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Physik - Lernprozessorientierte Gestaltung von Physikunterricht

Das Konzept „Lernprozessorientierte Gestaltung von Physikunterricht“

Das Fortbildungskonzept wurde im Projekt Ganz In mit Fachdidaktikerinnen und Fachdidaktikern Physik der Universität Duisburg-Essen auf der Grundlage der Theorie der Basismodelle des Lehrens und Lernens nach Oser und Baeriswyl entwickelt und mit Gymnasiallehrkräften aus Nordrhein-Westfalen zu für den Physikunterricht als sehr dienlich eingeschätzten Modellen „Lernen durch Eigenerfahrung“, „Konzeptbildung“ und „Problemlösen“ durchgeführt.

Es richtet sich an Fachmoderatorinnen und -moderatoren der Lehrerfortbildung und enthält ein Angebot

  • zur Planung von Fachfortbildungen,
  • zum innerfachlichen Diskurs über die drei Basismodelle im Blick auf Planung und Durchführung von Physikunterricht,
  • zum Ausbau bildungswissenschaftlichen Fachwissens und fachdidaktischer Kompetenzen und
  • zum Ausprobieren aufbereiteter Arbeitsmaterialien.

Es antwortet auf die unterrichtlichen Herausforderungen,

  • konstruktivistische Sichtweisen des Lernens zu berücksichtigen,
  • entsprechend Lernvoraussetzungen und Denkwege der Schülerinnen und Schüler aufzugreifen und in die Planung der Lernprozesse zu integrieren,
  • Unterricht strukturiert und lernzieltransparent anzulegen und
  • die Lernenden darin zu unterstützen, Handlungs- und Lernschritte bewusst wahrzunehmen, um damit den Aufbau metakognitiver Kompetenzen anzuregen.

Im Bereich Anregungen für Moderatorinnen und Moderatoren in der Lehrerfortbildung finden Sie neben einer exemplarischen Ausschreibung und einem exemplarischen Ablauf einer Fortbildung oder Beratung

  • eine Präsentation zur lernprozessorientierten Gestaltung von Physikunterricht,
  • Informationen zur Strukturierung von Unterrichtsstunden mit Hilfe der Basismodelle,
  • weiterführende Hintergrundinformationen sowie
  • Materialien zur Konzeption von Unterrichtsstunden.

Im Bereich Aus der Praxis erwarten Sie Beispielaufgaben aus dem Projekt SINUS.NRW sowie eine videografierte Unterrichtsstunde, die Sie einerseits als orientierungsgebende Referenzfolien nutzen können, um Unterricht mit den Handlungsschritten der Basismodelle zu gestalten. Andererseits dienen sie zur Analyse und grundsätzlichen Reflexion komplexer Unterrichtssettings.

Projektbeteiligte

Physikdidaktische Begleitung:

Ruhr-Universität Bochum

Fakultät für Physik und Astronomie

Universitätsstraße 150

44801 Bochum

Prof. Dr. Heiko Krabbe

Tel.: 0234 - 32 - 28705

E-Mail: heiko.krabbe@rub.de

Dr. Rainer Wackermann

Tel.: 0234 - 32 - 23639

E-Mail: wackermann@physik.rub.de

Universität Duisburg-Essen

Campus Essen

Universitätsstr. 2

45117 Essen

Prof. Dr. H.E. Fischer

Tel.: 0234 - 32 - 28705

E-Mail: hans.fischer@uni-due.de

Einstein Gymnasium Kaarst

Am Schulzentrum 14

41564 Kaarst

Dr. Simon Zander

Anregungen für Moderatorinnen und Moderatoren in der Lehrerfortbildung

Exemplarische Ausschreibung für ein Beratungs- und Fortbildungsangebot

Die „Exemplarische Ausschreibung für ein Fortbildungsangebot“ kann als Anhaltspunkt genutzt werden, um eine Fachfortbildung zum Thema „Lernprozessorientierte Gestaltung von Physikunterricht“ in einem Fortbildungskatalog zu bewerben. Sie enthält Informationen

  • zu fachdidaktischen Intentionen,
  • zur Anbindung im Kernlehrplan Physik Sekundarstufe I Gymnasium NRW (2019) sowie
  • zur Kontextualisierung im Referenzrahmen Schulqualität NRW.

Exemplarischer Ablauf einer Beratung oder Fortbildung

Ein exemplarischer Ablauf einer Fortbildung ist in der Powerpoint-Präsentation (PPT) dargestellt. Sie dient dazu,

  • Anregungen für eine Fortbildungsberatung anzubieten,
  • eine mögliche Modularisierung der Fortbildung mit Phasen der Auseinandersetzung mit dem Konzept und den Materialien, der Erprobung im Unterricht sowie der Reflexion und Weiterentwicklung zu demonstrieren oder
  • sie als Einstieg in eine Fortbildungsreihe einzusetzen, um die Struktur der Fortbildung hervorzuheben.

