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| Willkommen beim Fonds der Chemischen Industrie | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Schulpartnerschaft Chemie Best-Practice Beispiele
An dieser Stelle möchten wir Ihnen einige konkrete Beispiele aus der „Schulpartnerschaft Chemie“ vorstellen. Aus dem enormen Strauß geförderter Aktivitäten haben Experten einige der besten herausgesucht. Viel Spaß beim schmökern! Beispiele Unterrichtsförderung: Städtische Gesamtschule Duisburg-Meiderich Gesamtschule Bonn-Bad Godesberg Hanns-Seidel-Gymnasium Hösbach
Mentoring: Chemobil (Chemie-)Lernen für Lehrer und Schüler Chemol: Chemielabor für Kinder im Grundschulalter Fehling-Lab – Stuttgarter Experimentierlabor Chemie-Schnupperpraktikum für Schüler Experimentierclub „Forsche(r)-Mäuse“ Chemie AG a. d. Grundschule „Dem Täter auf der Spur“ Schnupperpraktikum und Experimentalvorträge für Grundschüler Konzept für eine langfristige Zusammenarbeit zwischen Schule und FH
Wettbewerb: Essen und Trinken unter die Lupe genommen
Didaktik: Chemie fürs Leben – schon in der Sekundarstufe I ! Chemie im Kontext – „Storytelling“ Integration von Heimexperimenten in den Chemieunterricht
Beispiele / Unterrichtsförderung Albrecht-Dürer-Schule
Aktivitäten der Schule im naturwissenschaftlichen Unterricht (Beispiele) •Wahlpflichtfachunterricht mit breitem Angebot in Naturwissenschaften; Beispiel: Klasse 7: Boden/Luft; Klasse 8: Glasbearbeitung; Klasse 9: Seifen und Waschmittel; Chemie der Nahrungsmittel; Klasse 10: Kunststoffe. o Chemieunterricht ab Klasse 8 durchgehend bis Klasse 10 mit jeweils zwei Wochenstunden •Projekt „Chemie/Biologie“: Fließgewässeruntersuchung mit zwei 5. Klassen •Projekt „Chemie und Landwirtschaft“ für 10. Klasse •Wettbewerbe: z. B. Teilnahme von Schülern der Klassen 8 bis 10 an Chemiewettbewerben des hessischen Kultusministeriums; 1. Preis im Knoff-Hoff-Wettbewerb der BASF AG 1999; „Jugend forscht“; „Schüler Experimentieren“ •„Liftkurs“: Intensivkurs in Chemie und Physik für interessierte Schüler der Klasse 10, die besondere berufliche oder schulische Ambitionen in diesen Fächern haben.
Kooperationen u. a. •Einwöchiges Seminar des Arbeitskreises „Schule/Wirtschaft“ pro Schuljahr •Berufspraktika von Schülern der Klassen 8 und 9 an der Universität Mainz •Kooperationen mit anderen Schulen, z. B. bzgl. Austausch von Chemikalien und Geräten
Modellversuche u. a. •Erste Realschule in Hessen mit Ganztagsangebot; seit dem Schuljahr 2002/2003 mit erweitertem Kursangebot. •Bilingualer (Englisch oder Französisch) Unterricht in Sachfächern
Ansprechpartner Fachbereichsleiter und Sammlungsleiter Chemie: Martin Binzen Albrecht-Dürer-Schule Lahnstraße 3 65195 Wiesbaden Telefon: 0611 312240 Telefax: 0611 940215
Best-practice Beispiele / Unterrichtsförderung
Are-Gymnasium
Aktivitäten der Schule im naturwissenschaftlichen Unterricht (Beispiele) •Salters Advanced Chemistry Project: Chemieunterricht seit dem Schuljahr 2001/02 Chemie nach dem aus England stammenden Salters-Konzept: Behandlung chemischer Grundlagen ausgehend von Alltagsphänomenen mit hohem Praxisbezug. Beispiel: Einführung in die organische Chemie über „Developing fuels“ (Kraftstoffentwicklung). Bei Brenn- und Kraftstoffen werden u. a. Bau und Funktionsweise des Ottomotors und das Problem des „Klopfens“ behandelt. Frühzeitiger Umgang mit der Fachsprache Englisch in den Naturwissenschaften durch die Arbeit mit englischen Unterrichtsmaterialien, die in einem Gemeinschaftsprojekt von Schule, Hochschule und Industrie konzipiert werden. •Wahlfach „Experimentelle Naturwissenschaften“ in Klassen 9 und 10. Projekte aus Biologie, Physik, Chemie oder Informatik, z. B. „Gewässeranalyse“. •Arbeitsgemeinschaft „Drosophila-Zuchtexperimente“ •Arbeitsgemeinschaft „Vergleichende ökologische Untersuchungen im Weinbau“ •Teilnahme an Wettbewerben: „Chemieolympiade“, „Schüler experimentieren“, „Jugend forscht“
Kooperationen u. a. •Lehrerfortbildung für Salters-Konzept, kontinuierliche Zusammenarbeit der nach diesem Konzept unterrichtenden Lehrer in Rheinland Pfalz und einer Arbeitsgruppe in Luxemburg •Universität Oldenburg zum Konzept „Chemie im Kontext“ •Universität Mainz: Teilnahme an Schülerferienkursen •Universität Bonn: Teilnahme an Informationstagen zum Chemie-Studium •Appolinaris: Firmenlabor steht interessierten Schülern zur Verfügung
Modellversuche u. a. •Unterricht nach dem Salters-Konzept (s. o.) •Einführung des Faches „Experimentelle Naturwissenschaften“ in Rheinland-Pfalz
Ansprechpartner Fachkonferenz- und Sammlungsleiterin Chemie Maria Reiner Are-Gymnasium Bad Neuenahr-Ahrweiler Mittelstr.110 53474 Bad Neuenahr-Ahrweiler Telefon: 02641 7506-0 Telefax: 02641 7506-30 E-Mail:
Best-practice Beispiele / Unterrichtsförderung
Elisabeth-Knipping-Schule
Aktivitäten der Schule im naturwissenschaftlichen Unterricht (Beispiele) •Gymnasiale Oberstufe mit berufsorientierendem Schwerpunktfach ab Klasse 11 (wahlweise Biologietechnik, Chemietechnik, Ernährungslehre) •Neben dem üblichen Chemieunterricht in der gymnasialen Oberstufe gibt es im Schwerpunkt Chemietechnik weitere Unterrichtsangebote: •Ab Jahrgang 11: Ein vierstündiges Laborpraktikum (durchgehend bis zum Abitur) •Verstärkte Einbeziehung von aktuellen Aspekten aus der chemischen Forschung und großtechnischen Produktionsabläufen in den Unterricht •Erhöhung der Attraktivität des Chemieunterrichts durch mehr Projektorientierung und durch verstärkten Einbezug von Themen aus der Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler •Nach bestandener Abiturprüfung kann in einem 14. Schuljahr eine Berufsausbildung zum „Staatlich geprüften Chemisch-Technischen Assistenten“ absolviert werden. •Dünnschicht-Chromatografie-Workshop •Jährlicher Informationsnachmittag für Schüler der Klasse 10 •Tag der offenen Tür: Präsentation von Chemieprojekten •Publikation von Chemie-Unterrichtsprojekten in Fachzeitschriften
Kooperationen u. a. •Lehrerfortbildungsveranstaltungen für Chemielehrer/innen •Universität Kassel: Zusammenarbeit bei der Erstellung von Unterrichtseinheiten zum Thema „Biologisch abbaubare Polymere“; Zusammenarbeit bei Konzeptbildung, Betreuung und Auswertung von Unterrichtsprojekten im Bereich Chemie (ein Lehrer ist mit einer halben Stelle in der Chemieausbildung der Universität Gh Kassel tätig). •Kooperationen mit nordhessischen Chemieunternehmen und staatlichen Untersuchungsämtern (u. a. Schülerpraktika, Betriebsbesichtigungen) •Bachpatenschaft „Geilebach“ (Schüler untersuchen regelmäßig die Wasserqualität des Geilebachs in Kassel
Ansprechpartner Fachvorsteher Chemie: Günter Wagner Sammlungsleiter Chemie: Rudolf Zajutro Elisabeth-Knipping-Schule, berufliche Schulen Mombachstraße 14 34127 Kassel Telefon: 0561 8970-48 Telefax: 0561 8970-40 E-Mail: www.elisabeth-knipping-schule.de
Best-practice Beispiele / Unterrichtsförderung
Städtische Gesamtschule Duisburg-Meiderich
Aktivitäten der Schule im naturwissenschaftlichen Unterricht (Beispiele) •In der Regel zwei Klassen mit naturwissenschaftlichem Profil pro Jahrgang •Naturwissenschaften werden bis zur Klasse 8 integriert unterrichtet (drei Wochenstunden) •Unterstufe: Unterricht auf dem Lernbauernhof “Ingenhammshof” •Arbeitsgemeinschaft ”chemische Experimente” für Klasse 7 •Teilnahme von Schülern der Mittelstufe am “Dechemax Wettbewerb” •Gewässeruntersuchung im Projekt ”Lebensraum Ruhr” für Klasse 8 (www.lebensraum-ruhr.de ) •AG Solarenergie für Klasse 9 bis 12
Kooperationen u. a. •Chemieunterricht in Klasse 12 und 13 gemeinsam mit benachbartem Gymnasium. Durch diese Kooperation kommen nahezu immer Chemie-Leistungskurse zustande. •Bayer AG, Krefeld-Uerdingen: Praktikum für Chemie-Leistungskurs im Bayerwerk •Universität Düsseldorf: Experimentiertag für Chemie-Grundkurs an der Universität •Kooperation mit drei Schulen sowie dem IPN Kiel im Rahmen der Teilnahme an ”Chemie im Kontext” zur Weiterentwicklung des naturwissenschaftlichen Unterrichts (www.chemie-im-kontext.de ) •Universität Duisburg: gemeinsame Ausarbeitung und Erprobung von Unterrichtsbausteinen für den Wahlpflichtunterricht Naturwissenschaften in den Klassen 7 bis 10
Modellversuche u. a. •Teilnahme am BLK-Projekt ”Sinus” zur Effizienz-Steigerung des mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterrichts •Zur Weiterentwicklung des naturwissenschaftlichen Unterrichts Teilnahme am BLK-Projekt ”Chemie im Kontext” (s. a. Kooperationen)
Ansprechpartner Sammlungsleiter Chemie: Andreas Birmes Städtische Gesamtschule Duisburg-Meiderich Westender Straße 30 47138 Duisburg Telefon: 0203 2837-626 Telefax: 0203 2837-734
Best-practice Beispiele / Unterrichtsförderung
Gesamtschule Bonn-Bad Godesberg
Aktivitäten der Schule im naturwissenschaftlichen Unterricht (Beispiele) •Über Projekte, die insbesondere mit kleineren Erfindungen verbunden sind, werden Schüler beider Sekundarstufen für den Chemie-Unterricht gewonnen •Erfinderclub für Schüler der Jahrgangsstufen 9 - 12 (naturwissenschaftliche Fragestellungen, z B. chemische Uhren, die als Etiketten Haltbarkeit von Lebensmittel anzeigen können, Indikator für tiefgekühlte Lebensmittel, Einfluss von UV oder Mikrowellen auf Wasserhärte, Stromherstellung mit Photoelektroden), Ausstellung der Ergebnisse im Deutschen Museum Bonn (Jubiläumsfeier) •Projektwochen mit fächerübergreifenden Themen (z. B. Brennstoffzelle, Glasverarbeitung, Farady-Gesetze, Bierherstellung, Säuren und Laugen im Lebensmittelbereich), Präsentation der Ergebnisse beim Schulfest •Chemischer Experimentalunterricht am Tag der offenen Tür •Teilnahme am Wettbewerb „Chemie entdecken“
Kooperationen u. a. •Mitglied des INSTI-Erfinderclubs (www.erfinderclubs.de). Das Deutsche Museum Bonn hat die Patenschaft für den Erfinderclub der Schule übernommen, u. a. Teilnehme an Kursen bzw. Sonderveranstaltungen des Museums •Beteiligung an „Schulen und Unternehmen für Nachhaltigkeit“, einem Projekt des Landesumweltministeriums, koordiniert von der Fachhochschule Bonn/Rhein-Sieg. Gemeinsam mit dem Unternehmen Küpper & Söhne wurde der Projektbeitrag „Das Wasser von Bonn ist gut“ erarbeitet und im Dezember 2002 in der Fachhochschule präsentiert. Inhalte waren: o Eigenschaften des Stoffes Wasser, o Herstellung von Wasser aus seinen Elementen, o Zerlegung des Wasser in seine Elemente, o Herstellung von destilliertem Wasser, o Wasser als Lösungsmittel, o Hartes und weiches Wasser, o Bestimmung der Wasserhärte mit genormter Seifenlösung, o Qualität des Bonner Leitungswassers.
