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Schülerlabore an Hochschulen sind außerschulische Lernorte von ganz besonderer Qualität. Dass sie auch digital funktionieren, stellt Sabrina Syskowski vom Institut für Chemie der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe unter Beweis. Die Doktorandin hat ihr Angebot zusammen mit den Studierenden, die es durchführen, pandemietauglich gemacht. Und den Schülerinnen und Schülern gefällt es. Digitales Lehr-Lern-Labor: Studierende experimentieren für Schülerinnen und Schüler per Videokonferenz. Foto: Pädagogische Hochschule Karlsruhe Gemüsesaft ist nicht nur gesund, er kann auch dazu dienen, chemische Zusammenhänge zu verdeutlichen. So lässt sich der unter anderem in Rotkohlsaft enthaltene Farbstoff Cyanidin dazu einsetzen, den pH-Wert von Flüssigkeiten zu bestimmen. Platziert man ihn in Bubble-Tea-Bällchen und bringt diese mit verschiedenen Flüssigkeiten in Verbindung, verfärben sich die Bällchen. Rot werden sie beispielsweise, wenn die Flüssigkeit stark sauer ist, gelb, wenn sie stark alkalisch ist. Genau dies macht sich Sabrina Syskowski, Doktorandin am Institut für Chemie der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe (PHKA), in einem von ihr entwickelten Lehr-Lern-Konzept zunutze. Die PHKA bietet es im Rahmen ihres Schülerlabors makeScience! an. Doch in Zeiten von Covid 19 können Schülerinnen und Schüler nicht in den Laboren des Instituts für Chemie experimentieren. Also hat Syskowski ihr Laborangebot „Chemische Reaktionen – platziert in Bubble-Tea-Bällchen“ dieses Semester kurzerhand in ein digitales Format umgewandelt. Statt Schüler vor Ort beim Selbstexperimentieren anzuleiten, realisieren Studierende der PHKA und des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) die Lerneinheiten in gekürzter Version nun an zwei Terminen pro Woche per Videokonferenz. Da dieses Lehr-Lern-Konzept Teil des Gemein­schafts­pro­jekts MINT²KA von PHKA und KIT ist, arbeiten Studierende hier hochschul­übergreifend zusammen. Und auch an der Pädagogischen Hochschule Heidelberg, an der Sabrina Syskowski einen Lehrauftrag hat, kommt es zum Einsatz. „Mein Ziel war es, den Studierenden trotz Corona den Kontakt mit Schülerinnen und Schülern zu ermöglichen“, erläutert Syskowski und freut sich, dass Studierende und Schulen das digitale Format so gut angenommen haben. Die Versuchsidee gibt sie vor, die Studierenden setzen diese angeleitet in selbsterstellen Lerneinheiten für Schüler um. „Die Videokonferenzen sind für die Studierenden ein komplett neues Spielfeld“, sagt Syskowski. Normalerweise begleiten sie die Schülerinnen und Schüler in Präsenz beim Selbstexperimentieren, nun sind sie es, die die Experimente durchführen und dafür ebenso spannende wie lehrreiche Stundenentwürfe entwickeln. „Das funktioniert richtig gut“, so Syskowski. Bubble-Tea Bällchen in verschiedenen Flüssigkeiten Welche Flüssigkeit befindet sich nochmal in Gefäß A? Zwei Studentinnen beispielsweise heißen in ihrem Videokonferenzlabor zuerst alle sich nacheinander zuschaltenden Schülerinnen und Schüler willkommen, erläutern die Sicherheits­hinweise, die auch an ihrem Küchenlabortisch gelten, und beginnen die Lerneinheit mit einer lockeren Fragerunde. Sie stellen live Bubble-Tea-Bällchen mit Rotkohlsaftkern her, schieben vorbereitete Folien auf den Bildschirm, füllen Zitronensaft, Wasser und weitere Substanzen in Gefäße, fragen und erklären und lassen die Schüler dokumentieren, welche Bällchen sich in welchem Gefäß wie verfärben. Geduldig optimieren die Studentinnen die Webcam, damit alle gut sehen können, was sich in Gefäß A befindet, und wiederholen gerne, dass Gefäß D Seife enthält. Schritt für Schritt führen sie die Schüler dahin, selbst zu erkennen, dass sich Rotkohlsaft als pH-Wert-Indikator einsetzen lässt. Eine Stunde dauert die digitale Lerneinheit, anschließend geben die Schüler den Studierenden Feedback: Das Angebot sei gut gewesen, Bubble-Tea habe mit ihrem Alltag zu tun und sie hätten etwas gelernt. Das freut nicht nur die Studierenden, sondern auch Sabrina Syskowski. Und nachdem sich die Schüler verabschiedet haben, geht sie die Lerneinheit mit den beiden Studentinnen und weiteren Studierenden, die zugeschaut haben, noch einmal kritisch durch. So haben nicht nur die Schülerinnen und Schüler etwas zum Thema pH-Wert-Indikator gelernt, sondern die angehenden Lehrerinnen und Lehrer auch an Professionswissen gewonnen. Über das Lehr-Lern-Labor makeScience! Das Lehr-Lern-Labor makeScience! des Instituts für Chemie der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe ist sowohl außerschulischer Lernort für Schülerinnen und Schüler der Sekundarstufen I und II als auch Ort der Lehrerbildung. Schülerinnen und Schüler führen hier angeleitet von Lehramtsstudierenden neu entwickelte Experimente zu lernplankonformen oder weiterführenden Themen durch. Und Studierende erhalten durch die Arbeit mit den Schülerinnen und Schülern einen tiefen Einblick in ihr späteres Berufsfeld. Alle Angebote sind für Schulklassen kostenfrei. Die Angebote für die Sekundarstufe II sind Teil des Gemeinschaftsprojekts MINT²KA von Pädagogischer Hochschule Karlsruhe und Karlsruher Institut für Technologie. Weitere Informationen sind zu finden auf www.ph-karlsruhe.de/projekte/schuelerlabor sowie auf www.mint2ka.de. Autor/in: Regina Schneider    Übernommen von: https://www.ph-karlsruhe.de/suche/details/digitales-lehr-lern-labor-wie-studierende-fuer-schueler-per-videokonferenz-experimentieren-und-alle-dabei-lernen [...] Read more...
