Zentrum für Lehrerbildung

MeSUS Fortbildung

Im Rahmen des Projekts „MeSUS“ (Medienbildung an der Schnittstelle zwischen Universität und Studienseminar) findet am 26.09.2018 ein Fortbildungstag für Fachleitungen bzw. eine Ausbildungsmaßnahme für Anwärterinnen und Anwärter zur Integration digitaler Medien in den MINT-Unterricht statt.

Die Anmeldung war bis zum 13.09.2018 möglich.

Im Folgenden finden Sie einen Überblick über die Angebote der Plenumsvorträge und der drei Workshop-Phasen. Die Programmübersicht finden Sie hier auch als PDF.

Vorträge und Workshops

Plenumsvorträge (08:15 und 15:45 Uhr)

Dauer: 60 Minuten, In: Umgang mit digitalen Medien, Zielgruppe: alle Fächer, alle Schularten

Digitale Medien machen vor dem Schulunterricht nicht halt. Lehrer bedienen sich des Internets um ihren Unterricht vorzubereiten, das Intranet ermöglicht das Lernen auf sogenannten Lern-Management-Systemen. Schüler holen sich Inspirationen aus dem Netz.

Das Internet bietet in sozialen Netzwerken unendlich viele Möglichkeiten seine Meinung kundzutun. Jeder kann mitbestimmen und eigene Inhalte veröffentlichen. Das Smartphone ist immer dabei. Dadurch entsteht eine Gefahr für die Verletzung von Persönlichkeitsrechten.

Der Vortrag führt in das Medienrecht ein und vermittelt anhand von lebensnahen Fällen aus dem Schulalltag Grenzen und Möglichkeiten der Nutzung der neuen Medien.

Dauer: 60 Minuten, In: Umgang mit digitalen Medien, Zielgruppe: alle Fächer, alle Schularten

Medien durchdringen in vielfältiger Weise die Lebenswelt von Menschen jeden Alters. Auch in den Kinderzimmern halten diese vermehrt Einzug. Im Zuge der Digitalisierung werden Fragen des verantwortungsvollen, reflektierten und kompetenten Umgangs mit digitalen Medien zunehmend bedeutsam.

Der Vortrag geht der Frage nach, welche Konsequenzen sich aus der kindlichen Mediennutzung für die schulische Praxis ergeben. Hierbei wird der derzeitige Stand von Medien an den Schulen skizziert und die Erfordernisse an Lehrkräfte und Schulen im Hinblick auf die Digitalisierung gemeinsam mit den Zuhörerinnen und Zuhörern diskutiert.

 

Workshop-Phase 1 (09:45 – 11:15 Uhr)

90 min, In: Umgang mit digitalen Medien, Zielgruppe: alle Fächer, alle Schularten

Neben Rechnen, Lesen und Schreiben wird Medienkompetenz mittlerweile als vierte Kulturtechnik verstanden, um am gesellschaftlichen Leben teilhaben zu können. Nur: Was ist darunter zu verstehen? Welche Medienkompetenzen benötigen Lehrende und Lernende? Und wie können Lehrende Lernende dabei unterstützen, entsprechende Kompetenzen aufzubauen?

In unserem Workshop werden wir uns einerseits mit dem Konzept der Medienkompetenz aus persönlicher aber auch wissenschaftlicher Perspektive nähern und dieses andererseits vor dem Hintergrund der Kompetenzentwicklung in Lehr-Lern-Kontexten diskutieren. Die Teilnehmer_innen sollen nach dem Workshop ein umfassendes Bild über die Dimensionen von Medienkompetenz erhalten und auf Basis eigener Reflexionen Ansätze kennenlernen, Medienkompetenz bei sich und den Schüler_innen zu entwickeln und auszubauen.

90 min, In: Umgang mit digitalen Medien, Zielgruppe: alle Fächer, alle Schularten

Die Fachdidaktiken Geografie und Biologie der TU Kaiserslautern bieten die Möglichkeit eine LehrLernsequenz aktiv zu erleben, in der sich die Teilnehmer mit der Angepasstheit von Pflanzen an die Bedingungen in den polaren, gemäßigten, subtropischen und tropischen Klimazonen auseinandersetzen. Der Lernzirkel ermöglicht Anpassungsstrategien an geoklimatische Faktoren in Bezug auf Morphologie und Physiologie sowie typische Pflanzenvertreter der jeweiligen Klimazone kennenzulernen. Entsprechend temperierte Gewächshäuser lassen die klimatischen Bedingungen hautnah erleben und beherbergen eine Fülle an Pflanzen der jeweiligen Klimazonen. Neben der reinen Beobachtung der Originale ermöglicht die Pflanzennachzucht auch die Arbeit mit Pflanzenmaterial im Rahmen von Versuchen.

