Fachdidaktik Naturwissenschaft

Konkrete Unterrichtsbeispiele und fachdidaktische Tipps ¿ «Fachdidaktik Naturwissenschaft» enthält beides: Auf jeder Doppelseite wird jeweils links die naturwissenschaftsdidaktische Theorie vorgestellt, während rechts entsprechende unterrichtspraktische Umsetzungsmöglichkeiten präsentiert werden. Damit können sowohl angehende als auch erfahrene Naturwissenschafts- und Sachunterrichtslehrpersonen profitieren. In 18 Kapiteln werden zentrale fachdidaktische Themen für die Praxis aufgearbeitet. Darunter sind: «Bildungsziele und Gestaltung naturwissenschaftlichen Unterrichts», «Lernwege ¿ Lernchancen ¿ Lernschwierigkeiten», «Förderung und Beurteilung naturwissenschaftlicher Kompetenzen», «Experimentieren und Modellieren», «Außerschulische Lernorte» und «Technische Allgemeinbildung».

Vorwort zur 3. Auflage 111 Ziele bewusst machen ¿ Kompetenzen fördern 13Peter Labudde1.1 Zum Für-wen, Warum und Wann von Zielen 141.2 Zielebenen und ¿bereiche 161.3 Lernziele im interdisziplinären Naturwissenschaftsunterricht 181.4 Kompetenzen und Bildungsstandards: Deutschland 201.5 Kompetenzen und Bildungsstandards: Schweiz 221.6 Globalisierung der Lernziele durch PISA 241.7 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 261.8 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 282 Die Naturwissenschaften fächerübergreifend vernetzen 29Susanne Metzger2.1 Fächerübergreifender Unterricht ¿ ein Überblick 302.2 Fächerübergreifend ¿ eine Begriffsklärung 322.3 Im Spannungsfeld zwischen fächerübergreifendem Unterricht und Fachsystematik 342.4 Themenfelder 362.5 BNE ¿ ein Beispiel für fächerübergreifenden Unterricht über die Naturwissenschaften hinaus 382.6 Weitere Beispiele für fächerübergreifenden Unterricht 402.7 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 422.8 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 443 Didaktische Rekonstruktion: Fachsystematik und Lernprozesse in der Balance halten 45Susanne Metzger3.1 Das Modell der Didaktischen Rekonstruktion ¿ Grundlagen 463.2 Fachwissenschaftliche Perspektive 483.3 Vorstellungen der Schülerinnen und Schüler 503.4 Interessen der Schülerinnen und Schüler 523.5 Didaktische Strukturierung 543.6 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 563.7 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 584 Lernen von Naturwissenschaften heißt: Vorstellungen verändern 59Kornelia Möller4.1 Lernen als kognitives Konstruieren 604.2 Der Einfluss vorunterrichtlicher Vorstellungen 624.3 Die Veränderung von Vorstellungen unterstützen 644.4 Conceptual-Change-Theorien als theoretische Basis 664.5 Conceptual Change fördernden Unterricht gestalten 704.6 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 724.7 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 745 Von der Alltagssprache zur Fachsprache gelangen 75Anni Heitzmann5.1 Lernen mit Sprache 765.2 Alltagssprache ¿ Fachsprache ¿ Unterrichtssprache 785.3 Begriffe bilden und lernen 805.4 Fragen und Erklären 825.5 Arbeit mit Texten 845.6 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 865.7 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 886 Modelle verwenden 89Anni Heitzmann6.1 Was sind überhaupt Modelle? Eine Begriffseingrenzung 906.2 Verschiedene Modelltypen 926.3 Modellkritik ¿ was ist ein «gutes» Modell? 946.4 Metaphern und Analogien ¿ ein Spezialfall von Modellen 966.5 Chancen und Schwierigkeiten von Modellen im Unterricht 986.6 Ein Ausblick auf weitere Modelle 1006.7 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 1026.8 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 1047 Zugänge zum naturwissenschaftlichen Lernen öffnen 105Marco Adamina und Kornelia Möller7.1 Grundlegende Prinzipien für Zugänge im naturwissenschaftlichen Unterricht 1067.2 Fokus 1: Ansätze handlungsbezogenen Lernens 1087.3 Fokus 2: Ansätze genetischen Lernens 1107.4 Fokus 3: Ansätze des problem- und projektorientierten Lernens 1127.5 Aktiv-entdeckende, eigenständige und dialogische Lerngelegenheiten im naturwissenschaftlichen Unterricht 1147.6 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 1167.7 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 1188 Mit Lernaufgaben Kompetenzen fördern 119Marco Adamina und Pitt Hild8. 1 Der Weg zu kompetenzorientierten Lernaufgaben 1208.2 Reichhaltige Lernaufgaben 1228.3 Konstruktion kompetenzorientierter Lernaufgaben 1248.4 Lernrelevante Merkmale von Lernaufgaben 1268.5 Mit Lernaufgaben fachspezifische Denk-, Arbeits- und Handlungsweisen fördern 1288.6 Mit Lernaufgaben überfachliche Kompetenzen fördern 1308.7 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 1328.8 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 1349 Beobachten und Experimentieren 135Ursula Frischknecht-Tobler und Peter Labudde9.1 Wozu experimentieren? 