Von Pisa, TIMSS und anderen Kompetenzstudien, die nationale und internationale Bildungsdiskussionen anregen, wird kaum danach gefragt, wie sich Schüler einen guten Unterricht vorstellen. Schülerinnen und Schüler werden während ihrer kompletten Schullaufbahn beurteilt und kategorisiert. Schon bei der Notengebung spiegelt das breite Mittelfeld den Klassendurchschnitt wieder, die Spitzengruppe ist leicht unterbesetzt und der unterdurchschnittliche Rest der Schülerschaft hofft auf eine gute mündliche Note. Aktuell müssen Schüler nicht nur in der Konkurrenz innerhalb der Klasse bestehen, sondern werden auch in internationalen Vergleichen der Bildungssysteme auf ihre Kompetenzen hin getestet. Die sind in Deutschland leider eher unterdurchschnittlich entwickelt. (vgl. Tabelle 1 Auswertung der Pisastudie 2000: Naturwissenschaftliche Kompetenzen/ Deutschland)
Doch woran liegt das schlechte Abschneiden der deutschen Schüler? Wenn nicht an der Schule, kann es nur am Lehrer liegen. Liegt es nicht an ihm, dann am Unterricht. Im schlimmsten Falle liegt es am Elternhaus oder gar am Schüler selbst. Denn auch dem besten Lehrer sind die Hände ge-bunden, wenn nicht alle Parteien an einem Strang ziehen. Schule, Lehrer, Eltern und Schüler müssen eine Einheit bilden, um etwas zu bewegen. Vielleicht können sich die Eltern vermehrt am Schulgeschehen zu beteiligen, indem auch für sie nachvollziehbare Inhalte in den Unterricht eingebracht werden. Denn Lehrer beklagen (private Gespräche) immer wieder mangelnden Besuch beim Elternabend und Desinteresse der Schülerschaft am Unterricht. Davon ist wohl hauptsächlich der naturwissenschaftliche Unterricht betroffen, denn ein Abitur lässt sich auch leichter erlangen, als mit der Wahl der Fächer Chemie, Biologie oder Physik als Leistungskurs. Natürlich kann man diese Aussagen nicht pauschalisieren, da es Jahrgänge gibt, in denen gerade die naturwissenschaftlichen Kurse gut belegt sind.
Inhaltsverzeichnis
1. Vorwort
2. Das Experiment im Chemieunterricht
2.1 Das Experiment als Teil des Lernprozess
2.2 Das Experiment als Hausaufgabe
2.3 Organisation von experimentellen Hausaufgaben
2.4 Rechtsgrundlagen
3. Einführung von experimentellen Hausaufgaben in den Unterricht
4. Didaktische Überlegungen zu experimentellen Hausaufgaben
5. Experimenteller Teil
5.1 Die Experimentfolge
5.2 Die Experimentiergruppen
5.3 Die Experimente – Informationen für die Hand des Lehrers
5.3.1 „Sicheres Arbeiten mit Chemikalien“
5.3.2 „Tanzende Pflanzen“
5.3.3 „Erhitzen von Stoffen- verdunsten, schmelzen, Reaktion“
5.3.4 „Wie viel Sauerstoff ist in der Luft?“
5.3.5 „Feuerlöschen mit Kaffee“
5.3.6 „Löschpapier mit Rotkohl färben“
5.3.7 „Untersuchen von Stoffen mit Rotkohlpapier“
5.3.8 „Farbwechsel im Rotkohlsaft“
5.3.9 „Herstellen von Kunsthonig“
5.3.10 „Neuer Glanz für alte Münzen“
5.3.11 „Verkupfern von Gegenständen“
5.3.12 „Lösen von Kupferoxid, komplexieren, und verkupfern“
5.3.13 „Eisen-Ionen sichtbar machen: Lösung, Feststoff und Komplex“
6. Vorschriften, Arbeitsblätter und Kurzinformationen für Schüler und Eltern
7. Fazit
8. Literatur
8.1 Verzeichnis der verwendeten Texte und weiterführende Literatur
8.2 Verzeichnis der Abbildungen
8.3 Verzeichnis der Tabellen
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht das Potential experimenteller Hausaufgaben im Chemieunterricht als Methode, um fachwissenschaftliche Inhalte alltagsnah zu vermitteln, die Motivation der Schüler zu steigern und gleichzeitig methodische Schlüsselqualifikationen zu fördern.