90 min, In: „Experimentieren“, Zielgruppe: Physik, Chemie (20)

Bei der Diskussion des Themenfeldes „Radioaktivität“ spielen diverse Aspekte zu Strahlenschutz und Strahlenbiophysik eine entscheidende Rolle. Experimentell erlauben vor allem das Abstands- und Absorptionsgesetz eine begründete Reflexion von Sicherheitskonzepten und biologischer Wirkung.

Ziel ist es, diese beiden Gesetzmäßigkeiten stellvertretend für β-Strahlung zu bestätigen. Zur Aufnahme der Messwerte wird die Kamera eines Tablet-PCs verwendet, wobei der verbaute CMOS-Chip einem Halbleiterdetektor entspricht. Für das Auslesen der Messdaten wird die App „Radioaktivitätszähler“ eingesetzt. Die weitere Verarbeitung und Interpretation der Daten erfolgt am PC mithilfe eines Tabellenkalkulationsprogramms. Anschließend werden die gewonnenen Erkenntnisse in weiterführenden Aufgaben zur Modellierung realer Kontexte wie Schutzradien und Strahlentherapie genutzt.

90 min, In: „Experimentieren“, Zielgruppe: Physik (20)

Bei der physikalischen Videoanalyse handelt es sich um ein Verfahren zur berührungslosen Messung der Orts- und Zeitkoordinaten von bewegten Körpern. Aus den ermittelten Zeit- und Ortskoordinaten kann die Geschwindigkeit und die Beschleunigung berechnet werden. Mit speziell dafür entwickelten Apps und einem Tablet-PC kann der gesamte Prozess der physikalischen Videoanalyse auf ein und demselben mobilen Endgerät vereinigt werden.

Ziel des Workshops ist es, den Teilnehmerinnen und Teilnehmern die Messmethode und die verwendeten Apps sowie Konzepte für den lernwirksamen unterrichtlichen Einsatz vorzustellen. In Freihand-Experimenten können die Teilnehmerinnen und Teilnehmer das digitale Werkzeug anschließend selbst ausprobieren. 

90 min, In: „Experimentieren“, Zielgruppe: Physik, Biologie (20)

Ob in der Freizeit, bei der Arbeit, durch Verkehr oder in der Natur: Lärm ist fester Bestandteil der Umwelt vieler Menschen und kann Konzentrationsstörungen und Erkrankungen des Herz-/ Kreislaufsystems bewirken. Besonders Einwirkungen von Schallpegeln über 85 dB(A) sind zu vermeiden, da chronische Gehörschäden die Folge sein können. Unter dem Motto Lärm erleben–Lärm vermeiden versucht iNoise Lernende (7./8. Klasse) für dieses Thema zu sensibilisieren, wobei das Smartphone als Schallpegelmesser und als Abspielgerät für Schallsignale verwendet wird.

Im Fortbildungsworkshop probieren die Lehrer die Stationen von iNoise aus. Sie können so ermutigt werden, das Modul am Schülerlabor iPhysicsLab der TU Kaiserslautern mit ihren Klassen durchzuführen oder Bestandteile in ihrem Unterricht umzusetzen.

90 min, In: „Experimentieren“, Zielgruppe: Chemie, Biologie, Physik (Sek,II, 20)

Die Rechenleistung und Optik moderner Smartphones erlaubt einen schulpraktischen Einsatz zur Photometrie, z.B. für quantitative Analysen. Solche Analysen sind Teil vieler biologischer und chemischer Fragestellungen. Der Einsatz von Smartphones als Photometerersatz erlaubt trotz fehlender apparativer Ausstattung in Schulen eine präzise Messwerterhebung und die Vermittlung theoretischer sowie praktischer Grundlagen der photometrischen Konzentrationsbestimmung

Aufbauend auf einem System mit Integration einer Kamera (Lühken 2014) wird eine Methode mit einfacherem Set-Up vorgestellt. Neue Apps und die technische Entwicklung erlauben eine einfachere und spezifischere Vorgehensweise wie z.B. die gezielte Nutzung einzelner Spektralbereiche bei der Messung, was im Infoshop mit dem eigenen Smartphone ausprobiert werden kann.

90 min, In: „Experimentieren“ / „Material erstellen und erweitern“, Zielgruppe: NaWi, Technische Fächer

Jede Schülerin und jeder Schüler lötet aus Widerständen und einer Leuchtdiode ein Männchen, das auf einer Platine mit USB-Stecker steht. Dazu wird zunächst Grundlegendes zu Widerständen (Werte, Farbcode) und der Leuchtdiode (Spannungsabfall, Polung) und Löten erklärt. Nach dem Zusammenlöten erfolgt das Testen der Schaltung durch Anschluss an einen USB-Port. Der USB-Diodenmann ist dazu geeignet um ab Klasse 5 für technische Sachverhalte zu interessieren.

