11
Der Unterricht nach der Konzeption „Chemie im Kontext“ verbindet drei
gleichberechtigte inhaltliche Prinzipien mit einem vierphasigen Unterrichtsaufbau.
Die Kontexte stellen für die SuS den zentralen Anreiz und Bezugspunkt für die
Erarbeitung der chemischen Fachinhalte dar. Sie können aus dem alltäglichen Umfeld
der SuS stammen, müssen aber eine Bedeutung für das eigene Leben aufweisen und
somit auch die Neugierde bei den SuS wecken. Die Inhalte der Kontexte knüpfen an
die bereits vorhandenen Kenntnisse und Erfahrungen der SuS an und führen zu der
Behandlung der fachlichen Aspekte. Ohne diese wäre ein Verständnis der Kontexte
nicht möglich. Kontexte können Fächergrenzen aber auch fachübergreifende
Strukturen aufweisen (Kontextorientierung).
Die Vernetzung der Basiskonzepte erfolgt dadurch, dass die in einem Kontext
erworbenen Kenntnisse in einem anderen Kontext wieder aufgegriffen und dort vertieft
werden. Ausgehend von den im Kontext erarbeiteten Fachinhalten werden zentrale
Basiskonzepte entwickelt. Diese Basiskonzepte bilden die fachliche Basis, von der aus
wieder weitere Kontexte ermittelt werden können. Durch die Vernetzung der
Basiskonzepte entsteht ein Ordnungsschema für den systematischen und kumulativen
Aufbau von Wissen und Verständnis.12 In dem folgenden Schema wird diese
Vernetzung der Kontexte deutlich.
11 vgl. Rossa, 2012, S.12 12 vgl. http://www.chik.de/index2.htm
Chemie im Kontext
Kontextorientierung Vernetzung zu Basiskonzepten
Unterrichts-gestaltung
Abb. 1: Struktur des Konzepts „Chemie im Kontext“ (vgl. Rossa, 2012, S. 13)
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Basiskonzept z.B. Stoff-Teilchen-Konzept
Fachwissen Elemente des Basiskonzeptes
Kontexte Kontext 1 Kontext 2 Kontext 3
Abb. 2: Vernetzung der Basiskonzepte (vgl. Parchman n, 2001, S. 13)
Die Unterrichtsgestaltung richtet sich nach der konstruktivistischen Grundidee, welche
besagt, dass die Lernenden aktiv an der Planung und Gestaltung der Unterrichtsreihe
beteiligt sind und dass ihre Vorkenntnisse integriert werden. Aus dieser Grundidee
leiten sich die vierphasigen Lernzyklen ab, nach welcher der Unterrichtsaufbau
gestaltet wird. In der Begegnungsphase soll die Neugierde der SuS zu dem Kontext
geweckt werden. Der Lehrer kann hierzu Gegenstände, Videos, Zeitungsartikel oder
auch Experimente, die zu einem bestimmten Kontext gehören, mitbringen. In der
anschließenden Neugier- und Planungsphase findet eine Strukturierung der von SuS
aufkommenden Fragen statt. Die Erarbeitungsphase ist durch eine möglichst
eigenständige und selbst organisierte Arbeit der SuS geprägt. Um dies zu fördern,
bedarf es einer methodischen Vielfalt13. Während der Erarbeitungsphase tritt der
Lehrer in eine beratende und helfende Rolle zurück, um möglichst die Eigenständigkeit
der SuS zu fördern. Die Materialien werden jedoch von der Lehrkraft zur Verfügung
gestellt, was für die Lehrkraft einen hohen Arbeitsaufwand zu Beginn der Reihe
bedeutet. In der vierten, und somit abschließenden Vertiefungs- und
Vernetzungsphase, finden die Vertiefung der chemischen Fachinhalte sowie die
Vernetzung mit anderen Basiskonzepten statt. Um das Fachwissen kontextunabhängig
zu überprüfen, wird das erworbene Wissen auf andere Kontexte angewendet. Ebenso
eignet sich diese Phase zum Einsatz von Transferaufgaben.14
Für die gymnasiale Oberstufe wurden schon zahlreiche Unterrichtseinheiten dazu
entwickelt und erprobt, wie zum Beispiel „Treibstoffe in der Diskussion oder
„Kunststoffe im Auto“.15
13 z.B. Lerntheke, Webquest, Schülerexperimente, Gruppenarbeit, Expertenvorträge 14 vgl. Rossa, 2012, S. 13f. 15 vgl. http://www.chik.de/index2.htm
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1.2 Psychologie des Lernens
Seit dem 20. Jahrhundert wird von den Psychologen der Vorgang des „Lernens“
untersucht. Es gibt unzählig viele Lerntheorien. Lernen wird in der Regel als Prozess
betrachtet, der Inhalte und Formen des Verhaltens und Erlebens verändert, d.h. also
auch andere Prozesse beeinflusst – und nicht nur als das Aneignen von Wissen, von
Kenntnissen und von Fertigkeiten. Folgende Typen von Lernarten werden in der
Literatur besonders häufig erwähnt.16
- Klassische Konditionierung
- Lernen am Effekt
- Lernen am Modell
- Kognitiv-assoziatives Lernen
- Kognitiv-sinnhaltiges Lernen
- Problemlösen17
Die Kompetenzbereiche Beobachten, Beschreiben und Vergleichen, die durch meine
Unterrichtsreihe gefördert werden sollen, lassen sich jeweils einem bestimmten Lerntyp
zuordnen.
Der Kompetenzbereich „Beobachten“ entspricht dem Lerntyp „Lernen am Modell“
(„Lernen durch Beobachten“). Dieser Lerntyp beschreibt das Lernen durch Aneignung,
durch Anlernen, die Speicherung im Gedächtnis – nicht unbedingt, nicht zwingend eine
Verhaltensänderung.
Der Kompetenzbereich „Beschreiben“ findet sich im Lerntyp „Kognitiv-assoziatives
Lernen“. Die Charakteristika dieses Typs sind z.B. das Erlenen von Namen, von festen
Sprechmustern oder auch von einfachem Fachwissen – Bereiche, die durch
Protokollieren gefordert und gefördert werden.
Der Lerntyp „kognitiv-sinnhaltiges Lernen“ entspricht dem Kompetenzbereich
„Vergleichen“. Die durch das Vergleichen zustande kommenden Verbindungen sind
nicht willkürlich oder gar zufällig, sondern gelingen erst, wenn der Sinn und die
Bedeutung des Einzelnen verstanden wurde und dadurch Zusammenhänge hergestellt
werden können.18
16 vgl. Wittmann,1975, S. 42f. 17 vgl. Nolting, 1999, S. 72 18 vgl. Nolting, 1999, S. 71-74
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2 Entwicklung eines Lösungsansatzes
2.1 Bedingungsanalyse
Die vorgestellte Unterrichtsreihe wurde in einer siebten Klasse mit 30 SuS
durchgeführt. Die Lerngruppe besteht aus 20 Schülerinnen und 10 Schülern.19 Seit
Beginn des Schuljahres 2014/2015 unterrichte ich die Klasse eigenverantwortlich. Die
Klasse wird nach dem G8 Lehrplan unterrichtet und befindet sich somit im
Einstiegsjahr der Chemie.20 Der Unterricht findet mittwochs in der vierten und
donnerstags in der dritten Stunde statt. Der Fachsaal ist mit einem Abzug für
Demonstrationsexperimente, einer verschiebbaren Tafel und Experimentiertischen für
die SuS ausgestattet.
Zu Beginn der 7. Klasse sind acht neue Schülerinnen in die Klasse gekommen, da aus
sechs 6.Klassen fünf 7.Klassen gebildet wurden. Die acht neuen Schülerinnen haben
sich gut in die Klasse integriert. Die Sozialkompetenz ist in dieser Klasse gut
entwickelt, die SuS arbeiten in kooperativen Lerngruppen produktiv zusammen und
helfen sich auch gegenseitig. Weiterhin gehen die SuS respektvoll miteinander um,
was eine angenehme Lernatmosphäre entstehen lässt.
Die SuS haben schon mehrere Methoden kennengelernt. Das Brainstorming sowie das
Demonstrationsexperiment sind ihnen als Einstiegsmethoden bekannt. Bei der
anschließenden Redekette sowie bei offenen Klassengesprächen müssen manche
SuS noch ermahnt werden, ihren Mitschülerinnen und Mitschülern nicht dazwischen zu
reden. Nebstdem sind die SuS darin geübt, in Partner- sowie Gruppenarbeit zu
arbeiten und haben schon erste Erfahrungen mit dem Expertenpuzzle gesammelt. Das
Experimentieren in Kleingruppen (maximal fünf Personen) wurde bereits durchgeführt.
Bei dem Anziehen von Schutzbrille und Schutzkittel treten immer noch
organisatorische Schwierigkeiten auf, die durch zusätzliche Erläuterungen und
Wiederholungen durch die Lehrkraft minimiert werden sollen.
Das Leistungsniveau in der Klasse ist heterogen. Bei der Einteilung der
Experimentiergruppen achte ich darauf, möglichst leistungsstarke mit
leistungsschwächeren SuS zusammenarbeiten zu lassen. Hier möchte ich ihnen die
Gelegenheit anbieten, voneinander zu lernen. Weiterhin ist es mir wichtig, in den
Gruppenarbeitsphasen die etwas lauteren SuS, besonders die Jungen, voneinander zu
19 Das Thema Gender spielt in dieser Klasse keine Rolle. 20 Die SuS F, F, A, L, S, S und D besuchten in der fünften und sechsten Jahrgangsstufe die Nawi-AG und hatten schon erste Kontakte mit dem Fach Chemie.
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trennen, um eine ruhigere Arbeitsatmosphäre zu schaffen. Damit alle SuS in einer
Gruppe eine Aufgabe haben, wurden die Wächterkarten21 eingeführt.
Meine Aussagen über den Leistungsstand der SuS stützen sich auf systematische
Beobachtungen während des Unterrichtsgesprächs, auf selbstständige Arbeitsphasen,
das Einsetzen eines Selbsteinschätzungsbogens zu Beginn der Reihe sowie auf die
Lernkontrolle. Die sechs leistungsstarken SuS beteiligen sich aktiv am
Unterrichtsgespräch und sind in der Lage Transferaufgaben zu bearbeiten. Andere
SuS beteiligen sich hingegen sehr wenig oder fast gar nicht am Unterrichtsgespräch.
