Programm (Statisch) - 24.03.2023
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24.03., 09:00 - 10:00
Plenarvortrag: Bildung in der digitalen Welt – Potentiale für Chemielehrkräftebildung und -unterricht?
Prof. Dr. Mathias Ropohl, Universität Dusiburg-Essen
AbstractPlenarvortrag: Bildung in der digitalen Welt – Potentiale für Chemielehrkräftebildung und -unterricht?
Prof. Dr. Mathias Ropohl, Universität Dusiburg-Essen
In Schulen ist zunehmend digitale Technik verfügbar. Daraus ergeben sich Potentiale für die Lehrkräftebildung und für den Chemieunterricht. Im Vortrag werden im ersten Teil zunächst Befunde aus einer Lehrkräftebefragung berichtet. Ziel war die Analyse der Mediennutzung im naturwissenschaftlichen Unterricht. Häufig werden die Möglichkeiten, die digitale Medien bieten, noch nicht ausgeschöpft. Daraus ergeben sich zum einen Implikationen für die Lehrkräftebildung, gleichzeitig leitet dieser Befund zum zweiten Teil des Vortrags über. In diesem werden Befunde aus einer Untersuchung zum Einsatz einer digitalen Lernumgebung im Chemieunterricht berichtet. Es zeigen sich Vorteile einer solchen Lernumgebung gegenüber einer analogen Variante der Lernumgebung. Wiederum werden Implikationen für weitere Entwicklung und Forschung in diesem Bereich abgeleitet.
24.03., 10:15 - 10:40
Experimentieren mit Augmented Reality – Experteninterviews
Dr. Sabrina Syskowski, Universität Konstanz
Prof. Dr. Johannes Huwer, Universität Konstanz
Experimentieren mit Augmented Reality – Experteninterviews
Dr. Sabrina Syskowski, Universität Konstanz
Augmented Reality ist eine Technologie, die uns ermöglicht in Echtzeit und 3D registriert Informationen in der realen Welt zu platzieren. Stand Dez. 2022 findet diese Technologie selten Anwendung in den Schulen. Spezifisch finden sich bis zum Januar 2022 27 Publikationen im Web of Science, aller STE(A)M Fächer, die Augmented Reality bei Experimenten anwenden. Um diese Forschung zu erweitern, stellen wir Ergebnisse einer Experteninterviewstudie zur Sicht auf das Experimentieren mit Augmented Reality von Lehrkräften im Fach Chemie vor.
24.03., 10:40 - 11:05
Kompetenzen im Chemielehramtsstudium zur digitalen Simulation und Präsentation
Antonia Kirchhoff, Didaktik der Chemie, Universität Bielefeld
AbstractKompetenzen im Chemielehramtsstudium zur digitalen Simulation und Präsentation
Antonia Kirchhoff, Didaktik der Chemie, Universität Bielefeld
Angesichts der digitalen Transformation der Bildungslandschaft rückt der Erwerb digitalisierungsbezogener Kompetenzen in der universitären Lehramtsausbildung in den Fokus. Im Rahmen des Projektes BiLinked werden an der Universität Bielefeld digitale Lerneinheiten für die Kompetenzbereiche "Simulation und Modellierung" und "Präsentation" nach DiKoLAN im design based research-Format entwickelt und evaluiert. Diese werden als H5P-branching scenarios umgesetzt und können zur kollaborativen, studentischen Konzeption von Unterrichtsausschnitten für das Praxissemester genutzt werden. Der Wissenserwerb erfolgt bedarfsorientiert entlang der TPaCK-Teilmengen, wobei die Studierenden grundlegende und vertiefende Einheiten im blended learning-Format nutzen. Ein Forschungsfokus liegt auf dem Einfluss der Lerneinheiten auf die epistemologische Interpretation von Simulationen hinsichtlich der Erkenntnisgewinnung. Im Vortrag werden die entwickelten Lerneinheiten konzeptionell und inhaltlich vorgestellt sowie erste Erkenntnisse ihres Einflusses auf digitalisierungsbezogene Kompetenzen diskutiert.