90 min, In: Material erstellen und erweitern; Zielgruppe: Chemie, Physik

Jeder kennt ihn und jeder braucht ihn: Den Lithium-Ionen-Akkumulator. Da er aktuell den Markt für mobile Energieversorgungen beherrscht, ist er ein interessanter und alltagsnaher Gegenstand für den Chemie- und Physikunterricht der Oberstufe. Nur was kann er und wo liegen seine Grenzen? Zur Beantwortung dieser Fragen wird von den Schülerinnen und Schülern u.a. eine gute räumliche Vorstellungskraft gefordert. Die Lehrkraft kann dabei durch die Einbindung digitaler Medien helfen, indem z.B. vorhandene Medien über statische sowie dynamische Darstellungsformen auf dem Tablet oder Smartphone erweitert werden. Im Workshop werden zum Aufbau und der Funktionsweise des Akkus digital aufbereitete Arbeitsmaterialien für den Chemieunterricht vorgestellt und dabei der Umgang mit den Smartphone-Applikationen erklärt.

90 min, In: „Material erstellen und erweitern“, Zielgruppe: alle Fächer, alle Schularten 

Individualisierung bedeutet die Anpassung unterschiedlicher Lernangebote und Lernhilfen an die Lernvoraussetzungen der Schülerinnen und Schüler. Das bedeutet für die Lehrerinnen und Lehrer, dass sie ein umfangreiches Angebot an Materialien bereithalten müssen, was nur mit großem Aufwand möglich ist. Mit dem neu entwickelten digitalen Werkzeug der Fachdidaktik Chemie der TUK können z.B. individuelle Hilfeseiten oder Zusatzmaterialien mit geringem Aufwand von Lehrkräften erstellt und verwaltet werden. Die genutzte Software arbeitet dabei sowohl offline als auch online und lässt sich geräteunspezifisch über die Browseroberfläche bedienen. Zurzeit können die Anzahl der Aufrufe und die ungefähre Verweildauer auf den entsprechenden Seiten erfasst werden. Dieses Monitoring ermöglicht, über die Analyse des Nutzungsverhaltens der Schülerinnen und Schüler, eine individuelle Förderung oder Forderung der Lernenden.

90 min, In: „Material erstellen und erweitern“, Zielgruppe: Biologie u. alle 

Augmented Reality (AR) stellt eine Technologie dar, die es erlaubt in Echtzeit computergenerierte virtuelle Informationen über die direkte oder indirekte Realität zu lagern. Im Workshop sollen digital basierte Möglichkeiten und didaktische Überlegungen zur Generierung visueller und haptischer Erschließungsmöglichkeiten erläutert und auch erstellt werden. Ziel ist es, Originale und analoge Medien zu nutzen, ohne dabei auf Vorteile virtueller Informationseinbindung verzichten zu müssen. Solche Konzepte erlauben mit den vorgestellten Methoden eine adressatengerechte didaktische Reduktion und Aufbereitung. Virtuelle Komponenten können über zudem leicht aktualisiert und für binnendifferenzierten Unterricht nutzbar gemacht werden.

Information für die Teilnehmer: Die Teilnehmer/-innen werden gebeten für die Erstellung und Testung eigener AR Szenarien einen Laptop (mit Web-Browser) und Smartphone (Android oder iOS) in den Workshop mitzubringen.

90min, In: „Material erstellen“ oder „Umgang mit digitalen Medien“, Zielgruppe: Mathe, alle Fächer 

LaTeX ist ein Textsatzsystem, das anders als andere Textverarbeitungsprogramme nicht das Prinzip des „What-you-see-is-what-you-get“ verfolgt. Das ist anfangs gewöhnungsbedürftig und der Start fällt nicht immer leicht. Auf der anderen Seite bietet LaTeX eine Reihe von großen Vorteilen, unter anderem einen sehr sauberen mathematischen Textsatz.

In diesem Anfänger-Workshop erarbeiten wir ein Aufgabenblatt für eine MINT-Klausur mit LaTeX. Laptops werden zur Verfügung gestellt, aber eigene Rechner mit vorhandener LaTeX-Installation (z.B. MiKTeX oder MacTeX) dürfen natürlich auch mitgebracht werden.

90min, In: „Material erstellen“ oder „Experimentieren“, Zielgruppe: Mathe 

Den Fragestellungen und mathematischen Begrifflichkeiten aus dem weiten Feld der Wahrscheinlichkeitsrechnung kann man sich auf ganz verschiedene Art und Weise nähern. Ein sehr praktischer und aktivierender Zugang ist das Experimentieren mit Würfeln oder Spielkarten. Einfache Zusammenhänge können dabei mit einer Tabellenkalkulation untersucht werden, bei etwas realistischeren Fragen wird das aber schnell unhandlich.

