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Experimente im Geographieunterricht

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Magnus L.

on 30 September 2015

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Transcript of Experimente im Geographieunterricht

Gliederung
1. Warum experimentieren?
2. Begriffsklärungen
2.1. Unterscheidung Experiment und Versuch
3. Klassifikationen von Experimenten im GU
4. Experimenteller Algorithmus
5. Ziele
6. Probleme
7. Eigenes Experimentieren
8. Diskussion und Portfolio
9. Literatur




2. Bergriffsklärungen
Geographische Experimente
binnendifferenziertes Arbeiten möglich
befähigen den Schüler zu genauer Beobachtung, zur Protokollierung und Messung ablaufender Prozesse
Experimente geben einen Enblick in wissenschaftliches Arbeiten
Fördern entdeckendes, forschendes und vernetzendes Denken
Instrumentale Lernziele:
Experimente im Geographieunterricht
Vorgetragen von Tobias Kölgen und Magnus Lickfett
Universität Koblenz
Abteilung Geographie
M 12 Spezielle Themen der Geographiedidaktik

Experiment (
experimentum
)
-> lateinisch = „Versuch, Beweis, Prüfung, Probe“

ist im Sinne der Wissenschaft eine methodisch angelegte Untersuchung zur empirischen Gewinnung von Information (Daten).

Das Experiment stellt "eine Frage an die Natur" dar.
"Sind Verfahren zur überprüfbaren Ermittlung von Einsichten in
geographisch relevante
, regelhafte und meist auf
Naturphänomene
bezogene Vorgänge. Diese werden zunächst isoliert,
künstlich an Modellen oder geeigneten Objekten erzeugt
, dann beobachtet und anschließend geklärt."
(O. Lehmann 1964, Th. Breitbach 1999)
3. Klassifikationen von Experimenten im Geographieunterricht
nach
geographisch inhaltlichen Aspekten
nach

der
Versuchsanordnung
Modellexperimente


Naturexperimente / Realexperimente
nach
didaktischen Aspekten
einführendes Experiment

klärendes und entdeckendes Experiment

Anwendungs-, Kontroll- und Bestätigungsexperiment
nach
methodischer Anlage
Demonstrationsexperiment



Aktionsexperiment
Geologische
und
geomorphologische
Experimente
Bodengeographische
Experimente
Klimageographische
Experimente
Hydrogeographische
Experimente
Biogeographische
Experimente
Umweltökologische
Experimente
nach
Grad der Schüleraktivität
angeleitetes Experimentieren
offenes Experimentieren
Einstiegsphase
Vertiefungs- und Ergebnissicherungsphase
kurze Vorführdauer sowie relativ einfacher Aufbau
motivationsauslösende Wirkung
Neugierde wecken
führt zur Problemstellung
unbekannten Effekt zeigen
Wissenslücken aufdecken
kann zur Hypothesenbildung und zu weiteren Arbeitsschritten anregen
meist Demonstrationsexperiment
kann auch von Schülern durchgeführt werden
Erarbeitungsphase
klärende oder entdeckende Experimente
(= "Forschungsexperimente")

die zuvor erarbeiteten Hypothesen werden überprüft (verifiziert bzw. falsifiziert)

didaktischer Wert der entdeckenden Experimente liegt v.a. in der Selbsttätigkeit und Selbstständigkeit der Schüler
Anwendungs-, Kontroll- oder Bestätigungsexperimente
(= Wiederholungs- bzw. Übungsexperimente)

dienen der Wiederholung, Festigung und Erweiterung des Gelernten

bestätigen schon geläufigen Sachverhalt (Resultat ist meist schon bekannt)

haben überwiegend
veranschaulichenden Charakter
1. Problemfindung
Beobachten
Phänomen/Problem identifizieren
Experimentelle Fragestellung formulieren
2. Planung
Hypothesen generieren
Planung des Experimental- und Kontrollaussehens
Werden Hypothesen mit dem Experiment tatsächlich überprüft?
3. Durchführung
Umsetzung des
Experiments
entsprechend der
Planung
4. Auswertung
Datensammlung
Hypothesenprüfung
5. Interpretation
Interpretation unf Rückbezug auf das Ausgangsphänomen bzw. das Problem
Schlussfolgerungen
4. Experimenteller Algorithmus
Falsifizierung
Verifizierung
neue
Hypothese
Grade der abgestuften Schülerselbstständigkeit beim Experimentieren
2.1 Unterscheidung Experiment und Versuch
muss nicht hypothesengeleitet sein