1369.2 Genaues Beobachten als Grundlage zum Experimentieren 1389.3 Aufbau der Experimentierfähigkeit 1409.4 Bildungsstandards zum Beobachten und Experimentieren 1429.5 Durch Experimentieren das Lernen fördern 1469.6 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 1489.7 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 15010 Digitale Medien und Geräte sinnvoll einsetzen 151Martin Lehmann und Lorenz Möschler10.1 Der Stellenwert der digitalen Medien und Geräte in Alltag und Schule 15210.2 Kollaboratives Lernen 15410.3 Digitale Geräte der Schülerinnen und Schüler 15610.4 Internet als Wissensquelle 15810.5 Internet als Austauschplattform 16010.6 Naturwissenschaftliche Software 16210.7 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 16410.8 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 16611 Außerschulische Lernorte nutzen 167Pascal Favre und Susanne Metzger11.1 Außerschulische Lernorte im Überblick 16811.2 Die Arbeit an außerschulischen Lernorten als integraler Bestandteil des Unterrichts 17011.3 Besuch eines außerschulischen Lernortes innerhalb einer Unterrichtseinheit 17211.4 Zum Stand der Forschung über außerschulische Lernorte 17411.5 Der Bach ¿ ein Beispiel für den Einbezug außerschulischer Lernorte (3.¿ 6. Klasse) 17611.6 Außerschulische Lernorte im Rahmen einer Technik-Woche (7.¿9. Klasse) 17811.7 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 18011.8 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 18212. Lernen unterstützen ¿ adaptiv-konstruktiv lehren 183Marco Adamina12.1 Das Lernen unterstützen ¿ Grundlagen 18412.2 Prinzipien der adaptiv-konstruktiven Lernunterstützung 18612.3 Lernunterstützung ¿ kognitive Aktivierung und Anregung 18812.4 Lernunterstützung ¿ inhaltliche Strukturierung 19012.5 Unterrichtsplanung und Lernunterstützung 19212.6 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterstudium 19412.7 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 19613 Lernen begutachten und beurteilen 197Marco Adamina13.1 Lernen und das Lernen begutachten, beurteilen 19813.2 Prinzipien und Thesen zum Begutachten und Beurteilen 20013.3 Formen des Begutachtens und Beurteilens13.4 Formative Beurteilung: Bedeutung, Ausrichtung, Formen 20413.5 Erfassen und Beurteilen unterschiedlicher Lernleistungen 20613.6 Erweiterte Formen des Begutachtens und Beurteilens 20813.7 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 21013.8 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 21214 Der Heterogenität begegnen 213Peter Labudde14.1 Differenzierung in Schule und Unterricht 21414.2 Ziele und Konsequenzen innerer Differenzierung 21614.3 Differenzieren: Wonach? Was? Wie? 21814.4 Gendergerechtigkeit: Herausforderungen 22014.5 Wege zu einem geschlechtergerechten Unterricht 22214.6 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 22414.7 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 22615 Die «Natur» der Naturwissenschaften hinterfragen 227Anni Heitzmann15.1 Was ist Wissenschaft? Was untersucht Naturwissenschaft? 22815.2 Was ist naturwissenschaftliches Wissen? 23015.3 Typische Merkmale naturwissenschaftlichen Arbeitens 23215.4 Die Bedeutung der Geschichte für die Naturwissenschaften 23415.5 Die Bedeutung des Wissens über die «Natur der Naturwissenschaft» 23615.6 Unterrichtsplanung und die Natur der Naturwissenschaften 23815.7 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 24015.8 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 24216 Argumentieren im Gespräch lehren und lernen 243Christina Beinbrech16.1 Definition und Begründung 24416.2 Argumentieren in den Bildungsstandards 24616.3 Gestaltung von Lehr-Lern-Umgebungen 24816.4 Gesprächsimpulse durch die Lehrperson 25216.5 Voraussetzungen bei den Schülerinnen und Schülern 25416.6 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 25616.7 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 25817. Technische Allgemeinbildung im Naturwissenschaftsunterricht fördern 259Karin Güdel17.1 Technische Entwicklung und Allgemeinbildung 26017.2 Ziele und Themenbereiche einer technischen Allgemeinbildung 26217.3 Naturwissenschaften und Technik ¿ Gemeinsamkeiten und Unterschiede 26417.4 Forschung und Entwicklung in Naturwissenschaften und Technik 26617.5 Problemlösen im «Natur und Technik»-Unterricht 26817.6 Methoden der technischen Allgemeinbildung im Naturwissenschaftsunterricht 27017.6 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 27217.7 Anregungen für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 27418 Schul- und Unterrichtsentwicklung in Naturwissenschaften umsetzen 275Claudia Haagen-Schützenhöfer und Claudia Stübi18.1 Sich auf den Weg machen: Unterricht analysieren und reflektieren 27618.2 An einem Ort beginnen: Bedürfnisorientiert einen Einstieg wählen 27818.3 Bedingungen klären: Verantwortlichkeit, Ressourcen, Instrumente 28018.4 Ansteckend wirken: multiple Wege zur Schulentwicklung 28218.5 Tests zur Selbstkontrolle ¿ Anstöße zum Weiterdenken 28418.6 Anregung für die Schulpraxis und zum Weiterstudium 28619 Anhang 287Literaturverzeichnis 287Bildnachweis 306Die Autorinnen und Autoren 307Sachwortregister310