Mit Hilfe kleiner Programme in Python, die die SchülerInnen selbst schreiben und erweitern können, werden diese Möglichkeiten sinnvoll erweitert. Nach einer Kurzeinführung in Python werden verschiedene praktische Beispiele zum Mitmachen vorgestellt.

90 min, In: Diagnosetool, Zielgruppe: alle Fächer, alle Schularten

„LiveFeedback“ bietet als onlinebasiertes Tool die Möglichkeit, Feedback einerseits durch den Beobachter punktuell und situationsbezogen direkt während des Unterrichtsprozesses zu erfassen und andererseits auch abschließend im Rahmen einer Online-Umfrage einzuholen.

Während eines „Live-Votings“ können die Teilnehmer jederzeit situationsbezogen ein positives oder ein negatives Votum in zuvor festgelegten, aber frei bestimmbaren Kategorien abgeben. Ergänzend bietet „LiveFeedback“ die Möglichkeit, einfach und schnell Online-Umfragen zu generieren und durchzuführen.

Die Ergebnisse eines Votings oder einer Umfrage sind unmittelbar nach der Lehreinheit graphisch und tabellarisch aufbereitet abrufbar uns stehen dem anschließenden Feedbackgespräch so ergänzend zur Verfügung.

Optional besteht die Möglichkeit, einen Videomitschnitt der Lehreinheit mit dem Live-Voting zu verknüpfen, der es erlaubt, korrelierend zu einzelnen Abstimmungsergebnissen die zugehörigen Unterrichtssequenzen gezielt wieder aufzurufen, anzuschauen und so auf die Unterrichtssituation fokussiert zu analysieren. Der Workshop gibt eine Einführung in Funktionsumfang und Bedienung  von „LiveFeedback“ mit anschließender Diskussion zu Einsatzszenarien und Analysemöglichkeiten.

Workshop-Phase 2 (11:30 – 13:00 Uhr)

90 min, In: Umgang mit digitalen Medien, Zielgruppe: alle Fächer, alle Schularten

Mobile Geräte wie Smartphones und Tablets werden von Heranwachsenden heute wie selbstverständlich genutzt. Im Jahr 2017 besaßen bereits 97 % der Jugendlichen ein eigenes Smartphone (JIM-Studie 2017). In Schulen ist die Nutzung mobiler Endgeräte jedoch bei Weitem noch keine Selbstverständlichkeit.

Im Rahmen des Workshops werden Möglichkeiten zur Nutzung von verschiedenen Webtools und Apps im schulischen Kontext aufgezeigt. Teilnehmende können dabei selbst Quiz- und Umfragetools testen und tauchen ab in die Tiefen der virtuellen Realität. Eine gemeinsame Diskussion über die Mehrwerte und Hürden für den schulischen Einsatz steht ebenso im Vordergrund wie das selbstständige Testen der verschiedenen Anwendungen.

90 min, In: „Experimentieren“, Zielgruppe: Physik, Chemie 

Bei der Diskussion des Themenfeldes „Radioaktivität“ spielen diverse Aspekte zu Strahlenschutz und Strahlenbiophysik eine entscheidende Rolle. Experimentell erlauben vor allem das Abstands- und Absorptionsgesetz eine begründete Reflexion von Sicherheitskonzepten und biologischer Wirkung.

Ziel ist es, diese beiden Gesetzmäßigkeiten stellvertretend für β-Strahlung zu bestätigen. Zur Aufnahme der Messwerte wird die Kamera eines Tablet-PCs verwendet, wobei der verbaute CMOS-Chip einem Halbleiterdetektor entspricht. Für das Auslesen der Messdaten wird die App „Radioaktivitätszähler“ eingesetzt. Die weitere Verarbeitung und Interpretation der Daten erfolgt am PC mithilfe eines Tabellenkalkulationsprogramms. Anschließend werden die gewonnenen Erkenntnisse in weiterführenden Aufgaben zur Modellierung realer Kontexte wie Schutzradien und Strahlentherapie genutzt.

90 min, In: „Experimentieren“, Zielgruppe: Physik

Bei der physikalischen Videoanalyse handelt es sich um ein Verfahren zur berührungslosen Messung der Orts- und Zeitkoordinaten von bewegten Körpern. Aus den ermittelten Zeit- und Ortskoordinaten kann die Geschwindigkeit und die Beschleunigung berechnet werden. Mit speziell dafür entwickelten Apps und einem Tablet-PC kann der gesamte Prozess der physikalischen Videoanalyse auf ein und demselben mobilen Endgerät vereinigt werden.

Ziel des Workshops ist es, den Teilnehmerinnen und Teilnehmern die Messmethode und die verwendeten Apps sowie Konzepte für den lernwirksamen unterrichtlichen Einsatz vorzustellen. In Freihand-Experimenten können die Teilnehmerinnen und Teilnehmer das digitale Werkzeug anschließend selbst ausprobieren. 