Ihre Aufgabe kann sein, theoretisch Gelerntes praktisch umzusetzen oder Phänomene zu verdeutlichen

kann spontan durchgeführt werden

findet nicht unter standardisierten Bedingungen statt
immer von Hypothesen geleitet


dient der wissenschaftlichen Erkenntnisgewinnung



planmäßige Vorbereitung ist obligatorisch

Wiederholbarkeit im Sinne der allgemeinen Nachprüfbarkeit ist notwendig
Im GU werden i. d. R. Versuche durchgeführt
5. Ziele des Einsatzes von Experimenten im Geographieunterricht:
Kognitive Ziele:
vermitteln an konkreten, auf das Wesentliche beschränkten dreidimensionalen Objekten sichern Kenntnisse, klare Einsichten und Vorstellungen über geog. Prozesse
Nachahmung von naturgesetzlichen Prozessen
Regen kausales, funktionales und abstrahierendes Denken an
fördern kreatives Denken
sehr hohe Behaltenseffizienz
Definition Experiment
"Ein Experiment ist eine
planmäßige
, grundsätzlich
wiederholbare Beobachtung
von natürlichen und auch gesellschaftlichen Vorgängen unter
künstlich hergestellten
, möglichst veränderbaren
Bedingungen
.
Es verfolgt den Zweck, durch Isolation, Kombination und Variation von Bedingungen eines Phänomens bzw. Objekts
reproduzierbare und kontrollierbare Beobachtungen zu gewinnen
, aus denen sich Regelmäßigkeiten und allgemeine Gesetzmäßigkeiten ableiten lassen. Ein Experiment kann beliebig oft wiederholt werden." (Otto, K.-H. 2009)
Affektive Lernziele:
Anschaulichkeit u. Selbsttätigkeit fördern Motivation und Interessenweckung
Können zur Festigung von Einstellung führen
Soziale Lernziele:
6. Probleme beim Einsatz von
Experimenten
ggf. viele Informationen, theoretische Erörterung und praktische Hinweise notwendig
Zeitaufwand ≠ schulische Realität
ggf. hoher Materialaufwand
Unkenntnis des Lehrers physikalischer und chemischer Gegenstände
ggf. Fachraum
Reduktion der räumlichen Wirklichkeit u. Frage der Übertragbarkeit
Rinschede, G. (2007): Geographiedidaktik. 3. Aufl., Paderborn.
Haversath, J.-B. (2012): Geographiedidaktik, Braunschweig.
Hemmer, I., Hemmer, M. (2010): Schülerinteresse an Themen, Regionen und Arbeitsweisen des Geographieunterrichts. Ergebnisse der empirischen Forschung und deren Konsequenzen für die Unterrichtspraxis. Selbstverlag der Hochschulverbandes für Geographie und ihre Didaktik e.V.: Weingarten.
Wilhelmi, V. (2012): "Die experimentelle Lernform“.
In: Praxis Geographie 7-8/2012: Experimentieren können - Durch Forschen lernen, Braunschweig.
Fischer, G. (2014: "Und der Hang fließt doch"
In: Praxis Geographie 5/2014: Experimentieren und rekonstruieren. Physische Geographie konkret, Braunschweig.
Obermann, H. (2000): "Tornado in der Flasche"
In: Praxis Geographie 9/2000: Experimente im Geographieunterricht, Braunschweig.
Obermann, H. (1997): "Modellexperiment zur Flussbegradigung"
In: Praxis Geographie 1/1997: Modellexperimente, Braunschweig.
Schmidtke, K.-D. (1995): "Fünf-Minuten-Exerimente für den Geographieunterricht", Köln.
Literatur
Diskussion
Reflektiert die kennengelernten Experimente / Versuche
Welche haltet ihr im Geographieunterricht für geeignet?
In welchem Verhältnis stehen Aufwand und Nutzen?
...........
Portfolio
Entwurf eigener Experimente
Verbesserung der vorgestellten Experimente
Ein Experiment aus Schülersicht bewerten
..............
Danke für Eure Aufmerksamkeit!
1. Warum experimentieren?
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1. Warum experimentieren?
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