Ansprechpartner Fachvorsitzender und Sammlungsleiter: Dr. Andreas Kirst Gesamtschule Bonn-Bad Godesberg Hindenburgallee 50, 58175 Bonn Telefon: 0228 7775-49 / -50 Telefax: 0228 7775-54 E-Mail:
Best-practice Beispiele / Unterrichtsförderung
Hanns-Seidel-Gymnasium Hösbach
Aktivitäten der Schule im naturwissenschaftlichen Unterricht (Beispiele) •Experimentierwettbewerb für Schüler der Klassen 7 und 8 •Regelmäßige Schülerexperimentierstunden in den Klassen 9 und 10, auch als Projektarbeit (z. B. „Boden“, „Wasser“, „Nahrungsmittel“) •Elternversammlungen mit Experimentalvorträgen •Hausführungen für neue Schüler mit einer von Schülern inszenierten Chemie-Show •Wettbewerbe: „Jugend forscht“; Präsentation der „Jugend-forscht“-Arbeiten bei einheimischen Banken; CEFIC-Science Education Award
Kooperationen u. a. •Grundschule Hösbach: Chemische Zaubertricks im Schullandheim •Realschule Hösbach: Fortbildung für Chemielehrer •Lehrerfortbildungsveranstaltungen bundesweit (Durchführung und Leitung) •Universität Stuttgart, Universität Marburg: Exkursionen; Unterstützung bei „Jugend forscht“ Arbeiten •Universität Frankfurt: Exkursionen; Praktika; Vorträge an der Schule; Beratung der „Jugend forscht“-Gruppe •Universität Würzburg: Organisation von regionalen Lehrefortbildungen; Besuch der Schüler bei Aktionstagen und „Tag der offenen Tür“ •Degussa AG, Hanau/Wolfgang: Seminare mit Industrieforschern; Materialspenden; Beratung; Unterstützung bei „Jugend forscht“ •Acordis, Research GmbH, Obernburg a. M.: Unterstützung bei „Jugend forscht“ (analytische Probleme); Studientag für Klasse 12 •Schullandheim Hobbach/Spessart. Mitbetreuung des Chemielabors; Organisation von Experimentalvorträgen, Lehrerfortbildung
Ansprechpartner Fachbetreuer: Kurt Heeg Sammlungsleiter: Dr. Roland Full Hanns-Seidel-Gymansium An der Maas 63768 Hösbach Telefon: 06021 449-890 Telefax: 06021 449-8944 E-Mail:
Best-practice Beispiele / Unterrichtsförderung
Gymnasium Haus Overbach
Aktivitäten der Schule im naturwissenschaftlichen Unterricht (Beispiele) •MINT-Profil – Projekt zur Förderung besonderer Interessen und Begabungen in Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik •Projekt „Blue genes“ •Chemie in Klasse 7, ganzjährige zusätzliche Pflichtstunde •Open Lab: offenes experimentieren im Jugendlabor •Chemische Wasseranalysen der Gewässer der Umgebung (jährlich seit 1992) •Meeresbiologische Exkursionen – Zustand des Nordseewassers •Wissenschaftswoche „NaT-Working, Naturwissenschaft und Technik: Schüler, Lehrer und Wissenschaftler vernetzen sich“ •Wissenschaftstage (Themen: Gehirnforschung, Gentechnik) •Ferienakademie, Leitthemen u. a.: „Naturwissenschaft und Philosophie“, „Zurück zur Natur? Chemie und Umwelt oder und (oder) Natur!?“ •Science life mobil: Schülerpraktika zum Thema Biotechnologie/Gentechnik; Führungen für die Öffentlichkeit •Gentechnikausstellung incl. Experimenten im Rahmen des Schulfestes •Wettbewerbe: „Chemie entdecken“, „Jugend forscht“, Fokus Schülerwettbewerb „Schule macht Zukunft“
Kooperationen u. a. •Forschungszentrum Jülich: Wissenschaftstage zum Thema Gehirnforschung; schulinterne Fortbildung mit naturwissenschaftlichen Schwerpunkten •FZ Jülich und Grünenthal GmbH: Lehrerfortbildung zum Thema Gehirnforschung; Koordinationsschule für fünf Schulen •FH Aachen: Exkursionen, Schülerpraktika, etc. •Philips Forschungslaboratorien, Aachen: Projekttage •Rheinbraun AG: jährliche Exkursionen •Henkel KGaA, Düsseldorf: Entwicklung einer fachübergreifenden Unterrichtsreihe zumThema Hirnforschung/Pharmakologie; Lehrerfortbildung •SIG Combibloc: Thema: Stoffkreisläufe/Recycling, Praktikum (jährlich): Versuche zur Bakteriengenetik
Modellversuche u. a. •EU-Projekt Comenius, Thema: Technologisch wissenschaftliche Herausforderungen in der Zukunft •Mitglied der MINT-EC (Verein mathematisch-naturwissenschaftlicher Excellence-Center an Schulen e.V. , www.mint-ec.de ) der deutschen Wirtschaft, Berlin
Ansprechpartner Fachbetreuer bzw. Sammlungsleiter Biologie sowie fachübegreifende Koordination: Chemie / Biologie Thomas Henneke Gymnasium Haus Overbach 52428 Jülich-Barmen Telefon: 02461 9303-00 Telefax: 02461 9303-99 E-Mail:
Best-practice Beispiele / Unterrichtsförderung
Klenze Gymnasium München
Aktivitäten der Schule im naturwissenschaftlichen Unterricht (Beispiele) •Wahlunterricht Natur- und Technik in Klasse 5 und 6 •Besondere Förderung der Mädchen der Klasse 6 in Naturwissenschaften (Projekt mit der Firma Siemens) •Projekt: „Chemische Untersuchungen von Inhaltsstoffen des Tabakrauchs“ (Klasse 10) •Experimentalvorträge mit Schülerbeteiligungen an Schülermitverwaltungs-Tagen •Pädagogischer Tag „Die Naturwissenschaften stellen sich vor“ (u. a. neue Unterrichtsmethoden, Präsentation experimenteller Facharbeiten) •Projekt „Chemie und Lebensmittel“ •Projekt: „Chemische, physikalische und wirtschaftliche Aspekte von Brennstoffzellen (Juli 2002) •Projekttag zur Thematik „Wissenschaft in München“ (Besuch der chemischen Fakultäten der Universitäten in München) •Tag der offenen Tür (an der Schule): Demonstration chemischer Spurenanalytik •Teilnahme am Wettbewerb für Umweltbezogene Facharbeiten der GSF – Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit •Kooperationen u. a. •Ludwig-Maximilians-Universität, Technische Universität: Teilnahme am Tag der offenen Tür; Hilfestellung bei Facharbeiten (z. B. Aufnahme von Kernresonanz- oder Massenspektren); Gespräche mit Absolventen des Klenze-Gymnasium bezüglich Chemie-Studium und Beruf •Ludwig-Maximilians-Universität: Schnupperstudium der chemischen Fakultät, Exkursionen •EMTEC: teilweise Anfertigung einer Chemiefacharbeit in den Labors der Firma; Betriebsbesichtigung •Firma drom, Baierbrunn (Aromastoffe) und Firma Linde, München: Hilfestellung bei Facharbeiten
Ansprechpartner Fachbetreuer Chemie: Roland Kittel Klenze-Gymnasium Wackersberger-Str. 59 81371 München Telefon: 089 233433-60 Telefax: 089 233433-63 E-Mail:
Best-practice Beispiele / Unterrichtsförderung
Max-Beckmann-Schule
Aktivitäten der Schule im naturwissenschaftlichen Unterricht (Beispiele) •Im Projekt Biotechnologie als Grundkurs der gymnasialen Oberstufe: aktuelle Entwicklungen der Molekularbiologie/Gentechnik, Bioinformatik und Pharma werden vor allem auch experimentell behandelt (u. a. mit Genbaukasten „Blue Genes“). Das interdisziplinäre Fach ist eine Alternative zu den traditionellen Naturwissenschaften. Ziel: Integration moderner Aspekte der Biotechnologie in den naturwissenschaftlichen Unterricht (Erarbeitung interdisziplinärer Fachdidaktik, methodischer Konzepte sowie entsprechender Materialien). Pilotphase: Schuljahr 2001/2002; Durchführung an vier hessischen Schulen: Schuljahre 2002/2003 und 2003/2004. Evaluation des Projekts durch das Institut für Didaktik der Biologie der Justus-Liebig-Universität, Gießen. •Jährliche Chemie-Projekte zu speziellen Themen aus dem Erfahrungsbereich der Schüler. Eigenständige Erarbeitung der Themen in „Expertenteams“. Beispiele: „Insulin-Projekt“ in Zusammenarbeit mit Aventis Pharma; „Human-Genom-Projekt“
•GDCh-Fortbildung für Chemielehrer und Referendare zum Thema „Gentechnik/ Molekulargenetik (Blue Genes)“ im S1-Labor der Schule in Zusammenarbeit mit der Didaktik der Chemie, dem Lehrerfortbildungszentrum Frankfurt, der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) und dem Hessischen Landesinstitut für Pädagogik (HeLP) •Lehrerfortbildung: Chemie im Kontext – Brennstoffzellen und ihre Einbindung in den Unterricht •weitere regionale Fortbildungen des Hessischen Landesinstitut für Pädagogik in der Max-Beckmann-Schule: „Genomics and Proteomics“, „Die Genom Projekte“, „Analyse von Genen mit Hilfe der Polymerase Kettenreaktion (PCR)“ •Chemie AG: biochemische, molekularbiologische und gentechnische Experimente für Schüler: z. B., E. coli Bakterien leuchten nach Transformation mit dem Green Fluorescent Protein-Gen im UV Licht oder Fingerprinting mit der Polymerase Kettenreaktion (PCR) •„Bockenheimer Gespräche“ (Veranstaltung u. a. zur Gentechnik) •Wettbewerbe: „Jugend forscht“, Cefic Science Education Award
Kooperationen u. a. •Justus-Liebig-Universität, Gießen: GDCh-Lehrerfortbildung •Hessisches Landesinstitut für Pädagogik: landesweite und regionale Lehrerfortbildung •Universität Frankfurt, Institut für Organische Chemie: S1-Labor der Schule für gentechnische Arbeiten •Georg Speyer Haus, Frankfurt: Praktika für interessierte Schüler, Schülervorlesungen •Schulübergreifende Leistungskurse •Aventis Pharma: Unterstützung bei der Lehrerfortbildung und bei Projekten wie „Insulin“ •Baxter Oncology: Unterstützung bei Projekten
Modellversuche u. a. •Biotechnologie als fächerübergreifender Unterricht im Grundkursbereich der Sekundarstufe II (s. o.) •Teilnahme an „Chemie im Kontext“, einem BMBF- Projekt (Implementationsforschung zu einer innovativen Unterrichtskonzeption www.chik.de ) •Teilnahme am Projekt des HeLP: Medienbildung im Schulverbund
Ansprechpartner Fachsprecher und Sammlungsleiter Chemie: Dr. Dietmar Scherr Max-Beckmann-Schule, Oberstufengymnasium Sophienstraße 70 60467 Frankfurt am Main Telefon: 069 2123-6964 Telefax: 069 2123-9724 E-Mail:
Best-practice Beispiele / Unterrichtsförderung
Max-Steenbeck-Gymnasium
Aktivitäten der Schule im naturwissenschaftlichen Unterricht (Beispiele) •Erweiterte Ausbildung und Begabtenförderung in den MINT-Fächern (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, Technik) •Chemie-AG in allen Klassenstufen •Jährliches klassenübergreifendes Chemie-Projekt im Rahmen einer Projektwoche (z. B. „Kleben und Klebstoffe“ „Organisch-chemische Synthesen“) •Schüler präsentieren am Tag der offenen Tür zukünftigen Schülern Chemie-Experimente, die diese dann auch selber durchführen dürfen •Wettbewerbe: „Internationale Chemieolympiade“, „Chemieolympiade des Landes Brandenburg“, „Jugend forscht“, Umweltwettbewerbe der Stadt Cottbus, Mannschaftswettbewerbe ehemaliger Spezialschulen der DDR
Kooperationen u. a. •Durchführung der Chemieolympiade des Landes Brandenburg (jährlich) in Verantwortung des Max-Steenbeck-Gymnasiums •Zusammenarbeit mit weiteren brandenburgischen Gymnasien mit mathematisch-naturwissenschaftlich-technischem Profil (auch mit Gymnasien, die solche speziellen Klassen führen) •Zentrum der Lehrerfortbildung für den Bereich Südbrandenburg in den letzten Jahren •Brandenburgische Technische Universität Cottbus: Schülerpraktika •Fachhochschule Lausitz: Teilnahme an Wissenschaftstagen, Tag der offenen Tür •BASF Schwarzheide GMBH: regelmäßige Besichtigung des Produktionsstandorts; Zusammenarbeit bei konkreten Projekten, z. B. Jugend forscht, Chemie-Olympiaden
Modellversuche u. a. •Mitglied im Verein mathematisch-naturwissenschaftlicher Excellence-Center an Schulen e.V. (www.mint-ec.de )
Ansprechpartner Fachbereichsleiter Dr. Bernhard Opitz Max-Steenbeck-Gymnasium Elisabeth-Wolf-Straße 72 03042 Cottbus Telefon: 0355 714061 Telefax: 0355 726422 E-Mail:
Best-practice Beispiele / Wettbewerb
Chemie entdecken
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Um Schüler der Klassen 5 bis 10 für Chemie zu interessieren und begeistern und somit quasi eine Vorstufe für Chemie-Wettbewerbe für Schüler der Sekundarstufe II (z. B. Chemie-Olympiade, Jugend forscht) sowie das Fach Chemie zu liefern, haben Mitarbeiter des Kölner Modells 1999 den Wettbewerb „Chemie entdecken“ initiiert. Es ist ein Einzelwettbewerb, der als Aufgabe ein chemisches Experiment beinhaltet, das mit einfachen Mitteln zu Hause durchgeführt werden kann, wobei inhaltlich jeweils ein Alltagsphänomen im Mittelpunkt steht.