90 min, In: „Experimentieren“, Zielgruppe: Physik, Biologie 

Ob in der Freizeit, bei der Arbeit, durch Verkehr oder in der Natur: Lärm ist fester Bestandteil der Umwelt vieler Menschen und kann Konzentrationsstörungen und Erkrankungen des Herz-/ Kreislaufsystems bewirken. Besonders Einwirkungen von Schallpegeln über 85 dB(A) sind zu vermeiden, da chronische Gehörschäden die Folge sein können. Unter dem Motto Lärm erleben–Lärm vermeiden versucht iNoise Lernende (7./8. Klasse) für dieses Thema zu sensibilisieren, wobei das Smartphone als Schallpegelmesser und als Abspielgerät für Schallsignale verwendet wird.

Im Fortbildungsworkshop probieren die Lehrer die Stationen von iNoise aus. Sie können so ermutigt werden, das Modul am Schülerlabor iPhysicsLab der TU Kaiserslautern mit ihren Klassen durchzuführen oder Bestandteile in ihrem Unterricht umzusetzen.

90 min, In: „Experimentieren“, Zielgruppe: Chemie, Biologie, Physik (Sek,II)

Die Rechenleistung und Optik moderner Smartphones erlaubt einen schulpraktischen Einsatz zur Photometrie, z.B. für quantitative Analysen. Solche Analysen sind Teil vieler biologischer und chemischer Fragestellungen. Der Einsatz von Smartphones als Photometerersatz erlaubt trotz fehlender apparativer Ausstattung in Schulen eine präzise Messwerterhebung und die Vermittlung theoretischer sowie praktischer Grundlagen der photometrischen Konzentrationsbestimmung

Aufbauend auf einem System mit Integration einer Kamera (Lühken 2014) wird eine Methode mit einfacherem Set-Up vorgestellt. Neue Apps und die technische Entwicklung erlauben eine einfachere und spezifischere Vorgehensweise wie z.B. die gezielte Nutzung einzelner Spektralbereiche bei der Messung, was im Infoshop mit dem eigenen Smartphone ausprobiert werden kann.

90 min, In: „Experimentieren“ / „Material erstellen und erweitern“, Zielgruppe: NaWi, Technische Fächer

Nach einer Einführung zum Magnetismus in der u.a. der Unterschied zwischen Dauermagnet und Elektromagnet erklärt wird, wird eine Schraube mit Kupferlackdraht bewickelt. Zur Auswahl stehen lange, dünne, kurze und dicke Schrauben aus Stahl, Edelstahl und Messing. Wichtig ist, dass beim Wickeln der Spule die Windungszahl notiert wird. Nach dem Abisolieren der Drahtenden wird die Wicklung mit einem Netzgerät mit einem Strom zwischen 0 und 3 A bestromt. Als Maß für den auftretenden Effekt wird ermittelt, wieviele Schräubchen je nach Stromstärke hochgehoben werden können. So lässt sich der Zusammenhang zwischen Stromstärke und Kraft des Elektromagneten bis hin zur Sättigung des Eisens zeigen.

Das Experiment wird für die Unter- und Mittelstufe angeboten und vom Umfang der Theorie her jeweils an die Klassenstufe angepasst.

90 min, In: Material erstellen und erweitern; Zielgruppe: Chemie, Physik

Jeder kennt ihn und jeder braucht ihn: Den Lithium-Ionen-Akkumulator. Da er aktuell den Markt für mobile Energieversorgungen beherrscht, ist er ein interessanter und alltagsnaher Gegenstand für den Chemie- und Physikunterricht der Oberstufe. Nur was kann er und wo liegen seine Grenzen? Zur Beantwortung dieser Fragen wird von den Schülerinnen und Schülern u.a. eine gute räumliche Vorstellungskraft gefordert. Die Lehrkraft kann dabei durch die Einbindung digitaler Medien helfen, indem z.B. vorhandene Medien über statische sowie dynamische Darstellungsformen auf dem Tablet oder Smartphone erweitert werden. Im Workshop werden zum Aufbau und der Funktionsweise des Akkus digital aufbereitete Arbeitsmaterialien für den Chemieunterricht vorgestellt und dabei der Umgang mit den Smartphone-Applikationen erklärt.

