Konzeption von Lernzirkeln – Modul 4 Konzeption von Lernzirkeln – am Beispiel „Lernzirkel Energie Klasse 9/10“ Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Leitgedanken zum Kompetenzerwerb  Didaktische Grundsätze in den Bildungsstandards S. 180/181 Handlungsorientiertes und entdeckendes Lernen und Arbeiten in Teams – auch im Physikpraktikum – sind tragende Säulen des Physikunterrichts. Diese Handlungsorientierung ermöglicht einen differenzierten Unterricht, sodass jede Schülerin und jeder Schüler eine Chance hat, auf der eigenen Stufe des Könnens zu arbeiten. Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Lernen an Stationen Überlegungen zur Planung eines Lernzirkels Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Erste Fragen bei der Planung einer UE im Hinblick auf Lernen an Stationen An welchen Stellen im Verlauf der UE gibt es Möglichkeiten den Lernprozess schüleraktiv zu gestalten? (Klippert: „Wo sind Arbeitsinseln möglich?“) Gibt es in der geplanten UE einfach zu organisierende Schülerversuche die zu verschiedenen Lernstationen zusammengefasst werden können? Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

In welcher didaktischen Funktion möchte ich Lernstationen einsetzen? Didaktische Funktion Erarbeitungszirkel Einführungszirkel Übungszirkel Anwendungszirkel Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Auswahlkriterien für die Aufgaben an den Stationen Mit den Aufgaben soll ein breites Kompetenzspektrum abgedeckt werden. Die Stationen sollen unterschiedliche Anforderungsbereiche ansprechen. Gibt es möglichst einfaches und kostengünstiges Material, so dass jeder Versuch mehrmals vorhanden ist? Eine Textstation verringert den Materialaufwand. Die Bearbeitung sollte in beliebiger Reihenfolge möglich sein. Wahl – und Pflichtstationen? Bei der Zusammenstellung von Aufgaben kann eine Gruppe von Kollegen / Kolleginnen sich die Vorbereitung der Stationen aufteilen. Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Beispiel eines Materialtisches zum Einführungszirkel „Brechung des Lichts“ mit 2 x 7 Stationen Zu Beginn des Lernzirkelphase wird der Materialtisch vom Lehrer / von der Lehrerin bestückt und so in den Fachraum mitgebracht. Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Vorbereitung der SchülerInnen auf die Stationenarbeit Alle Kopien werden in der Stunde vor der Stationenarbeit ausgegeben (keine Nachkopien). Zahl der Kopien möglichst gering halten: Rückseite mitbenutzen. Die Arbeitsblätter können zur Gruppeneinteilung verwendet werden, z.B. indem sie mit Zahlen versehen werden. Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Organisatorische Hinweise zur Durchführung Zu Beginn Stationsnummern, z.B. Papierreiter im Klassenraum verteilen. Laufzettel und Übersichtsliste an zentraler Stelle im Raum anbringen. Jede Gruppe holt das Material für ihren ersten Versuch vom Materialtisch und beginnt mit der Arbeit. Es gibt Lernzirkel bei denen man mehr als einen Versuch in einer Stunde / Doppelstunde durchführen kann. Die SuS lassen ihr Material am Platz stehen und gehen zum nächsten Versuch. Jede Gruppe räumt die zuletzt bearbeitete Station auf. Bevor eine Gruppe zum nächsten Versuch geht kontrolliert der Lehrer / die Lehrerin kurz das Arbeitsergebnis. Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Nachbesprechung der Stationenarbeit Alle SchülerInnen haben den Versuch auf Konzeptpapier protokolliert (nicht in das Physikheft!!). Bei der Vorstellung einzelner Stationen durch die Gruppen im Plenum werden Fragen beantwortet, Unklarheiten beseitigt, zentrale Erkenntnisse hervorgehoben. Wichtig: Die Nachbesprechung ist keine Neubearbeitung des Inhalts. Die Zeit dafür beträgt i. d. R. nicht mehr als eine Stunde. Eine Woche später geben die SchülerInnen eine Protokollmappe mit allen bearbeiteten Versuchen ab. Möglich ist auch die Dokumentation im Physikheft durchzuführen. Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Übersicht Lernstationen „Energie“ 1. Möglichkeit: Enteilung nach Pflicht- und Wahlversuchen Pflicht: 1 /3 / 6a / 7 4 oder 5 6b oder 9 8 oder 10 Wahl: 2 1. Wirkungsgrad eines Elektromotors 2. Energiestromstärke einer Kerze 3. Wirkungsgrad von Haushaltsgeräte 4. Ein geschlossener Entropiekreislauf 5. Energieübertragungsketten 6a.Kennlinie einer Solarzelle 6b.Wirkungsgrad einer Solarzelle 7. Eine Kilowattstunde – viel oder wenig Energie? 8. Hausmittel gegen Hitze – Textstation 9. Wirkungsgrad einer Wärmepumpe 10. Brennstoffzelle 2. Möglichkeit: Einteilung der Versuche nach Schwierigkeitsgrad (Anforderungsbereichen) I  2/7/8 II  1/3/4/10 III  5/6a/6b/9 Bearbeite 5 Stationen aus mindestens zwei Bereichen! Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Lernzirkel „Energie“ als Übungs- bzw. Anwendungszirkel Durchführung:  Ende Klasse 9 Einstieg in NwT Klasse 10 – Weiterführung von technischen Aspekten (Referate) Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Zentrale Ziele des vorliegenden Lernzirkels Übung und Vertiefung von Inhalten (Schwerpunkt Energie) und Methoden der Klassen 7/8/9  Kompetenz 8 - grundlegende Größen *Energie (Energieerhaltung) „Experimente unter Anleitung planen, durchführen, auswerten, grafisch veranschaulichen.“  Kompetenz 4 - spez. Methodenrepertoire der Physik Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Kompetenzmatrix nach Leisen Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Kompetenzmatrix zum Lernzirkel „Energie“ Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Arbeitsauftrag ca. 45 min Bearbeiten Sie den Versuch Ihrer Station! Zeitvorgabe beachten! 2. Welchem Anforderungsbereich würden Sie den Versuch zuordnen ? Welche Kompetenzen können die Schüler(innen) bei diesem Versuch erwerben? Tragen Sie die Ergebnisse Ihrer Überlegungen in die zentrale Kompetenzmatrix ein! 3. Es besteht die Möglichkeit sich mit anderen Versuche zu beschäftigen! Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

