Kraft aus der Zelle
Experimenteller Unterricht auf dem Weg zur kompetenzorientierten Reifeprüfung.
Projektteam:
Mag. Gaugl, Projektnehmerin (BG & BRG Fürstenfeld)
Mag. Delefant und Dr. Wonisch, Projektmitarbeiterinnen am Fachdidaktikzentrum für Biologie und Umweltkunde der Karl-Franzens-Universität Graz.
Im Zuge dieses Kooperationsprojektes wurde der praxisorientierte Biologieunterricht in der Oberstufe des RG am Gymnasium Fürstenfeld nachhaltig verankert. Für die Schüler:innen der 5. Klassen des RG fand der experimentelle Unterricht zukünftig in einer Doppelstunde statt. Dies sollte die Fähigkeiten und Fertigkeiten der Schüler:innen vor allem in Hinblick auf die kompentenzorientierte Fragestellung bei der Neuen Reifeprüfung fördern. Durch die Vernetzung mit dem Fachdidaktikzentrum für Biologie und Umweltkunde der Uni Graz bekamen die Schüler:innen einen Einblick in forschendes und experimentelles Lernen. Die Schüler:innen hatten die Möglichkeit - mit Unterstützung von Lehramtsstudierenden - an der Universität zu experimentieren und zu mikroskopieren. Das Entwickeln eigener Ideen und Problemstellungen wurde angeregt. Erste Schritte zum Erstellen von Forschungsfragen wurden gesetzt.
Ziele auf Schüler:innenebene
Einstellung: Interesse am praxisorientierten, experimentellen Unterricht wecken, ebenso am Umgang mit kompetenzorientierten Fragestellungen. Handlungen: Fähigkeiten und Fertigkeiten der Schüler:innen für praktisches Arbeiten schulen. Kompetenzen: Eigenständiges Arbeiten, Entwickeln neuer Ideen zu experimentellen Unterricht. Erste Schritte zum Erstellen von Forschungsfragen sollen gesetzt werden.
Ziele auf Lehrer:innenebene
Einstellung: Verankerung des praxisorientierten Unterrichts im NAWI Zweig der Oberstufe. Handlungen: Einführung der Doppelstunde im Biologieunterricht des RG Zweigs. Kompetenzen: Erweiterung des praxisorientierten Arbeitens in Hinblick auf die kompetenzorientierte Reifeprüfung.
Inhalte und Methoden
Unterrichtsthemen: Stofftransport der Pflanze, Photosynthese, Zellbiologie. Unterrichtsmethoden: praktisches Arbeiten, experimentelles Arbeiten im Labor, Partner- und Gruppenarbeit, Freilandarbeit.
Aktivitäten und Maßnahmen
Im Zuge des Biologieunterrichts wurden vorhandene Unterrichtsmaterialen aus dem Vorgängerprojekt "Green Energy" (Vorgängerprojekt, Kooperation zwischen BG & BRG Fürstenfeld und dem FDZ-BU) eingesetzt und variiert. Dadurch konnte der experimentelle, kompetenzorientierte Unterricht im RG sinnvoll unterstützt werden. Zusätzlich gab es einen Experimentiertag am Institut für Pflanzenwissenschaften, angeleitet und betreut von Studierenden, die die Experimentierreihen in der Schule ergänzten. Basis für diese Art des Unterrichts stellte eine Doppelstunde Biologie und Umweltkunde in der Stundentafel des RG dar, die durch dieses Projekt verankert werden sollte. Eine Evaluation zeigte auf, ob der experimentelle Unterricht und das praktische Arbeiten in Biologie und Umweltkunde einen Beitrag zum Lernen im Hinblick auf die kompetenzorientierte Reifeprüfung lieferten. Weiters wurde überprüft, ob die Schüler:innen durch diese Art des Unterrichts selbstständig neue Ideen und Schritte zu den Experimenten entwickeln konnten. Die Überprüfung erfolgte durch Protokolle, Beobachtungen im Unterricht und Befragungen zum Unterricht.