Daneben gibt es noch ein relativ großes Mittelfeld an SuS, die insgesamt gut
mitarbeiten.
Die Fachkompetenz in der Klasse ist noch nicht sehr weit ausgeprägt. Protokollieren
und das Experimentieren wurden in den letzten Stunden schon thematisiert, die
Vorgehensweisen sind jedoch von den SuS noch nicht verinnerlicht. Da in der siebten
Klasse laut G8 Lehrplan der erste Chemieunterricht stattfindet, werden die Grundlagen
gerade erst erarbeitet. Einige SuS, besonders die stärkeren, können auf das Wissen
aus anderen Fächern zurückgreifen. Bereits in der fünften Klasse hatten die SuS
Biologieunterricht und in der sechsten Klasse Physikunterricht – die dort erarbeiteten
Phänomene können nun aufgegriffen und unter einem neuen Standpunkt betrachtet
werden.
Die Kommunikationskompetenz ist in der Klasse sehr unterschiedlich ausgeprägt.
Besonders den leistungsstärkeren SuS fällt es nicht schwer, Sachverhalte und
Zusammenhänge in entsprechender Fachsprache zu erläutern. Schwächeren SuS fällt
es noch schwer zwischen Alltags- und Fachsprache zu unterscheiden.
2.2 Entwickelter Lösungsansatz
Die Chemie und auch die anderen Naturwissenschaften gelten als gemeinhin
„schwierige“ und teils auch „unbeliebte Unterrichtsfächer“. Theoretische Inhalte werden
nur auswendig gelernt, schnell wieder vergessen und können mit außerunterrichtlichen
Zusammenhängen nicht in Verbindung gebracht werden.22 Je höher die Klassenstufen,
desto theoretischer werden die Themen in der Chemie. Durch die vielen theoretischen
Anteile geht die Motivation und somit das Interesse an dem Fach verloren. Junge SuS
kommen mit hohen Erwartungen und Freude in den ersten Chemieunterricht und
21 genauere Erläuterung siehe didaktische und methodische Überlegungen, Kapitel 3.1 22 vgl. Rossa, 2012, S. 197f.
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können es kaum erwarten, zu experimentieren und es „knallen und zischen“ zu sehen.
Diese Vorstellungen und Erwartungen werden aber im Laufe des Chemieunterrichts
nicht erfüllt und das Interesse der SuS für das Fach nimmt ab. Der Theorieteil nimmt
von Stunde zu Stunde zu und den SuS fällt es immer schwerer, die Theorien zu
verstehen. Wichtige Begriffe aus der Chemie beziehen sich auf den
submikroskopischen und somit nicht direkt wahrnehmbaren Bereich - diese Bereiche,
zu denen das Fach Chemie die SuS hinführen soll, sind nur schwer vorstellbar. In
diesen Bereichen und Sachverhalten zu denken, ist aber in der Chemie unabdingbar.
Weiterhin erschwerend ist, dass das Vorwissen der SuS im Chemieunterricht nicht
einbezogen wird. Es steht vielmehr im Widerspruch zu dem, was in dem Fach Chemie
gelernt werden soll.23 Das ist problematisch, denn „Umlernen ist schwieriger als
Hinzulernen“.24
Um diesem Problem und dem sinkenden Interesse an dem Fach Chemie
entgegenzuwirken, wurde beim „Deutschen Verein zur Förderung des mathematischen
und naturwissenschaftlichen Unterrichts“ 1997 die Idee eines „integrierten
naturwissenschaftlichen Unterricht“ hervorgerufen. Ziel dabei ist es, das Interesse an
den naturwissenschaftlichen Fächern bei den SuS längerfristig zu wecken, und somit
dem Abwählen der Fächer in der Oberstufe entgegenzuwirken. Um dies zu erreichen,
war man sich einig, großen Wert auf die Behandlung von sinnstiftenden Kontexten/
Erschließungsbereichen und Lebensweltbezügen der SuS zu legen.25 Statt dem
Hinzulernen ist das Analysieren von Alltagserfahrungen und die Berücksichtigung von
Schülervorstellungen eine unverzichtbare Voraussetzung für einen guten
Chemieunterricht. Um die Theorien besser verstehen und mit der Praxis verbinden zu
können, sollten Themen unter Einbezug eines Kontextes behandelt werden.
Um der eingangs geschilderten Problematik entgegenzuwirken und die Vorstellungen
des „Vereins“ umzusetzen, habe ich für die folgende Unterrichtsreihe den
kontextorientierten Ansatz gewählt. Diese Konzeption geht von Alltagssituationen, also
von konkreten Handlungssituationen aus, mit denen das Wissen situiert erworben wird.
Durch die Wahl des Kontextes „Rund um den Apfel“ können die SuS ihr bereits
vorhandenes Wissen und gemachte Erfahrungen in den Unterricht miteinbringen.26
Durch diesen Kontext soll die Motivation der SuS zu dem Fach beibehalten und
weitergeführt werden.
23 vgl. Pfeifer, 1992, S. 148 24 Pfeifer, 1992, S.148 25 vgl. Rossa, 2012, S. 197 26 siehe Kapitel 1.1, Chemie im Kontext
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3 Umsetzung der Unterrichtsreihe
3.1 Didaktische und methodische Überlegungen
Im Lehrplan Chemie (G8) sind für die siebte Klasse im ersten Halbjahr die Themen
„Stoffe unterscheiden und isolieren, Strukturen – Eigenschaften“ mit folgenden
verbindlichen Inhalten vorgesehen: „Arbeitsweisen in der Chemie“, „Aggregatzustände
und ihre Übergänge“, Teilchenmodell der Materie“ und die „Trennverfahren für
Stoffgemische“.27
Thema der Unterrichtsreihe ist die Erarbeitung ausgewählter Trennverfahren28, sowie
die Förderung der Kompetenzen „Beobachten, Beschreiben und Vergleichen“. Die SuS
begegnen in ihrem Alltag schon vielen Trennverfahren. Dazu gehören neben Nudeln
kochen auch das Waschen von Wäsche, das Waschen der Haare, Säfte zubereiten,
Tee trinken und viele weitere Trennverfahren.29 Über die im Alltag vorkommenden
Trennverfahren machen sich die SuS aber kaum Gedanken und nehmen dies als
selbstverständlich hin. Um den SuS den dahinterliegenden Sinn der Trennverfahren zu
vermitteln, habe ich mich für die Konzeption „Chemie im Kontext“30 entschieden. Ich
habe mich hier speziell für den Kontext „Rund um den Apfel“ entschieden. Das Thema
ist sehr schülerorientiert, da es einen hohen Stellenwert in ihrem Umfeld einnimmt.
Ebenso ist zur Zeit der Durchführung der Unterrichtseinheit Erntezeit. Ein weiterer
Punkt, der für diese Entscheidung spricht, ist der Wohnort der SuS und der Stand
sowie das Einzugsgebiet der Schule. Der Odenwald ist eine bekannte Apfelregion, was
sich durch die Wahl der Apfelkönigin und ihre Repräsentation der Region auf
Veranstaltungen und Festen zeigt. Auch für die SuS hat dieses Thema einen hohen
Alltagsbezug, da einzelne SuS ebenfalls schon keltern waren.
Eine didaktische Alternative zum Einstieg wäre der forschend-entwickelnde Ansatz zur
Analyse von Schokolade. Bei diesem Konzept stehen die experimentellen Fähigkeiten
im Vordergrund und die Trennverfahren müssten mit den SuS zusammen entwickelt
werden. Dabei rückt das eigenständige Handeln der SuS leicht in den Hintergrund.
Um das eigenständige Handeln und das selbstständige Lernen der SuS zu fördern,
kommt der Einsatz von mehreren Methoden ins Spiel, die mit den Prinzipien „Chemie
im Kontext“ in Einklang stehen. Dazu gehören neben der Internet-Recherche
27 vgl. Lehrplan Chemie, 2010, S. 12f. 28 Sieben, Filtrieren, Dekantieren und Sedimentieren, Zentrifugieren und Eindampfen 29 vgl. Hauschild, 2001, S. 39f. 30 vgl. Kapitel 1.1 zu Chemie im Kontext
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(Webquest), das Arbeiten mit der Lerntheke, sowie auch der Einsatz eines „Egg-
Races31“. Durch diese Methoden wird die Selbstständigkeit gefördert.32
Für die Erarbeitung der Trennverfahren habe ich mich für die Methode der Lerntheke
entschieden. Die Lerntheke ist eine Spezialform des Lernens an Stationen: Bei der
Lerntheke werden die Materialien an einem festgelegten Ort platziert. Die SuS arbeiten
die Theken nacheinander durch und können das Material mit auf ihren Platz nehmen.33
Zusätzlich zur Lerntheke erhalten die SuS einen Laufzettel, um ihre erarbeiteten
Theken abzuhaken und diese jeweils kurz auf dem Laufzettel zusammenzufassen.
Ebenfalls sollen sie nach dem Bearbeiten die einzelnen Theken anhand von Smileys
bewerten. Um sicher zu gehen, dass auch jeder den Laufzettel ausfüllt und die Theken
ausführlich bearbeitet, wird jede bearbeitete Theke auf dem Laufzettel von mir
abgehakt.
Die Erarbeitung der Lerntheke erfolgte in heterogenen Kleingruppen. Bei der
Erarbeitung der Theoriethemen sowie beim Experimentieren halte ich es für sinnvoll,
Kleingruppen zu bilden, in denen leistungsstärkere und leistungsschwächere SuS
gemischt sind.34 Schwächere SuS können hierdurch von den leistungsstärkeren SuS in
ihrer Kleingruppe profitieren. Gleichzeitig wird auch die Kommunikations- und
Argumentationskompetenz der leistungsstärkeren SuS gefördert, wenn sie die
Sachverhalte den anderen SuS in ihrer Gruppe erklären. Durch den Einsatz von
Wächterkarten beim Experimentieren soll erreicht werden, dass jeder in der
Kleingruppe eine wichtige Aufgabe übernimmt und sich niemand ausgeschlossen fühlt
(differenzierte Aufgabenverteilung). Damit alle SuS die verschiedenen aktiven Rollen
übernehmen, werden die Aufgabenverteilungen zu jedem neuen Experiment
gewechselt.35
Eine Portfolioarbeit ist eine Sammlung von Arbeiten zu einem bestimmen Thema,
welche über einen längeren Zeitraum von den SuS eigenverantwortlich erstellt wird.
