 Didaktik  Elektrizitätslehre Übersicht

Übersicht

 Elektrizitätslehre



Strom anfassen



Erdung des Stromnetzes

 Didaktik



Lernschwierigkeiten in der E-Lehre



Wassermodell



Fragend-entwickelnder Unterricht

- Charakterisierung

- Diskussion von Videoaufnahmen

Präsentationen Semesterübung (7‘)



23. Mai 2007

 K. Allemann

 A. Bleuler

 S. Bruderer

 C. Diehl

 K. Gromova



30. Mai 2007

 A. Kern

 T. Kuster

 F. Meier

 U. Mosele

 M. Popp



6. Juni 2007

 U. Bieler  13. Juni

 M. Rissi

 P. Studer

 D. Tyndall

Wie spürt der Mensch Strom?

Hauptschwierigkeiten

1. elektrischer Strom ≈ Energie



Verbrauch



Speicherung

2. elektrischer Strom ≈ elektrische Spannung



„I = konstant“



Abschwächungsbild

3. Systemcharakter des elektrischen Stromkreises



Lokale Argumentation



Sequentielle Argumentation

„Stromspeicher“

Dorn-Bader (2000)

Stromstärke und Spannung

„Die Gesamtstromstärke Ig bleibt gleich. I1 und I2 werden geringer.“

Begründung: „Ein Teil des Stromes fließt jetzt auch durch den Widerstand R3 und somit verringert sich die

Stromstärke durch R1 und R2.“

„Die Gesamtstromstärke Ig und die Teilsströme I1 und I2 werden geringer.“

Begründung: „Der Strom wird jetzt durch einen weiteren Widerstand R3 gebremst.“

„Die Gesamtstromstärke Ig und der Teilstrom I1 bleiben gleich. Der Teilstrom I2 wird geringer.“

Begründung: „Der ankommende Strom teilt sich auch R2 und R3 auf.“

Stromstärke und Spannung

Systemcharakter des Stromkreises

An welcher Stelle beginnt der Draht zuerst zu glühen?

Lokale Argumentation

Sequentielle Argumentation

„Wassermodell“

Schreiner (1977)

Elementarisierung: Modelle

 Vertrautheit mit dem Modell

 Weitgehende Ähnlichkeit zwischen Modell und Lernbereich

 Grenzen des Modells ansprechen

 Kriterien für didaktische Rekonstruktion

 Analogien als Lernhilfen bedeuten einen Umweg

Folgerungen für den Unterricht

1. Schülervorstellungen kennen

2. Unterscheidung und richtige Zuordnung der Grundbegriffe von Anfang an

3. Stromkreis von Anfang an als System begreifen

4. Konzeptwechsel bei den Schüler/innen: sorgfältig alles vermeiden, was das alte Konzept bestärkt

5. analoges Modell (z.B. Wasserstromkreis): Lernhilfe, aber auch Umweg

6. Repräsentationstrias

Fragend-entwickelnder Unterricht



Lehrkraft gibt Impulse für das Unterrichtsgespräch



oft kurze Gesprächsbeiträge von Schülern und Lehrkraft



Einstiegsvarianten: Experiment, Phänomen, Bild, Text, o.ä.



Zunächst freie Beiträge, die dann von der Lehrkraft auf eine gewünschte Lösung hin geordnet werden



Lehrer und Schüler wechseln scheinbar die Rollen, Lehrkraft lässt sich Sachverhalte von Schülern erklären

Voraussetzungen

 Lehrkraft muss sich zurückhalten und warten können

 Vertrauensvolles Verhältnis zwischen Lehrer und Klasse (Lehrer ist wirklicher Gesprächspartner)

 Kersten Reich, Universität Köln:

 Lehrkraft muss fachlich anerkannt sein, als Persönlichkeit geschätzt (oder im negativen Fall gefürchtet)

 neben den Fragephasen auch Übungen (Mitschreiben und konkrete Aufgaben) und Kontrollen einsetzen

 Lernende müssen hinreichend Zeit haben, die einzelnen Denkschritte nachzuvollziehen und sich an den Lösungen zu beteiligen.

Schwierigkeiten, Gefahren



Für die Lehrkraft anstrengend



Die meisten Beiträge kommen von wenigen Schülern



Antworterwartung des Lehrers beeinflusst Unterricht entscheidend



Taxonomisches Niveau der Fragen



Trivialisierung durch immer einfachere Fragen



Umgang mit unerwarteten Schüleraussagen



Dilemma: Erweiterung des Lernhorizontes vs. „Durchbringen“ des Themas



Passivität der Lernenden (keine Unterstützung der Urteilsbildung)



Lernprozesse der Schüler sind verschieden, ständige Unterbrechung

Anregungen (MM)

1.

besser in Klassen der Unterstufe

2.

eher in Situationen mit offenen Fragestellungen

3.

bei einfachen Unterrichtsthemen besser geeignet

4.

wenig geeignet für schwierige Herleitungen

5.

gezielter, begrenzter Einsatz z.B. zu Beginn eines neuen Themas

6.

wichtige Fragen vorher zurechtlegen

7.

manchmal geeignet für Sicherung der Disziplin

8.

konstruktivistisch: durch handlungsorientierte Methoden ergänzen

Sokrates Platon

Fragend-entwickelnder Unterricht:

Videoaufnahmen (Clip 1 bis 3)

 Sind die Voraussetzungen für die fragend-entwickelnde Methode in diesen Beispielen günstig?

 Wie gelingt es der Lehrkraft, mit den Schwierigkeiten der Methode umzugehen?

 Wo sehen Sie sinnvolle Varianten?

Zu zweit oder zu dritt – 20 Minuten – Zi. P1, 51, Foyer