Aktivitäten der beteiligten Personen •Der Experimentalwettbewerb „Chemie entdecken“ für Schüler der Jahrgangsstufen 5 bis 10 aller Schulformen in Nordrhein-Westfalen wird im Wesentlichen ehrenamtlich von den Mitgliedern des Arbeitskreises beim Kölner Modell betreut. Neue Wettbewerbsaufgaben stehen zweimal pro Jahr zur Verfügung. Sie werden entweder – auf Anfrage – an Schulen versandt oder können im Internet abgerufen werden. Für verschiedene Jahrgänge gibt es Zusatzfragen. Ansprechpartner für die Schüler sind primär die Chemielehrer der Schule. Die schriftlichen Lösungen werden an den Veranstalter geschickt und dort zentral ausgewertet. Alle Schüler, die sich mit Erfolg beteiligt haben, erhalten entsprechende Urkunden. Zum Schuljahresende werden besonders erfolgreiche Teilnehmer zu einer zentralen Veranstaltung an der Universität zu Köln eingeladen, in der ihnen Sachpreise wie Bücher oder Experimentierkästen überreicht werden.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •„Chemie entdecken“ ist nicht nur ein Wettbewerb, der Spaß machen soll und bei dem man etwas gewinnen kann. Er soll vor allem Schüler vor bzw. mit Beginn des schulischen Chemieunterrichts zum eigenständigen Experimentieren anregen und anleiten. Dazu greift er Alltagsfragen auf und bietet so die Möglichkeit, interessante Aspekte der Chemie auch außerhalb des Chemie-Unterrichts zu entdecken. Lehrer können zudem über den Wettbewerb, an denen einzelne Schüler aus Eigeninitiative heraus teilnehmen (können), erkennen, wer sich besonders für Chemie und Naturwissenschaften interessiert. Diese Schüler können dann gezielt weiter gefördert werden.
Erfahrungen und Empfehlungen •Die Teilnehmerzahlen bei „Chemie entdecken“ zeigen, dass sich auf diesem Wege Jugendliche für Chemie begeistern lassen. Die große Resonanz stellt für den Arbeitskreis zwar einen erfreulichen Erfolg seines Projekts dar, führt ihn aber immer wieder sowohl bei der Auswertung der Aufgaben als auch der Feier mit über 800 Gästen am Schuljahresende an die Grenzen seiner Möglichkeiten. •Seit Beginn des Wettbewerbs im Jahr 1999 hat sich Zahl der teilnehmenden Schüler ständig erhöht. Waren es im ersten Jahr noch etwa 1300, so nahmen am Wettbewerb im Jahr 2002 über 4600 Schüler teil. Vor allem Schüler der Klassen 7 bis 9 beteiligen sich sehr stark, aber auch zahlreiche jüngere Schüler der Klassen 5 und 6 nehmen regelmäßig am Wettbewerb teil (im Jahr 2002 etwa 390 aus Klasse 6 und 150 aus Klasse 5). Zweidrittel aller teilnehmenden Schüler des Jahres 2002 besuchten ein Gymnasium, 17 Prozent kamen von Realschulen, zwölf Prozent von Gesamtschulen und etwa vier Prozent von Hauptschulen. •Zuschriften der Schüler spiegeln ihre Begeisterung wieder. Und auch bei Chemielehrern findet der Wettbewerb großen Anklang. Sie unterstützen nicht nur ihre Schüler vor Ort und motivieren sie zur Teilnahme, sondern sie nutzen die Aufgaben vergangener Wettbewerbe auch zur Gestaltung von Arbeitsgemeinschaften oder Projektwochen. Auch in der Presse findet der Wettbewerb große Aufmerksamkeit, wie zahlreiche Zeitungsberichte aus verschiedenen Landesteilen belegen.
Dauer des Projekts/der Maßnahme bzw. Zahl der Veranstaltungen, Teilnehmer Der Wettbewerb findet seit 1999 zweimal jährlich jeweils im Frühjahr und im Herbst statt.
Ansprechpartner Arbeitskreis „Chemie entdecken“ beim Kölner Modell am Institut für Anorganische Chemie der Universität zu Köln Greinstraße 6 50939 Köln Telefon: 0221 470-3914 Telefax: 0221 470-3914 E-Mail:
Elke Schumacher Werner-Heisenberg-Gymnasium Werner-Heisenberg-Str. 1 51381 Leverkusen Telefon: 02171 7067-0 Telefax: 02171 7067-41 E-Mail:
Best-practice Beispiele / Wettbewerb
„Essen und Trinken unter die Lupe genommen“
Dauer des Projekts/der Maßnahme bzw. Zahl der Veranstaltungen, Teilnehmer •An dem Wettbewerb, der im November 2002 an der 8. Regelschule rstmals stattfand, nahmen 8 Schülerteams mit je drei Schülern teil. Für November 2003 ins wiederum ein Wettbewerb geplant. Die Wettbewerbsaufgaben rund um das Themen „Nahrungsmittel“ wurden von den Schülerteams eigenständig gelöst. Berechung von Energiewerten verschiedener Nahrungsmittel, Prüfung auf Traubenzucker, Stärke Vitamin C oder Calciumgehalt gehörten ebenso dazu wie Ernährungsgewohnheiten in anderen Ländern.
Ansprechpartner Karin Schettlock, (Fachberaterin Chemie) 6. Staatliche Regelschule Wartburgschule Wilhelm-Pieck-Straße 1 99817 Eisenach Telefon: 03691 203776 Telefax: 03691 890002
Corina Herold (Fachberaterin Biologie) 8. Regelschule Eisenach Am Nordplatz 2 99817 Eisenach Telefon: 03691 71216 Telefax: 03691 610044
Best-practice Beispiele / Wettbewerb
„Chemieleistungsvergleich“
Projekt •Mit dem Leistungsvergleich soll das Interesse der Schüler am naturwissenschaftlichen Unterricht geweckt werden. Der Jahrgangsstufe 9 kommt dabei eine Schlüsselstellung zu, da hier oft die Weichen für die Kurswahl der Schüler ab Klasse 10 gestellt werden. Schüler lösen in Zweier-Teams an ihrer Schule unter Aufsicht des jeweiligen Fachlehrers zentral gestellte experimentelle und theoretische Aufgaben. Aus vier festgelegten Regionalbezirken, zu denen jeweils fünf bis sieben Gymnasien gehören, werden die besten Schülergruppen ermittelt. Die zweite Stufe des Wettbewerbes findet an der Hochschule Zittau/ Görlitz in Zittau statt. Aus den acht delegierten Schülerteams werden mittels einer Klausur sowie eines Praktikums die besten Schülerteams ermittelt. Alle an der zweiten Stufe beteiligten Schüler erhalten Sachpreise (Bücher). Die drei besten „Chemieteams“ des Schulamtsbereiches werden zusätzlich mit Geldpreisen ausgezeichnet. Höhepunkt dieses Tages ist eine Experimentalvorlesung.
Dauer des Projekts/der Maßnahme bzw. Zahl der Veranstaltungen, Teilnehmer •Seit 2000 jeweils im März und Juni eines Jahres für Schüler der Klasse 9 an etwa 24 Gymnasien des Schulamtsbereiches Bautzen; Teilnehmerzahl pro Schule: etwa zehn Teams
Ansprechpartner: Frank Liebner Fachberater Gymnasium für Chemie im Zuständigkeitsbereich des RSA Bautzen Gymnasium Herrnhut Zittauer Straße 2 02747 Herrnhut Telefon: 035873 481-0 Telefax: 035873 481-25 E-Mail:
Best-practice Beispiele / Mentoring
Chemobil — (Chemie-) Lernen für Lehrer und Schüler
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Untersuchungen zu einer Habilitation im Bereich der Chemiedidaktik an der Universität Halle-Wittenberg haben sich unter anderem mit neuen Konzepten zur Fortbildung von Chemielehrern befasst. Wichtig erschien dabei eine engere Verknüpfung von Chemielehrerausbildung, -fortbildung und dem Chemieunterricht, insbesondere was das Erlernen und Lehren von experimentellem Arbeiten betrifft. Da das Experiment eine zentrale Stelle im naturwissenschaftlichen Unterricht einnimmt, sollten Lehrende gerade auf diesem Gebiet fortgebildet werden. Um ein derartiges Angebot einem möglichst großen Kreis zugänglich zu machen, findet die Fortbildung im unmittelbaren Schulumfeld mit Hilfe einfach transportierbarer Schülerexperimente statt. Hier haben nicht nur Lehrer die Möglichkeit zur dezentralen Fortbildung im Experimentalunterricht, auch Schüler können dabei selbstständig experimentieren.
Aktivitäten der beteiligten Personen •Neben der Aus- und Fortbildung von Chemielehrern haben in der zweiten Phase insbesondere auch Schüler bessere Experimentiermöglichkeiten mit Hilfe des Chemobil erhalten. Sie führen – unter Anleitung ihrer Fachlehrer – dieselben Experimente durch wie vorher ihre Lehrer bei den Fortbildungsveranstaltungen. Ausgehend von Rahmenrichtlinien und Lehrerbefragungen wurden geeignete Themen wie „Computereinsatz im Chemieunterricht“ oder „Moderne Energietechnologien“ ausgewählt, zu denen entsprechende Anleitungsmaterialien für Fachlehrer sowie Schülerexperimente insbesondere im Halbmikromaßstab entwickelt wurden. Nach Erprobung der Materialien werden diese bei Lehrerfortbildungsveranstaltungen vorgestellt und dann im Rahmen von Projektwochen, Arbeitsgemeinschaften oder Kursen an den Schulen unter Nutzung des Chemobil für das experimentelle Arbeiten umgesetzt (insbesondere unter dem Aspekt des vergleichenden experimentellen Arbeitens). Die fünftägigen Projektwochen sollen in der Schule mit Unterstützung des Chemobil stattfinden und umfassen Theorie, Besichtigung eines Betriebes oder eines Forschungslabors, zweitägiges Praktikum sowie die Auswertung. Lehrer und Schüler können sich über das Projekt im Internet informieren.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Das Chemobil verknüpft Fortbildung der Chemielehrer und Chemieunterricht in Form eines mobilen, regionalen Konzeptes. So können Lehrkräfte vor Ort erreicht werden, die bisher nie oder nur sehr selten Fortbildungsveranstaltungen besucht haben. Es gelingt fast immer, alle Chemielehrer einer Schule und teilweise auch Physiklehrer anzusprechen. Gleichzeitig ermöglicht es das Chemobil, Schüler in Mitteldeutschland anzusprechen. Bei Schülerveranstaltungen nehmen zeitweilig bis zu 80 Schüler an einem Tag an den Praktika teil. Durch die Verbindung von Lehrerfortbildung mit Schülerpraktika können die gelernten alltagsnahen Experimente sinnvoll in den jeweiligen Fachunterricht integriert werden.
Erfahrungen und Empfehlungen •Das mobile Fortbildungskonzept für Chemielehrer und Schüler der Sekundarstufe I und II gewährleistet einen Grad an Fortbildung, der mit einer stationären Lehrerfortbildung wohl kaum erreicht werden könnte. Durch die Präsenz vor Ort werden nahezu alle betroffenen Lehrer eingebunden, die ihr frisch erworbenes Wissen direkt und unter fachdidaktischer Anleitung an ihre Schüler weitergeben. Dieses „gemeinsame“ – zwar zeitversetzte – Lernen stärkt auch die Verbindung der Schüler zu ihren Fachlehrern. Das Chemobil ist seit 2000 mit etwa zwei Veranstaltungen pro Schulwoche vollständig ausgelastet. Es hat sich bewährt, dass die behandelten Experimente einen direkten Bezug zur Alltags- und Lebenswelt der Schüler haben. So können – über ihre Chemielehrer – auch weniger an Chemie interessierte Schüler angesprochen werden. Aber auch für andere Zielgruppen (zum Beispiel Sachkundelehrer) könnten die Experimente – bei entsprechender Variation – von Interesse sein.
Ansprechpartner Dr. Andreas Kometz Carl von Ossietzky Universität Oldenburg Fachbereich Chemie / Didaktik der Chemie Carl-von-Ossietzky-Straße 9 – 11 D – 26111 Oldenburg Telefon: 0441 798-3601 Telefax: 0441 798-3691 E-Mail:
Best-practice Beispiele / Mentoring
Chemol: Chemielabor für Kinder im Grundschulalter / Patenschaften für Schulen mit Sekundarstufe II
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Traditionsgemäß unterstützen Mitarbeiter der Universität Oldenburg Schulen der Region im Fach Chemie (zum Beispiel Vorträge und Praktika für Chemieleistungskurse oder Besuche von Grundschulklassen). Ausgehend von diesen bereits bestehenden Aktivitäten wurde im Jahr 2001 damit begonnen, das Programm auszuweiten. Vor allem erschien es wichtig, auch Grundschüler und Schüler der Orientierungsstufe an chemische und naturwissenschaftliche Fragestellungen heranzuführen und so die Basis für mehr naturwissenschaftliche Bildung insgesamt zu legen. Zudem wollte man die bereits bestehenden guten Kontakte zu Gymnasien für den deutlichen Ausbau weiterer Aktivitäten zu nutzen.