Im Rahmen des MINT²KA-Projektes laden wir herzlich zu einem weiteren MINT-Kolloquium ein. Es findet statt am 12. November 2019 von 16.15-17.15 Uhr an der PH Karlsruhe in Raum 2.A123 (Gebäude 2). Als Vortragender wurde Herr Pitt Hild (PH Zürich) eingeladen, der zu neuen adaptiven Scaffolding-Ansätzen beim Experimentieren in den Naturwissenschaften berichten wird. Abstract: Adaptives kompetenzbezogenes Feedback beim praktisch-naturwissenschaftlichen Arbeiten Der Vortrag (45’) liefert einen Überblick über verschiedene Kompetenzaspekte (fachinhaltliche, -methodische, überfachliche sowie Dispositionen der Schüler*innen; siehe Details bei Blömeke et al. 2015) des praktisch-naturwissenschaftlichen Arbeitens in der Schule. Anschlieβend werden dazu passende Scaffolding-Maβnahmen (instructing, feeding back, giving hints, explaining, modeling oder questioning; siehe Details bei van de Pol et al. 2010) auf ihre Wirksamkeit verglichen. Zurzeit gibt es nur wenige naturwissenschaftsdidaktische Studien, die den Einfluss von sogenannten Scaffolds auf Kompetenzen beim praktisch-naturwissenschaftlichen Arbeiten untersuchen (z. B. Arnold et al. 2017; Scheuermann 2018; Wollenschläger et al. 2012). Zudem stehen in den wenigsten Studien Schüler*innen der Haupt-/Realschulen im Fokus. Diese Lücke wird hier versucht zu schliessen. Im Hauptteil des Vortrags wird eine neue Studie zur Wirksamkeit adaptiver Feedbackformen auf die Kompetenzentwicklung von Schüler*innen aus leistungsschwachen Klassen der Jahrgangsstufe 7 vorgestellt (n=149, 44.3 % weiblich). Das Feedback bezog sich hier auf ein validiertes Kompetenzstufenmodell (siehe Gut et al. 2014). Die Ergebnisse der neuen Studie zeigen, dass bei leistungsschwachen Schüler*innen ein signifikanter (statistisch und praktisch) Kompetenzzuwachs stattfindet, wenn sie kompetenzbezogene Rückmeldungen zu ihrem aktuellen Leistungsstand erhielten (how am I going?). Schüler*innen, die nebst diesen rückmeldenden Angeboten noch weitere hinweisgebende Angebote erhielten (where to next?), sowie diejenigen, die nur hinweisgebende jedoch keine rückmeldende Angebote erhielten, konnten ihre Kompetenzen nicht signifikant (bezogen auf Schüler*innen einer Kontrollgruppe ohne Lernunterstützung) verbessern. In der anschliessenden Diskussion (15’) kann der Anschlussfähigkeit und Nützlichkeit des verwendeten Kompetenzmodells für Unterrichtsgestaltung und Individualdiagnostik Rechnung getragen werden (z.B. Bernholt, Parchmann & Commons, 2009). [...] Read more...

Eine herausragende Lehrerbildung in den MINT-Fächern bildet die Grundlage, um der in Deutschland dringend notwendigen Nachwuchsförderung im MINT-Bereich gerecht zu werden. Curricular verankerte Lehre-Forschung-Praxis-Verbindungen sollen in Form von Lehr-Lern-Laboren als starke Orte der Lehrerbildung für die MINT-Fächer dienen, in denen ein intensiver professionsbezogener Kompetenzaufbau erfolgen kann. Ausgangspunkt für das gemeinsame und in der Verknüpfung von Lehrerbildung und MINT-Bereich in Baden-Württemberg einzigartige Projekt MINT²KA stellen die bereits am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und an der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe (PH) ansässigen Schüler- und Lehr-Lern-Labore dar, die im Rahmen des Projektes in den Fächern Mathematik, Chemie, Physik und Biomechanik ausgebaut, weiterentwickelt und auf jeweils weitere Schulstufen ausgedehnt werden. Durch den Einbezug von Schulklassen und Lehrkräften wird dabei eine enge Praxisvernetzung etabliert, die Lehramtsstudierenden in der Ausbildung über die Praktika hinaus weitere Erfahrungen in der Arbeit mit Schüler*innen ermöglicht. Der Aufbau und die Weiterentwicklung der Lehr-Lern-Labore werden durch Doktorand*innen evaluiert. Diese werden im gemeinsamen Promotionskolleg im Rahmen von MINT²KA betreut und gefördert.