Experimente im Geo
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Experimente im Geo
Experimente im Geographieunterricht Experimente im Geographieunterricht 1. 2. Verortung im Lehrplan Experimente im Geographieunterricht 1. 2. 3. 4. 5. 3. Begriff Zweck Klassifikation Notwendigkeit Methodische Umsetzung Beispiele 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 2 1. Verortung im Lehrplan Klasse 7 => Allgemein – fachliches Ziel: Aneignen geographischer Denk- und Arbeitsweisen sowie Entwickeln der Kommunikationsfähigkeit unter Anwendung des Fachwortschatzes ↓ Sie (die Schüler) nutzen das experimentelle Arbeiten ….zunehmend zum Erkenntnisgewinn. 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 3 1. Verortung im Lehrplan Klasse Lernbereich Hinweis 7 4: Australien und Ozeanien, Polargebiete Artesischer Brunnen 5: Das Weltmeer Salzgehalt der Meere LBW 2: In den Wüsten Entstehung verschiedener Wüstenarten 8 2: Der Doppelkontinent Amerika im Überblick Driftende Platten 9 1: Asien im Überblick Permafrostboden 10 1: Die heimatliche Landschaft im System der geographischen Zonen keine direkte Benennung 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 4 2.1 Experimente im Geographieunterricht - Begriff Wurzel „per“ findet sich wieder in: Griechisch: Wörtern „peira“ (Versuch, Probe, Wagnis) und „empeiros“ (erfahren, kundig) Lateinisch: Wörtern „experientia“ (Probe, Versuch) und „expertus“ (durch Erfahrung kennen gelernt) übersetzt bedeutet „experimentieren“ soviel wie „versuchen, erproben, prüfen“ 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 5 2.1 Experimente im Geographieunterricht - Begriff Experiment ist eine planmäßige, grundsätzlich wiederholbare Beobachtung von natürlichen und auch gesellschaftlichen Vorgängen unter künstlich hergestellten, möglichst veränderbaren Bedingungen. Es ist ein Werkzeug zur empirischen Erkenntnisgewinnung. 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 6 2.2 Experimente im Geographieunterricht – Zweck Durch Isolation, Kombination und Variation von Bedingungen eines Objektes können reduzierbare und kontrollierbare Beobachtungen gewonnen werden. => Daraus lassen sich Regelmäßigkeiten und allgemeine Gesetzmäßigkeiten ableiten. (Geographie heute 208/2003) 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 7 2.3 Klassifikation der Experimente Versuchsanordnung nach der Modellexperiment Naturexperiment ¾ bildet die Natur nach ¾ ist idealtypische Darstellung ¾ Gefahr der Verfälschung und Verfremdung, die zu einem Verständnisproblem führen kann, aber ermöglicht Chance eines anspruchsvollen Transfers ¾ finden draußen statt ¾ vereinfacht die Vorstellung von realen Prozessen ¾ höherer organisatorischer Aufwand ¾ Schüler nehmen direkt am Geschehen in der Wirklichkeit teil 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 8 nach der methodischen Organisation/Zielsetzung 2.3 Klassifikation der Experimente Lehrer- oder Demonstrationsexperiment Schülerexperiment ¾ Durchführung durch den Lehrer ¾ ermöglichen die Erarbeitung => gut sichtbar im komplexer Sachverhalte Klassenzimmer zur ¾ fördern die Selbsttätigkeit und Veranschaulichung eines Selbstständigkeit und den Prozesses Erwerb von Fähigkeiten und ¾ Schüler beobachten und Fertigkeiten beschreiben ¾ Lehrer bereitet vor, hilft, sorgt ¾ geeignet für komplexe, für Präsentation und schülergefährdende Verknüpfung mit theoretischen Experimente Lerninhalten 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 9 2.3 Klassifikation der Experimente zeitlichen Dauer Kurzzeitexperiment 