Aktivitäten der beteiligten Personen •Schwerpunkt der zusätzlichen Aktivitäten der Universität Oldenburg für Schulen der Region ist „Chemol“, ein Chemielabor für Kinder im Grundschulalter. Von der 1. bis zur 6. Klasse können Schüler dort seit 2001 altersgerecht experimentieren und werden so stärker mit Naturwissenschaften vertraut. Die Betreuung erfolgt vorwiegend von Studierenden des Lehramts Chemie, die speziell auf die sach- und kindgerechte Betreuung vorbereitet werden. Begleitende Lehrer sowie die Grundschüler können vorher eine Umfangreiche Materialsammlung aus losen Arbeitsblättern für Lehrer bzw. Schüler, in der Versuche aus den Themenbereichen Feuer, Wasser, Erde und Luft beschrieben sind. So können Grundschullehrer den Besuch nicht nur vorbereiten sondern vor allem auch anschließend in Schulveranstaltungen die Idee fortführen. Zudem haben sie die Möglichkeit, im Lehrerfortbildungszentrum der Universität entsprechende Kurse zu besuchen. •Eine weitere zusätzliche Aktivität der Universität Oldenburg für Schulen ist die Übernahme von Patenschaften. Jeweils zwei Chemieprofessoren sind für eine Schule mit Sekundarstufe II zuständig. Zur Zeit bestehen zu etwa 12 Schulen entsprechende Patenschaften, in deren Rahmen die Chemielehrer konzeptionell und materiell (z. B. Hilfe bei der Entsorgung von Chemikalien, Versorgung mit Sonderchemikalien oder kleineren Geräten) unterstützt werden. Zudem gibt es Vortrags- und Praktikumstage für Schüler aus Schulen der Region und seit Anfang 2001 die Betreuung von Facharbeiten für Schüler der Klasse 12. Dieses Angebot gilt derzeit nur für umliegende Gymnasien. Im Jahr 2002 wurden etwa 25 Facharbeiten betreut.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Das Angebot für Grundschüler – orientiert an bestehenden Konzepten – wird kontinuierlich erweitert und auf die speziellen Anforderungen im Chemol zugeschnitten. So entwickeln Studierende des Lehramts Chemie regelmäßig neue altersgerechte Experimente, die als „Lose-Blatt-Sammlung“ dann auch für die Arbeit in den Schulen zur Verfügung stehen. Eine entsprechende Homepage mit Informationen über das Chemol ist in Vorbereitung. •Die Schul-Patenschaften ermöglichen einen direkten Kontakt zwischen Schulen und Universität, wodurch eine sehr individuelle Betreuung sichergestellt wird. Aktuelle Aspekte, neue Ansätze für einen interessanten Chemieunterricht können so direkt mit den betroffenen Lehrern gemeinsam entwickelt und umgesetzt werden. Facharbeitszirkel und offenen Experimentierangebote für Schüler runden das Patenangebot ab.
Erfahrungen und Empfehlungen •Die altersgemäßen Experimente im Chemol-Labor machen den Kindern nicht nur Spaß, sie vermitteln auch grundsätzlich neue Erkenntnisse und Erklärungskonzepte. Es hat sich gezeigt, dass die Gruppen nicht größer als drei bis vier Kinder sein sollten, die ständig betreut werden müssen. Die Resonanz auf das Angebot ist außerordentlich hoch. Auch die Angebote für die Sekundarstufe II stoßen auf gute Resonanz sowohl bei Schülern als auch bei Lehrern.
Ansprechpartner Prof. Dr. Walter Jansen Carl von Ossietzky Universität Oldenburg Fachbereich Chemie, Didaktik der Chemie Postfach 2503 26111 Oldenburg Telefon: 0441 798-3833 / 3694 Telefax: 0441 798-3691 E-Mail: www.chemie.uni-oldenburg.de/didaktik/
Best-practice Beispiele / Mentoring
Fehling-Lab – Stuttgarter Experimentierlabor
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Im Jahr 2001 haben die Universitäten Hohenheim und Stuttgart – nach dem Vorbild der Universität Bielefeld und mit Unterstützung der Ministerien für Wissenschaft und Kultus – in Räumen der Fakultät Chemie der Universität Stuttgart gemeinsam das Stuttgarter Experimentierlabor „Fehling-Lab“ gegründet. Hier wird seitdem Kindern und Jugendlichen sowie ihren Lehrern die Möglichkeit zum Experimentieren gegeben, um so das Interesse an Naturwissenschaften zu wecken und so letztendlich auch das Bedürfnis nach wissenschaftlichen Berufen hervorzurufen. •In der Anfangsphase soll vor allem die natürliche Neugier der Kinder im Grundschulalter der Klassen 3 und 4 gegenüber Naturphänomenen geweckt und gefördert werden. Gleichzeitig werden den Lehrern Anregungen zum einfachen Experimentieren geben. Im Laufe des Jahres 2003 wird das Labor auch für die höheren Klassenstufen erweitert. •Mitte 2002 wurde am Fehling-Lab auch das Lehrerfortbildungszentrum für Baden-Württemberg eingerichtet und mit Fortbildungen für Grundschullehrer und Chemielehrer aller Schularten begonnen.
Aktivitäten der beteiligten Personen •Im Fehling-Lab werden die Grundschulklassen in drei Gruppen von drei Assistenten betreut, die während des ganzen Vormittags bei ihrer Gruppe bleiben. Außerdem sind in der Regel noch eine Lehrkraft, die die Veranstaltung leitet, und ein wissenschaftlicher Mitarbeiter anwesend. Die Schüler führen selbstständig Experimente zu drei Themenbereichen durch (Farblabor: u. a. Herstellung von Fließbildern, Trennung von Farbmischungen; Riechlabor: u. a. Erraten von Aromen und Düften, Herstellung eines Parfüms, und Kristall-Labor: Versuche mit Zucker und Salz) und dürfen zudem die Versuchsprodukte (eigenständig hergestellter Reagenzglasständer aus Gips, Parfüm etc.) mitnehmen. Zum Abschluss des Besuchs im Fehling-Lab erhalten die Klassen ein Erinnerungsfoto und die Schüler Laborausweise. Zudem bekommen sie – und ihre Lehrer – Anleitungen für weitere Versuche sowie Reagenzgläser, Pipetten und Filterpapier mit, um Neugier, Interesse und Begeisterung für das chemische Experimentieren noch einige Zeit nach dem Besuch im Fehling-Lab anzuregen.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Das gemeinsame Projekt „Fehling-Lab“ der Stuttgarter Universitäten zeichnet sich durch einfache, altersgemäße und motivierende Versuche für Grundschulkinder aus. Interesse und Neugier wird geweckt durch Produkte aus dem Alltag, Anreize zum Weitermachen, Verwendung chemietypischer Geräte und Arbeitsweisen sowie interessante Anleitungen und eine sehr attraktive Gestaltung. Zudem sind die Lehrer nicht nur Begleitpersonen, sondern werden aktiv eingebunden und so angeregt, vergleichbare Themen in ihrem eigenen Unterricht aufzugreifen. Entsprechende Fortbildungsveranstaltungen im Stuttgarter Lehrerfortbildungszentrum ergänzen das Angebot.
Erfahrungen und Empfehlungen •Besonders positiv wird von Schülern, Lehrern und begleitenden Eltern die absolut kindgerechte Behandlung der Naturwissenschaften bewertet (Laborausweise, Ausrüstung, Experimente). Die Arbeit in Kleingruppen ermöglicht Selbsttätigkeit der Schüler und der richtige Arbeitsplatz als kleiner Chemiker (mit Mantel und Brille) schafft einen emotionalen Bezug. Die Unterlagen für weitere Heimexperimente schaffen Anreize zum weitermachen, so dass der Besuch keine Einzelaktivität bleibt. Zudem werden so auch die Eltern erreicht. Besonders wichtig ist auch, dass die Lehrer umfassend informiert werden, etwa durch zur Einsicht ausliegende Literaturangebote oder entsprechende Versuchsanleitungen mit theoretischem Teil mit Lehrerhinweisen. •Die Einbindung des Fehling-Lab in das Lehrerfortbildungszentrum ermöglicht eine umfassende Fortbildung interessierter Primarstufenlehrer und Chemielehrer weiterführender Schularten in enger Kooperation mit den Schulbehörden. Zudem werden Fachpatenschaften (Chemie) weiterführender Schularten mit Grundschulen initiiert, um eine möglichst breite Förderung des experimentellen Sachunterrichts zu erreichen. Hierbei können die Schüler höherer Klassen als Betreuer einbezogen werden. •Da sich die Nachfrage nach dem Fehling-Lab ständig erhöht, könnte das Angebot auch auf Nachmittage (parallel zu Fortbildungsveranstaltungen, Angeboten für ältere Schüler) ausgedehnt werden.
Ansprechpartner Prof. Dr. Peter Menzel Universität Hohenheim Institut für Didaktik der Naturwissenschaften und Informatik Fruwirthstraße 31 D-70599 Stuttgart Telefon: 0711 459-3458 Telefax: 0711 459-3400 E-Mail: www.fehling-lab.de/mitmachlabor
Best-practice Beispiele / Mentoring Chemie-Schnupperpraktikum für Schüler
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Die bundesweit zurückgehenden Studentenahlen im Studiengang Chemie waren Hauptgrund für das JungChemikerForum der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh), sich aktiv an der Werbung für ihr Fach zu beteiligen. Deshalb führen die sich in dieser Organisation engagierenden Doktoranden und Diplomanden des Fachbereichs Chemie und Pharmazie der Universität Regensburg seit Februar 2001 ein Schnupperpraktikum für Schüler der Region durch. Unterstützt werden sie dabei von den verschiedenen Lehrstühlen der Universität, die ihnen die benötigten Labore und Geräte zur Verfügung stellen. Die Verantwortung für Planung und Ausführung liegt beim JungChemikerForum. Für das im September 2003 stattfindende Praktikum stellt die Fakultät für Chemie und Pharmazie der Universität Regensburg zusätzlich eine Studentische Hilfskraft zur Verfügung.
Aktivitäten der beteiligten Personen •Die Diplomanden und Doktoranden des Fachbereichs Chemie und Pharmazie führen pro Jahr – jeweils an zwei Terminen im September – Schnupperpraktika für etwa 100 Schüler aus 32 Schulen der Region durch. Die Mitarbeiter haben entsprechende Versuche in einem umfangreichen Skript zusammengestellt, das die Schüler gegen einen Unkostenbeitrag vorab erwerben und sich die Versuche aussuchen können, die sie gerne durchführen möchten. Vor der Arbeit im Labor werden die Schüler in einer Sicherheitseinweisung in die grundlegenden Verhaltensregeln eingewiesen. Während des Praktikums betreut jeweils ein Diplomand oder Doktorand der Chemie vier bis sechs Schüler. Ausgewählt wurden die Versuche so, dass sie für Schüler der 13. Klasse gut verständlich und auf den Lehrplan eines Chemie-Grundkurses abgestimmt sind. Auch wurde auf einen Alltagsbezug geachtet, um das Interesse für Chemie bei Schülern zu wecken (z. B. Synthese von Acethylsalicylsäure, Bestimmung von Wasserhärte, Chromatographie bei Filzstiftfarben). Zudem sind in dem Praktikumsskript die notwendige Theorie zu den Versuchen sowie die Entsorgung der verwendeten Chemikalien und Stoffe enthalten. Zum Programm des Praktikums gehören noch die Präsentation von Inhaltsstoffen des Zigarettenrauchs sowie eine Experimentalvorlesung.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Die Eigeninitiative der Jungchemiker für ihr Fach – mit Unterstützung der Professoren des beteiligten Fachbereichs – trägt wesentlich zu einem engeren Kontakt zwischen der Hochschule und Schulen bei. Da die beteiligten Personen (Schüler, Diplomanden, Doktoranden) altersmäßig nicht so weit auseinander liegen und außerdem die Arbeit in kleinen Gruppen stattfindet, bekommen die Schüler im Schnupper-Praktikum nicht nur eine gute fachliche Anleitung zu den Versuchen. Auch persönliche Kontakte zu den Betreuern werden leicht geknüpft und so – neben rein chemischen Fragen – spezifische Fragen zum Ablauf eines Chemie-Studiums und dem Alltag an einer Universität besprochen.
Erfahrungen und Empfehlungen •Die Resonanz der Schüler wie auch aus Interesse teilnehmende Chemie-Lehrer auf das Schnupperpraktikum ist sehr positiv, wie sich anhand von Fragebögen feststellen lässt. Die Resonanz auf das Angebot ist so groß, dass es im Jahr 2002 nötig war, für die beteiligten 32 Schulen ein Kontingent von drei Praktikumsplätzen pro Schule festzulegen, da ansonsten die Kapazität nicht ausgereicht hätte. Im Wintersemester 2001/2002 haben erste Teilnehmer des Schülerpraktikums mit dem Chemie-Studium an der Universität begonnen.