90 min, In: „Material erstellen und erweitern“, Zielgruppe: alle Fächer, alle Schularten 

Individualisierung bedeutet die Anpassung unterschiedlicher Lernangebote und Lernhilfen an die Lernvoraussetzungen der Schülerinnen und Schüler. Das bedeutet für die Lehrerinnen und Lehrer, dass sie ein umfangreiches Angebot an Materialien bereithalten müssen, was nur mit großem Aufwand möglich ist. Mit dem neu entwickelten digitalen Werkzeug der Fachdidaktik Chemie der TUK können z.B. individuelle Hilfeseiten oder Zusatzmaterialien mit geringem Aufwand von Lehrkräften erstellt und verwaltet werden. Die genutzte Software arbeitet dabei sowohl offline als auch online und lässt sich geräteunspezifisch über die Browseroberfläche bedienen. Zurzeit können die Anzahl der Aufrufe und die ungefähre Verweildauer auf den entsprechenden Seiten erfasst werden. Dieses Monitoring ermöglicht, über die Analyse des Nutzungsverhaltens der Schülerinnen und Schüler, eine individuelle Förderung oder Forderung der Lernenden.

90 min, In: „Material erstellen und erweitern“, Zielgruppe: Biologie u. alle 

Augmented Reality (AR) stellt eine Technologie dar, die es erlaubt in Echtzeit computergenerierte virtuelle Informationen über die direkte oder indirekte Realität zu lagern. Im Workshop sollen digital basierte Möglichkeiten und didaktische Überlegungen zur Generierung visueller und haptischer Erschließungsmöglichkeiten erläutert und auch erstellt werden. Ziel ist es, Originale und analoge Medien zu nutzen, ohne dabei auf Vorteile virtueller Informationseinbindung verzichten zu müssen. Solche Konzepte erlauben mit den vorgestellten Methoden eine adressatengerechte didaktische Reduktion und Aufbereitung. Virtuelle Komponenten können über zudem leicht aktualisiert und für binnendifferenzierten Unterricht nutzbar gemacht werden.

Information für die Teilnehmer: Die Teilnehmer/-innen werden gebeten für die Erstellung und Testung eigener AR Szenarien einen Laptop (mit Web-Browser) und Smartphone (Android oder iOS) in den Workshop mitzubringen.

90min, In: „Material erstellen“ oder „Umgang mit digitalen Medien“, Zielgruppe: Mathe, alle Fächer 

LaTeX ist ein Textsatzsystem, das anders als andere Textverarbeitungsprogramme nicht das Prinzip des „What-you-see-is-what-you-get“ verfolgt. Das ist anfangs gewöhnungsbedürftig und der Start fällt nicht immer leicht. Auf der anderen Seite bietet LaTeX eine Reihe von großen Vorteilen, unter anderem einen sehr sauberen mathematischen Textsatz.

In diesem Anfänger-Workshop erarbeiten wir ein Aufgabenblatt für eine MINT-Klausur mit LaTeX. Laptops werden zur Verfügung gestellt, aber eigene Rechner mit vorhandener LaTeX-Installation (z.B. MiKTeX oder MacTeX) dürfen natürlich auch mitgebracht werden.

90min, In: „Material erstellen“ oder „Experimentieren“, Zielgruppe: Mathe 

Den Fragestellungen und mathematischen Begrifflichkeiten aus dem weiten Feld der Wahrscheinlichkeitsrechnung kann man sich auf ganz verschiedene Art und Weise nähern. Ein sehr praktischer und aktivierender Zugang ist das Experimentieren mit Würfeln oder Spielkarten. Einfache Zusammenhänge können dabei mit einer Tabellenkalkulation untersucht werden, bei etwas realistischeren Fragen wird das aber schnell unhandlich.

Mit Hilfe kleiner Programme in Python, die die SchülerInnen selbst schreiben und erweitern können, werden diese Möglichkeiten sinnvoll erweitert. Nach einer Kurzeinführung in Python werden verschiedene praktische Beispiele zum Mitmachen vorgestellt.

90 min, In: Diagnosetool, Zielgruppe: alle Fächer, alle Schularten 

 „LiveFeedback“ bietet als onlinebasiertes Tool die Möglichkeit, Feedback einerseits durch den Beobachter punktuell und situationsbezogen direkt während des Unterrichtsprozesses zu erfassen und andererseits auch abschließend im Rahmen einer Online-Umfrage einzuholen.

Während eines „Live-Votings“ können die Teilnehmer jederzeit situationsbezogen ein positives oder ein negatives Votum in zuvor festgelegten, aber frei bestimmbaren Kategorien abgeben. Ergänzend bietet „LiveFeedback“ die Möglichkeit, einfach und schnell Online-Umfragen zu generieren und durchzuführen.

Die Ergebnisse eines Votings oder einer Umfrage sind unmittelbar nach der Lehreinheit graphisch und tabellarisch aufbereitet abrufbar uns stehen dem anschließenden Feedbackgespräch so ergänzend zur Verfügung.

Optional besteht die Möglichkeit, einen Videomitschnitt der Lehreinheit mit dem Live-Voting zu verknüpfen, der es erlaubt, korrelierend zu einzelnen Abstimmungsergebnissen die zugehörigen Unterrichtssequenzen gezielt wieder aufzurufen, anzuschauen und so auf die Unterrichtssituation fokussiert zu analysieren. Der Workshop gibt eine Einführung in Funktionsumfang und Bedienung  von „LiveFeedback“ mit anschließender Diskussion zu Einsatzszenarien und Analysemöglichkeiten.