Umsetzung in den Fachschaften 1. Zu welcher Kompetenz (inhaltsorientiert und/oder fachmethodenorientiert) könnte man Lernstationen zusammenstellen? 2. Erarbeitung von möglichen Lernstationen in der Fachschaftsgruppe auf der Grundlage der Physiksammlung vor Ort  Kompetenzmatrix erstellen! 3. Mit Blick auf die Kompetenzmatrix: Gibt es Kompetenzen, die in den erstellten Lernstationen erscheinen sollten, dort aber noch nicht auftreten? Welche Aufgabenstellungen sind geeignet, diese Kompetenzen anzusprechen? 4. Erprobung des Lernzirkels durch die Kolleginnen/Kollegen im Unterricht. 5. Reflexion und Weiterentwicklung des Lernzirkels. Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

6. Der konkrete Lernzirkel Reg. Fortbildung: Vorstellung der Ziele des Lernzirkels „Energie“: Kompetenzorientierung, Inhalte und Methoden aus den Klassen 7/8/9 Möglichkeiten der Differenzierung vorstellen  z.B. je einen Versuch aus den Kompetenzstufen I, II, III vorführen.  z.B. einen Versuch vorstellen, bei dem innerhalb der Aufgabe differenziert werden kann (6a). Übung: Kollegen/Kolleginnen finden Kompetenzen zu den vorgestellten Versuchen (Kompetenzmatrix). Individuelles Arbeiten der Schüler(innen) und Betreuung durch den Lehrer(in) sind u. a. Grundlagen des kompetenzorientierten Unterrichts und können mit dieser Methode umgesetzt werden. Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg

6. Der konkrete Lernzirkel Arbeit mit den Fachschaften (Sprengel): Detaillierte Bearbeitung der Stationen mit der Fachschaft auf der Grundlage der vorliegenden Arbeitsaufträge. Anpassung der Arbeitsaufträge, Materialien und Anzahl der Stationen an die Gegebenheiten vor Ort . Horst Petrich, Seminar f. Didaktik u. Lehrerbildung (Gymnasien), Freiburg