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Unterrichtskonzeptionen für fächerübergreifenden naturwissenschaftlichen Unterricht

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Unterrichtskonzeptionen für den Physikunterricht
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Zusammenfassung

Fächerübergreifender Unterricht – als Oberbegriff – lässt sich nach der Art und Weise kategorisieren, wie die Inhalte aus verschiedenen Fächern vernetzt werden. In den vorgestellten Konzeptionen wird zunächst an einem Beispiel aus dem Sport gezeigt, wie im fachüberschreitenden Physikunterricht ein Kontext mehr sein kann als ein reiner Anwendungsbezug für physikalisches Fachwissen. Es folgen zwei Konzeptionen für die Umsetzung fächerverbindenden Unterrichts in der gymnasialen Oberstufe: in einem eigenständigen Zusatzfach „MINT“ und in einer engen Kooperation der Fächer Physik, Chemie und Biologie. Im fächerkoordinierenden Unterricht stehen lebensweltbezogene Probleme im Zentrum. Dies wird an zwei projektorientierten Beispielen veranschaulicht. Den Abschluss bildet eine Konzeption für eine integrierte naturwissenschaftliche Grundbildung, die konsequent interdisziplinär vermittelt wird.

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Notes

  1. 1.

    Labudde (2003, 2014b).

  2. 2.

    Das Wort „Gefäß“ ist in diesem Zusammenhang bisher nur in der Schweiz weit verbreitet. Der Begriff „(Zeit-) Gefäss“ (Schweizer Schreibweise) umfasst Einzelstunden, Doppelstunden, Halbtage, Blockwochen.

  3. 3.

    https://www.edubs.ch/unterricht/lehrplan/volksschulen/stundentafel

  4. 4.

    Merzyn (2013, S. 266). Das Für und Wider fachsystematischen und fachübergreifenden Unterrichts soll hier nicht diskutiert werden. Wir verweisen dafür auf Merzyn (2013) und Labudde (2014b).

  5. 5.

    PRISMA Naturwissenschaften 1. Differenzierende Ausgabe A. (2015, 1. Auflage). Stuttgart: Klett.

  6. 6.

    Lehrplan 21; https://v-fe.lehrplan.ch/

  7. 7.

    Kuhn et al. (2010).

  8. 8.

    STS: Science Technology and Society (Aikenhead, 1994); SSI: Socio-Scientific Issues (Sadler und Zeidler, 2009).

  9. 9.

    Handke (1970, S. 104).

  10. 10.

    Gekürzte Version aus Labudde (2014a, S. 6).

  11. 11.

    Zimmermann und Wilhelm (2014) bestimmen die Kraft recht genau mittels der Kontaktzeit, die sie mit einer Hochgeschwindigkeitskamera erfassen.

  12. 12.

    Genaue Versuchsanleitung in Labudde (2014a).

  13. 13.

    Deutscher Fußballbund (o. J.); basierend auf der Dissertation „Sportphysiologische Einflussfaktoren der Leistung von Elfmeterschützen“ (Froese 2012).

  14. 14.

    Für ausführliche zweidimensionale bzw. computergestützte Bewegungsanalysen sei auf das Kap. 3 „Kinematik“ verwiesen, insbesondere auf Abschn. 3.3 „Zweidimensionale Bewegung von Anfang an“ und Abschn. 3.4 „Computergestützte Bewegungsanalyse“.

  15. 15.

    Schriftliche Befragungen durch Peter Labudde (unveröffentlicht).

  16. 16.

    Grundlagen- und Schwerpunktfach entsprechen den deutschen Begriffen Grund- und Leistungskurs.

  17. 17.

    Studie der Fachhochschule Nordwestschweiz (Finanzierung: Stiftung Metrohm, Herisau/Schweiz).

  18. 18.

    Holmeier et al. (2016).

  19. 19.