Durch das Sammeln der einzelnen bearbeiteten Theken sowie der Aufgaben aus dem
Webquest in einem Portfolio, setzen sich die SuS intensiv mit dem Thema
auseinander. Schwächere SuS erhalten hier die Chance, durch ein sehr ordentlich
geführtes Portfolio ihre Note im Chemieunterricht zu verbessern.36 Durch die
Portfolioarbeit wird die Eigeninitiative der SuS gefördert, da die Bearbeitung nicht an
31 Egg-Race, auch Kopfballversuche genannt, sind Versuche, bei denen die Planung und
Durchführung alleine von den SuS in Kleingruppen durchgeführt werden. (vgl. Kranz, 2012, S. 132)
32 vgl. Parchmann, 2001, S. 13 33 vgl. Mattes, 2011, S. 170 34 vgl. Kranz, 2012, S. 137 35 vgl. Mattes, 2011, S. 178f. 36 vgl. Mattes, 2011, S. 172f.
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Klassenkameraden abgegeben werden kann. Eine weitere Möglichkeit zur Vermittlung
wäre der Einsatz des Projektunterrichts. Vorteile beim Projektunterricht sind, dass die
Interessen der SuS berücksichtigt und im Unterrichtsgeschehen integriert werden. Dies
führt zu einer hohen Motivation und aktiver Mitarbeit bei den SuS. Ebenso kann
dadurch das kooperative Lernen in der Klasse gefördert werden. Ich habe mich aber
gegen den Einsatz des Projektunterrichts entschieden, da bei dieser Unterrichtsform
die SuS schon über ein relativ hohes Maß an Kompetenzen, Methoden und
Arbeitstechniken verfügen sollten. Da die SuS jedoch im Einstiegsjahr der Chemie
sind, fehlen ihnen Informationen, um dies entsprechend zu bewerkstelligen.37
3.2 Zielformulierung und Kompetenzen 38
Ziel der Unterrichtsreihe ist die Vermittlung ausgewählter Trennungsverfahren unter
dem kontextorientierten Ansatz „Rund um den Apfel“ sowie der Förderung folgender
Kompetenzen:
Die SuS erweitern ihre Kompetenzen im Bereich Erkenntnisgewinnung , indem sie
- Vorgänge und Versuche beobachten und beschreiben.
- zu Sachverhalten Ähnlichkeiten und Unterschiede durch kriteriengeleitetes
Vergleichen aufstellen können.
- aus Beobachtungen fachliche Fragen und Probleme ableiten können.
- Versuchsaufbauten fachgerecht zeichnen und beschreiben können.
Die SuS erweitern ihre Kompetenzen im Bereich Kommunikation , indem sie
- themenbezogen in unterschiedlichen Internetquellen recherchieren, diese
untereinander vergleichen und zwischen relevanten und irrelevanten
Informationen unterscheiden.
- ihren Arbeitsprozess und ihre Versuchsergebnisse protokollieren.
- zwischen Alltags- und Fachsprache unterscheiden.
37 vgl. Mattes, 2011, S. 180f. 38 vgl. Kerncurriculum Chemie
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Die SuS erweitern ihre Fachkompetenz , indem sie
- die Trennverfahren Sieben, Filtrieren, Zentrifugieren, Sedimentieren,
Dekantieren und Eindampfen unter dem kontextorientierten Ansatz
kennenlernen und diese unter neuen Sachverhalten erklären können.
- die Unterschiede zwischen der industriellen und der eigenen
Apfelsaftherstellung beschreiben und erklären können.
- den Unterschied zwischen klarem und trübem Apfelsaft erklären können.
- den Unterschied zwischen Direktsaft und Konzentrat erklären können.
- den Unterschied zwischen heterogenen und homogenen Stoffgemischen
kennen und diese erklären können.
Die SuS erweitern ihre überfachlichen Kompetenzen , indem sie
- ihre Ideen und Gedanken in Kleingruppen austauschen und zielführend
zusammenarbeiten (Teamfähigkeit).
3.3 Bestimmung des Kompetenzstandes
Zu Beginn und am Ende der Unterrichtsreihe wird mithilfe eines
Selbsteinschätzungsbogens39 der Kompetenzstand der SuS überprüft. Das
Diagnoseinstrument, der Selbsteinschätzungsbogen, soll helfen zu erkennen, inwieweit
die Kompetenzen Beobachten, Beschreiben und Vergleichen in der Jahrgangsstufe
sieben zu dem Thema „Rund um den Apfel“ gefördert werden können sowie
festzustellen, wie die Trennungsmethoden durch den kontextorientierten Ansatz
eingeführt werden können. Der Selbsteinschätzungsbogen gliedert sich in zwei Teile.
Der erste Teil behandelt das Thema „Rund um den Apfel“, hier werden neben der
Apfelvorgeschichte, die Apfelverarbeitung und die Apfelsaftherstellung in der Industrie
abgefragt. Der zweite Teil beschäftigt sich mit dem Thema „Trennungsverfahren“.
Neben dem Ausfüllen des Selbsteinschätzungsbogens wird zur Ermittlung des
Kompetenzstandes zu Beginn der Einheit ein Lehrerversuch unter der Fragestellung
„Warum wird der Apfel braun, wenn man ihn aufschneidet?“ durchgeführt. Die SuS
sollen hier den Versuch beobachten und protokollieren. Am Ende der Unterrichtsreihe
39 siehe Anhang
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sollen die SuS ein weiteres Protokoll40 schreiben. Hier wird ebenfalls die Entwicklung
betrachtet.
3.4 Überblick über die Unterrichtseinheit
Die nachfolgende Tabelle gibt einen Überblick über die Unterrichtseinheit.41 42
Stunde Inhalt Material/ Methode ChiK -Phasierung 43
1 44 L. legt Zeitungsartikel über die Apfelhoheiten auf; bunter Tisch voller Apfelmaterialien; Infotext über die Auswirkung der Äpfel auf unsere Gesundheit
OVH Infotext
Begegnungsphase
2 45 SuS formulieren Aussagen über folgende Themen: „Rund um den Apfel“ und aufbauend „Was bedeutet der Apfel für uns Menschen und für die Natur“; SuS präsentieren ihre Ergebnisse an der Tafel; SuS füllen Selbsteinschätzungsbogen aus und protokollieren den L-Versuch „Warum wird der Apfel braun, wenn man ihn aufschneidet?“
Think-Pair-Share Mind-Map Lehrerversuch
Neugier- und Planungsphase
3 SuS beantworten die Fragen, „Wie kam der Apfel nach Deutschland“ und „Wie ist der Apfel aufgebaut (Welche Nährstoffe sind im Apfel enthalten)“
Webquest Erarbeitungsphase
4 – 10 46
Wie wird Apfelsaft hergestellt?; Was ist der Unterschied zwischen klaren und trüben Apfelsaft?; Wie können wir einen klaren Apfelsaft
Lerntheke mit Schülerversuchen
Erarbeitungsphase
40 Protokolle siehe Anhang 41 Zur Durchführung der Unterrichtsreihe wurden von einem Kollegen zusätzlich zwei
Unterrichtsstunden zur Verfügung gestellt. 42 Angelehnt an die Reihenplanung der Examensarbeit von Frau Spilger, da ich den Aufbau für
das eigene Vorhaben für passend und sinnvoll halte, 2012, S. 16f. 43 Die Abkürzung „ChiK“ steht für Chemie im Kontext. 44 siehe Kapitel zu Begegnungphase 45 siehe Kapitel Neugier- und Planungsphase 46 vierte Stunde siehe Kapitel zu Erarbeitungsphase
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herstellen?; Erarbeitung der Trennverfahren
11 – 12 47
Wie wird in der Industrie der Apfelsaft hergestellt?; Was sind Gemeinsamkeiten und Unterschiede zu dem selbst hergestellten Apfelsaft?; Was versteht man unter einem Direktsaft und einem Konzentrat?
Webquest Erarbeitungsphase
13 48 SuS versuchen in einem Wettkampf und mit dem zuvor erarbeiteten Wissen ein Stoffgemisch aufzutrennen
Egg-Race Vertiefungs- und Vernetzungsphase
14 Abgabe des Portfolios; Ausfüllen des Selbsteinschätzungsbogens und Schülerevaluation
3.5 Durchführung der Unterrichtseinheit
Die Unterrichtsreihe „Rund um den Apfel“ wurde in einer siebten Klasse durchgeführt.
Für die Unterrichtsreihe standen sechs Unterrichtswochen zur Verfügung.
3.5.1 Begegnungsphase Im Folgenden werde ich die erste Unterrichtstunde49 der Unterrichtsreihe „Rund um
den Apfel“ näher erläutern. Die Unterrichtsgestaltung des konzeptionellen Ansatzes
„Chemie im Kontext“ richtet sich nach der konstruktivistischen Grundidee.50 Aus diesen
Grundkriterien gliedert sich die Gestaltung der Unterrichtsreihe eines kontextorientieren
Ansatzes in vier Phasen.51 Die erste Phase ist die Begegnungsphase.
In dieser Stunde, der Begegnungsphase, geht es darum, die SuS für das Thema zu
motivieren, sie in das Thema einzuführen und dabei ihr Interesse zu wecken. Wichtig
ist, dass der Kontext an die Lebenswelt der SuS anknüpft.52
Um möglichst viele SuS für das Thema zu motivieren, habe ich mich dafür
entschieden, einen Zeitungsartikel53 aufzulegen, der erst vor kurzem im „Starkenburger
Echo“ erschienen ist. Er handelt von der neuen Apfelkönigin aus dem Kreis Odenwald
und ihren Apfelprinzessinnen. Einige SuS konnten mit dem Zeitungsartikel und der
Funktion der Odenwälder Apfelhoheiten sofort etwas anfangen und teilten ihr Wissen 47 siehe Kapitel zu Erarbeitungsphase 48 siehe Kapitel Vertiefungs- und Vernetzungsphase 49 siehe erste Stunde in der Reihenplanung 50 siehe Kapitel 1.1 Chemie im Kontext 51 vgl. Parchmann, 2001, S. 13 52 vgl. Kranz, 2012, S. 14 53 siehe Anhang
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mit der ganzen Klasse. Hier habe ich mich für den Einsatz der Redekette entschieden.