24.03., 11:05 - 11:30
Projekt Science4Exit – Professionalisierung von angehenden Lehrkräften durch Videovignetten im Lehr-Lern-Labor
David Weiser, Pädagogische Hochschule Weingarten
Jun.-Prof. Dr. Sarah Lukas, Pädagogische Hochschule Weingarten
Prof. Dr. Isabel Rubner, Pädagogische Hochschule Weingarten
Projekt Science4Exit – Professionalisierung von angehenden Lehrkräften durch Videovignetten im Lehr-Lern-Labor
David Weiser, Pädagogische Hochschule Weingarten
Ein zentraler Aspekt der Verbesserung der Lehramtsausbildung ist die Integration von praxisnahen Einheiten bereits in das Studium. Für Studierende bietet der Einsatz im Lehr-Lern-Labor wertvolle Möglichkeiten Praxiserfahrung zu sammeln und zudem lassen sich dabei Aspekte der Lehrerprofessionalisierung untersuchen. Im Projekt Science4Exit im Lehr-Lern-Labor Ex3-Lab der Pädagogischen Hochschule Weingarten werden experimentelle Escape-Games mit digitalen Anreicherungen angeboten. Studierende lernen im Rahmen einer Veranstaltung die Inhalte eines Escape Games kennen und werden anschließend in die Betreuung im Lehr-Lern-Labor eingebunden. Während der Betreuung der Schüler:innen werden die Studierenden videografiert. Die erstellten Videovignetten dienen anschließend zur Auseinandersetzung mit dem eigenen Lehrverhalten. Dabei werden Selbst- und auch Fremddiagnosen miteinbezogen, welche ein strukturiertes Feedback ermöglichen. In diesem Vortrag werden erste Ergebnisse aus den Pilotierungen vorgestellt.
Kaffeepause
24.03., 11:40 - 12:05
Schaffen Sie es zurück zur Erde? Eine digitale Weltraummission durch die „grüne Chemie“
Chantal Lathwesen, Universität Bremen
Prof. Dr. Ingo Eilks, Universität Bremen
Schaffen Sie es zurück zur Erde? Eine digitale Weltraummission durch die „grüne Chemie“
Chantal Lathwesen, Universität Bremen
In den letzten Jahren haben Educational Escape Rooms im schulischen Kontext wegen ihres großen Potenzials stark an Beliebtheit gewonnen. Mithilfe von Escape Rooms können Inhalte spielerisch erlernt, wiederholt und in neuen Kontexten angewandt werden. Dabei werden nicht nur fachliche, sondern auch viele interdisziplinäre Kompetenzen, wie z. B. Kommunikation, Zusammenarbeit und Problemlösefähigkeit, gefördert. Die zunehmende Digitalisierung eröffnet zudem neue, ressourcenschonende Gestaltungsmöglichkeiten. Daher wird im Vortrag ein Einblick in das Webtool Genial.ly gegeben und der damit entwickelte digitale Green Chemistry Escape Room vorgestellt. Die Lernenden befinden sich in diesem Escape Room auf einer Weltraummission und müssen die Kontrolle über das Raumschiff zurückgewinnen, um zur Erde zu gelangen. Hierfür müssen verschiedene Rätsel gelöst werden, in denen die Schüler:innen einige Prinzipien der grünen Chemie kennenlernen, z. B. nachwaschsende Rohstoffe oder Energieeffizienz. Die Weltraummission umfasst 5 kleine Escape Rooms, die jeweils 20 bis 45 min dauern und auch separat spielbar sind. Geeignet ist der Escape Room ab Jahrgang 9.
24.03., 12:05 - 12:30
KriViNat – Ein didaktisches Konzept zum kritischen Umgang mit Videos im naturwissenschaftlichen Unterricht
Dr. Diana Zeller, Didaktik der Chemie, Bergische Universität Wuppertal
Prof. Dr. Claudia Bohrmann-Linde, Chemiedidaktik, Bergische Universität Wuppertal
KriViNat – Ein didaktisches Konzept zum kritischen Umgang mit Videos im naturwissenschaftlichen Unterricht
Dr. Diana Zeller, Didaktik der Chemie, Bergische Universität Wuppertal
Auf Videoplattformen wie YouTube oder TikTok lassen sich Videos mit Falschinformationen zu naturwissenschaftlichen Inhalten finden, die von Lernenden konsumiert und geteilt, aber nur mit fachlichem Hintergrundwissen in ihrer Glaubwürdigkeit beurteilt werden können. Deshalb bietet sich der gezielte Einsatz solcher Videos im Chemieunterricht anknüpfend an obligatorische Themen des Lehrplans an, um fachliche Kompetenzen zu stärken und eine informationskritische Auseinandersetzung anzubahnen. Hierfür wird im Vortrag das Konzept „KriViNat – Kritischer Umgang mit Videos im naturwissenschaftlichen Unterricht“ zur Stärkung der Digital Scientific Literacy vorgestellt (Zeller, Bohrmann-Linde, 2022). Im Konzept werden verfälschte Videos eingesetzt, um die enthaltenen Informationen mithilfe naturwissenschaftlicher Arbeitsweisen zu überprüfen. Die fachliche Analyse stärkt die Kompetenz zur Informationsbewertung der Lernenden (KMK, 2017) und ermöglicht eine Sensibilisierung hinsichtlich des eigenen Konsums von Medieninhalten. Im Vortrag werden hierfür neben dem Konzept selbst geeignete fachliche Szenarien und ausgewählte Ergebnisse der Erprobung des Konzepts im Fachunterricht vorgestellt.
Mittagspause
24.03., 14:00 - 14:25
Entwicklung und Einsatz eines Microcontroller-basierten pH-Sensors
Benjamin Münch, Universität Regensburg - Didaktik der Chemie
Prof. Dr. Oliver Tepner, Universität Regensburg - Didaktik der Chemie
Entwicklung und Einsatz eines Microcontroller-basierten pH-Sensors
Benjamin Münch, Universität Regensburg - Didaktik der Chemie
Um gleichzeitig experimentelle und digitale Kompetenzen im Chemieunterricht zu fördern, eignet sich insbesondere die digitale Messwerterfassung während des Experimentierens. Bisher sind jedoch die meisten kommerzielle Messwerterfassungssysteme für Schulen kaum erschwinglich, wenn diese im Klassensatz angeschafft werden sollen. Dieser Beitrag beschäftigt sich mit der Entwicklung eines günstigen pH-Sensors für den Einsatz im Chemieunterricht. Dieser wurde im Rahmen eines universitären Seminars zu digitalen Medien von Chemielehramtsstudierenden gebaut und getestet. Damit können nicht nur Kompetenzen im Umgang mit digitalen Messwerterfassungssystemen, sondern insbesondere auch technisches Wissen und Problemlösefähigkeiten während des Baus des Sensors aus einem Microcontroller und einfachen Komponenten geschult werden. Über den Vergleich mit kommerziell erwerbbaren Sensoren können weitere experimentelle Kompetenzen gefördert werden. Anhand eines Fragebogens kann gezeigt werden, dass sich der leitfadengestützte Bau des Sensors durch Studierende positiv auf ihre Selbstwirksamkeitserwartungen und Einstellung gegenüber dem Einsatz digitaler Messwerterfassungssysteme auswirken kann.
24.03., 14:25 - 14:50
Digital-differenzierte Lernmodule im Schülerlabor: eine Pilotstudie
Nicolai ter Horst, Friedrich-Schiller-Universität Jena
Prof. Dr. Timm Wilke, Friedrich-Schiller-Universität Jena
Digital-differenzierte Lernmodule im Schülerlabor: eine Pilotstudie
Nicolai ter Horst, Friedrich-Schiller-Universität Jena
An der Friedrich-Schiller-Universität Jena wird das bestehende klassische Schülerlabor um ein digitales Schülerlabor erweitert, welches sich dem Einsatz von und der Forschung an digitalen Medien im Chemieunterricht verschrieben hat. Das diesem Schülerlabor zugrundeliegende Konzept (digitalchemlab) wurde diesen Sommer zum ersten Mal getestet und evaluiert. Beispielhaft dafür steht das darin eingesetzte digital-differenzierte Lernmodul zum Thema Haushaltsreiniger, welches im Zentrum der Pilotstudie stand. Nachdem das Lernmodul innerhalb unserer Arbeitsgruppe und mit Lehramtstsudierenden des 8. Semesters getestet wurde, wurde dieses mit drei Schulklassen der 8. Klasse (N=65) erprobt. Quantitative Methoden und qualitative Methoden wurden genutzt, um den bestmöglichen Einsatz des digital-differenzierten Lernmoduls zu bestimmen sowie verschiedene mögliche Effekte (z.B. auf Lernzuwachs, Leistungsemotionen, situationales Interesse) zu untersuchen. Erste Ergebnisse der Pilotstudie sollen hierbei kurz vorgestellt werden.