    Das Akronym beruht auf dem Projektlangnamen „Berufsorientierung und Schlüsselprobleme im fachübergreifenden naturwissenschaftlichen Unterricht der gymnasialen Oberstufe“; Projektförderung durch die Bund-Länder-Kommission für Bildungsplanung und Forschungsförderung (1995 bis 1999).

  20. 20.

    Wieland et al. (1997).

  21. 21.

    Detaildarstellungen und Materialen zu allen Halbjahren sind abrufbar unter https://aeccp.univie.ac.at/lehrer-innen/unterrichtskonzeptionen. Die Materialien umfassen auch Erläuterungen zur Leistungsbewertung und zur Gestaltung der Abiturprüfung.

  22. 22.

    Schecker (1996).

  23. 23.

    Schecker und Winter (2000c, S. 77 ff.)

  24. 24.

    Zwei Kolleginnen und Kollegen mit Schwerpunkt Physik, zwei mit Chemie und drei mit Biologie; alle mit über 15 Jahren Berufserfahrung.

  25. 25.

    https://aeccp.univie.ac.at/lehrer-innen/unterrichtskonzeptionen

  26. 26.

    „Normal“ bedeutet, dass Schweizer Sekundarstufe-I-Lehrkräfte und ihre Schülerinnen und Schüler gar nichts anderes kennen als dieses Integrationsfach. Dass es Biologie, Chemie und Physik je als Einzelfächer gibt, wissen sie nur vom Hörensagen her, zum Beispiel aus der Sekundarstufe II und vom Ausland.

  27. 27.

    Wagner und Stucki (2008, S. 220).

  28. 28.

    Wagner und Stucki (2008, S. 230).

  29. 29.

    Wagner und Stucki (2008, S. 232–233).

  30. 30.

    Kalcsics und Wilhelm (2017a, b, 2018) sowie Wilhelm und Kalcsics (2017a, b).

  31. 31.

    Da im Kanton Basel-Stadt die zwei obligatorischen Kindergartenjahre mitgezählt werden, ist die Nummerierung der Schuljahre ungewohnt. Statt wie meist üblich vom 8./9. Schuljahr zu sprechen, heißt es in Basel-Stadt 10./11. Schuljahr. https://www.edubs.ch/unterricht/lehrplan/volksschulen/stundentafel.

  32. 32.

    https://www.edubs.ch/unterricht/faecher/mint/5-modul-rund-um-den-laerm

  33. 33.

    Eine Studie dazu wurde nicht veröffentlicht; weitere Auskunft gibt Peter Labudde.

  34. 34.

    Die Materialien zum IPN-Curriculum Physik sind auf Anfrage beim IPN erhältlich. Sie sollen dort möglichst über einen Open-Educational-Resources-Server verfügbar gemacht werden (Stand September 2021).

  35. 35.

    Wesentlich beteiligt war das Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften (IPN). Das Projekt PING war ein vom IPN-Curriculum Physik (Abschn. 1.3) unabhängiges Vorhaben.

  36. 36.

    Projektkerngruppe „Praxis integrierter naturwissenschaftlicher Grundbildung“ (1996, S. 7).

  37. 37.

    Nach den Kategorien der deutschen Bildungsstandards (KMK 2005) fällt dies in die Kompetenzbereiche „Erkenntnisgewinnung“ und „Bewertung“ (Abschn. 15.1).

  38. 38.

    https://sinus-sh.lernnetz.de/sinus/materialien/naturwissenschaften/PING/MAPPEN78/Wir_bauen_und_wohnen.pdf

  39. 39.

    Zusammengestellt in Bünder und Wimber (1997); Zusammenfassung in Reinhold und Bünder (2001, S. 348 ff.).

  40. 40.

    Z. B. Hansen und Klinger (1998).

  41. 41.

    Bieber (1999, S. 75).

  42. 42.

    Witte (1997) nach Reinhold und Bünder (2001, S. 349 f.).

  43. 43.

    Z. B. Mie (1999).

  44. 44.

    SINUS: Bezeichnung des ehemaligen Modellversuchsprogramms „Steigerung der Effizienz des mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterrichts“; die Konzeption wird u. a. in Schleswig–Holstein fortgeführt (Stand April 2020).

  45. 45.

    Prisma Naturwissenschaften 1, Ausgabe A, 7. Schuljahr (Ernst Klett Verlag, 1. Auflage 2015, S. 137); mit freundlicher Genehmigung des Verlags.

Literatur

  • Aikenhead, G. (1994). What is STS science teaching? In J. Solomon & G. Aikenhead (Hrsg.), STS education: International perspectives in reform (S. 47–59). New York: Teachers College Press.

    Google Scholar 

  • Bennett, J., Lubben, F., & Hogarth, S. (2007). Bringing science to life: A synthesis of research evidence on the effects of context-based and STS approaches to science teaching. Science Education, 91(3), 347–370. https://doi.org/10.1002/sce.20186.

    Article  ADS  Google Scholar 

  • Bieber, G. (1999). Praxis integrierter naturwissenschaftlicher Grundbildung (PING) im Unterricht an brandenburgischen Grundschulen – Erfahrungen und Ergebnisse aus dem BLK-Modellversuch. LLF-Berichte 19/1999 (S. 53–81). Universität Potsdam: Interdisziplinäres Zentrum für Lern- und Lehrforschung.

    Google Scholar 

  • Bünder, W., & Wimber, F. (1997). BLK-Modellversuch: Praxis integrierter naturwissenschaftlicher Grundbildung (PING). Abschlussbericht. Kiel: Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften.

    Google Scholar 

  • Froese, G. (2012). Sportpsychologische Einflussfaktoren der Leistung von Elfmeterschützen. Hamburg: Dr. Kovač.

    Google Scholar 

  • Deutscher Fußballbund (o. J.). 11 Fakten zum Elfmeter. https://www.dfb.de/news/detail/11-fakten-zum-elfmeter-80237/

  • Habig, S., van Vorst, H., & Sumfleth, E. (2018). Merkmale kontextualisierter Lernaufgaben und ihre Wirkung auf das situationale Interesse und die Lernleistung von Schülerinnen und Schülern. Zeitschrift für Didaktik der Naturwissenschaften, 24(1), 99–114.

    Article  Google Scholar 

  • Handke, P. (1970). Die Angst des Tormanns beim Elfmeter (Jubiläumsausgabe 2012 zum 70. Geburtstag von P. Handke). Berlin: Suhrkamp

    Google Scholar 

  • Hansen, K.-H., & Klinger, U. (1998). Interessenentwicklung und Methodenverständnis im Fach Naturwissenschaft. Ergebnisse der Evaluation des BLK-Modellversuchs PING in Rheinland-Pfalz. Kiel: Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften.

    Google Scholar 

  • Holmeier, M., Stotz, T., & Labudde, P. (2016). Evaluation MINT-Klasse Gymnasium Köniz-Lerbermatt – Abschlussbericht. Basel: Pädagogische Hochschule FHNW.

    Google Scholar 

  • Kalcsics, K., & Wilhelm, M. (2017a). Lernwelten Natur – Mensch – Gesellschaft Weiterbildung. Grundlagen und Planungsbeispiele. Praxisbuch 1. und 2. Zyklus. Bern: Schulbuchverlag Plus.

    Google Scholar 

  • Kalcsics, K., & Wilhelm, M. (2017b). Lernwelten Natur – Mensch – Gesellschaft Weiterbildung. Studienbuch 1. und 2. Zyklus. Bern: Schulbuchverlag Plus.

    Google Scholar 

  • Kalcsics, K., & Wilhelm, M. (2018). Lernwelten Natur – Mensch – Gesellschaft, Ausbildung. Fachdidaktische Grundlagen – filRouge. Bern: Schulbuchverlag Plus.

    Google Scholar 

  • KMK. Ständige Konferenz der Kultusminister der Länder in der Bundesrepublik Deutschland. (Hrsg.) (2005). Bildungsstandards im Fach Physik für den Mittleren Schulabschluss. München: Luchterhand.