Ansprechpartnerin Tanja Schaffer Sprecherin des JungChemikerForums Regensburg Institut für Physikalische und Theoretische Chemie Universitätsstraße 31 93053 Regensburg Telefon: 0941 943–4472 Telefax: 0941 943-4488 E-Mail: www.chemie.uni-regensburg.de/jcf/index.htm
Best-practice Beispiele / Mentoring
Experimentierclub „Forsche( r)-Mäuse
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Es erscheint sinnvoll, das Interesse an chemischen Fragestellungen bereits im Grundschulalter zu wecken. Besonders geeignet sind hierfür Experimente, die die Schüler selbst durchführen. Die Sondersituation in Berlin mit 6-jähriger Grundschule führt dazu, dass Kinder bis zum Alter von 13 Jahren derartige Experimente im Unterricht weder planen noch durchführen, da es an den Grundschulen weder Chemielehrer gibt noch ein entsprechendes Unterrichtsfach angeboten wird. Deshalb soll nun der Dialog zwischen Grundschülern, Eltern, Lehrern und Hochschullehrern aufgenommen und Grundschülern im Alter zwischen 9 und 13 Jahren die Möglichkeit gegeben werden, in einem Experimentierclub chemische Erfahrungen zu sammeln.
Aktivitäten der beteiligten Personen •Nachdem Mitarbeiter des Universität im Jahr 2002 das Konzept für den Experimentierclub erstellt, Materialien ausgearbeitet und entsprechende Experimente zu Themen wie Wasser, Kunststoffe und Lebensmittel vorbereitet haben, gründen sie im März 2003 in Räumen der Universität den Experimentierclub „Forsche(r )-Mäuse“. Hier können interessierte Schüler im Alter zwischen neun und 13 Jahren an einem Nachmittag pro Woche Phänomene der Chemie „mit eigenen Händen“ experimentell untersuchen. Um möglichst viele Schüler zu erreichen und den Dialog zwischen Grundschulen und Universität anzuregen führen zehn Chemie-Lehramtsstudenten, die Anfang 2003 eigens dafür geschult werden, im Rahmen von Projekttagen, Schulfesten oder im Sachkundeunterricht „Chemie-Schnuppetage“ in den Schulen durch. Im Jahr 2003 sind jeweils drei Schnuppertage pro Schule an insgesamt zehn Berliner Grundschulen vorgesehen. Zusätzlich sind Laborbesichtigungen, Treffen mit Chemie-Professoren, Exkursionen zu Chemieunternehmen für die Schüler sowie die Präsentation der Forschungsergebnisse des Experimentierclubs für Eltern der teilnehmenden Schüler in Planung. Zudem wird im April 2003 eine eigene Homepage eingerichtet. Je nach Resonanz auf das Projekt ist die Gründung weiterer Clubs an anderen Stanorten denkbar.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Die Vernetzung zwischen den beteiligten Institutionen fördert den Austausch zwischen Lehrern, Schülern, Eltern, Hochschullehrern, dem Berliner Schulsenat und beteiligten Chemieunternehmen. Der neuartige Dialog zwischen Grundschule und Hochschule trägt dazu bei, bereits bei 9 bis 13-jährigen Grundschülern das Interesse für chemische Fragestellungen und praktisches Experimentieren zu wecken und kann so zum Ausgangspunkt für eine spätere Orientierung der Schüler in Richtung Chemie in Schule, Studium und Beruf sein. Zudem werden die Grundschullehrer über andere Projekte der Universität angeregt, sich in ihrem Unterricht mit spannenden Experimenten für den Grundschulunterricht zu befassen.
Erfahrungen und Empfehlungen •Um eine möglichst nachhaltige Wirkung zu erzielen, soll der Experimentierclub langfristig, zunächst bis zum Jahr 2005, etabliert werden. Erste Informationen zur Reaktion der Schüler, Umsetzungsmöglichkeiten etc. wurden im Vorfeld des Projekts seit August 2002 im Rahmen einer Naturwissenschafts-AG in der 4. Klasse einer Berliner Grundschule gesammelt. Die ersten Schnupperkurse – an zunächst sechs Schulen – finden im März 2003 statt.
Ansprechpartnerin Dr. Angela Köhler-Krützfeldt Freie Universität Berlin Fachbereich Biologie, Chemie, Pharmazie Institut für Chemie, Didaktik der Chemie Takustr. 3 14195 Berlin, Telefon: 030 838-563 43 Telefax: 030 838-559 19 E-Mail: www.chemie.fu-berlin.de/fb/fachdid
Best-practice Beispiele / Mentoring
Schülerlabor Chemie
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Chemisch-naturwissenschaftliche Kenntnisse sind heutzutage von essenzieller Bedeutung, etwa um den öffentlichen Diskurs um chemisch-naturwissenschaftliche Probleme sachlich mitgestalten zu können. Basis solcher Kenntnisse ist zumeist ein interessanter und kompetenter schulischer Chemieunterricht. Um chemischer Bildung zu einem vergleichbaren Stellenwert mit anderen Bildungsinhalten zu verhelfen, haben deshalb Angehörige des Studienganges Chemie der Universität im Frühjahr 2002 Experimentalkurse zu verschiedenen Themen für Schüler unterschiedlicher Altersstufen (primär Sekundarstufe II) eingerichtet. Auch sollten hierdurch besonders interessierte Schüler zum Beispiel für ein Chemiestudium gewonnen werden. In einem zweiten Schritt wurde ab November 2002 das Angebot auf Schüler der Sekundarstufe I und der Primarstufe ausgeweitet.
Aktivitäten der beteiligten Personen •Die Experimentalkurse finden in einem eigens dafür eingerichteten Schülerlabor mit 14 Schülerarbeitsplätzen statt. In der ersten Phase des Projektes wurden vier Themen (Farbstoffsynthesen, Färbemethoden, Arzneimittel, Titrationen) in 14 halbtägigen Kursen für insgesamt 280 Schüler (meist Sekundarstufe II) und deren Chemielehrer angeboten. Zudem hat man probeweise einen Experimentiernachmittag für Grundschüler („Mein erstes Chemie-Praktikum“) der Klassen 3 und 4 durchgeführt sowie im Rahmen des bundesweiten „Girls Day“ einen Kurs für 10 bis 15-jährige Schülerinnen über die Herstellung von Kosmetika angeboten. Die Resonanz auf alle Experimentalkurse wurde mit Hilfe eines Fragebogens evaluiert. In einer zweiten Phase wurden spezielle inhaltliche Angebote für Schüler der Sekundarstufe I und der Primarstufe erarbeitet. Zur Zeit sind folgende Themen im Programm: Farbstoffsynthesen, Färbemethoden, Arzneimittel, Titrationen, Kunststoffe, Klebstoffe, Gentechnik, anorganische Mikroexperimente, Kosmetik, mein erstes Chemie-Praktikum. Man geht davon aus, dass man mit dem Gesamtprogramm 2003/2004 etwa 1100 Schüler erreichen wird. Zudem sind für 2003 im Rahmen des Jahres der Chemie Experimentalvorlesungen und weitere öffentliche Veranstaltungen für Schüler geplant.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Das Schülerlabor Chemie der Universität, getragen von einigen Fachwissenschaftlern des Fachbereichs Chemie/Biologie, ist einer von mehreren Bausteinen in einem Gesamtkonzept des Studienganges Chemie zur Information von Schülern, Lehrern und der Öffentlichkeit über Fragen der Chemie. Die Universität ist quasi eine Zentrale in der Region für Lehrerfortbildung (z. B. Vortragsveranstaltungen, Experimentierabende), Schülerinformation (z. B. Experimentalvorträge, Information in den Schulen) und Schülerpraktika (z. B. Experimentierkurse, Betriebspraktika) und Informationen für die Öffentlichkeit (z. B. (Experimental)-Vorträge) in Fragen der Chemie. Durch den permanenten (Erfahrungs-)Austausch mit Chemielehrern, Schulen, Lehrerfortbildungszentren sowie anderen Universitäten ist es zum Beispiel möglich, schnell und effektiv auf die Bedürfnisse von Schulen abgestimmte Informationen bereitzustellen.
Erfahrungen und Empfehlungen •Die Teilnehmer an den Experimentalkursen beurteilen vor allem die gute Laborausstattung, das selbstständige Arbeiten sowie die Themenauswahl positiv. Insbesondere die Begeisterung aller am Experimentalnachmittag für Grundschüler Beteiligen hat zu der jetzt begonnenen Ausweitung des Programms geführt. Bei Schülern der Sekundarstufe I wird durch das Experimentieren das Interesse an der Chemie geweckt und bei Grundschülern sollte es vor allem darum gehen, das spielerische Entdecken mittels naturwissenschaftlicher Erkenntnisse zu fördern. •Die Betreuung der Kurse durch wissenschaftliche Mitarbeiter, Techniker und Studierende des Lehramts Chemie hat sich bewährt. Alle Beteiligten konnten aus der Arbeit wertvolle Erfahrungen ziehen, z. B. bezüglich einer späteren Lehrtätigkeit.
Ansprechpartner Prof. Dr. Franz-Peter Montforts Universität Bremen Institut für Organische Chemie Fachbereich 2 (Biologie/Chemie) Leobener Str. NW 2 C 28359 Bremen Telefon: 0421 218-3569, Telefax: 0421 218-3720 E-mail: www.chemie.uni-bremen.de/schueler/labor.html
Best-practice Beispiele / Mentoring
Chemie AG an der Grundschule „Dem Täter auf der Spur“ sowie weitere Projekte im Programm NaT-Working
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Begeisterung für die Chemie und Freude am Arbeiten mit Kindern – zwei Gründe für das Engagement Schule/Hochschule der Mitarbeiter der TU. Hinzu kamen sinkende Chemie-Anfängerzahlen sowie weniger Chemie-Grund- und Leistungskurse an Gymnasien. Deshalb fand im Frühjahr 2001 an der TU ein Workshop für Lehrer und Wissenschaftler statt, um eine mögliche Zusammenarbeit auszuloten. Schwerpunkt war die Frage, wie sich Mädchen mehr für Naturwissenschaften begeistern lassen. Die Ergebnisse des Workshops wurden in ein umfangreiches Programm umgesetzt. Ziel: Mit einer früh ansetzenden und langfristig angelegten Strategie soll zur Sicherung des naturwissenschaftlichen Nachwuchses beigetragen, das Image der Chemie im Unterricht sowie in der Gesellschaft verbessert und die geschlechtsspezifische Fächer- und Berufswahl ausgleichend beeinflusst werden.
Aktivitäten der beteiligten Personen •Von den Mitarbeitern der TU wurden und werden folgende Maßnahmen entwickelt und koordiniert: Experimentiertage für Schüler an der TU, Betreuung von Unterrichtseinheiten und Arbeitsgemeinschaften in Schulen, Unterstützung von Leistungskursen und Facharbeiten, Beratung und Unterstützung der Lehrkräfte zu Themenschwerpunkten mit Alltagsbezug (besonders wichtig für fachfremde Lehrkräfte an Realschulen), Förderung von Mädchen in Naturwissenschaften (Experimentiertage für Mädchen, „Club der jungen Chemikerinnen“ in einer Orientierungsstufe) sowie das Projekt Chemie AG an der Grundschule „Dem Täter auf der Spur“. Entwickelt wurde letzteres mit Viertklässlern, wobei die Lehrkräfte der Partnerschulen in die konzeptionelle Entwicklung eingebunden waren. Daneben wird es – jeweils angepasst – mit Kindern vom Kindergartenalter bis zur Klasse 8 Realschule durchgeführt. Rahmenthema ist die Kriminalistik (forensische Analytik). Nach Erprobung im Sommer-Schulhalbjahr 2002 an zwei Braunschweiger Grundschulen werden die AGs nun regulär angeboten und weiter entwickelt. Um Grundschulen oder Kindertagesstätten in die Lage zu versetzen, entsprechende Versuche (u. a. Sichtbarmachen von Fingerabdrücken, Nachweis von Blutflecken, Geheimschriften) durchzuführen, haben die Mitarbeiter der TU Experimentierboxen für 30 Kinder zusammengestellt und verliehen. Zudem finden Fortbildungsveranstaltungen zum Programm der Chemie AG sowohl an der TU als auch an anderen Universitäten statt, für die Mitarbeiter der TU entsprechende Unterrichtsmaterialien (Schülerversuchsblätter, Lehrerinformationen, Informationen zum Experimentieren im Sachunterricht) entwickelt haben. Auch für das Lehrerausbildungsseminar für Sachunterricht, für angehende Kinderpflegerinnen einer Berufschule sowie für Erzieherinnen werden Fortbildungen angeboten. Es ist vorgesehen, die Experimentierboxen mit entsprechendem Begleitmaterial kommerziell zugänglich zu machen und so einen größeren Kreis von Interessenten zu erreichen.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Die TU bietet ein breit angelegtes Programm für Kinder und Jugendliche aller Altersgruppen an, so dass diese vom Kindergarten bis zum Abitur die Möglichkeit haben, mit Chemie in Form von Experimenten, Information etc. in Berührung zu kommen. Zudem werden Lehrkräfte aller Schulformen, Studierende des Chemie-Lehramts sowie Mitarbeiter in Kindertagesstätten angesprochen, um diese in die Lage zu versetzen, letztendlich selber Chemie- und naturwissenschaftliche Themen im Rahmen ihres Unterrichts zu behandeln. Die Lehrenden sind so in ein Programm eingebunden, das sich permanent weiter entwickelt und bedarfsgerecht im engen Austausch geplant wird. Zudem findet Öffentlichkeitsarbeit statt (z. B. Chemie-Experimentierstände zum Mitmachen, Präsentation auf Messen).
