FORSCHENDES LERNEN SOMMERSEMESTER 2021 MAG. DR. SANDRA PUDDU - PHOODLE PHWIEN
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Forschendes Lernen Sommersemester 2021 Mag. Dr. Sandra Puddu
Tagesordnung
• Forschendes Lernen
• Vortrag
• Übung(en)
• Ideen
• Projektidee „Wie groß ist der Mond?“
Sandra Puddu 2
Achtung! In dieser Seminareinheit agieren Sie bitte als lernende Person! Perspektivenwechsel werde ich explizit anleiten! Sandra Puddu Bild von OpenClipart-Vectors auf Pixabay 3
Forschendes Lernen
Fragen stellen,
Erkennen, was Hypothesen bilden
noch offen
geblieben ist
Untersuchungen
Ergebnisse planen und
präsentieren durchführen
Daten beobachten,
auswerten, beschreiben,
erklären Daten sammeln
Abels, Lautner & Lembens, 2014
Zeichnung © Reinhart Sellner
Frage: Welche Plastilinkugeln
gehen unter, welche nicht?
Welche Vermutung habe ich? Wovon kann es abhängen?
Ich probiere es aus.
Wie?
Ich notiere meine Beobachtungen.
Wie?
Frage: Welche Plastilinkugeln
gehen unter, welche nicht?
Ich versuche eine Erklärung zu formulieren.
Wie?
Ich präsentiere meine Erkenntnisse.
Wie?
Level des Forschenden Lernens
Fragestellung Methodenwahl Interpretation
der Ergebnisse
Level 0: Lehrperson Lehrperson Lehrperson
bestätigend
Level 1: Lehrperson Lehrperson Schüler*innen
strukturiert
Level 2: Lehrperson Schüler*innen Schüler*innen
geführt
Level 3: Schüler*innen Schüler*innen Schüler*innen
offen
Alle Level beginnen mit einer Frage!
Blanchard et al., 2010, p. 581
Auf einzelne Teilschritte des
Forschenden Lernens achten?
z.B. Beobachten und Interpretieren!
→ Becherglas, Wasser, Öl, Tinte
WS 2020/21
Sandra Puddu 8
Organisation von Forschendem
Lernen
• Müssen alle Schüler*innen das Gleiche
machen?
• Hat jede Gruppe eine andere Frage?
→Präsentation interessant!
• Individualisierung und Differenzierung?
• Pflicht und Kür?
Sandra Puddu 9
Schwimmen – schweben – sinken
Dichte
Material Dichte
[g/cm3]
Kupfer 8,920...8,960
Eisen 7,9
Zink 7,13
Aluminium 2,71
Gips 2,3
Wasser ca. 1
Fichte ca. 0,5
https://de.wikibooks.org/wiki/Tabellensammlung_Chemie/_Dichte_fester_StoffeDichte Schwimmen → Dichte von Vollkörper ist geringer als die von Wasser. Schweben → Dichte von Vollkörper ist gleich der Dichte von Wasser. Sinken → Dichte von Vollkörper ist größer als die Dichte von Wasser.
Dichte Schwimmen → Dichte von Vollkörper ist geringer als die von Wasser. Schweben → Dichte von Vollkörper ist gleich der Dichte von Wasser. Sinken → Dichte von Vollkörper ist größer als die Dichte von Wasser.
Kräfte
Gewichtskraft
Auftrieb
https://www.nela-forscht.de/2012/05/17/was-ist-auftrieb/Kräfte • Ein Körper schwebt in einer bestimmten Tiefe bzw. Höhe, wenn die Gewichtskraft genauso groß wie die Auftriebskraft ist. Beispiel: Fisch in einer bestimmten Tiefe. • Ein Körper schwimmt, wenn die Gewichtskraft genauso groß wie die Auftriebskraft ist, wobei sich ein Teil des Körpers außerhalb der Flüssigkeit befindet. Beispiel: Schlauchboot oder Luftmatratze. • Ein Körper sinkt nach unten, wenn die Gewichtskraft größer als die Auftriebs- kraft ist. https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik/artikel/sinken-schweben-steigen-und-schwimmen-von- koerpern
Kräfte • Ein Körper schwebt in einer bestimmten Tiefe bzw. Höhe, wenn die Gewichtskraft genauso groß wie die Auftriebskraft ist. Beispiel: Fisch in einer bestimmten Tiefe. • Ein Körper schwimmt, wenn die Gewichtskraft genauso groß wie die Auftriebskraft ist, wobei sich ein Teil des Körpers außerhalb der Flüssigkeit befindet. Beispiel: Schlauchboot oder Luftmatratze. • Ein Körper sinkt nach unten, wenn die Gewichtskraft größer als die Auftriebskraft ist. https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik/artikel/sinken-schweben-steigen-und-schwimmen-von- koerpern
Beispiele Öl schwimmt auf Totes Meer: ρ (Rho) =1,24 g/cm3 Wasser – Dichte! – größerer Auftrieb
Überraschend Bimsstein Bongossi (ein Tropenholz) geht schwimmt unter (ρ=1,05 g/cm3)
Was sollen die Schüler*innen wissen? • Es gibt Materialien, die schwimmen und andere schwimmen nicht. • Es kommt nicht auf die Größe an, ob etwas schwimmt. • Es kommt nicht nur auf das Gewicht an, ob etwas schwimmt. • Es kommt auch auf die Form an.
Was sollen die Schüler*innen
wissen?