    Google Scholar 

  • Kuhn, J., Müller, A., Müller, W., & Vogt, P. (2010). Kontextorientierter Physikunterricht – Konzeptionen, Theorien und Forschung zu Motivation und Lernen. Praxis der Naturwissenschaften – Physik in der Schule, 59(5), 13–25.

    Google Scholar 

  • Labudde, P. (2003). Fächer übergreifender Unterricht in und mit Physik: Eine zu wenig genutzte Chance. Physik und Didaktik in Schule und Hochschule, 2, 48–66.

    Google Scholar 

  • Labudde, P. (2014a). Die Angst des Tormanns beim Elfmeter. Praxis der Naturwissenschaften – Physik in der Schule, 63(1), 5–8.

    Google Scholar 

  • Labudde, P. (2014b). Fächerübergreifender naturwissenschaftlicher Unterricht – Mythen, Definitionen, Fakten. Zeitschrift für Didaktik der Naturwissenschaften, 20(1), 11–19.

    Google Scholar 

  • Mathelitsch, L., & Thaller, S. (2008). Sport und Physik (Buch und 50 Arbeitsblätter). Köln: Aulis.

    Google Scholar 

  • Mathelitsch, L., & Thaller, S. (2015). Physik des Sports. Weinheim: Wiley-VCH.

    Google Scholar 

  • Merzyn, G. (2013). Fachsystematischer Unterricht. Eine umstrittene Konzeption. Der mathematische und naturwissenschaftliche Unterricht, 66(5), 265–269.

    Google Scholar 

  • Mie, K. (1999). TIMSS-Test für PING-Schüler. In R. Brechel (Hrsg.), Zur Didaktik der Physik und Chemie: Probleme und Perspektiven. Vorträge auf der Tagung für Didaktik der Physik/Chemie in Essen, September 1998 (S. 135–137). Alsbach: Leuchtturm

    Google Scholar 

  • Projektkerngruppe „Praxis integrierter naturwissenschaftlicher Grundbildung“. (1996). Was ist PING? Informationen zu Status, Konzeption, Entwicklung. Kiel: Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften.

    Google Scholar 

  • Projektkerngruppe „Praxis integrierter naturwissenschaftlicher Grundbildung“. (Hrsg.). (2002). Wir bauen und wohnen. Themenmappe für die Jahrgangsstufe 7/8. Kiel: Arbeitskreis PING, Landesinstitut für Praxis und Theorie der Schule (IPTS). https://sinus-sh.lernnetz.de/sinus/materialien/naturwissenschaften/PING/MAPPEN78/Wir_bauen_und_wohnen.pdf

  • Reinhold, P., & Bünder, W. (2001). Stichwort: Fächerübergreifender Unterricht. Zeitschrift für Erziehungswissenschaft, 4(3), 333–357.

    Article  Google Scholar 

  • Sadler, T. D., & Zeidler, D. L. (2009). Scientific literacy, PISA, and socioscientific discourse: Assessment for progressive aims of science education. Journal of Research in Science Teaching, 46(8), 909–921.

    Article  ADS  Google Scholar 

  • Schecker, H. (1996). Rollenspiel im fachübergreifenden naturwissenschaftlichen Unterricht der Oberstufe. In H. Behrendt (Hrsg.), Zur Didaktik der Physik und Chemie (S. 158–160). Alsbach: Leuchtturm.

    Google Scholar 

  • Schecker, H., & Winter, B. (Hrsg.). (1997). Berufsorientierung und Schlüsselprobleme im fachübergreifenden naturwissenschaftlichen Unterricht der gymnasialen Oberstufe. 1. Sachbericht zum Modellversuch BINGO. Bremen: Senator für Bildung, Wissenschaft, Kunst und Sport. (Materialien zum Buch)

  • Schecker, H., & Winter, B. (Hrsg.). (1998). Berufsorientierung und Schlüsselprobleme im fachübergreifenden naturwissenschaftlichen Unterricht der gymnasialen Oberstufe. 2. Sachbericht zum Modellversuch BINGO. Bremen: Senator für Bildung, Wissenschaft, Kunst und Sport. (Materialien zum Buch)

  • Schecker, H., & Winter, B. (2000a). Fächerverbindender Unterricht – Physik, Chemie und Biologie in der Oberstufe. Plus Lucis, 8(3), 21–25. http://www.pluslucis.org/ZeitschriftenArchiv/2000-3_PL.pdf.