Workshop-Phase 3 (14:00 – 15:30 Uhr)

90 min, In: Umgang mit digitalen Medien, Zielgruppe: alle Fächer, alle Schularten

Neben Rechnen, Lesen und Schreiben wird Medienkompetenz mittlerweile als vierte Kulturtechnik verstanden, um am gesellschaftlichen Leben teilhaben zu können. Nur: Was ist darunter zu verstehen? Welche Medienkompetenzen benötigen Lehrende und Lernende? Und wie können Lehrende Lernende dabei unterstützen, entsprechende Kompetenzen aufzubauen?

In unserem Workshop werden wir uns einerseits mit dem Konzept der Medienkompetenz aus persönlicher aber auch wissenschaftlicher Perspektive nähern und dieses andererseits vor dem Hintergrund der Kompetenzentwicklung in Lehr-Lern-Kontexten diskutieren. Die Teilnehmer_innen sollen nach dem Workshop ein umfassendes Bild über die Dimensionen von Medienkompetenz erhalten und auf Basis eigener Reflexionen Ansätze kennenlernen, Medienkompetenz bei sich und den Schüler_innen zu entwickeln und auszubauen.

90 min, In: „Experimentieren“, Zielgruppe: Physik, Chemie 

Bei der Diskussion des Themenfeldes „Radioaktivität“ spielen diverse Aspekte zu Strahlenschutz und Strahlenbiophysik eine entscheidende Rolle. Experimentell erlauben vor allem das Abstands- und Absorptionsgesetz eine begründete Reflexion von Sicherheitskonzepten und biologischer Wirkung.

Ziel ist es, diese beiden Gesetzmäßigkeiten stellvertretend für β-Strahlung zu bestätigen. Zur Aufnahme der Messwerte wird die Kamera eines Tablet-PCs verwendet, wobei der verbaute CMOS-Chip einem Halbleiterdetektor entspricht. Für das Auslesen der Messdaten wird die App „Radioaktivitätszähler“ eingesetzt. Die weitere Verarbeitung und Interpretation der Daten erfolgt am PC mithilfe eines Tabellenkalkulationsprogramms. Anschließend werden die gewonnenen Erkenntnisse in weiterführenden Aufgaben zur Modellierung realer Kontexte wie Schutzradien und Strahlentherapie genutzt.

90 min, In: „Experimentieren“, Zielgruppe: Chemie, Biologie, Physik (Sek,II)

Die Rechenleistung und Optik moderner Smartphones erlaubt einen schulpraktischen Einsatz zur Photometrie, z.B. für quantitative Analysen. Solche Analysen sind Teil vieler biologischer und chemischer Fragestellungen. Der Einsatz von Smartphones als Photometerersatz erlaubt trotz fehlender apparativer Ausstattung in Schulen eine präzise Messwerterhebung und die Vermittlung theoretischer sowie praktischer Grundlagen der photometrischen Konzentrationsbestimmung

Aufbauend auf einem System mit Integration einer Kamera (Lühken 2014) wird eine Methode mit einfacherem Set-Up vorgestellt. Neue Apps und die technische Entwicklung erlauben eine einfachere und spezifischere Vorgehensweise wie z.B. die gezielte Nutzung einzelner Spektralbereiche bei der Messung, was im Infoshop mit dem eigenen Smartphone ausprobiert werden kann.

90 min, In: „Experimentieren“ / „Material erstellen und erweitern“, Zielgruppe: NaWi, Technische Fächer

Beim Bau des Elektromotors wickelt jede Schülerin und jeder Schüler zunächst eine Spule die später der Rotor (Anker) des Elektromotors wird. Zur Lagerung des Rotors werden zwei Kupferdrähte auf beiden Seiten abgemantelt („abisoliert“) und jeweils auf einer Seite eine Öse gebogen in die der Rotor gelagert wird. Das Ganze wird auf einem vorgefertigten Grundbrett aufgebaut. Dort wird auch der Dauermagnet (Feld) aufgeklebt. An den herausgeführten Enden der Spule muss, um zeitweise Strom zu führen, entsprechend Lack entfernt werden.

Der Bau des Elektromotors eignet sich für alle Klassenstufen. Die Theorie dazu wird jeweils an den Wissensstand der Schülerinnen und Schüler angepasst.

