Modellkompetenz im Biologieunterricht

Präsentation zum Thema: "Modellkompetenz im Biologieunterricht"—  Präsentation transkript:

1 Modellkompetenz im Biologieunterricht
Modelle – Mittel der Erkenntnisgewinnung Carina Rottländer Seminar 9 Dozentin: Dr. Monika Pohlmann

2 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…

3 Erkenntnissinteresse
Modelle Modellkompetenz

4 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.

5 Erkenntnissinteresse
Modelle Modellkompetenz

6 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.

7 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.

8 Erkenntnissinteresse
Modelle Modellkompetenz

9 Wissenschaft Modellkompetenz

10 Modellkompetenz Förderung des Wissenschaftsverständnis
Verständnis der wissenschaftlichen Denkweise Wissenschaftliche Arbeitsweise Scientific Literacy

11 Erkenntnisgewinnung Kenntnisse über Modelle Modellbildung
Verständnis der wissenschaftlichen Denkweise Wissenschaftliche Arbeitsweise Manuelle Fertigkeiten

12 Wissenschaft

13 Wissenschaft

14 Wissenschaft Modellobjekt M

15 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

16 Ausgangsphänomen Modellobjekt / Gegenstand Neue Informationen
Herstellung Objekt Anwendung Ausgangsphänomen Modellobjekt / Gegenstand Neue Informationen

17 Ausgangsphänomen Modellobjekt / Gegenstand Neue Informationen

18 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

19 Wissenschaft Modellkompetenz

20 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.

21 Dimensionen der Teilkompetenzen
Modellkompetenz Kenntnisse über Modelle Eigenschaften von Modellen Alternative Modelle Modellbildung Zweck von Modellen Testen von Modellen Ändern von Modellen

22 Entnommen aus: Modellkompetenz im Biologieunterricht, ZfDdN, Jg. 16, 2010 Upmeier zu Belzen und Krüger

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25 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

26 Modellierungsprozess schulpraktisch skizzieren
Schritt 1. Finde dein Tandempartner!

27 Modellierungsprozess schulpraktisch skizzieren
Schritt 3. Geht zu einem Peer-Feedback zusammen und präsentiert eure Ergebnisse. 15 Minuten Zeit

28 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.

29 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

30 Erkenntnisgewinn

31 Erkenntnisgewinn Modelle sollten nicht nur medial verwendet werden,
sondern auch als Mittel zur Erkenntnisgewinnung. Daher ist ein reflektierter Umgang mit Modellen wichtig.

32 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 Grünkorn, J.; Lotz, A.; Terzer, E. (2014). Erfassung von Modellkompetenz im Biologieunterricht. Mathematischer und Naturwissenschaftlicher Unterricht, 67/3, Seite 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

33 Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit!