Modellkompetenz im Biologieunterricht Modelle – Mittel der Erkenntnisgewinnung Carina Rottländer Seminar 9 20.05.2019 Dozentin: Dr. Monika Pohlmann
Diagnose von euren eigenen Modellkompetenzen Die Beziehung zwischen Modell und Original besteht darin, dass… Mehrere Modelle zu einem Original sind sinnvoll, weil… Modelle dienen dazu, dass… Modelle überprüft man, indem… Modelle werden verändert, weil…
Erkenntnissinteresse Modelle Modellkompetenz
Erkenntnisinteresse Die Bedeutung von Modellen im Kompetenzbereich der Erkenntnisgewinnung findet sich in 5 Standards wieder. Die Schüler*innen… E 9 wenden Modelle zur Veranschaulichung von Struktur und Funktion an, E10 analysieren Wechselwirkungen mit Hilfe von Modellen, E11 beschreiben Speicherung und Weitergabe genetischer Information auch unter Anwendung geeigneter Modelle, E12 erklären dynamische Prozesse in Ökosystemen mithilfe von Modellvorstellungen, E13 beurteilen die Aussagekraft eines Modells.
Erkenntnissinteresse Modelle Modellkompetenz
Modelle können dienen als… Medien Vermittlung von Kenntnissen Veranschaulichung Ergebnis einer Modellierung Methode Zur Erkenntnisgewinnung Stütze um Ideen oder Theorien über die Welt zu repräsentieren oder zu entwickeln. Modelle können dienen als… Original Modell Enge Beziehung im Konstruktionsprozess Methode Medium Erkenntnisse am Modell übertragen auf Original.
Modelle können dienen als… … und ermöglichen so Konzentration auf wenige Variablen Ableitung von Hypothesen über die modellierte Realität Überprüfung der Hypothesen Methode Zur Erkenntnisgewinnung Stütze um Ideen oder Theorien über die Welt zu repräsentieren oder zu entwickeln. Dabei muss die jeweilige … Idee, Struktur, Funktion, Vorgang, sachlich richtig abgebildet sein.
Erkenntnissinteresse Modelle Modellkompetenz
Wissenschaft Modellkompetenz
Modellkompetenz Förderung des Wissenschaftsverständnis Verständnis der wissenschaftlichen Denkweise Wissenschaftliche Arbeitsweise Scientific Literacy
Erkenntnisgewinnung Kenntnisse über Modelle Modellbildung Verständnis der wissenschaftlichen Denkweise Wissenschaftliche Arbeitsweise Manuelle Fertigkeiten
Wissenschaft
Wissenschaft
Wissenschaft Modellobjekt M
Objekt A Objekt B Modellobjekt M Für Von ist Modell Objekt-perspektive Wissenschaft Objekt-perspektive Herstellungs-perspektive Anwendungs-perspektive Objekt A Objekt B Modellobjekt M Für Von ist Modell
Ausgangsphänomen Modellobjekt / Gegenstand Neue Informationen Herstellung Objekt Anwendung Ausgangsphänomen Modellobjekt / Gegenstand Neue Informationen
Ausgangsphänomen Modellobjekt / Gegenstand Neue Informationen
Herstellungs-perspektive Anwendungs-perspektive Ausgangsphänomen Modellobjekt / Gegenstand Neue Informationen Objekt-perspektive Herstellungs-perspektive Anwendungs-perspektive In Form und Repräsentation gefasster aufgeladener Inhalt Gegenständliche Betrachtung Zweckgerichtete Auswahl eines Subjekts zu einem Modell Nutzung des Modells zur Erkenntnis-gewinnung oder Überprüfung von Hypothesen
Wissenschaft Modellkompetenz
Die Fähigkeit mit Modellen zweckbezogen Erkenntnisse zu gewinnen. Über Modelle mit Bezug auf ihren Zweck urteilen zu können. Modellkompetenz Die Fähigkeit über den Prozess der Erkenntnisgewinnung durch Modelle und Modellierung in der Biologie zu reflektieren. Diese Fähigkeit auch in problemhaltigen Situationen anzuwenden. Die fachdidaktische Kompetenz zur Vermittlung von Modellkompetenz ist eigenständig.
Dimensionen der Teilkompetenzen Modellkompetenz Kenntnisse über Modelle Eigenschaften von Modellen Alternative Modelle Modellbildung Zweck von Modellen Testen von Modellen Ändern von Modellen
Entnommen aus: Modellkompetenz im Biologieunterricht, ZfDdN, Jg. 16, 2010 Upmeier zu Belzen und Krüger
Modellierungsprozess schulpraktisch skizzieren Arbeitsauftrag: Erarbeitet im Tandem einen exemplarischen Modellierungsprozess für euer Modell. 2. Anleitung: - Welcher Fachinhalt liegt diesem Modell zu Grunde - Beschreibung der Kompetenz / Teilkompetenz - Formulierung von Fragen, die unterschiedliche Niveaus ansprechen 20 Minuten Zeit
Modellierungsprozess schulpraktisch skizzieren Schritt 1. Finde dein Tandempartner!
Modellierungsprozess schulpraktisch skizzieren Schritt 3. Geht zu einem Peer-Feedback zusammen und präsentiert eure Ergebnisse. 15 Minuten Zeit
Modellierungsprozess schulpraktisch skizzieren Schritt 4. Bearbeitet Aufgabe 2 auf der Rückseite Demonstriert an Hand eures Modells, die Merkmale von Modellen: Repräsentation Modelle sind immer Modelle von etwas, das heißt, sie repräsentieren Originale. Reduktion Modelle erfassen nur die Merkmale des Originals, die für den Modellierer bzw. Verwender des Modells relevant sind. Anschaulichkeit Modelle sollten einfach und anschaulich sein. Irrelevante Zutaten sollten so weit wie möglich vermieden werden, um das Vorstellungsvermögen nicht zu überfordern.
Modellierungsprozess schulpraktisch skizzieren Schritt 4. Bearbeitet diese Aufgabe Demonstriert an Hand eures Modells, die Merkmale von Modellen: Repräsentation Reduktion Anschaulichkeit Der Zufall entscheidet wer präsentieren darf. 10 Minuten Zeit
Erkenntnisgewinn
Erkenntnisgewinn Modelle sollten nicht nur medial verwendet werden, sondern auch als Mittel zur Erkenntnisgewinnung. Daher ist ein reflektierter Umgang mit Modellen wichtig.
Quellenverzeichnis Meyer, H. (1990). Modelle. Unterricht Biologie, 14 (160), Seite 4-10 KMK Standards (Kultusministerkonferenz, Hrsg.). (2005a). Beschlüsse der Kultusministerkonferenz: Bildungsstandards im Fach Biologie für den Mittleren Schulabschluss. Beschluss vom 16.12.2004 Grünkorn, J.; Lotz, A.; Terzer, E. (2014). Erfassung von Modellkompetenz im Biologieunterricht. Mathematischer und Naturwissenschaftlicher Unterricht, 67/3, Seite 132-138 Feige, J., Seegers A., Upmeier zu Belzen, A., Krüger D. (Hrsg.) (2016). Modellkompetenz im Biologieunterricht Klasse 7-10. Phänomene begreifbar machen – in 11 komplett ausgearbeiteten Unterrichtseinheiten. Donauwörth: Auer Upmeier zu Belzen, A., Krüger, D. (2010). Modellkompetenz im Biologieunterricht. Zeitschrift für Didaktik der Naturwissenschaften, 16, Seite 41-57
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