24.03., 14:50 - 15:15
Projekt Science4Exit – experimentelle Escape-Games mit digitaler Anreicherung im Kontext des außerschulischen Lernortes
David Ditter, Pädagogische Hochschule Weingarten
Jun.-Prof. Dr. Sarah Lukas, Pädagogische Hochschule Weingarten
Prof. Dr. Isabel Rubner, Pädagogische Hochschule Weingarten
Projekt Science4Exit – experimentelle Escape-Games mit digitaler Anreicherung im Kontext des außerschulischen Lernortes
David Ditter, Pädagogische Hochschule Weingarten
Im Projekt „Science4Exit werden experimentelle Escape Games mit digitaler Anreicherung zum Einsatz im Lehr-Lern-Labor entwickelt, erprobt und evaluiert. Neben den Aspekten Motivation und Interesse soll zudem die erwartete Verbesserung der Anwendung des erlernten Wissens untersucht werden. Neben der Darstellung des Gesamtkonzepts werden im Vortrag exemplarisch Bausteine entwickelter Escape Games präsentiert. In den Escape-Games sind experimentelle Erkenntnis- und Lösungswege essenziell, um ein Ziel zu erreichen. Die entwickelten Escape Games werden den Schüler:innen im Rahmen eines Besuches im Lehr-Lern-Labor spielerisch und experimentell forschend nähergebracht. Die Betreuung erfolgt von Lehramtsstudierenden im Rahmen ihres Studiums. Ein Charakteristikum der experimentellen Escape-Games stellen die bedarfsgerecht implementierten digitalen Anreicherungen mittels verschiedener Technologien (AR, H5P, Apps, Erklärvideos, etc.) dar.
Kaffeepause
24.03., 15:25 - 15:50
LEIFIchemie – das kostenfreie Lehr-/Lernportal für den Chemieunterricht
Dr. Hanne Rautenstrauch, Europa-Universität Flensburg
Daniel Klaus,
LEIFIchemie – das kostenfreie Lehr-/Lernportal für den Chemieunterricht
Dr. Hanne Rautenstrauch, Europa-Universität Flensburg
Im Vortrag wird www.leifichemie.de, das Lehr-/Lernportal für das Fach Chemie, sowie das dahinterliegende fachdidaktische Konzept vorgestellt. Auf LEIFIchemie stehen Schülerinnen und Schülern sowie Lehrerinnen und Lehrern Materialien, Versuche, (interaktive) Aufgaben, Simulationen, Videos und Lesestoff für den Chemieunterricht kosten- und werbefrei zur Verfügung. Das Portal umfasst altersgerechte Inhalte, die entsprechend den jeweiligen Lehrplänen für alle Bundesländer von Lehrkräften sowie Fachdidaktikerinnen und Fachdidaktikern aufbereitet wurden. Auf LEIFIchemie finden Schülerinnen und Schüler Hilfe bei Hausaufgaben, Anregungen für Experimente oder Unterstützung bei der Klausurvorbereitung. In zahlreichen Animationen und interaktiven Modulen werden chemische Inhalte verständlich aufbereitet. Lehrerinnen und Lehrer finden auf dem Portal Anregungen und Materialien für den eigenen Unterricht, die sich individuell in Sammlungen zusammenstellen lassen. LEIFIchemie ist ein Angebot der Joachim Herz Stiftung und seit Ende 2021 online. Die Inhalte werden kontinuierlich erweitert und jeden Monat um neue Inhalte ergänzt.
24.03., 15:50 - 16:15
Lernen mit und über iPads in der digitalen Nachhaltigkeitsbildung am Beispiel von Klebe- und Kunststoffen
Prof. Dr. Johannes Huwer , Universität Konstanz
Nikolai Maurer, Universität Konstanz
Dr. Sabrina Syskowski, Universität Konstanz
Prof. Dr. Ingo Eilks, Universität Bremen
Chantal Lathwesen, Universität Bremen
Lernen mit und über iPads in der digitalen Nachhaltigkeitsbildung am Beispiel von Klebe- und Kunststoffen
Prof. Dr. Johannes Huwer , Universität Konstanz
Digitalisierung und ICT schreiten schnell voran und damit auch ihre Verfügbarkeit im Bildungsbereich. Gleichzeitig wurden die Anforderungen und Unzulänglichkeiten bei der Integration von digitalen Geräten im Schulunterricht deutlich. Neben der Frage, wie Tablets gewinnbringend im Chemieunterricht einzusetzen sind, beschäftigen wir uns auch mit den Herausforderungen, die aus der umfangreichen Anschaffung von Hardware für Schulen und Schüler*innen entspringen. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf der Produktion von Elektroschrott, die eine mehrschichtige Herausforderung für Mensch und Umwelt darstellt. In diesem Beitrag werden curriculare Materialien vorgestellt, die iPads als das Tablet der Wahl im Bildungsbereich sowohl als Lernwerkzeug als auch gezielt als Lerngegenstand einsetzen. Exemplarisch wird eine Lehr-Lern-Einheit zu Klebe- und Kunststoffen vorgestellt und Ergebnisse aus der Durchführung berichtet.
Plenar: Abschluss, Preisverleihung, Verabschiedung
DiCE-Team, AG DiCE
Plenarvortrag
24.03., 10:15 - 11:15
3D-Druck - Praktische Einführung und Einsatzmöglichkeiten für den Chemieunterricht
Stefanie Simon, Erasmus-Grasser-Gymnasium München
Abstract3D-Druck - Praktische Einführung und Einsatzmöglichkeiten für den Chemieunterricht
Stefanie Simon, Erasmus-Grasser-Gymnasium München
Think-Model-Print: Vorstellungen mit dem 3D-Drucker greifbar machen. Im Rahmen des Workshops werden die Einsatzmöglichkeiten des 3D-Drucks für den Chemieunterricht aufgezeigt. Dabei werden konkrete – eigens erstellte – 3D-Modelle wie gedruckte Laborgeräte (z.B. Magnetrührer, microscale-Elektrolyse-Apparatur) und Anschauungsmodelle (z.B. Kugel-Stab-Modelle, magnetische Ionengitter-Modelle) vorgestellt. Zudem wird eine Einführung in die grundlegenden Programme des 3D-Drucks gegeben und wichtige Tricks und Kniffe erläutert. Hierbei dürfen die Teilnehmer:innen selbst ausprobieren, wie schnell und einfach erste Modelle mit Hilfe einer kostenlosen Software erstellt werden können. Danach werden diese digitalen Modelle mit einer ebenfalls kostenlosen Slicing-Software für den 3D-Drucker vorbereitet. Zum Abschluss werden Möglichkeiten für den darauffolgenden Druck aufgezeigt, auch wenn kein 3D-Drucker an der Schule vorhanden ist. Für diesen Workshop sind keinerlei Vorkenntnisse notwendig.
Kaffeepause
24.03., 11:30 - 12:30
Augmented Reality für den Chemieunterricht selbst gestalten
Anja Tschiersch, Universität Potsdam, Institut für Chemie
AbstractAugmented Reality für den Chemieunterricht selbst gestalten
Anja Tschiersch, Universität Potsdam, Institut für Chemie
Augmented Reality (AR) erhält in den naturwissenschaftlichen Fächern eine zunehmende Bedeutung. In der Unterrichtspraxis ist es dadurch bedeutsam, da AR-Autorentools (Software um eigene AR-Inhalte auch ohne Programmierkenntnisse zu erstellen) immer mehr verfügbar sind [1] .
Durch AR können reale Medien (Arbeitsblätter, Laborgeräte usw.) durch digitale Elemente (z.B. 3D-Visualisierungen, Animationen usw.) erweitert (augmentiert) werden. Für den eigenen Unterricht lassen sich solche AR-Elemente mit der anwenderfreundlichen App BlippAR ohne Programmiervorkenntnisse erstellen.
Im Workshop erhalten die Teilnehmenden eine Einführung in das Autorentool BlippAR und Hinweise wie Sie AR-Lehr-Lernmaterialien gezielt für den Chemieunterricht erstellen können. Die Teilnehmenden sind „Produzierende“ und gestalten selbst AR-Elemente z.B. für ein eigenes Arbeitsmaterial. Die Grundlage des Workshops bilden die Erkenntnisse des Projektes leARn chemistry und erprobte Fortbildungen.
[1] Tschiersch, A., Krug M., Huwer J., Banerji A. (2021). ARbeiten mit erweiterter Realität im Chemieunterricht – ein Überblick über Augmented Reality in naturwissenschaftlichen Lehr-Lernszenarien. CHEMKON. 28/6, 241-244.