Es wurde im Zuge des Projektes auf die geschlechtsspezifischen Unterschiede des Lernens im Biologieunterricht Rücksicht genommen und auf die Bedürfnisse der Geschlechter bei dem Lernprozess durch individuelle Erarbeitung der Themenstellung eingegangen.
Wissen schaf[f]t Durchblick
Kooperationsprojekt des FDZ-BU (Koordination Dr. Astrid Wonisch) mit der Arge KIWI (Arbeitsgemeinschaft Kind und Wissenschaft)
Wissen DURCH BLICK zeigte Wege zur praktischen Umsetzung innovativer naturwissenschaftlich-technischer Bildungsarbeit auf und unterstützte die Pädagog:innen bei der Umsetzung und Integration des Themas "Sehen und erweitertes, technisch unterstütztes Sehen" in den Unterricht. Ein wichtiger Aspekt dabei war die Entwicklung, Erweiterung und Nutzung von Netzwerken unter den Bildungspartnern und den Stakeholdern. Kinder/Schüler:innen im Alter von 4 bis 18 Jahren wurden an Hand des Themas altersgerecht mit Denk- und Arbeitsweisen von Naturwissenschaft und Technik vertraut gemacht und erhielten Zugänge zu regionalen Forschungs- und Innovationssystemen. Dies erfolgte auf der Basis Forschenden Lernens und eines sozial-konstruktivistischen Verständnisses von Bildung und Lernen. Ein nachhaltiger Wissenserwerb wurde darüber hinaus durch Peer-Mentoring gefördert.
Ziel war es, Lehramtsstudierenden Lehren von Schüler:innen zu ermöglichen und dabei - den Frontalunterricht vernachlässigend - praxisnahe Elemente einfließen zu lassen. Die Studierenden gestalteten selbstständig zum Thema drei Vormittage für Schüler:innen am Institut für Pflanzenwissenschaften, in denen sie den Schüler:innen das Thema Sehen durch die Bandbreite von Mikroskopiermöglichkeiten aufzeigten. An drei weiteren Vormittagen hielten die Studierenden in den Schulen von ihnen selbst geplante Einheiten zum Thema ab - wie sie es später selbst als Lehrende machen werden - auf der Basis von Ko-Konstruktivismus und Forschendem Lernen.
Eine speziell für dieses Projekt geschaffene Lehrveranstaltung des Fachdidaktikzentrums bietet den Rahmen für den Besuch der Schüler:innen am Inst. f. Pflanzenwissenschaften: Die Studierenden treffen das Team der Arge KIWI zu (1,2) Impulseinheiten und besprechen das Projekt und die Aufgabe der Studierenden dabei. Die Studierenden nutzen die Infrastruktur des Institutes, um für die Schüler:innen interessante und aktive (3,4,5) Vormittag vorzubereiten, in denen sie ihnen Einblicke in ihren Studierenden-Alltag bieten und die vielen Möglichkeiten, die es in der Mikroskopie gibt, zeigen: sie überlegen sich, wie sie die einzelnen Geräte (Lupe, Mikroskop, Dino-Eye, Rasterelektronenmikroskop, Elektronenmikroskop) sinnvoll und in einem für die Schüler:innen interessanten Kontext vorstellen. Der Kontakt und die lehrende Tätigkeit der zukünftigen Pädagog:innen mit den Schüler:innen stehen im Vordergrund.
Das Team der Arge KIWI gibt seine Erfahrungen in hands-on-science Wissensvermittlung aus seiner Praxis an die Studierenden weiter und ermutigt sie, selbst innovativ an die Aufbereitung von Wissensgebieten heranzugehen. Wissenschaftliche Arbeitstechniken und Vorgehensweisen werden den Studierenden ebenso vermittelt, wie die Freude an der Arbeit mit Kindern in einem solide gewachsenen Bildungs-Netzwerk.