90 min, In: Material erstellen und erweitern; Zielgruppe: Chemie, Physik

Jeder kennt ihn und jeder braucht ihn: Den Lithium-Ionen-Akkumulator. Da er aktuell den Markt für mobile Energieversorgungen beherrscht, ist er ein interessanter und alltagsnaher Gegenstand für den Chemie- und Physikunterricht der Oberstufe. Nur was kann er und wo liegen seine Grenzen? Zur Beantwortung dieser Fragen wird von den Schülerinnen und Schülern u.a. eine gute räumliche Vorstellungskraft gefordert. Die Lehrkraft kann dabei durch die Einbindung digitaler Medien helfen, indem z.B. vorhandene Medien über statische sowie dynamische Darstellungsformen auf dem Tablet oder Smartphone erweitert werden. Im Workshop werden zum Aufbau und der Funktionsweise des Akkus digital aufbereitete Arbeitsmaterialien für den Chemieunterricht vorgestellt und dabei der Umgang mit den Smartphone-Applikationen erklärt.

90 min, In: „Material erstellen und erweitern“, Zielgruppe: alle Fächer, alle Schularten 

Individualisierung bedeutet die Anpassung unterschiedlicher Lernangebote und Lernhilfen an die Lernvoraussetzungen der Schülerinnen und Schüler. Das bedeutet für die Lehrerinnen und Lehrer, dass sie ein umfangreiches Angebot an Materialien bereithalten müssen, was nur mit großem Aufwand möglich ist. Mit dem neu entwickelten digitalen Werkzeug der Fachdidaktik Chemie der TUK können z.B. individuelle Hilfeseiten oder Zusatzmaterialien mit geringem Aufwand von Lehrkräften erstellt und verwaltet werden. Die genutzte Software arbeitet dabei sowohl offline als auch online und lässt sich geräteunspezifisch über die Browseroberfläche bedienen. Zurzeit können die Anzahl der Aufrufe und die ungefähre Verweildauer auf den entsprechenden Seiten erfasst werden. Dieses Monitoring ermöglicht, über die Analyse des Nutzungsverhaltens der Schülerinnen und Schüler, eine individuelle Förderung oder Forderung der Lernenden.

90 min, In: „Material erstellen und erweitern“, Zielgruppe: Biologie u. alle 

Augmented Reality (AR) stellt eine Technologie dar, die es erlaubt in Echtzeit computergenerierte virtuelle Informationen über die direkte oder indirekte Realität zu lagern. Im Workshop sollen digital basierte Möglichkeiten und didaktische Überlegungen zur Generierung visueller und haptischer Erschließungsmöglichkeiten erläutert und auch erstellt werden. Ziel ist es, Originale und analoge Medien zu nutzen, ohne dabei auf Vorteile virtueller Informationseinbindung verzichten zu müssen. Solche Konzepte erlauben mit den vorgestellten Methoden eine adressatengerechte didaktische Reduktion und Aufbereitung. Virtuelle Komponenten können über zudem leicht aktualisiert und für binnendifferenzierten Unterricht nutzbar gemacht werden.

Information für die Teilnehmer: Die Teilnehmer/-innen werden gebeten für die Erstellung und Testung eigener AR Szenarien einen Laptop (mit Web-Browser) und Smartphone (Android oder iOS) in den Workshop mitzubringen.

90min, In: „Material erstellen“ oder „Umgang mit digitalen Medien“, Zielgruppe: Mathe, alle Fächer (20)

LaTeX ist ein Textsatzsystem, das anders als andere Textverarbeitungsprogramme nicht das Prinzip des „What-you-see-is-what-you-get“ verfolgt. Das ist anfangs gewöhnungsbedürftig und der Start fällt nicht immer leicht. Auf der anderen Seite bietet LaTeX eine Reihe von großen Vorteilen, unter anderem einen sehr sauberen mathematischen Textsatz.

In diesem Anfänger-Workshop erarbeiten wir ein Aufgabenblatt für eine MINT-Klausur mit LaTeX. Laptops werden zur Verfügung gestellt, aber eigene Rechner mit vorhandener LaTeX-Installation (z.B. MiKTeX oder MacTeX) dürfen natürlich auch mitgebracht werden.

90min, In: „Material erstellen“ oder „Experimentieren“, Zielgruppe: Mathe 

Den Fragestellungen und mathematischen Begrifflichkeiten aus dem weiten Feld der Wahrscheinlichkeitsrechnung kann man sich auf ganz verschiedene Art und Weise nähern. Ein sehr praktischer und aktivierender Zugang ist das Experimentieren mit Würfeln oder Spielkarten. Einfache Zusammenhänge können dabei mit einer Tabellenkalkulation untersucht werden, bei etwas realistischeren Fragen wird das aber schnell unhandlich.

Mit Hilfe kleiner Programme in Python, die die SchülerInnen selbst schreiben und erweitern können, werden diese Möglichkeiten sinnvoll erweitert. Nach einer Kurzeinführung in Python werden verschiedene praktische Beispiele zum Mitmachen vorgestellt.

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