Mittagspause
24.03., 13:00 - 14:00
Augmented Reality für den Chemieunterricht selbst gestalten (Zusatztermin)
Anja Tschiersch, Universität Potsdam, Institut für Chemie
AbstractAugmented Reality für den Chemieunterricht selbst gestalten (Zusatztermin)
Anja Tschiersch, Universität Potsdam, Institut für Chemie
Augmented Reality (AR) erhält in den naturwissenschaftlichen Fächern eine zunehmende Bedeutung. In der Unterrichtspraxis ist es dadurch bedeutsam, da AR-Autorentools (Software um eigene AR-Inhalte auch ohne Programmierkenntnisse zu erstellen) immer mehr verfügbar sind [1] .
Durch AR können reale Medien (Arbeitsblätter, Laborgeräte usw.) durch digitale Elemente (z.B. 3D-Visualisierungen, Animationen usw.) erweitert (augmentiert) werden. Für den eigenen Unterricht lassen sich solche AR-Elemente mit der anwenderfreundlichen App BlippAR ohne Programmiervorkenntnisse erstellen.
Im Workshop erhalten die Teilnehmenden eine Einführung in das Autorentool BlippAR und Hinweise wie Sie AR-Lehr-Lernmaterialien gezielt für den Chemieunterricht erstellen können. Die Teilnehmenden sind „Produzierende“ und gestalten selbst AR-Elemente z.B. für ein eigenes Arbeitsmaterial. Die Grundlage des Workshops bilden die Erkenntnisse des Projektes leARn chemistry und erprobte Fortbildungen.
[1] Tschiersch, A., Krug M., Huwer J., Banerji A. (2021). ARbeiten mit erweiterter Realität im Chemieunterricht – ein Überblick über Augmented Reality in naturwissenschaftlichen Lehr-Lernszenarien. CHEMKON. 28/6, 241-244.
24.03., 14:00 - 15:00
finden statt suchen! Das CU-Book ist das innovative Kompendium für den Computereinsatz in den MINT-Fächern
Dr. Markus Woski, Karlsgymnasium Bad Reichenhall
Hinweis: Das CU-Book wird von der Firma Scimint GmbH des Autors vertrieben.
Abstractfinden statt suchen! Das CU-Book ist das innovative Kompendium für den Computereinsatz in den MINT-Fächern
Dr. Markus Woski, Karlsgymnasium Bad Reichenhall
Das Lernsystem CU-Book (cubook.de) bindet die 4. Kulturtechnik fließend in den Unterricht der MINT-Fächer ein. Es ist ein Leitfaden im Fach Chemie aber auch Informatik oder Physik, um den Computer nicht mehr als BlackBox zu sehen, sondern als Arbeitsgerät. Mädchen wie Jungen nutzen aus dem Buch spielerisch Vorlagen, Tools und Beschreibungen zu kostenloser Software, die im Computersektor seit vielen Jahren etabliert ist. Endlich wird Software beschrieben, die es für alle Betriebssysteme gibt: Windows, Mac und Linux - kostenlos. Lass dich anstecken! Im Workshop schaffen wir den Bogen von Experiment bis zur Animation. Wer live mitarbeiten will, kann die Software herunterladen: http://cubook.de/software (Avogadro, PyMOL) Tags: Messwerterfassung, Diagramme, Grafiken, Gleichungen, Foto
Kaffeepause
24.03., 15:15 - 16:15
Gaschromatographie – Kontextorientierte und praktische Einführung unter Nutzung von digitalen Endgeräten
Christoph Prante, Hüffertgymnasium Warburg
Dr. Franz Kappenberg,
Gaschromatographie – Kontextorientierte und praktische Einführung unter Nutzung von digitalen Endgeräten
Christoph Prante, Hüffertgymnasium Warburg
Im Rahmen dieses Workshops wird eine Unterrichtseinheit vorgestellt, in der kontextorientiert das Prinzip der Gaschromatographie erarbeitet und vertiefend betrachtet wird. Dabei wird sowohl die Funktion der Trennsäule als auch die des WL-Detektors genauer erarbeitet und praktisch angewendet. In einer Praxisphase müssen entsprechende Experimente durchgeführt/betrachtet werden und sowohl innerchemisch wie auch bezogen auf den Kontext ausgewertet werden. Im realen Unterricht sind die Experimente als Schülerexperimente durchführbar, die Auswertung der Messungen erfolgt dabei individuell in Einzelarbeit. Hierfür werden die Messwerte an jedes angemeldete Endgerät übertragen und auf dem jeweiligen Endgerät weiterverarbeitet. In der abschließenden Diskussionsrunde sollen weitere Einsatzmöglichkeiten im Unterricht gesammelt und diskutiert werden.
