Digital gestütztes Experimentieren im Lehr-Lern-Labor C(LE)VER.digital

Hintergrund:
Im chemiedidaktischen Lehr-Lern-Labor C(LE)VER („Chemie lehren und lernen – Videografie ermöglicht Reflexion“) üben und reflektieren die Studierenden seit 2013 den Umgang mit Heterogenität. Der inhaltliche Fokus lag bislang auf der Diagnose und der Weiterentwicklung von heterogenen Schüler:innenvorstellungen sowie der Bewältigung von typischen „Stolpersteinen“ im Lehrer:innenhandeln (Marohn et al., 2020; Marohn & Rath, 2021; Rath & Marohn, 2020; Rohrbach-Lochner, 2019; Rohrbach-Lochner & Marohn, 2018). Eine besondere Rolle kommt hierbei der Videografie zu: Anhand von authentischen Videovignetten aus dem Chemieunterricht und dem Lehr-Lern-Labor reflektieren die Studierenden Schüler:innenvorstellungen und deren Ursachen; sie lernen Möglichkeiten zur Gestaltung von Diagnosephasen und „kognitiven Konflikten“ kennen und entwickeln Bewältigungsstrategien für Stolperstein-Situationen. Ebenso wird das eigene Handeln im Lehr-Lern-Labor videografiert und forschungsbasiert reflektiert.

Weiterentwicklung:

Der inhaltliche Fokus wird mit dem aktuellen Forschungs- und Entwicklungsprojekt „C(LE)VER.digital“ verändert. Im Zentrum steht nun die Frage: Wie lassen sich Experimentierphasen im Chemieunterricht mit Hilfe digitaler Lernmedien unterstützen und wie kann dabei die Diversität der Schüler:innen, insbesondere in den Dimensionen Leistung und Sprache, berücksichtigt werden?

Abbildung 1 gibt einen Überblick über den Aufbau der Lehrveranstaltung in die das Lehr-Lern-Labor C(LE)VER.digital eingebunden ist. In der Phase der forschungsbasierten Vorbereitung setzen sich die Studierenden zunächst mit verschiedenen Diversitätsdimensionen sowie dem Experimentierzyklus (Reuschling & Marohn, 2021) auseinander. Sie lernen handlungsorientiert unterschiedliche Möglichkeiten kennen Experimentierphasen diversitätssensibel und digital gestützt auszugestalten. Weiterhin reflektieren Sie in welcher Weise sich Barrieren abbauen, innere Differenzierungsmaßnahmen in den Unterricht einbinden und gemeinsame Lernsituationen realisieren lassen.
 

 Seminarphasen und grundlegende Inhalte (eigene Abbildung)
Abbildung 1: Seminarphasen und grundlegende Inhalte (eigene Abbildung)
© Röwekamp

Sie planen sodann eine theoretische Unterrichtsstunde und entwickeln digital gestützte, diversitätssensible Experimentieraufgaben für den Einsatz in einer Lehr-Lern-Labor-Einheit. Die Unterrichtsstunde wird mit Schüler:innen durchgeführt. Die Reflexion erfolgt auf Basis von Videografien aus der Lehr-Lern-Labor-Einheit: Im Fokus steht hierbei der Umgang der Schüler:innen mit den entwickelten diversitätssensiblen sowie digital gestützten Materialien.

Ziel der Lehrveranstaltung ist es die Unterrichtsplanung und -wahrnehmung im Bereich des diversitätssensiblen Unterrichtens mit Hilfe digitaler Tools und Lernmedien zu schulen und Theorie-Praxis-Bezüge zu stärken.

Gemäß des Design-Based Research-Ansatzes (Anderson & Shattuck, 2012) wird das Seminarkonzept iterativ erprobt, analysiert und schrittweise weiterentwickelt. Als Analyse-Instrumente dienen Prä-Post-Fragebögen zu Selbstwirksamkeitserwartungen, seminarbegleitende Aufgaben und Artefakte der Studierenden sowie die Videografien aus der Lehr-Lern-Labor-Einheit.

Einblicke in das chemiedidaktische Lehr-Lern-Labor

© Lena-Sophie Dorweiler, Steffen Röwekamp
  • © Lena-Sophie Dorweiler, Steffen Röwekamp
  • © Lena-Sophie Dorweiler, Steffen Röwekamp

Literatur
Anderson, T., & Shattuck, J. (2012). Design-based research: A decade of progress in education research? Educational Researcher, 41(1), 16–25. https://doi.org/10.3102/0013189X11428813

Marohn, A., Greefrath, G., Hammann, M., Hemmer, M., Kürten, R., & Windt, A. (2020). Komplexitätsreduktion in Lehr-Lern-Laboren - Ein Planungs- und Reflexionsmodell. In R. Kürten, G. Greefrath, & M. Hammann (Hrsg.), Komplexitätsreduktion in Lehr-Lern-Laboren - Innovative Lehrformate in der Lehrerbildung zum Umgang mit Heterogenität und Inklusion (S. 17–31). Waxmann.

Marohn, A., & Rath, Y. (2021). Stolpersteine im Lehrerhandeln - Aufbau eines Handlungsrepertoires durch videobasierte Reflexion. In S. Kapelari, A. Möller, & P. Schiemann (Hrsg.), Lehr- und Lernforschung in der Biologiedidaktik - Band 9 (S. 59–76). Studienverlag. https://www.studienverlag.at/produkt/6132/lehr-und-lernforschung-in-der-biologiedidaktik-9/

Rath, Y., & Marohn, A. (2020). Stolperseine im Lehrerhandeln: Aufbau eines Handlungsrepertoires im Kontext Schülervorstellungen - Das chemiedidaktische Lehr-Lern-Labor C(LE)2VER. In R. Kürten, G. Greefrath, & M. Hammann (Hrsg.), Komplexitätsreduktion in Lehr-Lern-Laboren - Innovative Lehrformate in der Lehrerbildung zum Umgang mit Heterogenität und Inklusion (S. 79–104). Waxmann.

Reuschling, T., & Marohn, A. (2021). Problem gelöst?! - Entwicklung eines Problemzyklus für den Chemieunterricht. GDCh-FGCU-Jahrestagung 2021: DiCE meets FGCU – Analog und digital: Chemieunterricht mit Potenzial.

Rohrbach-Lochner, F. (2019). Design-Based Research zur Weiterentwicklung der chemiedidaktischen Lehrerausbildung zu Schülervorstellungen - Entwicklung und Evaluation eines an Forschendem Lernen orientierten Seminarkonzepts. In A. Marohn (Hrsg.), Lernen in Naturwissenschaften - Band 3. Logos Verlag. https://doi.org/10.30819/4944

Rohrbach-Lochner, F., & Marohn, A. (2018). How research-based learning can increase teacher students’ knowledge and abilities: a design-based research project in the context of pupils’ (mis) conceptions in science. Research in Subject-matter Teaching an Learning, 1, 35–50.

Promotionsvorhaben

Steffen Röwekamp: C(LE)VER.digital – Diversitätssensibles, digital gestütztes Experimentieren im Lehr-Lern-Labor
Betreuerin: Prof. Dr. Annette Marohn