Moderationsmaterial

Im Folgenden werden Unterstützungsmaterialien zur Vorbereitung und Durchführung von Fortbildungsveranstaltungen angeboten. Diese Moderationsmaterialien sind - ausgenommen der Präsentation zur lernprozessorientierten Gestaltung von Physikunterricht - entnommen aus: Krabbe, H., Zander, S. & Fischer, E.H. (2015). Lernprozessorientierte Gestaltung von Physikunterricht. Materialien zur Lehrerfortbildung. Münster: Waxmann.

Bei einer Weiterverwendung der Materialien gilt das Recht der Veröffentlichung (nicht kommerziell), der (analogen und digitalen) Vervielfältigung, der Verbreitung (auch in einem digitalen Arbeitsspeicher oder in einer Datenbank), des Vortrags, der Aufführung und Vorführung, der öffentlichen Zugänglichmachung, der Bearbeitung und Umgestaltung (Inhalt, Gestaltung, Layout), der Transformation in ein anderes Dateiformat. Die Autoren werden bei allen Veröffentlichungen als Urheber benannt.

Präsentation zur lernprozessorientierten Gestaltung von Physikunterricht

Die Powerpoint-Präsentation zum Unterricht mit den drei Basismodellen „Lernen durch Eigenerfahrung“, „Konzeptbildung“ und „Problemlösen“ enthält Folien zur Durchführung einer ganztägigen Fortbildungsmaßnahme. Sie kann je nach Bedarf individuell angepasst werden.

Sie beinhaltet grundlegende Informationen zu den Basismodellen, Anregungen für die Gestaltung einer Workshopphase zum Kennenlernen des Materials und zur exemplarischen Unterrichtsplanung sowie einen Anhang mit Folien, die Hintergrundwissen anbieten - beispielsweise zu lerntheoretischen Überlegungen oder zu Kriterien für die Generierung der Basismodelle. Sie können von den Fachmoderatorinnen und Fachmoderatoren zur eigenen Vorbereitung oder auch zu weiterführender Recherche genutzt werden.

Eine Besonderheit ist die Gestaltung des Notizenfeldes innerhalb der Powerpoint-Präsentation: Hier finden sich unter anderem Verweise auf aktuelle Fachliteratur, die zur Vertiefung des Fachwissens geeignet sind.

Grundlegende Informationen zur Strukturierung von Unterrichtsstunden mit Hilfe der Basismodelle

Die Informationen zu den Basismodellen beinhalten

  • jeweils Übersichten mit den zentralen Handlungskettenschritten zur Strukturierung der Unterrichtsstunden, den speziell zu durchlaufenden Aktionen der Lernenden sowie den antizipierten Lernergebnissen nach Abschluss der durchlaufenen Phasen,
  • detaillierte Beschreibungen zu den drei Basismodellen sowie
  • ein Übersichtsblatt zum Vergleich.

Diese Materialien dienen dazu, den Fortbildungsteilnehmenden zentrale Informationen an die Hand zu geben, die im Rahmen der Workshopphase des Fortbildungstags beispielsweise arbeitsteilig gelesen werden können.

Sie sind angelehnt an die Broschüre „Lernprozessorientierte Gestaltung von Physikunterricht – Materialien zur Lehrerfortbildung“, die im Kontext des Ganz In Projektes entstanden ist.

Zur Planung einer Unterrichtsstunde liegen für jedes Basismodell Planungsraster vor, die für Notizen genutzt werden können.

Materialien zur Konzeption von Unterrichtsstunden

Das Material zur Konzeption von Unterrichtsstunden kann ebenfalls in der Workshopphase am Fortbildungstag zum Einsatz kommen. Neben grundlegenden Hinweisen werden Anregungen zur Konzeption von Unterrichtsstunden zum Thema „Lose und Feste Rolle“ angeboten. Bei gleichem Thema erfolgt hier eine Festlegung auf unterschiedliche Unterrichtsziele durch die Verwendung des entsprechenden Basismodells.

Aus der Praxis für die Beratung und Fortbildung

Unterrichtsvideos

Die videografierte Unterrichtsstunde ist als Anschauungs-, Orientierungs- oder Reflexionsmedium anzusehen.

Sie zeigt die Strukturiertheit einer Unterrichtsstunde, die durch das konsequente Einhalten der Handlungsschritte des Basismodells Problemlösen zustandekommt.

Beispielaufgaben aus dem Projekt SINUS.NRW

Die Beispielaufgaben aus dem Projekt SINUS NRW beinhalten ausgearbeitete Vorschläge für die Umsetzung der Basismodelle „Lernen durch Eigenerfahrung“ (Die Mehrfachsteckdose) und „Konzeptbildung“ (Der Stromkreis) im konkreten Unterricht. Darin sind sowohl zentrale Schritte in der Planungsphase als auch der Verlauf der einzelnen Handlungskettenschritte im Kontext der von den Schülern und Schülerinnen zu erreichenden Lernziele abgebildet.

Des Weiteren wird ein Leitfaden zur Erstellung von Lernaufgaben angeboten.

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