Erfahrungen und Empfehlungen •Bei dem Projekt Chemie AG an der Grundschule hat es sich besonders bewährt, dass die Versuche von Mitarbeiterinnen und entwickelt, erprobt und vor Ort betreut wurden, die neben ihrer fachlichen Kompetenz auch selbst Erfahrung mit Kindern des entsprechenden Alters haben. Diese Kombination von fachlicher und sozialer Kompetenz gewährleistet z. B., dass reine Fun-Effekte oder fachliche Fehlinformationen vermieden werden. Die Veranstaltungen werden protokolliert und kommentiert, so dass die Erfahrungen aus der Praxis in die weitere Entwicklung einfließen können.
Ansprechpartnerin Prof. Dr. Petra Mischnick Technische Universität Braunschweig, Institut für Lebensmittelchemie Schleinitzstr. 20 38106 Braunschweig Telefon: 0531 391-7201 Telefax: 0531 391-7230 E-Mail:
Best-practice Beispiele / Mentoring
Schnupperpraktikum und Experimentalvorträge für Grundschüler
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Neben der Ausbildung für Primarstufenlehrer im Sachkundeunterricht bietet die Universität Essen seit 1989 Primarstufenlehrern die Gelegenheit, jährlich an einer eintägigen Fortbildungsveranstaltung zum naturwissenschaftlichen Sachunterricht teilzunehmen. Im Rahmen der Fortbildung im Jahr 2001 zum Thema „Kinder beobachten, beschreiben und deuten naturwissenschaftliche Versuche“ entstand außerdem die Idee, diese Veranstaltung unter dem Titel „Hokus Pokus Zauberei – die Wissenschaft ist immer dabei“ als Experimentalvortrag für Grundschüler anzubieten.
Aktivitäten der beteiligten Personen •Eingerahmt in kleine Geschichten und historische Betrachtungsweisen werden in dem zweistündigen Experimentalvortrag für Grundschüler 40 Experimente aus den Bereichen Farbe, Luft, Feuer und Alltag vorgeführt. Neben der Freude am Betrachten effektreicher Experimente soll den Schülern und ihren Lehrern zudem ein gezieltes Beobachten chemischer Vorgänge vermittelt werden. Unter Berücksichtigung der jeweiligen Entwicklungsstufe der Kinder werden die vorgeführten Experimente wissenschaftlich „entzaubert“ – also erklärt. So können Kinder dafür sensibilisiert werden, dass zu einem beobachteten Phänomen auch jeweils ein naturwissenschaftlicher Hintergrund existiert. •Das dreistündige Schnupperpraktikum für Grundschüler findet regelmäßig für Schulen der Umgebung statt und ist gekoppelt an das Praktikum „Grundlagen der Chemie für die Primarstufe“ der Lehramts-Studenten (Naturwissenschaftlich-Technischer Bereich). Die ausgewählten Experimente knüpfen an die Lebenswelt der Schüler an.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Das Schnupperpraktikum für Grundschüler ist eine Kombination aus einem Schülerexperimentierkurs und einem „Tag der offenen Tür“. Studenten der Primarstufe zeigen den Schülern das Ausbildungslabor und experimentieren mit ihnen gemeinsam in Kleinstgruppen (jeweils zwei Studenten mit zwei Schülern). Die Lehrer und Eltern werden bei den Experimenten miteinbezogen. So ist eine optimale Betreuung gewährleistet. •Der Experimentalvortrag vermittelt einerseits durch die spektakulären Versuche ein faszinierendes Bild der Chemie, enträtselt aber gleichzeitig ihre Geheimnisse, indem die Vorgänge – soweit dies für diese Altersstufe möglich ist – wissenschaftlich erklärt werden. So kann es bei den Zuhörern nicht zu dem oft gängigen Bild von der geheimnisvollen und nicht verstehbaren Chemie kommen. Die kindliche Neugierde wird erhalten bzw. gestärkt und ein interessiertes Nachfragen gefördert.
Erfahrungen und Empfehlungen •Die Grundschüler, die Lehrer sowie die begleitenden Eltern sind neben dem Einblick in ein chemisches Ausbildungslabor vor allem von der Möglichkeit begeistert, selbstständig experimentieren zu dürfen. Bei den Schülern entsteht ein positives Bild von der Chemie. Auch für die Studenten für das Lehramt für die Primarstufe ist ein frühzeitiger Kontakt mit der „Schulpraxis“ durch das gemeinsame Experimentieren mit den Kindern eine gute Erfahrung. •Der Experimentalvortrag fand hohes Interesse sowohl bei Schülern, Lehrern als auch bei den Eltern. Auch die Vorbereitung der Lehrer und Eltern auf die Schnupperpraktika findet großen Zuspruch.
Ansprechpartner Prof. Dr. Helmut Lindemann Universität-Gesamthochschule Essen Institut für Didaktik der Chemie Schützenbahn 70 45127 Essen Telefon: 0201 183-37 62 Telefax: 0201 183-3149 E-Mail: www.uni-essen.de/chemiedidaktik www-stud.uni-essen.de/~sc0223/primarst.html
Best-practice Beispiele / Mentoring
Science Forum
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Die in unserer Gesellschaft bestehenden Verständigungsschwierigkeiten über wissenschaftliche und technische Rahmenbedingungen unseres Lebens haben Mitarbeiter der Universität Siegen dazu veranlasst, den Dialog zwischen Experten und Laien nachhaltig zu fördern. Im Science Forum der Universität wird dieser Dialog zwischen Schülern, Lehrern, Dozenten und Studenten entwickelt, gefestigt und ausgebaut. Wenn Fachvertreter zu Zielen und Konsequenzen ihrer Forschung Stellung nehmen, lernen nicht nur die Laien daraus. Auch die Fachleute erhöhen ihre Sensibilität für das Wissen und Denken von Laien. Die Projekte des Science Forums sollen also dazu beitragen, das um Verstehen und Verständigung bemühte Gespräch durch eine verstärkte Kooperation der Universität mit Lehrern und Schülern verschiedener Altersstufen zu intensivieren.
Aktivitäten der beteiligten Personen •In der Aufbauphase hat die Universität Siegen zunächst zwei Laborräume für chemisches Experimentieren bereitgestellt und mit insgesamt sechs Projekten begonnen. Nach Testphasen mit einzelnen Klassen bzw. Kursen steht das Angebot nun allen Schulen offen und wird intensiv genutzt. Die Angebote für jüngere Schüler stellen Phänomene und eigenes Experimentieren in den Vordergrund. Später kommt die Arbeit mit Neuen Medien als Motivationsquelle hinzu. Schüler der Oberstufe arbeiten intensiv experimentell und theoretisch an ausgewählten Themen. Rund 2100 Schüler, 70 Lehrer, 30 Studierende und 10 Wissenschaftler waren bisher im Science Forum aktiv. Die bisher durchgeführten Projektbereiche des Science Forums sind: „Grundschüler entdecken chemische Phänomene“, „Praktikumsnachmittage für Schulklassen im Chemieanfangsunterricht“, „Internetunterrichtsreihen mit Praktikum“, „Workshops für Leistungs- und Grundkurse“ „Projekt „Schüler experimentieren im Science Forum-Labor“ sowie „Gemeinsame Exkursionen von Lehrern, Schülern und Wissenschaftlern“. Zudem wurde im Jahr 2001 ein Posterwettbewerb ausgeschrieben, bei dem für Schüler aller Altersstufen das Themas „We are Chemistry“ gestaltet haben. In Zukunft soll vorrangig die Einbeziehung chemischer Themen im Sachkundeunterricht an Grundschulen gefördert werden, um so die Basis für einen mehr als bisher prozessorientierten Chemieunterricht in den Sekundarstufen I und II zu legen.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Durch den umfassenden Dialog zwischen Wissenschaftlern, Lehrern und Schülern aller Altersklassen und Schulformen soll eine naturwissenschaftliche Grundbildung insbesondere im Bereich der Chemie nachhaltig gefördert werden. Hinzu kommt eine spiralcurriculare Vernetzung der Projekte, die die Schüler sowie deren Lehrer von der Grundschule bis hin zum Chemieleistungskurs begleiten kann. Als erwünschter Nebeneffekt kann zudem das Interesse an entsprechenden Studiengängen geweckt werden.
Erfahrungen und Empfehlungen •Insbesondere das Projekt für Grundschulklassen ist sehr beliebt und wird deshalb noch stärker ausgebaut. Wichtig ist dabei, dass Schüler und ihre Lehrer bei den Versuchen von Studierenden des Lehramts für die Primarstufe intensiv begleitet werden. Bei Praktikumsnachmittagen für Schüler der Klassen 7 und 8 ist inhaltliche Vielfalt und methodische Abwechslung wichtig. Damit Schüler die Experimente möglichst eigenständig durchführen können, gibt es ein für die Schüler ansprechend gestaltetes Praktikumsheft. Die Internetreihen mit Informationen zur Chemie (zusätzlich zum normalen Unterricht) sind für Schüler der Klassen 9, 10 und 11 ausgearbeitet und enthalten unter anderem Heimexperimente, Übungsaufgaben sowie einen Praktikumsnachmittag an der Universität. Aus diesen Reihen haben sich inzwischen speziell ausgearbeitete Praktika für Mittelstufenklassen ergeben, die an einem Vor- oder Nachmittag im Labor des Science Forums absolviert werden können. In Workshops für Grund- und Leistungskurse Chemie haben Schüler die Gelegenheit, im Science Forum-Labor an einem ganzen Tag intensiv ein bestimmtes Thema (z. B. Kunststoffsynthesen) zu bearbeiten, das an die Inhalte des Lehrplans anknüpfen sollte. Das „Science Forum-Labor“ steht interessierten Schülern an einem Nachmittag pro Woche zur Verfügung. Dieses Angebot wird überwiegend von Schülern der gymnasialen Oberstufe genutzt, um Experimente für Facharbeiten durchzuführen. Bei den gemeinsamen Exkursionen von Lehrern, Schülern und Wissenschaftlern zu einem Science Center schätzen Schüler besonders den direkten Kontakt zu den mitreisenden Experten. Gerade hier entsteht ein fruchtbarer Dialog über Chemie und ihre technischen Anwendungsmöglichkeiten.
Ansprechpartner Prof. Dr. Volker Scharf Universität Siegen Fachbereich 8 / Didaktik der Chemie Adolf-Reichwein-Str. 2 57068 Siegen Telefon: 0271 740-4740 Telefax: 0271 740-2774 E-Mail: www.uni-siegen.de/~didaktik/index.htm
Best-practice Beispiele / Mentoring
Konzept für eine langfristige Zusammenarbeit zwischen Schule und Fachhochschule
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Ausgangspunkt war die umweltgerechtere Gestaltung des Chemie-Anfängerpraktikums an der Fachhochschule (FH) Darmstadt. In diesem Zusammenhang entwickelten Mitarbeiter der FH Anfang der 1990er Jahre gemeinsam mit einem Schulchemiezentrum Schüler- sowie Lehrerversuche im Sinne der Umsetzung der Gefahrstoffverordnung an Schulen. Im Schuljahr 1996/97 folgte eine Lehrtätigkeit am Lichtenberg-Gymnasium in Darmstadt, die sich bis heute fortsetzt. Die durch die Beziehungen zwischen Schule und Fachhochschule gesammelten Erkenntnisse wurden genutzt, um ein neues Konzept für die Zusammenarbeit zwischen Schulen, Chemielehrerausbildung und Fachhochschulen zu entwickeln. Im Jahr 2002 vereinbarten das Gymnasium und die Firma Merck eine weitere Bildungspartnerschaft, die mit dem Angebot der Fachhochschule koordiniert wurde, die auch die fachdidaktische Betreuung übernimmt.
Aktivitäten der beteiligten Personen •Im Rahmen des vom südhessischen Unternehmerverband initiierten „Rent-a-Prof“-Programms zur Unterstützung von Bildungspartnerschaften zwischen Schulen, Hochschulen und Firmen wurde ein variables Veranstaltungsmenü entwickelt. Nicht nur im Chemieunterricht des Gymnasiums finden Vorträge und Informationsveranstaltungen zur Chemie für Schüler aller Jahrgangsstufen statt, sondern auch im Biologie- und Physikunterricht, im geisteswissenschaftlichen Fachunterricht sowie im Englischunterricht. Im Schuljahr 2002/2003 werden diese Vorträge als Ringvorlesung an der FH-Darmstadt angeboten und damit einem größeren Interessentenkreis zugänglich gemacht. Zudem werden den Schülern – in Ergänzung zum traditionellen Chemieunterricht – sowohl im fachspezifischen als auch im fachübergreifenden Unterricht Industrie- sowie Fachhochschul-Aspekte des Faches vermittelt. Weitere Aktivitäten der FH Darmstadt im Rahmen der Bildungspartnerschaft sind die Entwicklung und Erprobung von Modellen für einen bilingualen Chemieunterricht (zusammen mit Englischlehrern), Entwicklung neuer Lernmaterialien (z. B. Wasseruntersuchungskoffer), Schülerpraktikum „Technische Chemie“ an der FH für Oberstufenschüler, Ringvorlesungen „Chemie und Umwelt“ sowie „Chemie und Technik“ für Schüler und Lehrer, Probestudium an der FH für Schüler der 12. Klasse, Hochbegabten-Förderung (z. B. Kurs „Kulturwissenschaft Chemie“ oder virtuelle Gründung einer Chemiefirma), Veranstaltungen zur Lehrerfortbildung, neues Konzept für die Chemielehrerausbildung (zunächst im Anorganisch-Analytischen Praktikum) sowie Mitwirkung an einem neuen Schulprogramm, das eine Stärkung des naturwissenschaftlichen Unterrichts vorsieht.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Exemplarisch zeigt das Projekt zahlreiche Möglichkeiten der konstruktiven und langfristigen Zusammenarbeit zwischen Fachhochschulen (Chemie) und Gymnasien auf und hat somit Modellcharakter. Die Bildungspartnerschaft hat sich über viele Jahre entwickelt und umfasst viele unterschiedliche Ansätze, um gemeinsam mit Schülern und (Chemie-)Lehrern das Fach Chemie an Schulen zu stärken. Dabei beschränkt sie sich nicht auf Schüler von Leistungskursen sondern berücksichtigt ebenso Schüler der Unter- und Mittelstufe. Zudem werden andere naturwissenschaftliche und geisteswissenschaftliche Fächer sowie Englisch in die Zusammenarbeit integriert.