Redeketten werden vornehmlich in Einstiegsphasen des Unterrichts verwendet, um die
SuS frei und ungelenkt miteinander reden zu lassen. Durch offene Fragenstellungen,
oder wie hier, durch einen Impuls des Lehrers mit dem Zeitungsartikel, können die SuS
ihr Vorwissen ihren Klassenkameradinnen und Klassenkameraden mitteilen, dabei gibt
es keine „falschen“ und „richtigen“ Antworten.54 Durch den Einsatz der Redekette
konnte ich mich als Lehrkraft etwas zurücknehmen und hatte somit die Möglichkeit, mir
direkt Notizen zu machen. Ausgelöst durch den Artikel kam von den SuS der Hinweis,
dass noch Erntezeit im Odenwald wäre. F berichtete, dass er selbst vor Kurzem
gekeltert hätte und dass der Saft, frisch auf der Wiese gepresst, einfach am besten
schmecke. K berichtete, dass sie ihrer Oma öfters beim Zubereiten von
Apfelmarmelade helfe. Mit diesen und noch vielen weiteren Beiträgen wurde ich in
meiner Themenauswahl mit der Anknüpfung an die Lebenswelt der SuS bestätigt. Laut
Parchmann muss der gewählte Kontext eine Bedeutung für ihr Leben in ihrer
Gesellschaft aufweisen.55 Diese Bedeutung ist durch das Leben im Odenwald, einer
Apfelregion, gegeben. Um die SuS weiter mit dem Thema vertraut zu machen, hatte
ich einzelne Apfelartikel mitgebracht: Neben dem Apfel zusätzlich Hygieneartikel vom
Apfel, sowie auch Getränke und Süßigkeiten. Hier wurden ebenfalls die Beiträge in
Form der Redekette gesammelt. Ziel des „buntes Tisches“ war es, das die SuS
unbewusst die verschiedenen Apfelartikel untereinander beschreiben und vergleichen.
Durch die Beschreibung der Artikel wurde den SuS bewusst, dass alle etwas mit dem
Apfel zu tun haben. Hier kam zusätzlich die Frage auf, inwiefern diese Artikel noch
etwas mit dem gesunden Apfel vom Baum gemeinsam haben und ob es nicht einfach
nur künstliche, vom Chemieunternehmen hergestellte Zusatzstoffe sind. Ausgehend
von dieser Frage wurden die Apfelartikel anhand ihrer Inhaltsstoffe verglichen. Ohne
direkte Fragestellung durch die Lehrkraft wurden hier die Kompetenzen „Beschreiben“
und „Vergleichen“ angewendet. Abschließend, um möglichst alle SuS für das Thema
begeistern zu können, wurde noch einen Informationstext über die Auswirkung des
Essens von Äpfeln auf die Gesundheit präsentiert.
3.5.2 Neugier- und Planungsphase Die Neugier- und Planungsphase56 der ChiK-Phasierung57 erfolgte in der zweiten
Stunde der Unterrichtsreihe. Diese Phase dient dazu, die Unterrichtsreihe zu
strukturieren; der Lehrer bedient sich dabei an den zuvor gesammelten Schülerfragen
und -aussagen.58 In dieser Stunde sollten sich die SuS zuerst Gedanken zu dem
54 vgl. Mattes, 2011, S. 106 55 vgl. Parchmann, 2001, S. 13 56 siehe 2. Stunde in der Reihenplanung 57 Die Abkürzung „ChiK“ steht für Chemie im Kontext. 58 vgl. Kranz, 2012, S. 14
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Thema „Rund um den Apfel“ machen. Hierfür wählte ich die Methode „Think-Pair-
Share“. Bei dieser Methode überlegen die SuS erst einmal für sich selbst, was ihnen
alles zu dem Thema einfällt. Dann erhalten sie die Möglichkeit, sich mit ihrem Partner
sowie der Sitzreihe auszutauschen, um die Ergebnisse anschließend im Plenum zu
präsentieren. Ich finde diese Methode hier besonders sinnvoll, da Doppelungen von
Aussagen durch gegenseitige Absprache verhindert werden können. Ebenso erhalten
die SuS die Möglichkeit, sich zunächst alleine mit der Aufgabenstellung
auseinanderzusetzen.59 Beim Präsentieren der Ergebnisse ist mir aufgefallen, dass
viele SuS sich an dem Text der vorherigen Stunde orientiert und die wichtigen Punkte
nochmals aufgegriffen und in dieser Aufgabenstellung verwendet haben. Zusätzlich
wurde noch darauf hingewiesen, dass es geschmackliche Unterschiede zwischen
einem selbst hergestelltem Apfelsaft und einem von der Industrie hergestellten
Apfelsaft gibt. Hier kam die Frage nach den unterschiedlichen Herstellungsverfahren
auf. Nachdem die Aussagen an der Tafel präsentiert und in Form einer Mind-Map
gesammelt wurden, erhielten die SuS davon ausgehend eine neue Aufgabenstellung.
Aufgrund der schon fortgeschrittenen Zeit sollten sich nun die vorher gebildeten
Kleingruppen wieder zusammentun. Die SuS hatten jetzt die Aufgabe, sich zu
überlegen, was der Apfel für uns Menschen und für die Natur bedeutet. Hier gab es
einige überraschende Antworten. F erzählte, dass wir durch den Apfel das Gesetz der
Schwerkraft gefunden hätten (Isaac Newton, „Gravitationsgesetz“). Ebenso spielt der
Apfel in der Bibel eine wichtige Rolle.60 P erzählte, dass die Bäume zu dem
Sauerstoffgehalt der Luft beitrügen.
Durch die Auseinandersetzung mit diesen Aussagen übernehmen die SuS hier direkt
oder indirekt die Strukturierung der weiteren Unterrichtsstunden61: Durch die Frage zu
den Herstellungsverfahren haben die SuS schon unbewusst die Strukturierung der
Unterrichtsreihe übernommen.62
3.5.3 Erarbeitungsphase I
Die Erarbeitungsphase63 der ChiK-Phasierung beginnt in der 3. Stunde und verläuft bis
zur 12. Unterrichtsstunde. In dieser Phase soll das eigenständige, selbstorganisierte
Arbeiten möglichst intensiv gefördert werden. Hierzu werden verschiedene Methoden
gezielt eingesetzt64: ein Webquest, die Lerntheke und das Erstellen eines Portfolios. Ab
59 vgl. Mattes, 2011, S. 22f. 60 Eva und Adam mussten wegen dem „verbotenen“ Genuss eines Apfels das Paradies
verlassen. 61 vgl. Kranz, 2012, S. 14 62 tabellarischer Verlauf der Unterrichtsstunde siehe Anhang 63 siehe 3.-12. Stunde in der Reihenplanung 64 vgl. Kranz, 2012, S. 14
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der zweiten Unterrichtsstunde begannen die SuS ihr Portfolio zu führen.65 Die
Bearbeitung der Lerntheke erfolgt mit einem Laufzettel, der den SuS auf ihrem
Lernweg Orientierung und Hilfe geben soll. Der „Wettkampfcharakter“ des Laufzettels
kommt hier nicht zum Einsatz.66 Im Folgenden werde ich die vierte und die 11.-12.
Unterrichtsstunde näher beschreiben.
Die vierte Unterrichtsstunde ist die zweite Stunde der Erarbeitungsphase nach der
ChiK-Phasierung. Ab dieser Stunde arbeiteten die SuS in ihren zu Beginn der
Unterrichtsreihe festgelegten Kleingruppen zusammen. Durch die heterogenen
Gruppenbildungen können schwächere SuS von dem Wissen der stärkeren
profitieren.67 Ebenfalls erfolgt ab dieser Stunde das selbstständige Arbeiten mit der
Lerntheke. Bei der Bearbeitung der Lerntheke gibt es für die SuS keine Zeitvorgabe für
die einzelnen Theken. „Welcher Unterscheid besteht zwischen selbst hergestelltem
und industriell hergestelltem Apfelsaft?“ – diese Fragestellung durchzieht die ganze
Lerntheke (Kompetenz „Vergleichen“68).
Neben der Förderung der Kompetenzen „Beobachten“ und „Beschreiben“ (zur Hilfe
dient der Vergleich der Protokolle) ist das Hauptziel der Lerntheke die Kenntnis und die
Handhabung der unterschiedlichen Trennverfahren.69
Im Folgenden werde ich die Theken „1“70 und „4“ kurz vorstellen. Die Aufgabe bei
Theke Nummer „Eins“ war es, aus den mitgebrachten Äpfeln frischen Apfelsaft
herzustellen. Die Anleitung zur Herstellung konnten die SuS aus dem Aufgabenblatt71
der Theke entnehmen. Für die Herstellung erhielten die SuS von mir fertig gepackte
Kisten, in denen sich alle Materialien befanden. Die Gruppen arbeiteten beim
Experimentieren schon sehr selbstständig, wodurch es mir leicht fiel, alle bei ihrer
Arbeit zu beobachten. Zusätzlich zu dem Experimentieren sollten die SuS die
vorgegebenen Fragen beantworten. Betrachtet man nun die Theke „1“ unter dem
Aspekt der zu fördernden Kompetenzen, so findet man diese in folgenden
Aufgabenstellungen wieder. In der ersten Aufgabe erhielten die SuS den Auftrag ihren
Versuch, Apfelsaft herzustellen, zu beobachten und diese Beobachtungen in dem
vorgefertigten Protokoll zu notieren (Kompetenz „Beobachten“). Nachdem sie ihre
Auswertung basierend auf den Beobachtungen notiert hatten, sollten sie in der zweiten
65 vgl. Mattes, 2011, S. 172 66 vgl. http://methodenpool.uni-koeln.de/stationenlernen/stationenlernen_darstellung.html 67 siehe didaktische und methodische Überlegungen, Kapitel 3.2 68 siehe Fragestellung der pädagogischen Facharbeit 69 Zu den Trennverfahren in der Unterrichtsreihe gehören das Sieben, das Sedimentieren und
Dekantieren, das Filtrieren, das Zentrifugieren und das Eindampfen. Ebenso wurden heterogene und homogene Gemische behandelt.
70 Theke „1“ befindet sich mit entsprechenden Markierungen zu den fördernden Kompetenzen im Anhang.
71 siehe Anhang, Arbeitsblätter
20 / 44
Aufgabestellung ihren eigenen Apfelsaft mit dem aus dem Supermarkt gekauften
Apfelsaft vergleichen. Durch den Vergleich beider Apfelsäfte soll den SuS der
Unterschied zwischen den beiden Säften deutlich werden (Kompetenz „Vergleichen“).