16.03.2005 nach der Langzeitexperiment Reutemann, Trauzold SALF 2004 10 nach der fachinhaltlichen Zuordnung 2.3 Klassifikation der Experimente geologische und geomorphologische Experimente klimageographische Experimente umweltökologische Experimente 16.03.2005 hydrogeographische Experimente biogeographische Experimente Reutemann, Trauzold SALF 2004 11 2.3 Klassifikation der Experimente nach didaktischen Funktion der Einführungs-/ Problemexperiment Erarbeitungsexperiment Anwendungs-, Kontrolloder Bestätigungsexperiment ¾ Motivationsauslösende Wirkung ¾ Ausgangspunkt für weitere Arbeit ¾ meist Demonstrationsexperiment des Lehrers ¾ „klärendes“ oder „entdeckendes“ Experiment ¾ dient Lösung aufgeworfener Fragen ¾ bereits erarbeitete Hypothesen müssen auf Richtigkeit überprüft werden ¾ dienen Wiederholung, Festigung und Erweiterung des Gelernten ¾ bestätigen einen Sachverhalt und bekräftigen nochmals die Erkenntnis ¾ haben veranschaulichenden Charakter Reutemann, Trauzold SALF 2004 12 16.03.2005 2.3 Klassifikation der Experimente nach Auswertung der Ergebnisse der qualitative Experimente quantitative Experimente ¾beschränken sich auf Aussagen => was geschieht ¾sind die meisten im Geographieunterricht durchgeführten Experimente ¾zielen auf zahlenmäßig fassbare Daten und Messergebnisse ¾geringer Einsatz im Geographieunterricht (Rinschede. Geographiedidaktik. Experimente S.273-282) => Kombination verschiedener Experimente sinnvoll => Je älter der Schüler, desto abstrakter und modellhafter können Experimente sein 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 13 2.4 Notwendigkeit des experimentellen Arbeitens im Geographieunterricht Je mehr Sinne oder Lernwege wir beim Lernen benutzen, desto besser behalten wir etwas! 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 14 2.4 Notwendigkeit des experimentellen Arbeitens im Geographieunterricht schaffen Grundlagen für Problemstellungen hohe Veranschaulichung fördern entdeckendes, forschendes, problemlösendes und vernetztes Denken wecken Schülerinteresse Verknüpfung von Theorie und Praxis ermöglichen Eigenständigkeit und Selbstständigkeit weisen hohe Behaltenseffiziens auf tragen zur Stärkung der Gruppen- und Teamfähigkeit bei 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 15 2.5 Methodische Umsetzung des experimentellen Arbeitens im Geographieunterricht Auswahl des Experimentes: Hilfsmittel einfach und leicht handhabbar wenige Hilfsmittel muss mühelos in Unterrichtsstunde (45 Minuten) passen muss Lernniveau der Schüler entsprechen Ablauf muss zeichnerisch nachvollziehbar sein Erkenntnisse schriftlich festhalten zur Sicherung des Lernprozesses 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 16 2.5 Methodische Umsetzung des experimentellen Arbeitens im Geographieunterricht Methodische Planung: Vor dem Einsatz Versuchsbeschreibung kurz und prägnant Sozialform überlegen Sitzform überlegen Experiment vorher durchführen!! 16.03.2005 Während des Einsatzes Bei der Nachbereitung bei Lehrerexperiment: Jeder muss gute Sicht haben bei Schülerexperiment: Material mitbringen, Lehrer tritt in Hintergrund, Wiederholung bei Misslingen Fragen während des Experimentes besprechen Lehrer und Schüler überlegen, was gelungen ist und was nicht War die Wahl der Sozialform richtig? Eindrücke und Verbesserungsvorschläge soll Lehrer schriftlich festhalten Reutemann, Trauzold SALF 2004 17 3. Beispiele Klasse 5 Lehrplaninhalt Mögliches Experiment Rotation und die daraus resultierende Folge von Tag und Nacht mit Overheadprojektor