  • Schecker, H., & Winter, B. (2000b). Fächerverbindender Unterricht in der gymnasialen Oberstufe. Der mathematische und naturwissenschaftliche Unterricht, 53(6), 333–339.

    Google Scholar 

  • Schecker, H., & Winter, B. (Hrsg.). (2000c). Berufsorientierung und Schlüsselprobleme im fachübergreifenden naturwissenschaftlichen Unterricht der gymnasialen Oberstufe. Abschlussbericht zum Modellversuch BINGO. Universität Bremen: Fachbereich 1 Physik/Elektrotechnik. (Materialien zum Buch)

  • Wagner, U., & Stucki, H. (2008). Erdöl – und in Zukunft? In P. Labudde (Hrsg.), Naturwissenschaften vernetzen – Horizonte erweitern (S. 220–233). Seelze-Velber: Kallmeyer.

    Google Scholar 

  • Wieland, C., & Winter, B. (1997). Modellversuch BINGO: Fächerverbindendes Arbeiten in der gymnasialen Oberstufe. Biologie in der Schule, 46 (Sonderheft „Fachübergreifender Unterricht – Beispiele zum ganzheitlichen Naturverständnis“) (S. 48–55).

    Google Scholar 

  • Wieland, C., Winter, B., Hübner, H., Spichal, C.-O., Clausen, C., Koschorreck, M., Roschke, A., & Schecker, H. (1997). Mord in Alabama – Anregung zur Beurteilung von Gruppenarbeit in der Sekundarstufe II. Unterricht Biologie, 21, 48–51.

    Google Scholar 

  • Wilhelm, T. (2014). Physik und Fußball (Themenheft). Praxis der Naturwissenschaften – Physik in der Schule, 63(1).

    Google Scholar 

  • Wilhelm, M., & Kalcsics, K. (2017a). Lernwelten Natur – Mensch – Gesellschaft Ausbildung. Studienbuch 3. Zyklus. Bern: Schulbuchverlag Plus.

    Google Scholar 

  • Wilhelm, M., & Kalcsics, K. (2017b). Lernwelten Natur – Mensch – Gesellschaft Weiterbildung. Grundlagen und Planungsbeispiele. Praxisbuch 3. Zyklus. Bern: Schulbuchverlag Plus.

    Google Scholar 

  • Winter, B., & Schecker, H. (2001). Fächerverbindende Projektarbeit im Physikunterricht der gymnasialen Oberstufe am Beispiel des Themas „Licht und Farbe“. Der mathematische und naturwissenschaftliche Unterricht, 54(2), 88–96.

    Google Scholar 

  • Witte, C. (1997). Auswirkungen von Chemieunterricht und integriertem naturwissenschaftlichen Unterricht (PING) auf den Chemieunterricht in der gymnasialen Oberstufe. Schriftliche Hausarbeit zur Erlangung des 1. Staatsexamen für das Lehramt an Gymnasien. Kiel: Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften.

    Google Scholar 

  • Zimmermann, F., & Wilhelm, T. (2014). Fußball im Physikunterricht – gemessen mit dem Computer. Praxis der Naturwissenschaften – Physik in der Schule, 63(1), 9–17.

    Google Scholar 

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Labudde, P., Schecker, H. (2021). Unterrichtskonzeptionen für fächerübergreifenden naturwissenschaftlichen Unterricht . In: Wilhelm, T., Schecker, H., Hopf, M. (eds) Unterrichtskonzeptionen für den Physikunterricht. Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-63053-2_14

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