Basierend auf dem Vergleich und den damit verbundenen Unterschieden zwischen den
Säften, wird in Theke „6“ die Frage gestellt, wie man weiter vorgeht, um aus dem
trüben Apfelsaft einen klaren Apfelsaft herzustellen. Die Theken 6, 8, 10 und 11 sind
analog zu der Theke 1 aufgebaut. Zuerst sollen die SuS hier ihren Versuch
beobachten, anschließend ihr Ergebnis mit dem gekauften Apfelsaft vergleichen und
daraufhin die Unterschiede beschreiben. Bei der Theke 472 wurde die Kompetenz
„Beschreiben“ gezielt gefördert. Die SuS hatten hier den Auftrag, den Bildern der
verschiedenen Stoffgemische die passenden Beschreibungen zuzuordnen. Die
vorgefertigten Beschreibungen zu den Bildern sollten den SuS als Unterstützung
dienen.
3.5.4 Erarbeitungsphase II
Die 11. und 12. Unterrichtsstunde 73 fand im Computerraum74 statt. Hier habe ich
mich für die Methode des Webquest entschieden.75 Die SuS erhielten die Aufgabe, die
eigene Apfelsaftherstellung mit der Apfelsaftherstellung in der Industrie zu vergleichen,
indem sie Gemeinsamkeiten und Unterschiede herausarbeiten sollten. Ebenso sollten
sie sich über einen Direktsaft und ein Konzentrat informieren, was auch als Frage in
der Begegnungsphase aufgetreten war.76 Um diese Aufgaben bearbeiten zu können,
mussten sich die SuS im Internet über die Apfelsaftherstellung in der Industrie
informieren. Webquest (Internetrecherche) wurde von dem Universitätsprofessor
Bernie Dodge in der USA entwickelt. Das „Web“ steht für das weltweite Netz und das
„quest“ für den Begriff „question“ (Frage). Ziel des Webquest ist es, dass sich die SuS
die Informationen aus dem Internet selbst zusammenstellen und sie daraufhin unter
den Aspekten der Fragestellungen bearbeiten und die Ergebnisse anschließend vor
der Klasse präsentieren. Laut Mattes wird empfohlen diese Methode frühestens ab
dem siebten Schuljahr einzusetzen, so dass es zu keiner Überforderung der SuS
kommt.77 Damit sich die SuS nicht im „Dschungel der Angebote“ verirren, stellte ich
ihnen Quellen als Hilfe zur Bearbeitung der Aufgaben bereit.78 Durch den Einsatz des
Webquest müssen die SuS die Internetseiten untereinander vergleichen, um sich die
geeigneten Informationen aus den unterschiedlichen Seiten zu holen (Kompetenz: 72 siehe Anhang, Arbeitsblätter 73 siehe 11. und 12. Stunde in der Reihenplanung 74 Für diese Stunde wurde der Computerraum extra reserviert, da dieser sehr oft belegt ist. 75 Die Methode des Webquest wurde in der dritten Stunde der Unterrichtsreihe schon einmal
eingesetzt (siehe Reihenplanung). 76 siehe Kapitel 3.5.1 Begegnungsphase 77 vgl. Mattes, 2011, S. 158 78 In höheren Stufen könnte man die Hilfe aufgrund der fortgeschrittenen Interneterfahrungen
weglassen.
21 / 44
„Vergleichen“). Natürlich konnten sie sich ihre Antworten auch auf anderen Seiten im
Internetsuchen. Neben dem Einsatz einer stärkeren Eigenständigkeit der SuS sollte bei
„Chemie im Kontext“ auf eine vermehrte Integration der sogenannten Neuen Medien
gesetzt und zugleich die dazu geeignete Lernumgebung geschaffen werden.79 Durch
den Vergleich der Herstellungsverfahren konnte auch herausgearbeitet werden, warum
wir trotz der vielen Trennmethoden keinen klaren Apfelsaft herstellen konnten.80
3.5.5 Vertiefungs- und Vernetzungsphase
In der jetzt zu erläuternden Phase81 geht es darum, die zuvor erarbeiteten chemischen
Inhalte und das erarbeitete Wissen durch zusätzlich gelieferte Materialien zu vertiefen
und zu vernetzen. Dabei sind Abstraktionen und Übertragungen des Wissens auch auf
andere Sachverhalte (Transfer) ebenso wichtig wie die Zurückführung auf zentrale
Basiskonzepte.82
Im Mittelpunkt der darzulegenden Stunde steht das „Egg-Race“ (Kopfballversuch). Das
Egg-Race unterscheidet sich von allen anderen Experimentierformen, da die Planung
nicht vom Lehrer vorgegeben wird, sondern von den SuS in einer Gruppenarbeit
durchgeführt wird. Jedes Team kann eine eigenständige Strategie entwickeln, um das
vorgegebene Versuchsziel zu erreichen. Laut Kranz eignen sich dazu eher einfache
und überschaubare Versuche.83 Um die Aufgabenstellung ein bisschen interessanter
zu gestalten, wurde ein kleiner Wettkampf zwischen den einzelnen Gruppen
durchgeführt. Die SuS erhielten dabei ein von der Lehrkraft zusammengestelltes
Gemisch. Alle Gruppen hatten die gleichen Materialien zur Verfügung, um das
Gemisch zu trennen. Durch die große Auswahl der Trennmaterialien gab es
Unterschiede bei den Vorgehensweisen der Gruppen.84 Zusätzlich zu dem Wettkampf,
um die Kompetenzen „Beobachten“ und „Beschreiben“ zu fördern, sollten die SuS ihre
Vorgehensweise in einem Protokoll niederschreiben.
4 Evaluation
4.1 Auswertung der Unterrichtsreihe
Um die Unterrichtsreihe zu evaluieren, werde ich auf auftretende Probleme und
mögliche Alternativen eingehen. Die Unterrichtsreihe setzt sich aus 14
79 vgl. Parchmann, 2001, S. 13 80 tabellarischer Verlauf siehe Anhang 81 siehe 13. Stunde in der Reihenplanung 82 vgl. Kranz, 2012, S. 14 83 vgl. Kranz, 2012, S. 132f. 84 tabellarischer Verlauf siehe Anhang
22 / 44
Unterrichtsstunden zusammen, wobei die Vertiefungs- und Vernetzungsphase85 im
Vergleich zu den anderen drei Phasen relativ kurz ausfällt. Gründe dafür sind das sehr
kurze erste Schulhalbjahr und der Beginn der Unterrichtsreihe nach den Herbstferien.
Um die SuS jedoch für das Thema zu motivieren wurden die ersten Phasen, besonders
auch die Erarbeitungsphase, länger behandelt. Eine Alternative, um die kurze Zeit zu
nutzen, wäre der Einsatz eines fächerverbindenden Unterrichts. Hier könnten Inhalte
zur Behandlung an andere Fächer abgegeben werden, um die dafür gewonnen Zeit
besser nutzen zu können.86
Von der vierten bis zur zwölften Stunde der Erarbeitungsphase erfolgte das Arbeiten
an Lerntheken. Der Vorteil der Lerntheke ist, dass es für die einzelnen Theken keine
Zeitvorgabe gibt, so konnten einzelne Gruppen in der ersten Stunde schon mehrere
Theken (max. zwei) bearbeiten, während andere Gruppen etwas länger für eine Theke
brauchten. Direkt bei der ersten Theke traten beim Protokollieren Probleme auf: Den
SuS ist es schwergefallen, die Beobachtung von der Auswertung zu unterscheiden.
Aus diesem Grund wurden die Beobachtungen und die Auswertungen am Ende der
Stunde von allen Gruppen verglichen, um so den Unterschied herauszuarbeiten.
Die Theorietheken, zum Beispiel auch die Theke „2“, beschäftigen sich in der Reihe
weniger mit den Kompetenzen „Beobachten“, „Beschreiben“ und „Vergleichen“. Als
Alternative zu den Theorieblättern wäre zum Beispiel der Vergleich zwischen zwei
Trennverfahren möglich gewesen. Statt einer weiteren Skizze des Trennverfahrens
wäre auch eine Beschreibung des Trennverfahrens denkbar.
In der 11. und 12. Unterrichtsstunde habe ich mich für den Einsatz des Webquests
entschieden. Eine Alternative zu dem Webquest wäre das Medium „Film“. Ich habe
mich gegen das Medium „Film“ entschieden, da durch das nur passive, rezeptive
„Aufnehmen“ des Filmes keine Förderung der Selbstständigkeit gegeben ist.
Selbstständigkeit ist jedoch nach Parchmann eine der grundliegenden Prinzipien des
konzeptionellen Ansatzes „Chemie im Kontext“.87 Durch den Einsatz des Webquest
wird auch die Kompetenz „Vergleichen“ gefördert, da die SuS hier mehrere
Internetseiten betrachten. Die Sicherung konnte aufgrund der etwas größeren
Aufgabenstellung nicht in derselben Stunde stattfinden und wurde daher in die
darauffolgende Stunde verschoben. Der herausgefundene Grund, warum wir im
Unterricht keinen klaren Apfelsaft herstellen konnten, ist die Verwendung der
Gelatine.88 Aufgrund der Zeitproblematik konnte die entsprechende experimentelle
85 siehe 13. Stunde in der Reihenplanung 86 genauere Betrachtung siehe Kapitel Gesamtreflexion und Fazit 87 vgl. Parchmann, 2001, S. 13 88 Die Gelatine wird eingesetzt, um die Schwebstoffe im Apfelsaft zu binden und diese
anschließend herauszufiltern
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Bestätigung nicht durchgeführt werden. Eine Alternative wäre der Einsatz eines
Lehrerdemonstrationsexperiments gewesen.
Wie oben schon beschrieben fiel die Vertiefungs- und Vernetzungsphase mit einer
Stunde sehr kurz aus. Durch die begrenzte Zeit kam es in dieser Phase auch nicht zur
Förderung der in der Fragestellung genannten Kompetenzen. Eine Möglichkeit, um die
Kompetenz „Vergleichen“ in der Stunde zu thematisieren, wäre der Vergleich der
unterschiedlichen Vorgehensweisen der SuS gewesen. Eine Gruppe sortierte mit der
Pinzette die Styroporkugeln raus, eine andere Gruppe siebte sie heraus.
Ein weiterer Kontext zur Anwendung des Wissens in der Vertiefungs- und
Vernetzungsphase wäre die Auftrennung der Schokolade gewesen, die Besprechung
der Kläranlage oder auch der Orangensaft, was aber leider mangels Zeit nicht möglich
war.