- Integration experimenteller Arbeit in den häuslichen Kontext zur Überbrückung von Unterrichtszeitmangel
- Förderung der naturwissenschaftlichen Grundbildung durch alltagsbezogene Schülerexperimente
- Entwicklung von didaktischen Strategien zur Einbindung von Eltern und Schülern in den Lernprozess
- Vermittlung von Schlüsselqualifikationen wie Problemlösung, Teamfähigkeit und Selbstständigkeit
Auszug aus dem Buch
2.2 Das Experiment als Hausaufgabe
Im Unterricht ist wenig Zeit vorhanden, um Experimente als Schülerexperimente zu gestalten. Als Folge daraus ergibt sich die Überlegung Experimente in die Freizeit (Freistunden, nach Schulschluss) der Schüler zu integrieren. Meiner Meinung nach sind experimentelle Hausaufgaben gut geeignet, um das Argument „fehlende Zeit“ zu umgehen. Es gilt dabei zu berücksichtigen, dass das Angebot an außerschulischen Aktivitäten immer größer wird. Üblich ist es, dass im Rahmen der Hausaufgabe z. B. die Stunde protokollarisch wiederholt wird, dass Übungsaufgaben gerechnet oder Reaktionsgleichungen aufgestellt werden. Manche Lehrer halten gar Hausaufgaben im Chemieunterricht für sinnlos, da nach ihrer Meinung der Lerneffekt bereits im Unterricht stark ausgeprägt sein sollte. Reproduktive Hausaufgaben sind meist für den Schüler typisch eintönige Hausaufgaben, die mit forschend-entwickelndem, oder historisch-problemorientiertem Unterricht und anderen „didaktischen Meisterleistungen“ wenig zu tun haben, die aber den Vorgaben der Lehrpläne entsprechen.
Experimente mit Alltagschemikalien machen aufwendige Apparaturen und gefährliche Chemikalien, sowie den entstehenden, meist problematischen Müll überflüssig. Die benötigten Materialien sind mit ein wenig Phantasie leicht zu beschaffen, herzustellen und vielleicht sogar schon vorhanden. Auch die notwendigen Chemikalien gibt es in fast jedem Supermarkt für wenige Euro zu kaufen.
Der Vermeidung von chemischem Müll in der Schule und den damit verbundenen Kosten wird auf diese Weise zumindest ein wenig vorgebeugt. Die entstehenden Kosten belaufen sich auf einige Kopien für Versuchsanleitungen und weiteres Papiermaterial, die von Land, Schule (abhängig von der Finanzverteilung der Schule) und Elternpflegschaft getragen werden und für die „Chemikalien“, die auf die Schülergruppen (trotz Lernmittelfreiheit, da es sich i. d. R. um Beträge von bis zu drei Euro/Experiment/Gruppe handelt) umgelegt werden. Einzig bleibt noch der Punkt der Gefährlichkeit zu klären.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Vorwort: Dieses Kapitel thematisiert die Herausforderungen des naturwissenschaftlichen Unterrichts im Kontext internationaler Kompetenzstudien und fordert eine stärkere Einbindung von Eltern und Schülern.
2. Das Experiment im Chemieunterricht: Es wird die hohe pädagogische Bedeutung von Experimenten gegen die praktischen Einschränkungen wie Zeit- und Materialmangel abgewogen und die Idee experimenteller Hausaufgaben eingeführt.