Erfahrungen und Empfehlungen •Um erfolgreich zu sein, sollte eine Bildungspartnerschaft langfristig angelegt sein. Die Fachhochschule hat während ihrer Bildungspartnerschaft unter anderem die Erfahrung gemacht, dass sich Unter- sowie Mittelstufenschüler mühelos für Chemie begeistern lassen. Sobald aber Formelsprache und chemisches Rechnen eingeführt wird, ist es bei vielen Schülern mit der Faszination vorbei. Deutlich wurde auch, dass es gut ist, Schüler frühzeitig im Rahmen eines bilingualen Chemieunterrichts an (Fach-)Englisch zu gewöhnen. Dies sollte jedoch nicht übertrieben werden, da das Lernen von Fachvokabular nicht im Sinne einer Allgemeinbildung ist. Da an Fachhochschulen Ingenieurwissenschaften und Industrienähe wichtig sind, können diese Aspekte bevorzugt in den Chemieunterricht integriert werden, zumal sie in der Ausbildung von Chemielehrern wenig berücksichtigt werden. Andererseits vermittelt die Schulpraxis der Fachhochschule wertvolle Impulse (z. B. Schulversuche für Erstsemester). Bei der Lehramtausbildung sollte neben einem fundierten Fachwissen eine stärkere Praxisorientierung erfolgen. Dies könnte durch Einbeziehung von (Chemie-)Fachhochschulen erfolgen.
Ansprechpartner Prof. Dr. Volker Wiskamp Fachhochschule Darmstadt, Fachbereich Chemie- und Biotechnologie Hochschulstraße 2 64289 Darmstadt Telefon: 06151 168-215 Telefax: 06151 168-950 E-Mail: www.fbc.fh-darmstadt.de/homepages/wiskamp/index.html
Best-practice Beispiele / Didaktik
Chemie fürs Leben – schon in der Sekundarstufe I !
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Es ist bekannt, dass Schülerinnen und Schüler zu Beginn des Chemieunterrichts in der Sekundarstufe I motiviert und interessiert am Fach Chemie sind. Im weiteren Verlauf kehrt sich das Interesse jedoch in eine deutliche Abneigung um, und zwar in einem Maße, wie es bei keinem anderen Unterrichtsfach der Fall ist. Damit ist letztlich auch eine Weichenstellung für die spätere Berufswahl verbunden. Deshalb werden an der Universität Rostock seit 1999 experimentell orientierte Unterrichtseinheiten speziell für die Sekundarstufe I entwickelt, die sich am Alltag und an der Lebenswelt der Schüler orientieren. Stoffe aus der Alltagswelt werden als Untersuchungs- und Anschauungsmaterial innerhalb „klassischer“ Unterrichtseinheiten behandelt (z. B. Neutralisation von Zitronensäure (Säure) mit Rohrfrei (Lauge)). Zum Thema „Säuren, Laugen und Salze“ liegt eine Unterrichtseinheit vor, die u. a. mehr als 30 Experimente beinhaltet.
Aktivitäten der beteiligten Personen •Die im Rahmen des Projektes „Chemie fürs Leben“ entwickelte Unterrichtskonzeption „Säuren, Laugen und Salze“ wurde inzwischen sowohl bei Fachtagungen, Kongressen und Veranstaltungen zur Lehrerfortbildung vorgestellt als auch – in Form eines Skriptes – an mehr als 700 interessierte Chemielehrer ausgegeben. Im Schuljahr 2001/2002 wurde die Unterrichtseinheit in sieben Schulklassen an Haupt- und Realschulen, Gymnasien und beruflichen Schulen erprobt und evaluiert. Die dort gewonnenen Erfahrungen werden bei der Weiterentwicklung berücksichtigt. •Das grundsätzliche Anliegen von „Chemie fürs Leben“ wurde auch bei Vorträgen für die Öffentlichkeit vorgestellt worden und fand in überregionalen Zeitungen und im Fernsehen ein positives Echo. Ziel ist es nicht nur, möglichst viele Lehrer von diesem neuen Ansatz zu überzeugen, sondern ihn auch in den Lehrplänen zu verankern, wie es inzwischen bereits für den Lehrplan für Regionalschulen in Mecklenburg-Vorpommern gelungen ist. Zurzeit werden an der Universität experimentelle Unterrichtseinheiten für die Themen „Stoffe, Eigenschaften, Stofftrennung“, „chemische Reaktion“, „Oxidation/Reduktion“ erarbeitet.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Das Projekt hat einen erhöhten Alltagsbezug und orientiert sich an der Erfahrungswelt der Schüler. Das Resultat soll ein Chemieunterricht sein, der die Motivation und damit auch die Akzeptanz des Faches durch die Schüler steigert und für sie den allgemeinbildenden Wert des Chemieunterrichts erkennbar werden lässt. Um möglichst viele Stoffe aus dem Alltag in den Unterricht einzubeziehen, wurde auf die bisherige starre Trennung zwischen Anorganischer und Organischer Chemie verzichtet. Bei der Behandlung von Themen wie z.B. Säuren, Laugen und Salze wurden bewusst auch organische Stoffe mit einbezogen. •Da Stoffe aus dem Alltag in Zusammensetzung und Wirkungsweise häufig zu komplex sind, um sie bereits im Anfangsunterricht formal und vollständig zu behandeln, werden grundlegende Zusammenhänge und Reaktionsweisen zunächst auf phänomenologischer Ebene behandelt. Theorie kommt nur so viel wie unbedingt nötig (und wie verständlich) vor. Schülerexperimente stehen im Vordergrund. Eine Übersetzung gewonnener Erkenntnisse in die chemische Zeichensprache erfolgt erst später in einem zweiten Durchgang durch die Thematik. Die Schüler können sich dann bei bekannten Reaktionsweisen ganz auf die formale Umsetzung in Reaktionsgleichungen konzentrieren.
Erfahrungen und Empfehlungen •Erste Evaluationsergebnisse zeigen aus Sicht der Schüler, dass sie die Unterrichtseinheit als interessant aufbereitet, abwechslungsreich und nicht schwierig zu verstehen einschätzen. Sie loben die zahlreichen Schülerexperimente und stellen vor allem eindeutig fest, dass die Einheit etwas fürs Leben bringt und zur Allgemeinbildung beiträgt. •Beteiligte Lehrer sehen in der Einheit eine interessante Alternative zu ihrem bisherigen Unterricht, die sie selbst motiviert hat. Auch sie stellen den wichtigen Beitrag zur Allgemeinbildung fest und sehen Stoffe aus dem Alltag sinnvoll im Unterricht eingesetzt. Gleichzeitig sind sie einmütig der Meinung, dass trotz der zunächst eher phänomenologisch orientierten Betrachtungsweise grundlegende fachliche Kenntnisse zu den Säuren, Laugen und Salze vermittelt werden.
Ansprechpartner Prof. Dr. Alfred Flint Universität Rostock Fachbereich Chemie/Didaktik der Chemie Albert-Einstein-Str. 3 a 18051 Rostock Telefon: 0381 498-6480 Telefax: 0381 498-6481 E-Mail: www.uni-rostock.de/fakult/manafak/chemie/didaktik
Best-practice Beispiele / Didaktik
Chemie im Kontext – „Storytelling“
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Mitarbeiter des IPN in Kiel entwickeln und erproben seit 1999 in Zusammenarbeit mit den Universitäten Dortmund und Oldenburg die Unterrichtskonzeption „Chemie im Kontext“. Sie basiert auf den drei Grundprinzipien „Kontextorientierung“, „Vernetzung zu Basiskonzepten“ und „Methodenvielfalt in der Unterrichtsgestaltung“. Unterrichtsinhalte sind Themen, die den Schülern eine Relevanz für die Beschäftigung mit chemischen Fachinhalten aufzeigen sollen (z. B. „Mobile Energiequellen für eine mobile Welt“ oder „Alkohol – zum Trinken viel zu schade?“). Die in verschiedenen Kontexten erarbeiteten und angewandten zentralen Inhalte werden zu zentralen Konzepte vernetzt (z. B. Stoff-Teilchen-Konzept). Die methodische Vorgehensweise berücksichtigt neben „klassischen“ Unterrichtsmethoden vor allem Verfahren zur Unterstützung des selbstgesteuerten Lernens. In der Sekundarstufe I hat dabei u. a. die Methode des „Storytelling“ eine zentrale Bedeutung. Mit Hilfe von Kurzgeschichten werden – ausgehend von Alltagserfahrungen der Schüler – Probleme aufgezeigt, die dann möglichst eigenständig bearbeitet werden (z. B. „Verwendung und Entsorgung von Batterien“). Da eine sinnvolle Einbindung solcher Erzählungen in den Unterrichtsablauf wichtig ist, ist ihre Entwicklung eng mit einer Entwicklung und Erprobung von Unterrichtsmaterialien verbunden.
Aktivitäten der beteiligten Personen •Mitarbeiter des IPN in Kiel untersuchen zunächst, wie Schüler und Lehrer den Einsatz von Kurzgeschichten (Storytelling) als Rahmen für die Erarbeitung chemischer Inhalte beurteilen. Nach einer Analyse der Methode des „Storytelling“ in Theorie und Praxis haben sie dafür eine Auswahl von Erzählungen erstellt (z. B. Strom aus der Zitrone?, Eisen in Eisentabletten?) und mit Hilfe eines ebenfalls entwickelten Fragebogens evaluiert. Die Ergebnisse lassen nicht nur Aussagen zu über die Einschätzung der Schüler zu den Geschichten, sondern ebenfalls über Interesse an ausgewählten Kontexten oder über fachliche Vorstellungen zu den in der jeweiligen Geschichte behandelten Inhalten. Eine differenzierte Analyse nach Schulform und Geschlecht ist ebenfalls möglich. Ergänzend wurden auch die Lehrkräfte nach ihrer Einschätzung der Methode und der Geschichten befragt. Die Daten werden zur Zeit ausgewertet. Auf Basis erster Ergebnisse wurde parallel dazu mit der exemplarischen Entwicklung von Unterrichtseinheiten begonnen.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Im Rahmen der Gesamtkonzeption von „Chemie im Kontext“ wird die Methode des „Storytelling“ vor allem in der Sekundarstufe I eingesetzt, um – ausgehend vom einem alltagsbezogenen, in Form einer Geschichte erzählten Kontext – die Erarbeitung chemischer Fachinhalte und Basiskonzepte anzuregen. Die Geschichten sollen dabei nicht nur eine zusätzliche Motivation zur Beschäftigung mit chemischen Inhalten bieten, sondern gezielt die Entwicklung relevanter Fragestellungen und die Planung möglicher Untersuchungen zur Deutung von Alltagsphänomenen bei Schülern fördern. „Fragen zu erkennen“ und „Wissen anzuwenden“ sind zentrale Kompetenzen, die im Rahmen der Entwicklung einer „Scientific Literacy“ gefordert werden. So können ausgehend von einer Geschichte zum Selbstbau einer einfachen Batterie mit Hilfe verschiedener Metalle und einer Zitrone die Grundlagen galvanischer Elemente erarbeitet werden. Andere Geschichten thematisieren etwa den Unterschied zwischen (metallischem) Eisen und Eisen-Ionen oder die Wirkung von Streusalz.
Erfahrungen und Empfehlungen •Erste Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Methode des „Storytelling“ insbesondere von Mädchen sehr positiv eingeschätzt wird. Die Beurteilung der einzelnen Geschichten scheint ferner gut mit allgemeinen Studien über das Interesse an bestimmten Kontexten (z. B. Interesse an Fragen zu Gesundheit oder Alltag bei Mädchen) überein zu stimmen. Ein signifikanter Unterschied zwischen den Schultypen konnte bislang nicht festgestellt werden.
Ansprechpartnerin Prof. Dr. Ilka Parchmann Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften an der Universität zu Kiel, Abteilung Didaktik der Chemie Olshausenstraße 62 24098 Kiel Telefon: 0431 880-1610 Telefax: 0431 880-5352 E-Mail: www.ipn.uni-kiel.de/abt_chemie/ChiK
Best-practice Beispiele / Didaktik
Chemieunterricht einfach gut!