Globus beleuchten => siehe auch LB Westermann Kl.5 Seite 13 heiße oder kalte Gebiete Globus und Rotlichtlampe Salzgehalt von Nordsee und Ostsee in 1 Liter Wasser ganz wenig Salz geben und dann ca. 3g Salz; Schüler kosten lassen Steilküste Veränderung an der Steilküste 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 18 3. Beispiele Klasse 6 Lehrplaninhalt Mögliches Experiment Gletscher Gletscher formen Täler Vulkanismus Modellexperiment eines Vulkanausbruches Kaffeefiltermodell Vulkanismus Vulkanismus 16.03.2005 Experimentieren mit selbst hergestellter Lava Reutemann, Trauzold SALF 2004 19 3. Beispiele Klasse 7 Lehrplaninhalt Mögliches Experiment Bewegung der Erde um die Sonne und ihre Folgen, Beleuchtungszonen Experimente am Tellurium Passatzirkulation erwärmte Luft dehnt sich aus (I) Passatzirkulation erwärmte Luft dehnt sich aus (II) Passatzirkulation erwärmte Luft steigt auf (I) Passatzirkulation erwärmte Luft steigt auf (II) Artesischer Brunnen Schlauch, Trichter, Zahnstocher, Gefäß (LB Kl.7 Westermann S.87) Eisberge Plastikbeutel, Glas, Hammer, Wasser (LB Kl.7 Westermann S.102) 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 20 3. Beispiele Klasse 7 Wasserkreislauf Glas mit Deckel, Pflanzen, Wasserschale Salzgehalt der Meere Salzwasser trägt Meeresströmungen Experiment zu warmen und kalten Meeresströmungen Entstehung von Salzwüsten Bodenversalzung (I) Entstehung von Salzwüsten Bodenversalzung (II) mit einem Zusatzexperiment Wüsten Windverwehungen Wüsten Dünenbildung und Wanderdüne Wüsten Temperaturverwitterung und Wüstenformen 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 21 Beispiele Klasse 8 Lehrplaninhalt Mögliches Experiment Plattentektonik Kontinentaldrift (I) Plattentektonik Kontinentaldrift (II) Erdbeben Erdbeben an San –Andreas –Spalte Erdbeben Seismogramm, S – Wellen, erdbebensichere Häuser Erdbeben erdbebensicheres Bauen und Schutzmaßnahmen Faltengebirge Gebirge falten sich auf Klimabesonderheiten Nordamerikas Entstehung eines Tornados Klimabesonderheiten Nordamerikas Entstehung eines Hurrikan Klimabesonderheiten Nordamerikas Anheben des Meeresspiegels während eines Hurrikan 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 22 Beispiele Klasse 9 Lehrplaninhalt Mögliches Experiment Permafrostboden gefrorener Boden mit Holzstäbchen Japan Mental Map Raumwahrnehmung 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 23 3. Beispiele Klasse 10 Lehrplaninhalt Mögliches Experiment Luftdruck Luft – ein nichts? Luftdruck Fahrradpumpe Luftdruck Eigenschaften der Luft Luftdruck Luftdruck (II) Luftdruck Luft hat Gewicht Taupunkt Konservendose, Zeitungspapier, Thermometer, Wasser, Eiswürfel Wolkenbildung Flasche aus Kunststoff, heißes Wasser, Eiswürfel Raumanspruch von Luft bei Abkühlung und Erwärmung Erwärmte Luft dehnt sich aus 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 24 3. Beispiele Klasse 10 Lehrplaninhalt Mögliches Experiment Raumanspruch von Luft bei Erwärmung warme Luft steigt auf (I) Raumanspruch von Luft bei Erwärmung warme Luft steigt auf (II) Landwind und Seewind Glas, Wärmequelle, Sand, Wasser, Thermometer Thermische Hoch- und Tiefdruckgebiete Kochplatte, Eis, Räucherstäbchen Entstehung von Winden Teelichter Boden pH – Wert von Böden Boden Wie schnell lässt Boden Wasser versickern? Boden Filterwirkung von Bodenarten Boden Bestimmung von Bodenarten Fließendes Wasser Erosion und Denudation 16.03.2005 Reutemann, Trauzold SALF 2004 25 Experimente im Geographieunterricht Viel Erfolg bei der Durchführung eigener Experimente !