4.2 Auswertung des Selbsteinschätzungsbogens
Um die Förderung der einzelnen Kompetenzen zu evaluieren, wurden die Ergebnisse
der Selbsteinschätzungsbögen von Beginn der Unterrichtsreihe mit denen am Ende
der Unterrichtsreihe verglichen. Die zwei Selbsteinschätzungsbögen wurden anonym
von den SuS ausgefüllt, so dass niemand das Gefühl haben konnte, aufgrund seiner
Person bewertet zu werden. Die Ergebnisse stimmen auch mit meinen Beobachtungen
sowie der Bewertung der Portfolios überein. In beiden Erhebungen waren alle 30 SuS
anwesend, so dass ein guter Vergleich zwischen den beiden Ergebnissen möglich war.
Die prozentuale Verteilung der einzelnen Kreuze wird im Anhang im
Selbsteinschätzungsbogen angegeben. Hier werde ich mich nur auf einzelne Items
beziehen, welche den Kompetenzzuwachs der in der Fragestellung formulierten
Kompetenzen verdeutlichen.
Bei der Apfel-Vorgeschichte werde ich mich hier auf die Items „Ich kann erklären, wie
der Apfel nach Deutschland kam“ und auf „Ich kann erklären, was man unter
Streuobstwiesen versteht“ beziehen. Betrachtet man dazu die Balken in dem
Diagramm, sieht man einen deutlichen Wissenszuwachs bei den SuS. Über die
Herkunft des Apfels konnten zu Beginn der Reihe 24 SuS keine klare Aussage
machen. Am Ende der Reihe konnten fast alle SuS beschreiben, wie der Apfel nach
Deutschland gekommen ist. Hingegen hatten fünf SuS „Das kann ich ansatzweise“
angekreuzt. Die Kompetenz „Beobachten“, „Beschreiben“ und „Vergleichen“ wurden
bei den Items nicht thematisiert. Unbewusst wurde hier jedoch die Kompetenz
24 / 44
24
0
9
0
4 5
17
9
2
15
4
8
0
10
0
13
0
5
10
15
20
25
30
Herkunft Apfel
Anfang SEB
Herkunft Apfel
Ende SEB
Steuobstwiesen
Anfang SEB
Streuobstwiesen
Ende SEB
Das kann ich nocht nicht Das kann ich ansatzweise
Das kann ich ganz gut Das kann ich sehr gut
„Vergleichen“ gefördert, da die Wissensaneignung über die Methode des Webquests
gelaufen ist. Wie oben schon erwähnt vergleichen die SuS bei der Beantwortung der
gestellten Fragen eines Webquests die Internetseiten untereinander, um die Fragen
ausführlich beantworten zu können. (Thematisierung der Kompetenz „Beschreiben“)
Der zweite Aspekt auf dem ersten Teil des Selbsteinschätzungsbogens handelt von
der Apfel - Verarbeitung . Hier werde ich mich auf die Items „Ich kann die Bildung von
Apfelsaft beschreiben und erklären“, „Ich kann beschreiben und erklären, wie man aus
dem trüben Apfelsaft klaren Apfelsaft herstellt“ und „Ich kann Vergleiche zwischen der
Marmeladenherstellung und der Apfelsaftherstellung ziehen“ konzentrieren. Vergleicht
man die Erhebungen der zwei Items, sieht man einen deutlichen Kompetenzzuwachs.
Durch das eigene Apfelsaftherstellen können die SuS einerseits die
Apfelsaftherstellung beschreiben aber andererseits auch beschreiben, wie man aus
einem trüben Apfelsaft einen klaren Apfelsaft herstellen kann. Erst nachdem das
Wissen über die Herstellung angeeignet wurde, können die SuS anschließend
Vergleiche zu anderen Herstellungsverfahren, wie hier zur Marmeladenherstellung,
ziehen. Durch das ständige Vergleichen des eigenen Apfelsaftes mit dem gekauften
Apfelsaft wurde auch die Kompetenz „Vergleichen“ gezielt gefördert. Die
Beobachtungen und Beschreibungen der SuS bezüglich der beiden Apfelsäfte werden
im Laufe der fortschreitenden Theken immer präziser und genauer, was auf einen
Kompetenzzuwachs hinweist. Einige SuS schätzten sich schon zu Beginn der
Erhebung bei der Apfel-Verarbeitung relativ hoch ein. Ursachen für die guten
Einschätzungen könnten sein, dass sich die SuS das Wissen bereits in anderen
Fächern angeeignet hatten; eine andere Möglichkeit wäre auch das Umfeld der SuS.
Apfel - Vorgeschichte Die Abkürzung SEB im Diagramm steht für den Selbst-einschätzungs-bogen
25 / 44
Apfel – Verarbeitung
Bei den Items in dem Diagramm von der Apfel-Verarbeitung sieht man deutlich den
kognitiven Aufbau der Kompetenzen. Erst mit dem vorhandenen Wissen kann die
Kompetenz „Vergleichen“ in Bezug auf andere Sachinhalte thematisiert werden.
„Vergleichen“ ist eine höhere Kompetenzstufe als die Kompetenzen „Beobachten“ und
„Beschreiben“.89
Bei dem Aspekt der Industrieherstellung werde ich mich auf die Items „Ich kann
Vergleiche ziehen zwischen der eigenen und der industriellen Apfelsaftherstellung“ und
„Ich kann die industrielle Herstellung von Apfelsaft beschreiben und erklären“
beziehen. Beim Vergleich der eigenen Apfelsaftherstellung mit der Herstellung in der
Industrie fand ein deutlicher Kompetenzzuwachs statt. Zuvor hatten sich 18 SuS bei
„Das kann ich noch nicht“ und einer bei „Das kann ich sehr gut“ eingetragen. Bei der
zweiten Erhebung waren es bei „Das kann ich noch nicht“ null Einträge und bei „Das
kann ich sehr gut“ 16 Einträge. Die restlichen Einträge befanden sich im Mittelfeld. Hier
sieht man auch sehr schön, dass erst das nötige Wissen vorhanden sein musste, um
die Vergleiche ziehen zu können. Einige SuS schätzten sich auch hier, wie schon oben
erwähnt, bereits bei der ersten Erhebung gut ein. Das Wissen könnte vielleicht von den
Eltern, aber auch von Fernsehsendungen („Sendung mit der Maus“, „Löwenzahn“)
stammen. Diese Einschätzung bestätigt auch die Themenwahl, da diese sehr
schülerorientiert ist.
89 Psychologie des Lernens
7
0
17
0
17
5
12
1
4
7
0
11
2
18
1
18
0
5
10
15
20
Bildung Apfelsaft
Anfang SEB
Bildung Apfelsaft
Ende SEB
Aus Trüb Klaren
Apfelsaft A.
Aus Trüb Klaren
Apfelsaft E.
Das kann ich noch nicht gut Das kann ich ansatzweise
Das kann ich ganz gut Das kann ich sehr gut
Erhebung am Anfang der Reihe entspricht A.
Erhebung am Ende der Reihe entspricht E.
26 / 44
Der nächste Aspekt befasst sich mit den Trennverfahren, welche die SuS durch die
Apfelsaftherstellung kennengelernt haben. Hier werde ich mich ausschließlich auf das
Item „Ich kann zu den einzelnen Trennverfahren die Vorgehensweise genau
beschreiben und skizzieren“ eingehen. Betrachtet man die Erhebung zu Beginn der
Reihe im Vergleich zu der Erhebung am Ende der Reihe, sieht man einen deutlichen
Kompetenzzuwachs. SuS, die sich zu Beginn fast alle bei „Das kann ich noch nicht“
eingetragen haben, haben sich am Ende größtenteils in „Das kann ich ganz gut“ und
„Das kann ich sehr gut“ eingetragen. Die kleinen Abweichungen könnten SuS sein,
welche ihr Portfolio nicht ordentlich und gewissenhaft geführt haben.
Beim letzten Aspekt sollten die SuS eintragen, wie gut sie sich beim Protokollieren
einschätzen. Hier werde ich auf die Items „Ich bin in der Lage, Versuchsaufbauten zu
zeichnen und beschreiben“ und „Ich bin in der Lage, beim Protokollieren die
Beobachtungen von der Auswertung zu unterscheiden“ Bezug nehmen. Da sie SuS
18
0
23
0
9
2
65
2
12
0
18
1
16
1
7
0
5
10
15
20
25
Vergleich Industrie
A.
Vergleich Industrie
E.
Industrieherstellung
A.
Industrieherstellung
E.
Das kann ich noch nicht Das kann ich ansatzweise
Das kann ich ganz gut Das kann ich sehr gut
28
10
8
2
12
0
9
0
5
10
15
20
25
30
Beschreibung Trennverfahren A. Beschreibung Trennverfahren E.
Das kann ich noch nicht Das kann ich ansatzweise
Das kann ich ganz gut Das kann ich sehr gut
Industrieherstellung
Erhebung am Anfang der Reihe entspricht A.
Erhebung am Ende der Reihe entspricht E.
Erhebung am Anfang der Reihe entspricht A.
Erhebung am Ende der Reihe entspricht E.
Trennverfahren
27 / 44
bisher noch nicht so viele Erfahrungen mit dem Experimentieren und somit auch mit
dem Protokollieren gemacht haben, fiel die erste Einschätzung eher mittelmäßig aus.
In der ersten Erhebung kreuzten unter dem Aspekt „Ich bin in der Lage,
Versuchsaufbauten zu zeichnen und zu beschreiben“ 11 SuS bei „Das kann ich noch
nicht“ und 14 SuS bei „Das kann ich ansatzweise“ an. Vergleicht man diese
Einschätzung mit der zweiten Erhebung, sieht man eine deutliche Steigerung der
Einschätzungen. 19 SuS haben sich bei „Das kann ich ganz gut“ und 9 SuS bei „Das
kann ich sehr gut eingetragen“. Auch beim zweiten hier genannten Item sieht man
einen deutlichen Kompetenzzuwachs bei den Kompetenzen „Beobachten“ und
„Beschreiben“. In den beiden oberen Bereichen haben sich 20 SuS und beim obersten
7 SuS eingetragen. Durch das ebenso erfolgreiche Durchführen des Egg-Race und
den damit verbundenen Protokollen sieht man, dass die SuS ihr vorher erworbenes
Wissen in einem neuen Kontext anwenden konnten.
Als abschließendes Fazit ist hier zu sagen, dass beim Vergleich der beiden
Erhebungen ein deutlicher Kompetenzzuwachs deutlich wird. Durch den Einsatz der
Lerntheke und der durchgehenden Fragestellung „Wie können wir aus unserem trüben
Apfelsaft einen klaren Apfelsaft herstellen“ konnte den SuS das Wissen über die
Trennverfahren vermittelt sowie die Kompetenzen „Beobachten“, „Beschreiben“ und
„Vergleichen“ gefördert werden.
Neben dem Selbsteinschätzungsbogen wurde auch ein Protokoll vom Beginn der
Reihe mit einem Protokoll am Ende der Reihe verglichen. Auch hier sieht man einen
deutlichen Kompetenzzuwachs. Beobachtungen und Deutungen konnten viel besser
11
0
14
0
14
2
13
35
19
2
20
0
9
1
7
0
5
10
15
20
25
Beschreibung
Versuchsaufbauten
A.
Beschreibung
Versuchsaufbauten
E.
Unterscheidung
Beobachtung A.
Unterscheidung
Beobachtung E.
Das kann ich noch nicht Das kann ich ansatzweise
Das kann ich ganz gut Das kann ich sehr gut
Erhebung am Anfang der Reihe entspricht A.
Erhebung am Ende der Reihe entspricht E.
Protokollieren
28 / 44
auseinander gehalten werden, auch der Aufbau des Versuchs wurde viel strukturierter
und deutlicher gezeichnet.
4.3 Schülerfeedback
Um ein abschließendes Feedback auch von der Schülerseite zu der Unterrichtsreihe
zu erhalten, wurden die SuS aufgefordert, auf dem Selbsteinschätzungsbogen am
Ende ein schriftliches Feedback zu geben. Ich habe mich hier bewusst für das
schriftliche Feedback entschieden, da die SuS dadurch einen größeren Spielraum für
Rückmeldungen erhalten. Bei einer Zielscheibe werden die Items für die
Ankreuzmöglichkeiten schon vorgegeben. Für das schriftliche Feedback sollten die
SuS aufschreiben, was ihnen an der Reihe besonders gut gefallen hat und was nicht.
Aus der Schülerbefragung geht hervor, dass das viele Experimentieren mit dem Apfel
besonders gut angekommen ist. Auch die Auswahl des Themas „Rund um den Apfel“
wurde von den SuS positiv bewertet, da sie hier, lebend in einer Apfelregion, einiges
über den Apfel erfahren durften, was sonst im normalen Unterricht weniger der Fall sei.
Dies sieht man durch folgende Antworten:
„Ich fand das Thema spannend, und es hat mir viel Spaß gemacht. Die Versuche fand
ich besonders toll, da man immer was zu tun hatte und in der Gruppe war das
Experimentieren sehr spaßig“; „Mir hat sehr gut gefallen, dass wir so viele Versuche
gemacht haben und das Sie sich die Mühe gegeben haben, mit uns den Apfelordner zu
machen.“
Weiterhin wurde positiv vermerkt, dass die Praxis vor der Theorie behandelt wurde.
Das Egg-Race und das Arbeiten im Computerraum kam ebenfalls gut an, was als
„Abwechslung“ zum „Normalen“ empfunden wurde.
Nicht so gut gefallen hat den SuS, dass sie doch relativ viele Inhalte theoretisch
erarbeiten mussten und das Führen des Portfolios, was ebenfalls ein hoher
Schreibaufwand war. Neben dem hohen schriftlichen Arbeitsaufwand wurde auch die
begrenzte Zeit kritisiert. Die Unterrichtsstunden waren leider immer viel zu schnell
vorbei und man musste sich daher mit der Bearbeitung immer etwas beeilen.
„Mir hat nicht so gut gefallen, dass wir oft zu wenig Zeit hatten…“; „Mir hat nicht so gut
gefallen, das man so viel schreiben musste.“ Wie man an diesen Antworten sieht, hat
es einerseits manchen SuS Spaß gemacht ein Portfolio zum Thema „Rund um den
Apfel“ zu führen, andere SuS hingegen war es zu viel Schreibarbeit.
Ein weiteres Feedback erhielt ich durch das Auswerten der Laufzettel. Beim Laufzettel
hatten die SuS die Aufgabe, jede Theke durch das Ankreuzen eines Smileys zu
bewerten. Den SuS standen hier drei Smileys zur Verfügung. Die Theken, welche mit
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Versuchen verbunden waren, wurden größtenteils mit „lachenden Smileys“ bewertet.
Die Theorietheken wurden dagegen eher mit „traurigen“ oder „ich bin mir nicht ganz
sicher“ Smileys bewertet. Diese Bewertung bestätigt den von mir gewählten
experimentellen Ansatz.
5 Gesamtreflexion und Fazit
Es ist nun an der Zeit noch einmal einen Blick über die Unterrichtsreihe und deren
Ergebnisse schweifen zu lassen. Das Ziel der Unterrichtsreihe war die Förderung der
Kompetenzen Beobachten, Beschreiben und Vergleichen mithilfe eines
kontextorientierten Ansatzes zu dem Thema „Rund um den Apfel“. Hierbei sollte
untersucht werden, inwiefern dieser kontextorientierte Ansatz zur Vermittlung von
Trennungsverfahren oder dem Vergleichen von Sachinhalten geeignet ist. Wie sich
beim Auswerten der Selbsteinschätzungsbögen herausgestellt hat, konnten die
Kompetenzen „Beobachten und Beschreiben“ deutlich gesteigert werden. Den SuS fiel
es nach der Unterrichtsreihe viel leichter einen Versuch zu protokollieren und sie
konnten Beobachtungen und Deutungen viel klarer auseinanderhalten als zuvor. Im
Bereich der Heterogenität sollten den leistungsstärkeren SuS noch mehr differenzierte
Aufgabenstellungen zur Verfügung gestellt werden, welche in meiner Unterrichtsreihe
nur bei der Methode Webquest vorhanden waren. Auch hinsichtlich des Vergleichens
konnten sich die SuS eindeutig verbessern. Der Vergleich von Sachverhalten ist nicht
nur in der Chemie eine wichtige Kompetenz. In den Fächern Deutsch und Religion
sowie auch in vielen anderen Fächern befähigt diese Kompetenz die SuS dazu,
verschiedene Theorien miteinander zu vergleichen und somit deren Unterschiede und
Gemeinsamkeiten leichter herauszuarbeiten.
Ebenfalls eignet sich das kontextorientierte Unterrichtsverfahren gut, um die
Trennungsverfahren mithilfe des Alltagsbezugs des Apfels einzuführen. Durch den
Alltagskontext und dem gleichzeitigen Ausprobieren fällt es den SuS viel leichter, sich
die Themen anzueignen und diese auch zu verstehen, sowie auf andere Kontexte
anzuwenden. Dies hat sich deutlich in der Vertiefungs- und Vernetzungsphase gezeigt,
als die SuS die Aufgabe bekamen, ein Stoffgemisch mithilfe der zuvor erarbeiteten
Trennungsverfahren zu trennen. Aufgrund des kurzen Schulhalbjahres und der
begrenzten Zeitspanne ist die Vertiefungs- und die Vernetzungsphase zu kurz
gekommen. Eine Alternative wäre gewesen, die Begegnungsphase sowie auch die
Auswahl der Trennungsverfahren zu kürzen. Durch die Verkürzung hätten die
Kompetenzen jedoch nicht ausreichend gefördert werden können und auch der zu
30 / 44
vermittelnde theoretische Inhalt hätte darunter leiden müssen. Die von den SuS
aufgeführte Kritik, dass es sehr viele Aufgaben gab, die schriftlich bearbeitet werden
mussten, sowie das ständige Protokollieren der Versuche, könnte zu der Frage führen:
Sind Lückentexte angebrachter, sinnvoller? Lückentexte halte ich jedoch nicht
geeignet, um theoretische Sachinhalte zu erarbeiteten, sie lassen sich viel besser bei
kleinen Überprüfungen anwenden.
Die Vorbereitungen für diese Unterrichtsreihe waren für die Lehrperson mit sehr viel
Aufwand verbunden. Aber dieser Aufwand hat sich meines Erachtens gelohnt. Die SuS
waren mit einer großen Begeisterung bei der Sache, was auch für die Lehrperson eine
zusätzliche „Motivation“ bedeutete.
Eine Möglichkeit, um den oben genannten Zeitfaktor ausreichend auszuschöpfen und
um gegebenenfalls auch mehr Zeit zu sparen, wäre die Durchführung der Reihe im
fächerverbindenden Unterricht. Dadurch könnte das Fach Biologie sowie auch das
Fach Kunst mit ins Boot geholt werden. Im Fach Kunst könnte man sich mit dem Malen
von Stillleben, insbesondere von Äpfeln, beschäftigen, welche das Portfolio
ausschmücken könnten. In der Biologie könnte man sich mit der Frucht sowie mit dem
Apfelbaum und dessen Blüten beschäftigen. Durch die dadurch gewonnene Zeit hätten
Fragen wie z.B. „Wie kommt es zum Apfelwein?“, „Wie lässt sich nun Apfelschnaps
herstellen?“ bearbeitet werden können. Ein weiterer Ansatz wäre auch ein
fächerbindender Unterricht mit den Fächern Deutsch (Gedichte zum Herbst, rund um
den Apfel), Geschichte, Erdkunde und auch Politik und Wirtschaft.
Anhand der positiven Ergebnisse werde ich weiterhin versuchen neue Sachverhalte
mithilfe des kontextorientierten Ansatzes durchzuführen, wenn es die zur Verfügung
stehende Zeit mit der damit verbundenen großen Vorbereitungszeit zulässt. Durch
Alltagskontexte lassen sich Inhalte mit den SuS viel besser erarbeiten. Die Inhalte sind
durch den Einbezug des Kontextes für die SuS viel einfacher zu verstehen. Das
erworbene Wissen zu dem Thema „Rund um den Apfel“ ist auch für das
außerschulische Leben der SuS von großer Bedeutung. Neben der Theorie wird den
SuS auch Wissen vermittelt, welches ohne den Einbezug des Kontextes nicht
thematisiert worden wäre. Selbst im Lehrplan Chemie werden in der Präambel
Kontexte für die unterschiedlichen Themen vorgeschlagen. Durch den
kontextorientierten Ansatz konnte ich die Begeisterung für das Fach Chemie bei
meinen SuS aufrechterhalten, welche laut Studien relativ schnell „verfliegt“. Wie schon
das Zitat von Goethe verdeutlicht, reicht es nicht alleine aus, Theorien stur auswendig
zu lernen, sondern man sollte sie mit Leben füllen.