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Umfragen haben gezeigt, dass das Fach Chemie bei vielen Schülern wenig beliebt ist. Ein Grund ist, dass das Fach Chemie die Lernenden nicht erreicht (stark theoretisch ausgerichtet, häufiger Mangel an Alltagsbezogenheit. Deshalb haben Mitarbeiter der Universität Jena das Projekt „Chemieunterricht einfach gut“ ins Leben gerufen. Ziel ist ein neues Gesamtkonzept für den Chemieunterricht. In enger Zusammenarbeit mit vier Pilotschulen wird der Chemieunterricht in der Sekundarstufe I und II stärker alltagsorientiert und offener gestaltet. Ein weiterer Ansatz ist die Verbesserung der Chemielehrerbildung (z. B. durch frühzeitige praktische Realbegegnungen mit Chemieunterricht während des Studiums oder eine regionale, mobile Lehrerfortbildung)
Aktivitäten der beteiligten Personen •Mitarbeiter der Universität Jena entwickeln, erproben und evaluieren gemeinsam mit Chemielehrern und Chemie-Lehramtsstudenten neue Unterrichtseinheiten mit dem Ziel eines attraktiven und effektiven Chemieunterrichts. Zur Zeit werden die Unterrichtseinheiten „Saure und basische Haushaltsreiniger“, „Schwefelchemie“, „Chemie der Baustoffe“, „Luft und Wasseruntersuchungen“. Daneben werden curriculare Elemente für Chemieprojekte („Glas und Keramik“, „Organische Stoffe des Alltags“, „Chemie des Tees“, „Experimente zum Wein“, „Parfum“) erprobt und evaluiert sowie ein mobiles Konzept zur Lehrerfortbildung entwickelt. Hierdurch soll der Kontakt zwischen Chemiedidaktik und Unterrichtspraxis gestärkt werden. Im Frühjahr 2003 werden die ersten Lehrerfortbildungen an Pilotschulen durchgeführt. Mitarbeiter der Universität Jena koordinieren gemeinsam mit einer Pilotschule alle Aktivitäten und evaluieren und dokumentieren das Projekt.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Bei „Chemieunterricht einfach gut!“ arbeiten alle Phasen der Lehrerbildung eng zusammen. So wird etwa eine stärkere Professionalisierung der Lehrerausbildung angestrebt durch mehr Praxisorientierung während des Studiums (Realunterricht mit chemiedidaktischer Analyse), Projekttage, Einbindung außerschulischer Lernorte und Betreuung von Seminarfacharbeiten. Ziel des mobilen Fortbildungskonzeptes ist es, Chemielehrer mit neuen bereits existierenden Ansätzen und Konzepten eines modernen Chemieunterrichts („Moderne Methoden im Chemieunterricht“, „Chemie im Kontext“ oder „Neue Wege in die Organische Chemie“) vertraut zu machen. Durch die Hingeh-Struktur (Veranstaltungen finden an den Schulen statt) können mehr Lehrer erreicht und schulspezifische Probleme vor Ort besprochen werden.
Erfahrungen und Empfehlungen •Durch inhaltliche und methodische Umgestaltungen kann man den Chemieunterricht attraktiv und effektiv gestalten, und so – mittelfristig – die Bedeutung des Faches Chemie für die Schüler erhöhen. Während des Studiums (Chemie-Lehramt) wirkt eine stärkere Praxisorientierung und Professionalisierung des Berufsbildes sehr motivierend auf die Studenten. Eine kollegiumsinterne Lehrerfortbildung „vor Ort“ erhöht nicht nur die Zahl der Teilnehmer sondern eröffnet oft auch neue Kooperationsmöglichkeiten.
Ansprechpartner Prof. Dr. Volker Woest
Friedrich-Schiller-Universität Jena Telefon: 03641 9484-90 Telefax: 03641 9484-92
E-Mail: Volk
www.uni
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Best-practice Beispiele / Didaktik
Integration von Heimexperimenten in den Chemieunterricht
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Selbstständiges Experimentieren ist bei Schülern beliebt, wie empirische Untersuchungen belegen. Im „normalen“ Chemieunterricht haben Schüler jedoch nur selten Gelegenheit, eingehende Erfahrungen auf diesem Gebiet zu sammeln. Zudem werden die Experimente meist in Gruppenarbeit durchgeführt, bei der zum einem oft nicht alle Schüler zum Zuge kommen und für die zum anderen oft nur relativ wenig Zeit zur Verfügung steht. Damit alle Schüler chemische Experimente eigenständig durchführen und so auch die von ihnen ausgehende Faszination miterleben können, sollen ihnen entsprechende Materialien und Chemikalien für Heimexperimente zur Verfügung gestellt werden. Diese Heimexperimente werden parallel in den Chemieunterricht der Sekundarstufe I und II eingebunden.
Aktivitäten der beteiligten Personen •Im Rahmen einer Dissertation an der Universität Oldenburg wird ein Konzept zur Verknüpfung von Heimexperimenten in den herkömmlichen Chemieunterricht entwickelt. Dabei ist unter anderem die „Elektrochemie“ der Sekundarstufe II ein sehr geeignetes Themengebiet, da hier viele Versuche mit relativ geringem Gefahrenpotential möglich sind. Apparativ aufwändigere und vermeintlich „gefährliche“ Versuche werden nach wie vor als Lehrer-Demonstrationsversuche in der Schule durchgeführt. In einer ersten Phase wird ein möglichst kostengünstiger Experimentierkasten entwickelt, der später um “Chemikalien” aus dem Haushalt ergänzt werden soll. Zur Durchführung der Heimexperimente werden entsprechende Arbeitsmaterialien erstellt. Zudem müssen Heimexperimente und die didaktische Struktur der Einheit aufeinander abgestimmt werden. Die zweite Phase sieht dann die Erprobung und Evaluierung der Unterrichtseinheit gemeinsam mit Chemielehrern vor Ort an einer Schule vor bevor in Phase drei das Projekt an möglichst vielen Schulen etabliert werden soll. •Für die Sekundarstufe I wurden bereits auf verschiedenen Themengebieten Heimexperimente und Konzepte entwickelt. Die bisherige Resonanz auf Publikationen in fachdidaktischen Zeitschriften sowie Präsentationen im Rahmen von Tagungen und Lehrerfortbildungen war sehr positiv.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Durch das eigenständige “forschende” Experimentieren außerhalb der Schule werden Schüler motiviert, sich mit chemischen Inhalten auseinander zu setzen. Sie können die Experimente gemäß ihrem eigenen Lerntempo durchführen und dabei ihre psychomotorischen Fähigkeiten schulen. Die Schüler können eigenen Ideen nachgehen und selbst Varianten ihrer Experimente ausprobieren. Durch das eigene „Forschen“ kann gleichzeitig ein wirklichkeitsnahes Bild der naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinnung vermittelt werden, welches in weiten Bereichen ebenfalls auf Intuition und Inspiration basiert. Durch das konsequente Einbeziehen von Stoffen aus dem Haushalt kann es zudem gelingen, die Bedeutung der Chemie auch außerhalb der Schule herauszustellen. •Wichtig ist die enge konzeptionelle Verzahnung der Heimexperimente mit dem Chemieunterricht. Denn sie sollen nicht nur Unterhaltungscharakter sondern auch eine didaktische Funktion haben (Ausgangspunkt für Fragestellungen, Teil einer Problemlösung, Festigung erarbeiteter Inhalte). Dabei ist von besonderem Vorteil, dass durch die Verlagerung vieler zum Teil zeitaufwändiger Experimente in den Heimbereich mehr Freiraum für die theoretische Aufarbeitung der chemischen Inhalte im Unterricht geschaffen wird.
Erfahrungen und Empfehlungen •Erste Erprobungen des Konzeptes im Sekundarbereich I haben gezeigt, dass Schüler Heimexperimente viel spannender finden als herkömmliche Hausaufgaben. Auch bei den Eltern stieß diese Form der Hausarbeit auf breite Zustimmung. Darüber hinaus hätten sich einige Eltern auch sehr für die doch eher ungewöhnlichen Hausaufgaben ihres Kindes interessiert und sich auch selbst an Erklärungsversuchen beteiligt. Insgesamt kann daher dieses Projekt dazu beitragen, der zunehmend zu beobachtenden rezeptiven Grundhaltung der Schüler, etwa ausgelöst durch übermäßigen Fernsehkonsum, entgegen zu wirken. Zudem sind die durch das Projekt initiierten Heimexperimente dazu geeignet, Primärerfahrungen zu ermöglichen, die über das Fach Chemie hinaus von großer Bedeutung sind.
Ansprechpartner Tönjes de Vries und PD Dr. Marco Oetken Carl von Ossietzky Universität Oldenburg Fachbereich Chemie, Didaktik der Chemie Postfach 2503 26111 Oldenburg Telefon: 0441 798-3693 Telefax: 0441 798-3691 E-Mail: www.chemie.uni-oldenburg.de/didaktik
Best-practice Beispiele / Didaktik
Lernen durch Lehren
Beschreibung des Zustandekommens des Projekts/der Maßnahme •Im Rahmen von Forschungsarbeiten am FB Chemie/Didaktik der Chemie der Universität werden seit einiger Zeit besonders (Chemie)Themen mit Bezug zum Alltag, zur Lebenswelt der Schüler entwickelt. Ein derartiger lebensverbundener Chemieunterricht ist für Kinder und Jugendliche oft interessanter. Zudem sind solche Themen – entsprechend aufbereitet – auch für Kindergarten- oder Grundschulkinder geeignet. Die Resonanz von Kindergärten und Grundschulen auf diese Angebote ist außerordentlich hoch. Gespräche zwischen Fachdidaktikern der Universität, Chemielehren an Gymnasien und Mitarbeitern des Instituts für Grundschulpädagogik haben nun zu einem neuen Ansatz geführt, wie naturwissenschaftliche Themen Grundschülern vermittelt werden können. Beim Projekt „Lernen durch lehren“ entwickeln und unterrichten Schüler älterer Schuljahrgänge (gemeinsam mit Studenten der Grundschulpädagogik und des Lehramtes Chemie) naturwissenschaftliche Experimente für Grundschüler. Ziel ist nicht nur, jüngeren Kindern Naturwissenschaften nahe zu bringen. Von Interesse ist auch, inwieweit das Projekt das naturwissenschaftliche Interesse und die Berufswahl der lehrenden Schüler beeinflusst. Mittelfristig erhofft man sich auch eine Werbung für den Lehrerberuf.
Aktivitäten der beteiligten Personen •Nachdem an der Universität gemeinsam mit Chemielehrern zunächst eine konkrete Projektkonzeption und eine geeignete Experimentierreihe bestehend aus fünf Veranstaltungen zu fünf Themen (z. B. „Luft ist nicht nichts“, „Was macht unsere Welt so bunt?“ oder „Zauberei gibt es nicht“) erarbeitet wurden, erfolgten Vorabsprachen mit Gymnasien. Diese wählten geeignete Schüler aus, die im zweiten Halbjahr 2002 die Experimente der konzipierten Experimentierreihe erprobten. Diese Erprobung sowie die Erarbeitung von Experimentiervorlagen für die Kinder, Hinweise zur didaktischen Umsetzung etc. sollen die Lehrenden auf ihre Aufgabe vorzubereiten (ca. 20-stündige Schulung). Ziel ist ein zunehmend selbstständiges Agieren der Lehrenden, also ohne Anleitung und Mitwirkung von Mitgliedern der Universität. Die Arbeit der lehrenden Schüler kann ihnen als Schulprojekt (Äquivalent zur Teilnehme an einer Projektwoche) anerkannt werden. Falls die Schüler Zusatzleistungen erbringen (z. B. Konzipierung und Durchführung einer weiteren Veranstaltung, Vertiefung eines Themas im Rahmen einer Facharbeit) ist auch die Anerkennung als besondere Lernleistung möglich. Im Wintersemester 2002/2003 fanden die ersten Experimentierreihen an Grundschulen in Halle statt.
Besonderheiten des Projekts/der Maßnahme •Das Projekt hat mehrere gleichzeitig ablaufende Effekte. Einerseits wird bei Grundschülern die Neugier an Naturwissenschaften gefördert. Andererseits wird durch die Einbindung älterer Schüler in das Projekt deren Interesse am Lehrberuf oder an einer vertieften Beschäftigung mit Naturwissenschaften (evtl. durch ein entsprechendes Studium) geweckt. Nicht zuletzt machen Studenten des Lehramtes Erfahrungen mit der Vermittlung von Naturwissenschaften an Grundschulen, etwas was im Lehramtsstudium nicht selbstverständlich ist.
Erfahrungen und Empfehlungen •Das Projekt stößt bei den Schülern der 12. Klasse ebenso wie bei den Grundschülern auf großes Interesse und Begeisterung Die lehrenden Schüler und die Studenten sind mit großem Engagement dabei. Es ist ratsam, dass die Chemielehrer ihre Schüler bei deren erstem Einsatz an Grundschulen begleiten und dass auch bei weiteren Einsätzen die Frage der Aufsichtspflicht geklärt ist. Schwierig – und teilweise sehr zeitaufwändig – gestaltet sich oft die logistische Umsetzung des Projekts. Dies ist nur auf Basis individueller Absprachen möglich.
Ansprechpartnerin Dr. Kerstin Prokoph Martin-Luther-Universität Halle Fachbereich Chemie, Abteilung Didaktik der Chemie Wolfgang-Langenbeck-Straße 2 06120 Halle (Saale) Telefon: 0345 552-5893 Telefax: 0345 552-7179 E-Mail:
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