Werkstatt der Sinne
Vermittlungsprogramme für Schüler:innen
eLSA-Kooperationsprojekt LINK (Lesen-Internet-Neue Medien-Kreativität)
Volksschule Fürstenfeld: 4. Klassen
BG/BRG Fürstenfeld: 2CDE-Klassen, 6A-Klasse (Mag. Margit Delefant und Dipl.-Päd. Martina Stadler)
FDZ-BU der Universität Graz (Dr. Astrid Wonisch)
Verantwortliche Lehrerinnen: Mag. Margit Delefant und Dipl.-Päd. Martina Stadler (eLSA-Schulkoordinatorin)
Im BG & BRG Fürstenfeld waren die letzten zwei Tage vor den Weihnachtsferien für eine Kreativwerkstatt - die Werkstatt der Sinne - in den Räumlichkeiten der Bibliothek und der Tagesbetreuung reserviert. Das Ziel war die Erforschung der eigenen Sinne durch Experimente, Beobachten und Lesen. Für die Schüler:innen der Volksschule und der 2. Klassen des BRG & BG Fürstenfeld ging es in Vierergruppen in die neun Stationen zum Schmecken, Tasten, Riechen, Hören und Sehen. Auch eine „Rückenschule“ war vertreten - das was man am Rücken spürt, muss auf Papier nachgezeichnet werden! An den einzelnen Stationen wurden die „Kleinen“ sehr fachkundig von Peers (Schüler:innen der 6A-Klasse) unterrichtet und betreut. Dafür wurden an vielen Stationen-Tablet-PCs eingesetzt, die in Sekundenschnelle Bilder und Texte zum Verstehen der Sinnesorgane lieferten und somit zum Verständnis der Experimente beitrugen. Die Tablets waren bei den kleinen Gästen natürlich sehr begehrt.
Die Rückenschule wurde von Lisa Koch, einer Studentin der KF-Universität Graz (Fachdidaktikzentrum Biologie und Umweltkunde), betreut. Sie ließ ihre Erfahrungen bei diesem Projekt in die Entwicklung neuer Unterrichtsmaterialien für das Fach Biologie und Umweltkunde zum Thema „Sinne“ einfließen.
Reise ans Mittelmeer
Vermittlungsprogramm für Schüler:innen
Endlich ist es soweit. Die Sonne strahlt wieder und die Ferien stehen vor der Tür. Jetzt wird es höchste Zeit, den Urlaub zu planen. Wir wollen Sonne, Wärme, möglichst wenig Regen und natürlich eine leichte Brise, damit uns nicht zu heiß wird. Na ja, da bieten sich doch wirklich Gebiete mit Mittelmeerklima an. Doch halt! Wo genau soll es denn nun eigentlich hingehen? Wo auf der Erde finden wir das Mittelmeerklima? Welche Pflanzen kommen am Mittelmeer vor und wie kommen sie mit hohen Temperaturen und trockenen Sommern zurecht? Warum duftet es am Mittelmeer so gut und was kann ich eigentlich alles an mediterranen Kulturpflanzen verkosten? In Kooperation mit dem Fachdidaktikzentrum für Biologie und Umweltkunde (Stephan Monschein) entwickelten Anna Gasperl und Simone Peitler ein spannendes Programm, das uns das ganze Jahr über in die Sommerferien schickt. Beobachten, riechen, schmecken, fühlen und damit den Rätseln auf die Schliche kommen. Viel Spaß!
Dr. Stephan MONSCHEIN
Fascination of Plants Day
Der "Fascination of Plants Day" der Europäischen Organisation für Pflanzenwissenschaften (EPSO) hat das Ziel, den Menschen weltweit die Faszination der Pflanzenwelt zu vermitteln und deren zentrale Bedeutung für praktisch alle Lebensbereiche aufzuzeigen.
