der forschend-entwickelnde unterricht das forschend-entwickelnde unterrichtsverfahren: problemlösen...
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DerForschend-Entwickelnde Unterricht
Das Forschend-entwickelnde Unterrichtsverfahren:
Problemlösen im naturwissenschaftlichen Unterricht
Heinz Schmidkunz, Helmut Lindemann
Westarp Wissenschaften; Auflage: 6., Aufl. (April 2003)
ISBN-13: 978-3894320423
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Chemieunterricht
• Darbietende Unterricht
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Chemieunterricht
• Darbietende Unterricht
• Fragend-entwickelnder Unterricht
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Chemieunterricht
• Darbietende Unterricht
• Fragend-entwickelnder Unterricht
Detaillierter LehrplanLehrervortragDemonstrationsexperimentRepertorisches Üben
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Chemieunterricht
• Forschend-entwickelnder Unterricht Anlehnung an den naturwissenschaftlichen Weg
des Erkenntnisgewinns
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Chemieunterricht
• Forschend-entwickelnder Unterricht Anlehnung an den naturwissenschaftlichen Weg
des Erkenntnisgewinns
Problem / Motivation
Hypothese
Experiment
Verifikation / Falsifikation
Problemlösung
Transfer
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Chemieunterricht
• Forschend-entwickelnder Unterricht Anlehnung an den naturwissenschaftlichen Weg
des Erkenntnisgewinns
Problem / Motivation Lehrer als Moderator
Hypothese Lehrer-Schüler-Gespräch / Diskussion
Experiment Schülerexperimente
Verifikation / Falsifikation Kritikfähigkeit
Problemlösung
Transfer
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Umfasst fünf Stufen
1 2 3 4 5
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 1
1 2 3 4 5
Problemgewinnung
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 2
1 2 3 4 5
Überlegungen zur Problemlösung
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 3
1 2 3 4 5
Durchführung eines Lösungsvorschlages
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 4
1 2 3 4 5
Abstraktion der gewonnen Erkenntnisse
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 5
1 2 3 4 5
Wissenssicherung
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufen
1 2 3 4 5
1 Problemgewinnung
2 Überlegungen zur Problemlösung
3 Durchführung eines Lösungsvorschlages
4 Abstraktion der gewonnen Erkenntnisse
5 Wissenssicherung
Anlehnung an die problemorientierten Stufenkonzepte von ROTH oder AEBLI
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 1 Problemgewinnung
1 2 3 4 5
1a 1b 1c
1a Problemgrund
1b Problemerfassung
1c Problemformulierung
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 2 Überlegungen zur Problemlösung
1 2 3 4 5 2a 2b 2c
2a Analyse des Problems
2b Lösungsvorschläge
2c Entscheidung für einen Lösungsvorschlag
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 3 Durchführung eines Lösungsvorschlages
1 2 3 4 5 3a 3b 3c
3a Planung des Lösungsvorhabens
3b Praktische Durchführung des Lösungsvorhabens
3c Diskussion der Ergebnisse
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 4 Abstraktion der gewonnen Erkenntnisse
1 2 3 4 5 4a 4b 4c
4a Ikonische Abstraktion
4b Verbale Abstraktion
4c Symbolhafte Abstraktion
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 5 Wissenssicherung
1 2 3 4 5 5a 5b 5c
5a Anwendungsbeispiele
5b Wiederholung
5c Lernzielkontrolle
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Forschend-entwickelnder Unterricht
5 Stufen
1 2 3 4 5 1a 1b 1c 2a 2b 2c 3a 3b 3c 4a 4b 4c 5a 5b 5c
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Forschend-entwickelnder Unterricht
5 Stufen
1 2 3 4 5 1a 1b 1c 2a 2b 2c 3a 3b 3c 4a 4b 4c 5a 5b 5c
Beispiel: Organische Chemie, Brennbarkeit von Ethanol
Einstieg: (LV) Entzündung von Weinbrand und Wein in
Abdampfschalen
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 1 Problemgewinnung
1 2 3 4 5
1a 1b 1c
1a Problemgrund nur ein Stoff brennt
1b Problemerfassung beide Substanzen sind miteinander „verwandt“, wieso brennt nur einer?
1c Problemformulierung Beide Substanzen enthalten Ethanol,
warum sind sie unterschiedlich brennbar?
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 2 Überlegungen zur Problemlösung
1 2 3 4 5 2a 2b 2c
2a Analyse des Problems Beide Substanzen enthalten Ethanol und
Wasser / Entscheidend muss der Anteil
von Wasser sein
2b Lösungsvorschläge Destillieren von Wein
Verdünnen von Weinbrand
2c Entscheidung für einen LösungsvorschlagDestillation
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 3 Durchführung eines Lösungsvorschlages
1 2 3 4 5 3a 3b 3c
3a Planung des Lösungsvorhabens Auswahl der Glasgeräte,
Versuchsplanung
3b Praktische Durchführung des LösungsvorhabensDestillation von Wein
Entzünden des Ethanols
3c Diskussion der Ergebnisse Destillat brennt, wie Weinbrand
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 4 Abstraktion der gewonnen Erkenntnisse
1 2 3 4 5 4a 4b 4c
4a Ikonische Abstraktion Zeichnung des Versuchsaufbaus
4b Verbale Abstraktion Protokoll
4c Symbolhafte Abstraktion Destillation von Wein ergibt ein
Destillat von max. 90% Ethanolgehalt,
Rückstand ist Wasser
Weinbrand entsteht durch Destillation von
Wein
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Forschend-entwickelnder Unterricht
Stufe 5 Wissenssicherung
1 2 3 4 5 5a 5b 5c
5a Anwendungsbeispiele Destillation von Erdöl
5b Wiederholung Problem, Denkschritte, Experiment,
Beobachtung mit Erklärung
5c Lernzielkontrolle Fragen oder schriftl. Test in der nächsten
Stunde
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Forschend-entwickelnder Unterricht
5 Stufen Möglichkeiten der Kürzung
1 2 3 4 5 1a 1b 1c 2a 2b 2c 3a 3b 3c 4a 4b 4c 5a 5b 5c
Vorgabe des Lösungsweges
Theoretische Ableitung durch Lehrer
Theoretische Herleitung durch Lehrer
Lehrerexperiment
Verringerung der Wirkung der didaktischen Lernprinzipien
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Forschend-entwickelnder Unterricht
• Anknüpfung an vorhandene Vorstellungen und Wissen
• Reflexion eigener Gedanken, erworbenen Wissens
• Erwerb einer wissenschaftlichen Diskussionskompetenz
• Förderung der überfachlichen Kompetenzen
• Training der sprachlichen Präzisierung der Fachsprache
• Verständnis für den Weg des naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinns
• Intensive Anwendung von Transferprozessen
• Starke Handlungsorientierung