Cluster 1c - Chemie

In dieser Fortbildung wird besonders Wert auf einen kollegialen Austausch und intensive Diskussionsphasen gelegt. Daher werden zunächst gemeinsam mit den Lehrkräften verschiedene Best-Practice Beispiele digitaler Medien gesammelt, die dann gemeinsam vor dem Hintergrund des DiKoLAN (= Digitale Kompetenzen für das Lehramt in den Naturwissenschaften) Kompetenzrahmens reflektiert werden. Die Lehrkräfte arbeiten heraus, welche Kompetenzen ihrer Schüler*innen sie mit bestimmten digitalen Medien ansprechen können. Anschließend werden diese und weitere digitale Medien genutzt, um eine beispielhafte Chemieunterrichtsstunde (im forschend-entdeckenden Verfahren) sinnstiftend zu digitalisieren und den Mehrwert passender digitaler Medien exemplarisch zu erkennen. Dabei arbeiten die Lehrkräfte mit einem im Rahmen des Projektes DigiProMIN-Chemie neu entwickelten Tool: der SAMR-Matrix (s. Abbildung 2). Diese ist eine Erweiterung des SAMR-Modells, welches die Potentiale und mögliche Lernaufgaben digitaler Medien einordnet und angibt, welche Funktionen bzw. Mehrwert ein digitales Medium im Unterricht einnehmen kann. Mithilfe der SAMR-Matrix können die Lehrkräfte verschiedene digital gestützte Unterrichtsbausteine hinsichtlich Lernzielen und Unterrichtssituationen reflektieren. Die Fortbildung endet mit einer Abschlussreflexion, wann welcher Digitalisierungsgrad sinnvoll ist. Weitere, spezielle Ansätze für die Integration digitaler Medien im Chemieunterricht (z. B. beim Experimentieren, der Kontextualisierung, der digital gestützten Diagnose oder dem Erstellen von Animationen der Teilchenebene) werden in den weiteren Fortbildungen von DigiProMIN-Chemie vertieft.

IPN (Dr. Carolin Flerlage, Dr. Stefanie Lenzer, Prof. Dr. Ilka Parchmann, PD Dr. Sascha Bernholt)

TUM (Dominik Diermann, Prof. Dr. Jenna Koenen)

UP (Constantin Egerer, Prof. Dr. Amitabh Banerji)

In dieser Fortbildung wird anhand von digital gestutztem, kontext-basiertem Unterricht zum Kontext „Klima“ diskutiert, wie es gelingen kann die Relevanz von Chemie für unseren Alltag und die großen Herausforderungen unserer Zeit herauszustellen. Es geht z. B. um Möglichkeiten zur Förderung von Fachwissen und Erkenntnisgewinnung zu Eigenschaften von Treibhausgasen (insbesondere CO2) auf Teilchenebene. Außerdem wird thematisiert, wie der Treibhauseffekt und der Kohlenstoffkreislauf sowie deren Auswirkungen in verschiedenen (sozialen) Medien diskutiert werden und wie dies genutzt werden kann, um Kompetenzen im Bereich der Kommunikation und Bewertung zu fördern. Die Lehrkräfte lernen verschiedene analoge und digitale Medien kennen, die Sie in den vier Phasen von kontextbasiertem Unterricht (1) Begegnungsphase, 2) Neugier- und Planungsphase, 3) Erarbeitungsphase, 4) Vernetzungs- und Vertiefungsphase) einsetzen können. Für die Begegnungsphase können z. B. Posts aus sozialen Medien oder für die Vernetzungs- und Vertiefungsphase Podcasts genutzt werden. Ausgehend von den Impulsen durch die kennengelernten Medien planen die Lehrkräfte eigene digital gestützte kontextbasierte Unterrichtseinheiten zu den zuvor genannten Themen. Im Verlauf der Fortbildung erfolgen immer wieder gemeinsame Reflexionsphasen, in denen diskutiert wird, ob die gesetzten Ziele mit der Einheit erreicht werden können, inwiefern die Einheit methodisch umsetzbar ist und welchen Mehrwert sie für die Lehrkräfte und ihr Schüler*innen hat.