3. Einführung von experimentellen Hausaufgaben in den Unterricht: Hier werden organisatorische Schritte zur Implementierung dieser neuen Unterrichtsform an Schulen erläutert, inklusive der notwendigen Einbindung von Eltern und Schulleitung.
4. Didaktische Überlegungen zu experimentellen Hausaufgaben: Dieses Kapitel betrachtet die verschiedenen Dimensionen der Unterrichtswirkung und betont die Notwendigkeit handlungsorientierter Lernmodelle zur Förderung nachhaltigen Wissens.
5. Experimenteller Teil: Dies ist der praktische Hauptteil, der konkrete Versuchsreihen (von „Sicheres Arbeiten“ bis hin zu „Redoxreaktionen“) detailliert mit Material, Durchführung und didaktischer Begründung vorstellt.
6. Vorschriften, Arbeitsblätter und Kurzinformationen für Schüler und Eltern: Ein Anhangsteil, der Kopiervorlagen, Sicherheitsanweisungen und methodische Leitfäden für die Durchführung der Hausaufgaben bereitstellt.
7. Fazit: Die Arbeit schließt mit einer Reflexion über die Rolle der Schule in einer sich wandelnden Gesellschaft und der Notwendigkeit, Unterrichtsformen dem Zeitgeschehen anzupassen.
Schlüsselwörter
Chemieunterricht, experimentelle Hausaufgaben, Alltagsbezug, naturwissenschaftliche Grundbildung, Schülerexperimente, Handlungsorientierung, Alltagschemikalien, Didaktik, Schlüsselqualifikationen, Redoxreaktionen, Lernprozess, Motivation, Schulpraxis, Labortechnik, Experiment.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser wissenschaftlichen Arbeit?
Die Arbeit untersucht, wie experimentelle Hausaufgaben im Fach Chemie als didaktisches Instrument genutzt werden können, um den Chemieunterricht alltagsnäher, motivierender und handlungsorientierter zu gestalten.
Was sind die zentralen Themenfelder der Publikation?
Die zentralen Felder umfassen die didaktische Einordnung von Experimenten, die organisatorische Umsetzung im Schulalltag, die rechtlichen Aspekte (insbesondere Unfallversicherung) sowie konkrete, praktisch erprobte Versuchsreihen.
Was ist das primäre Ziel der Forschung?
Das Ziel ist es, Wege aufzuzeigen, wie trotz knapper Unterrichtszeit und begrenzter Mittel mehr Schülerexperimente durchgeführt werden können, um fachwissenschaftliche Inhalte nachhaltiger zu vermitteln.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Die Autorin kombiniert eine theoretische Auseinandersetzung mit didaktischen Modellen (wie Piaget oder Klafki) mit der praktischen Entwicklung und Dokumentation von alltagsbezogenen Versuchsvorschriften.
Was wird im umfangreichen Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in didaktische Grundlagen und eine sehr detaillierte Sammlung von Experimenten mit Haushaltschemikalien, ergänzt durch entsprechende Anleitungen, Sicherheitsregeln und Arbeitsblätter.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Chemieunterricht, experimentelle Hausaufgaben, Alltagsbezug, Schülerexperimente, Handlungsorientierung und naturwissenschaftliche Grundbildung stehen im Zentrum.
Wie werden die rechtlichen Bedenken bezüglich der Sicherheit geklärt?
Die Arbeit analysiert die Haftungssituation für Lehrkräfte und Schulen bei Experimenten außerhalb des Schulgebäudes und weist auf die Bedeutung von Sicherheitsbelehrungen und Absprachen mit Versicherungsträgern hin.
Können diese Versuche auch in der Oberstufe eingesetzt werden?
Ja, die Arbeit betont, dass durch die Vertiefung der fachlichen Hintergründe, wie etwa bei Redoxreaktionen oder der Komplexchemie, die Versuche auch für höhere Jahrgangsstufen anspruchsvoll und relevant gestaltet werden können.
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- Daniela Heinrich (Author), 2006, Experimentelle Hausaufgaben im Chemieunterricht, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/67813