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6 Literaturverzeichnis
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Wittmann, E. (1975). Grundfragen des Mathematikunterrichts. Braunschweig: vieweg.
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Anhang
34 / 44
I Tabellarische Unterrichtsverläufe der beschrieben en Stunden
35 / 44
II Selbsteinschätzungsbogen
„Rund um den Apfel“
1
Das kann ich noch nicht
2
Das kann ich ansatz-weise
3
Das kann ich ganz gut
4
Das kann ich sehr gut
Apfel – Vorgeschichte
Ich kann erklären, wie der Apfel nach Deutschland kam.
80% 0%
13,3% 16,6%
6,6% 50%
0% 33,3%
Ich kann erklären, wie der Apfel aufgebaut ist.
16,6% 0%
33,3% 16,6%
13,3% 50%
3,3% 33,3%
Ich kenne die Nährstoffe, die im Apfel enthalten sind.
30% 0%
56,6% 26,6%
13,3% 40%
0% 33,3%
Ich kann erklären, was man unter Streuobstwiesen versteht.
36,6% 0%
36,6% 30%
23,3% 26,6%
3,3% 43,3%
Apfel -Verarbeitung
Ich kann mindestens fünf verschiedene Produkte nennen, für deren Herstellung Äpfel benötigt werden.
0% 0%
10% 0%
16,6% 16,6%
73,3% 83,3%
Ich kann die Bildung von Apfelsaft beschreiben und erklären.
23,3% 0%
56,6% 16,6%
13,3% 23,3%
6,6% 60%
Ich kenne den Unterschied zwischen klarem und trübem Apfelsaft.
26,6% 0%
36,6% 0%
36,6% 50%
0% 50%
Ich kann beschreiben und erklären, wie man aus dem trüben Apfelsaft klaren Apfelsaft herstellt.
56,6% 0%
40% 3,3%
0% 36,6%
3,3% 60%
Ich kann Vergleiche zwischen der Marmeladenherstellung und der Apfelsaftherstellung ziehen.
53,3% 0%
23,3% 23,3%
13,3% 40%
10% 36,6%
Industrieherstellung Ich kann Vergleiche ziehen zwischen der privaten und der industriellen Apfelsaftherstellung.
60% 0%
30% 6,6%
6,6% 40%
3,3% 53,3%
Ich kann die industrielle Herstellung von Apfelsaft beschreiben und erklären.
76,6% 0%
20% 16,6%
0% 60%
3,3% 23,3%
Ich kann den Unterschied zwischen Direktsaft und Konzentrat erklären.
70% 0%
23,3% 20%
6,6% 60%
0% 20%
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Teil 2
„Rund um den Apfel“
1
Das kann ich noch nicht
2
Das kann ich ansatz-
weise
3
Das kann ich ganz gut
4
Das kann ich sehr gut
Trennverfahren
Ich kann mindestens 5 verschiedene Trennungsverfahren aufzählen und diese erklären.
76,6% 0%
20% 16,6%
3,3% 40%
0% 43,3%
Ich kann zu den einzelnen Trennungsverfahren die Vorgehensweise genau beschreiben und skizzieren.
93,3% 3,3%
0% 26,6%
6,6% 40%
0% 30%
Ich kann die Trennungsverfahren den jeweiligen Skizzen zuordnen.
80% 0%
16,6% 6,6%
0% 56,6%
3,3% 36,6%
Ich kenne den Unterschied zwischen heterogenen und homogenen Stoffgemischen.
80% 0%
13,3% 13,3%
6,6% 36,6%
0% 50%
Protokollieren
Ich kann Versuche nach den vorgegebenen Richtlinien protokollieren.
16,6% 0%
63,6% 10%
20% 40%
0% 50%
Ich bin in der Lage, Versuchsaufbauten zu zeichnen und zu beschreiben.
36,6% 0%
46.6% 6,6%
16,6% 63,3%
0% 30%
Ich bin in der Lage, beim Protokollieren die Beobachtung von der Auswertung zu unterscheiden.
46,6% 0%
43,3% 10%
6,6% 66,6%
3,3% 23,3%
Ich bin in der Lage, aus Beobachtungen fachliche Fragen abzuleiten. (Wie lässt sich aus dem trüben Apfelsaft ein klarer Apfelsaft herstellen?)
53,3% 0%
36,6% 26,6%
10% 56,6%
0% 16,6%
Erhebungen zu Beginn der Unterrichtsreihe
Erhebungen am Ende der Unterrichtsreihe
37 / 44
Laufzettel zu dem Thema
„Rund um den Apfel“
Theken Thema der Theken
Deine persönliche Bewertung
(ankreuzen)
Theke erfolg-reich absolviert
Kurze Erklärung zur Theken
Gesehen durch die Lehrkraft
III Arbeitsblätter
38 / 44
Datum:
Theke 1: Apfelsaft selbst herstellen
Materialien:
Becherglas, Sieb, Schneidebrett, Messer, Löffel, 2-3 Äpfel, Reibschale mit Pistill
Aufbau:
Sicherheitsmaßnahmen:
• Schutzbrille und Schutzkittel • Flüssigkeitsreste (Apfelsaft) vorne am Lehrerpult in das Becherglas geben. • Die restlichen Apfelstücke und Apfelreste in die Abfalltüte am Lehrerpult
entsorgen.
Durchführung:
• Wasche die Äpfel gründlich und schneide sie anschließend in kleine Stücke. (Kerne und Stiel werden hierfür nicht verwendet!)
• Gebe die Apfelstücke in die Reibschale und mörsere sie mit dem Pistill zu einer Apfelmasse.
• Presse die Apfelmasse durch ein Sieb (zum Pressen den Löffel benutzen) und fange den Saft in einem Becherglas auf.
Beobachtung: Auswertung:
________________________________ ___________________________
________________________________ ___________________________
________________________________ ___________________________
Aufgaben:
1. Stellt, anhand der vorgegebenen Arbeitsweise, euren eigenen Apfelsaft her und notiert eure Beobachtungen.
2. Vergleicht euren selbst hergestellten Apfelsaft mit dem fertig gekauften Apfelsaft (Lehrerpult).
3. Überlegt euch, wie ihr den Apfelsaft im Geschmack verbessern könnt! 4. Hefte deine Antworten und das Arbeitsblatt in dein Portfolio ab!
Die markierten Textstellen weisen auf die Kompetenzen „Beobachten“ und „Vergleichen“ hin!
39 / 44
Unterstützung der Beschreibung mit Bildern
40 / 44
Theke 6: Das Sedimentieren und Dekantieren Datum:
Materialien:
Selbst hergestellter Apfelsaft, 2 Bechergläser, Löffel
Aufbau:
Sicherheitsmaßnahmen:
• Schutzbrille und Schutzkittel • Flüssigkeitsreste (Apfelsaft) vorne am Lehrerpult in das Becherglas geben. • Die restlichen Apfelstücke in die Abfalltüte am Lehrerpult entsorgen.
Durchführung:
• Fülle dir von dem selbst hergestellten Apfelsaft etwas in eine der beiden Bechergläser ab. • Lass den Apfelsaft eine Zeit lang ruhig stehen, bis sich das Fruchtfleisch vollständig am Boden abgesetzt hat (Sedimentieren). • Gieße den überstehenden Saft nun vorsichtig ohne das Fruchtfleisch in das zweite Becherglas.
Beobachtung: Auswertung:
____________________________ ___________________________
____________________________ ___________________________
____________________________ ___________________________
Aufgaben:
1. Stellt, anhand der vorgegebenen Arbeitsweise, euren eigenen klaren Apfelsaft her und notiert eure Beobachtungen.
2. Vergleicht nun euren Apfelsaft mit dem fertig gekauften Apfelsaft (Lehrerpult). 3. Überlegt euch, wie man nun weiter vorgeht, um einen klaren
Apfelsaft herzustellen und schreibt dies kurz auf! 4. Hefte deine Antworten und das Arbeitsblatt in dein Portfolio ab!
Gezielte Förderung der Kompetenz „Beschreiben“, indem die SuS ihren weiteren Vorgang planen und beschreiben.
Gezielte Förderung der Kompetenz „Vergleichen“, indem sie zwei Säfte miteinander vergleichen.
Gezielte Förderung der Kompetenz „Beobachten“, indem die SuS ihren Versuch beobachten.
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Dokumentation der Arbeitsschritte beim Egg-Race
Arbeitsschritt Nr.
Bestandteil
Beschreibung der Trennmethode
Folgende Eigenschaft des Bestandteils haben wir ausgenutzt
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Einstiegsfolie Protokoll zu Beginn der Unter richtsreihe
Artikel vom 12.11.2014 aus dem Starkenburger Echo
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Protokoll am Ende der Unterrichtsreihe
44 / 44
Versicherung
Ich versichere, dass ich die vorliegende Pädagogische Facharbeit selbständig verfasst,
keine anderen als die angegebenen Hilfsmittel verwendet und sämtliche Stellen dieser
Arbeit, die anderen benutzten Werken im Wortlaut oder dem Sinne nach entnommen
sind, in jedem einzelnen Falle unter Angabe der Quelle als Entlehnung kenntlich
gemacht habe.
- Internetquellen sind gemäß den Vorgaben des Seminarrates nachgewiesen.
____________________________
(eigenhändige Unterschrift)
Genehmigung zur Ausleihe
Ich bin damit einverstanden, dass ein unkorrigiertes Exemplar der vorliegenden
Pädagogischen Facharbeit zwecks Ausleihe in die Bibliothek des Studienseminars
eingestellt wird. ja ___ nein ___
Darüber hinaus erkläre ich mich einverstanden, dass der Titel, die Gliederung und
gegebenenfalls eine kurze Zusammenfassung meiner Pädagogischen Facharbeit auf
Veranlassung des Studienseminars Heppenheim im Internet veröffentlicht werden
dürfen. ja ___ nein ___
Ich bin auch einverstanden, dass das Studienseminar Heppenheim eine um die
Lerngruppenbeschreibung gekürzte Version meiner Pädagogischen Facharbeit im
Internet veröffentlicht. ja ___ nein ___
_____________________________________
(eigenhändige Unterschrift)