Unter dem Ehrenschutz von Frau Margit Fischer fanden auch in Österreich zahlreiche Aktionen statt.
Auch in Graz gab es einen Event zum "Fascination of Plants Day":
Ein spannender Nachmittag für Familien und alle Interessierten – Sie tauchten mit Studierenden und Forschenden des Instituts für Pflanzenwissenschaften und des Instituts für Zoologie in die faszinierende Welt der Pollenkörner ein und lernten Pollen auch abseits der lästigen Pollenallergie kennen.
Wozu brauchen Pflanzen Pollen? Wie groß sind Pollen und sehen alle Pollenkörner gleich aus? Wie arbeitet der Pollenwarndienst und wie nutzt er den Pollenallergikern? Brauchen Tiere Pollen? Pollen wurden auch als Modellsysteme für pflanzenwissenschaftliche Forschung kennengelernt.
Antworten auf diese und weitere Fragen rund um die Pollen boten verschiedene Stationen im Botanischen Garten der Universität Graz, die zum Mitmachen einluden.
Links:
Institut für Pflanzenwissenschaften: http://botanik.uni-graz.at
Botanischer Garten:http://garten.uni-graz.at
Regenwaldpfade-Vermittlungsprogramme
Vermittlungsprogramme für Schüler:innen
„Regenwaldpfade. Die Tropenstation La Gamba in Costa Rica“
Die Wanderausstellung zur österreichischen Forschung im Tropenwald von Costa Rica wurde von den beiden Initiatoren der Forschungsstation La Gamba, den Biologen Dr. Werner Huber und Dr. Anton Weissenhofer von der Universität Wien, konzipiert.
Ein Besuch dieser überaus interessanten Ausstellung lohnte sich. Man erhielt Einblicke in die Wunderwelt eines der artenreichsten Regenwälder Mittelamerikas, seine Vielfalt und die Bedrohung durch den Menschen. Ein neues Projekt der Forschungsstation La Gamba zur Schaffung von biologischen Korridoren wurde vorgestellt und letztlich konnten auch Reptilien und Amphibien Costa Ricas in Terrarien bestaunt werden.
Doch das war noch nicht genug. In Kooperation mit dem Fachdidaktikzentrum für Biologie und Umweltkunde entwickelten Jakob Moser und Barbara Wurm spezielle Vermittlungsprogramme (Rätselrallye, Gruppenpuzzle) für Schüler:innen der Sekundarstufe I und II. Dabei stand vor allem das handlungsorientierte und aktive Beschäftigen mit den Ausstellungsinhalten im Vordergrund.
Bei der Rätselrallye begaben sich die Schüler:innen (9 – 14 Jahre) in Gruppen auf Erkundungstour durch die spannende Ausstellung. Auf selbst gewählten Pfaden begaben sie sich auf die Suche nach des Rätsels Lösung. Doch halt, nicht die schnellste Gruppe gewann, sondern jene mit den meisten richtigen Antworten.
Beim Gruppenpuzzle wurden die Schüler:innen (ab 14 Jahre) zu richtigen Regenwald-Experten:innen. Die Schüler:innen entwickelten zu ihrem Thema eine kurze Führung, die sie als Expert:innen ihren Mitschüler:innen begeistert präsentierten. Wichtig, Konzentration auf das Wesentliche, denn in der Kürze liegt die Würze.
Dr. Stephan MONSCHEIN
Aus Licht wird Brot
Sommer-KinderUniGraz 2013
Im Rahmen der Sommer-KinderUniGraz 2013 wurde am Institut für Pflanzenwissenschaften der Workshop „Aus Licht wird Brot“ veranstaltet. Mit dem Ziel, den Kindern den Weg der Lichtenergie von der Sonne bis ins Frühstücksbrot näher zu bringen, unterstützten Helmut Guttenberger und Stephan Monschein die kleinen Forscher:innen beim Mikroskopieren, Zeichnen, Beobachten, Messen und Experimentieren. So wurden nicht nur Lebensmittel hinsichtlich ihres Stärkegehaltes untersucht, heimische Getreidesorten identifiziert, Chloroplasten mikroskopiert und die Sauerstoffproduktion beobachtet, auch Fragen, wie wohl die Poren ins Brot kommen oder was das Weizenkorn mit seiner gespeicherten Energie bei der Keimung macht, konnten beantwortet werden. Um auch ja nichts zu vergessen, wurden die Forschungsergebnisse ins Forscher:innen-Protokoll eingetragen.
