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Peter Rieger
Universität Leipzig –Fakultät für Physik und Geowissenschaften Bereich Didaktik der Physik
Bereich Didaktik der Physik
Neben einer Verbesserung des mathematisch - naturwissenschaftlichen Unterrichts
müssen die Schüler bereits im Grundschulalter
in angemessener Weise an naturwissenschaftliche Denk- und Arbeitsweisen herangeführt werden.g
Chance für den naturwissenschaftlichen Fachunterricht
• sind in die Pläne für Sachunterricht integriert.
• sind in zusätzlichen Experimentierstunden enthalten
• sind in zusätzlichen Experimentierstunden enthalten (Wahlpflicht- und Vernetzungsbereiche).
Auswahl (Klassenstufe ist länderspezifisch):
Licht und Schatten
Schwimmen, Schweben, Sinken, , Temperatur und Thermometer
Von der Luft Magnet und Kompass
Einfache Stromkreise
Die physikalischen Inhalte müssen didaktisch vereinfacht, aber fachlich korrekt behandelt werden.
Kompetenz der Lehrenden
Untersuchungen zu Schülervorstellungen zeigen:
• die vor-physikalische Theoriebildung besitzt eine starke
• die vor-physikalische Theoriebildung besitzt eine starke Resistenz: Grundschüler und Studienanfänger verwenden das gleiche Erklärungskonzept,
• die im Kindesalter erworbenen Alltagsvorstellungen besitzen ein entscheidendes Gewicht für das spätere Handeln,
• sie werden wenig durch den späteren naturwissenschaftlichen Fachunterricht beeinflusst.
(nach Spreckelsen, Kassel sowie eigene Befragungen)
Auswahl bestimmter Kontexte und Experimentep für die aktive Auseinandersetzung mit naturwissenschaftlichen Phänomenen (solides fachliches Wissen, Kenntnis
geeigneter Elementarisierungen, eigene experimentelle Fertigkeiten)
Steuern des Lernens unter Beachtung der von den Kindern eingebrachten Vorstellungeng g (Analyse von ( y Schülerantworten, Kenntnis von damit verbundenen
Fehlvorstellungen der Kinder, Kenntnis der Präkonzepte
d S hül d F t t ll d K t h l )
der Schüler und Feststellen des Konzeptwechsels)
Viele Grundschullehrer und Lehramtsstudierende fühlen sich überfordert.
S f
Sie räumen fachliche Probleme mit physikalischen Phänomenen ein, lehnen jedoch eine kompakte Physikausbildung während des Studiums ab
Physikausbildung während des Studiums ab.
Mehr als 90% der Befragten haben das Fach in der g Sekundarstufe 2 abgewählt.
1. Schritt:
Gewinnen von fachlicher Sicherheit durch kontextbezogene Arbeit in ausgewählten physikalischen Themenbereichen g p y durch selbstständiges Experimentieren und Erkennen von Zusammenhängen
2. Schritt:
Diskussion von möglichen Elementarisierungen und Diskussion von möglichen Elementarisierungen und
Vorstellungen der Schüler vor dem erworbenen fachlichen Hintergrundg
3. Schritt:
Planen von Experimentierveranstaltungen für Kinder
Aufgabenstellungen Aufgabenstellungen erarbeiten
Mögliche Konzepte der Schüler diskutieren
Ausprobieren der Experimente
Experimente
4 S h itt 4. Schritt:
Gemeinsames Experimentieren mit Grundschulkindern,
wobei die Studierenden als Moderatoren auftreten und die Gedankengänge (Ideen und Konzepte) der Kinder erfassen
z.B. Durchführung im Stationsbetrieb (Klassenstufe 3/4):
• 4 Themen (Druck, Trägheit, Kräfte, Fallen)
• 4 Gruppen zu je 3 Kindern ( Wechsel nach etwa 20 Minuten)
bi d Probieren und Problem erfassen
Vom Probieren zum Experimentieren
Experimentieren und Diskutieren
Anwenden und erstes Verstehen
Übertragen auf eine neue Situation
Experiment: Sicherheitsgurt
5. Schritt:
Reflektieren der Ergebnisse durch Diskussion der Vorstellungen und Lernfortschritte der Kinder sowie S hl f l fü di i A b it
Schlussfolgern für die eigene Arbeit
Di St di d Die Studierenden reflektieren anhand der aufgetretenen der aufgetretenen
Fragen und Ideen der Kinder inwieweit
ihre fachlichen und didaktischen
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Kompetenzen genügten, den Lernprozess zu Lernprozess zu steuern.
Ziel des Kurses:
Kind Studierende
Zuwachs an Naturwissenschaftsverständnis bei allen
Luft – ein Thema für den Sachunterricht?
Luft ist ein wichtiger Bestandteil unserer natürlichen Umwelt.
Durch Experimente zum Thema Luft und die Bearbeitung dazu ausgewählter Inhalte Durch Experimente zum Thema Luft und die Bearbeitung dazu ausgewählter Inhalte erfahren die Teilnehmer im Workshop einen naturwissenschaftlichen Zugang in diesen für den Sachunterricht interessanten Gegenstandsbereich.
Neben der Vermittl ng not endiger fachlicher Gr ndlagen erden geeignete Neben der Vermittlung notwendiger fachlicher Grundlagen werden geeignete didaktische Vereinfachungen und mögliche Unterrichtsbezüge diskutiert.