IPN (Dr. Carolin Flerlage, Dr. Stefanie Lenzer, Prof. Dr. Ilka Parchmann, PD Dr. Sascha Bernholt)

TUM (Dominik Diermann, Prof. Dr. Jenna Koenen)

Die zwei Teile der Fortbildungen zum digital gestützten Experimentieren beinhalten exemplarische digitale Medien zur Unterstützung des Experimentierprozesses sowie dem Ansprechen neuartiger Lernziele. Dabei wird im Teil zur „Automatisierung im Chemieunterricht mit LEGO-Titrationsrobotern“ ein automatisierter Titrationsroboter mit LEGO gebaut, programmiert und eingesetzt. Im Teil „Interaktive eBooks als digitale Experimentierassistenten (DEANs)“ geht es um die Erstellung von interaktiven eBooks mit PowerPoint, die auch als digitale Experimentier-Assistenten genutzt werden können.

TUM (Dominik Diermann, Prof. Dr. Jenna Koenen)

UP (Constantin Egerer, Prof. Dr. Amitabh Banerji)

Eine Vielzahl von Prozessen wird im Alltag mittlerweile durch Animationen visualisiert, da diese dynamischen Darstellungen ganz andere Erkenntnisse ermöglichen als statische Bilder oder Modelle. Um dieses Potenzial auch für den Chemieunterricht zu nutzen, wurde diese Fortbildung entwickelt. Zu Beginn erfolgt ein wissenschaftlich fundierter Input zur Erstellung verschiedener Animationen, u. a. basierend auf Erkenntnissen der Wahrnehmungspsychologie und Neurowissenschaft. Danach wird aufgezeigt, welche Wege der Animationserstellung mit PowerPoint möglich sind und wie diese zeiteffizent umsetzbar sind. Anschließend folgen drei Eigenarbeitsphasen mit gemeinsamen Reflexionsphasen, in denen die Lehrkräfte Animationen angeleitet erstellen können. Dabei werden den Lehrkräften eine Vielzahl an unterstützenden Materialien zur Verfügung gestellt. Im Anschluss wird das Gelernte und deren Anwendbarkeit diskutiert und reflektiert.

IPN ((Dr. Carolin Flerlage, Dr. Stefanie Lenzer, Prof. Dr. Ilka Parchmann, PD Dr. Sascha Bernholt)

UP (Constantin Egerer, Prof. Dr. Amitabh Banerji)

Diese Fortbildung bietet den Lehrkräften die Möglichkeit, die Einsatzpotenziale und Formate der digital-gestützten formativen Diagnostik kennenzulernen, gemeinsam zu diskutieren und auf andere Unterrichtsszenarien zu übertragen. Dabei steht stets das Ziel im Fokus, die Lernverläufe von Schüler*innen sichtbar zu machen, um den Chemieunterricht stärker adaptiv gestalten zu können.

Im ersten Teil der Fortbildung wird am Beispiel einer ausgearbeiteten Unterrichtssequenz zum Thema Reaktionsgeschwindigkeit gemeinsam diskutiert und reflektiert, welche Zeitpunkte und welche Aufgabenformate für eine formative Diagnostik von Lernständen aus fachlicher, fachdidaktischer und technischer Perspektive gewinnbringend sind. Im zweiten Teil steht die Adaption vorhandener sowie die Erstellung eigener Diagnoseformate im Fokus. Dabei geht es vor allem darum, praxistaugliche Möglichkeiten für die digital gestützte Diagnose zu erarbeiten, die die Lehrkräfte unmittelbar in ihren Chemieunterricht integrieren können.

Die beispielhafte Unterrichtssequenz, die in der Fortbildung genutzt wird, ist in dem Lernmanagementsystem Moodle implementiert, wodurch eine einfache Adaption und eigene Erstellung von Aufgabenformate ermöglicht wird. Vorkenntnisse in Moodle sind empfehlenswert, aber keine Voraussetzung für die Teilnahme an der Fortbildung.

IPN (Dr. Carolin Flerlage, Dr. Stefanie Lenzer, Prof. Dr. Ilka Parchmann, PD Dr. Sascha Bernholt)

TUM (Dominik Diermann, Prof. Dr. Jenna Koenen)