Obstgarten
Vermittlungsprogramm für Schüler:innen
Was gibt es Schöneres: Ein Obstgarten mit reifen Früchten, die in der herbstlichen Sonne strahlen!
Die Vielfalt an Obstarten und Sorten ist einfach wunderbar. Doch wie unterscheiden wir die verschiedenen Sorten? Sehen, schmecken, riechen, tasten, hören? Muss man vielleicht auch messen und wie viele Äpfel braucht man, um ein Glas Apfelsaft zu machen? Was beeinflusst uns bei der Wahl der Sorte? Dazu gab's auch noch eine kurze Geschichte der Apfelkultur. Viel los im Obstgarten, da strahlte dann nicht nur die herbstliche Sonne …
In Kooperation mit dem Fachdidaktikzentrum für Biologie und Umweltkunde (Dr. Stephan Monschein) am Institut für Pflanzenwissenschaften und mit Unterstützung der Gesellschaft der Freunde des Botanischen Gartens entwickelten Anna Gasperl, Judith Aldrian und Ursula Brosch einen Streifzug durch die Welt des Obstes.
Viel Freude und ein knackiges Erlebnis!
Pub Science
Hochspannung in der Aula
(veranstaltet von: „Gemeinsamer Hörsaal“ der Pädagogischen Hochschule Steiermark und der Universität Graz, unterstützt von IMST-Regionales Netzwerk Steiermark)
Hochspannung in der Aula: Unter diesem Motto stand die PubScience-Veranstaltung am 19.12.2012 in der Aula der Pädagogischen Hochschule Steiermark und sie hielt, was sie versprach: Tesla-Blitze, Jazz und Experimente.
Über 50 Hands-on-Experimente aus allen naturwissenschaftlichen Bereichen wurden vorgeführt und das Publikum zum Mitmachen eingeladen. Ziel dieser Veranstaltung war es, in erster Linie Begeisterung für die unterschiedlichen naturwissenschaftlichen Gebiete, von den Nanowissenschaften bis zur Mathematik, zu vermitteln. Zudem sollte diese Veranstaltung auch Studierende der Pädagogischen Hochschule und der Universität Graz an einem Experimentiertisch zusammenbringen und so zur Förderung der interuniversitären Kommunikation beitragen. Die eingenommenen Eintrittsgelder (freiwillige Spenden) flossen zur Gänze der Aktion „Steirer helfen Steirern“ der Kleinen Zeitung zu.
Die Ansprüche an ein Experiment im PubScience-Veranstaltungsrahmen waren nicht gerade gering. Sie sollten kurz, einfach in der Durchführung, interessant, spannend, überraschend, für jeden ohne langwierige Erklärungen verständlich, am „Wirtshaustisch“ vorführbar, von geringem Materialaufwand und möglichst unabhängig von Jahreszeiten sein.
Die Biologie war mit sieben Experimentierstationen vertreten. Die Headlines erstreckten sich von „Dominantes Auge“, „Blinder Fleck“, „Tarnen und Täuschen“, „Wachstum braucht Energie“, „Genau betrachtet“, „Eine saubere Sache“ bis hin zu „Blubbernden Poren“. Neben Vertreter:innen des Fachdidaktikzentrums für Biologie und Umweltkunde waren Lehramtsstudierende der Uni Graz wie auch der PH Steiermark mit Begeisterung dabei.