Naive Vorstellung Wissenschaftliche Vorstellung
Materialkonzept: Druckkonzept/Auftrieb:
Etwas schwimmt, weil es aus z.B. Holz/Plastik Wasser drückt alle Sachen nach oben „Das
ist schwimmt, weil das wird vom Wasser nach
oben gedrückt.“
„Das schwimmt, weil es aus Holz ist.“
Hohlkörperkonzept: Dichtevergleich:
Hohle Sachen schwimmen Der Gegenstand wiegt weniger als die gleiche
Menge Wasser.
„Weil die Äpfel sind ja ein bisschen hohl von
innen.“
Luft Konzept: Archimedisches Prinzip:
Etwas schwimmt weil Luft drin ist. Der Gegenstand wiegt weniger als das von ihm
verdrängte Wasser
Leichter im / am Wasser: Vergleich Gewichtskraft – Auftriebskraft:
Dinge oder Menschen werden im Wasser Das Wasser drückt stärker nach oben, als der
leichter Gegenstand von seinem Gewicht nach unten
gedrückt / gezogen wird.
Dinge schwimmen, wenn sie leichter als
Wasser sind (ohne Berücksichtigung des
Volumens)
Sandra Puddu 20Präkonzepte
Im Folgenden werden Präkonzepte, welche in der Diskussion erwähnt werden können,
aufgelistet und mögliche Reaktionen darauf aufgezeigt, um die Fehlkonzepte zu
verdeutlichen.
Mögliche Präkonzepte der Kinder Mögliche Reaktion
können sein
Alles, was schwer ist, geht unter. Einen schweren Wachsklotz, Holzklotz oder
Baumstamm vorführen
Alles, was leicht ist, schwimmt. Stecknadel, Draht vorführen
Alles, was groß ist, geht unter. Einen Wachsklotz, Holzklotz oder
Styroporklotz vorführen
Alles, was klein ist, schwimmt. Nadel, Steinstückchen vorführen
Alles, was flach ist, schwimmt. Eine Metallplatte vorführen
Alles, was dünn ist, schwimmt. Draht, Nadel, Nagel vorführen
Alles, was Löcher hat, geht unter. Holzbrett mit Löchern, Holzknopf mit Löchern,
Holzlöffel mit Loch vorführen
Alles, was sich vollsaugt, geht unter. Schwamm vorführen (Achtung: Es gibt auch
Schwämme, die untergehen, wenn sie
vollgesaugt sind. Vorher ausprobieren!)
Quelle: Pädagogische Hochschule Thurgau
https://naturundtechnik.phtg.ch/fileadmin/dateiablage/Landingpage_Natur_Technik/Dokumente/Geschichtendo
ck/Schwimmen_und_Sinken_Arbeitsmaterialien_Hintergrundinfo.pdf
Sandra Puddu 21
zusammengefasst von Barbara Holub© Sam Effron, Baugerüst in Addis Abeba.
Rolle der Lehrperson • schafft passende Rahmenbedingungen • fragt Kinder nach ihren Ideen (hilft beim Formulieren!) • ermutigt Fragen zu stellen • unterstützt beim Planen und Durchführen der Untersuchung • fragt nach Beobachtungen und Schlussfolgerungen Sandra Puddu 23
Rolle der Lehrperson ctd. • Unterstützt beim Protokollieren • fasst die Ergebnisse der Untersuchungen zusammen • unterstützt mit altersgerechten Erklärungen das konzeptuelle Verständnis • ermutigt zur Reflexion von Ergebnissen und Arbeitsweise • hilft beim Finden möglicher Fehlerquellen Bertsch, C. (2016) Forschendes Lernen im naturwissenschaftlichen Sachunterricht – Theoretische Grundlagen in Österreich. GDSU-Journal 2016, Heft 5 www.gdsu.de/gdsu/wp- Sandra Puddu 24 content/uploads/2016/11/5_1_Bertsch.pdf (2.10.2020)
Wichtig bei Versuchen • Auf Vergleichbarkeit achten. • Auf einen Aspekt konzentrieren.
Wiederholungsfragen – schwimmen, schweben, sinken • Was macht ein Fisch? • Was macht eine Ente? • Welche Kräfte haben wir heute besprochen?
Frage: Sie haben ein Glas vor sich stehen, halb mit Wasser gefüllt. Sie geben einen Eiswürfel hinein und lassen das Glas lange stehen. Frage: Wie verändert sich der Wasserspiegel mit der Zeit? Sandra Puddu 29
Zusätzliche Literatur
(Österreichisches Sprachen-Kompetenz-
Zentrum (Hrsg.), 2015)
http://oesz.at/sprachsensiblerunterricht/UPLO
AD/praxisreihe24_web.pdf
WS 2020/21
Sandra Puddu 30Bildnachweise
• https://www.amazon.de/Unbekannt-DUCKSHOP-Badeente-Dusche-Quietscheente/dp/B003HT4BRE
• https://nowodka.com/products/wohnen/wohntextilien/kissen-und-kissenbezuege/stein-kissen-grauer-marmor/
• https://de.wikipedia.org/wiki/Containerschiff
• https://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fmedienportal.siemens-stiftung.org%2Fdownload%2F108675&psig=AOvVaw3GejeFEqwh-
k9lFgjZn2bH&ust=1600347187315000&source=images&cd=vfe&ved=0CAMQjB1qFwoTCPjr-orc7esCFQAAAAAdAAAAABAD
• http://www.physikanten.de/aktuelles/totes-meer/schwimmen
• https://www.tuerenfuxx.de/unterkonstruktion-aus-bongossi-fuer-holzterrassendielen.htmlSie können auch lesen