Kaffeepause
24.03., 15:15 - 15:25
Asynchrone Online-Fortbildungen zum Einsatz digitaler Medien – eine Ergänzung?
Rebecca Tscheslog , Universität Bremen
AbstractAsynchrone Online-Fortbildungen zum Einsatz digitaler Medien – eine Ergänzung?
Rebecca Tscheslog , Universität Bremen
Um digitale Medien in den naturwissenschaftlichen Unterricht sinnvoll zu integrieren, ist die Qualifizierung von Lehrkräften essentiell. Ein breites Angebot an Fortbildungen ist notwendig, um die Vorgaben der KMK in der Strategie „Bildung in der digitalen Welt“ schnell umzusetzen. Vorgestellt wird ein Format von asynchronen Online-Fortbildungen, welches das Präsenz-Angebot ergänzen kann. Die kurzen Fortbildungen thematisieren alle den Einsatz verschiedener digitaler Technologien im naturwissenschaftlichen Unterricht. Anhand eines spezifischen Fortbildungsbeispiels wird das Konzept präsentiert.
24.03., 15:30 - 15:40
Der Einsatz von virtual reality (VR) zum Verständnis des chemischen Gleichgewichts
Felix Ballhaus, Universität Kassel
AbstractDer Einsatz von virtual reality (VR) zum Verständnis des chemischen Gleichgewichts
Felix Ballhaus, Universität Kassel
Beim Konzept des chemischen Gleichgewichts können Lernende Probleme beim Verstehen von abstrakten Prozessen der submikroskopischen Ebene aufweisen. In diesem Projekt soll untersucht werden, ob die modellhafte Darstellung von Gleichgewichtszuständen und Reaktionsgeschwindigkeit innerhalb einer virtual reality Anwendung, im Vergleich zu einem Experiment eine Verbesserungsmöglichkeit für das Verständnis des chemischen Gleichgewichts darstellt. Zur Untersuchung führen Studierende beide Lernszenarien durch. Dazugehörige Daten werden qualitativ im Rahmen einer Interviewstudie erhoben.
24.03., 15:45 - 15:55
Entwicklung einer virtuellen Sicherheitsunterweisung für die Lehramtsausbildung
Leonard Meiertoberend, Universität Hildesheim
Prof. Dr. Jürgen Menthe, Universität Hildesheim
Dr. Jan Hinrichs, Universität Hildesheim
Markus Herrmann, Universität Hildesheim
Entwicklung einer virtuellen Sicherheitsunterweisung für die Lehramtsausbildung
Leonard Meiertoberend, Universität Hildesheim
Im Projekt Digital C@MPUS-le@rning wird eine VR-Lernumgebung (VLE) für die Integration in die Sicherheitsunterweisung für Lehramtsstudierende entwickelt. In realitätsnah nachgebildeten Laborräumen kann das Verhalten in Gefahrensituationen ohne Eigengefährdung trainiert werden. Anschließend an eine kurze Explorationsphase beobachten die Studierenden die Freisetzung eines Gefahrstoffs sowie einen Brand im Laborabzug und ergreifen Gegenmaßnahmen. Mithilfe einer Pilotstudie mit Erstsemester-Studierenden wurden erste Erkenntnisse über Akzeptanz und Herausforderungen im Umgang mit der VLE gewonnen.
24.03., 16:00 - 16:10
Entwicklung einer App zur Visualisierung von Säure- und Basenstärke für die Sekundarstufe II
Rita Krebs, Universität Wien
AbstractEntwicklung einer App zur Visualisierung von Säure- und Basenstärke für die Sekundarstufe II
Rita Krebs, Universität Wien
Simulationen und interaktive Bildschirmexperimente (IBE) eignen sich für die Darstellung einfacher und komplexer Versuche sowie eines ‚Blicks‘ auf die Teilchenebene. Die hier vorgestellte App kombiniert Aspekte des interaktiven Bildschirmexperiments und einer Simulation, indem sie sowohl eine Versuchsdurchführung zum Thema Säure-/Basenstärke als auch eine Modellierung der Teilchenebene beinhaltet. Eine Evaluierung der App ist mittels Fragebögen zur Usabilty (Brooke, 2013) und Cognitive Load (Leppink et al., 2013) geplant (N~30).
24.03., 11:30 - 11:45
Geniale digitale, interaktive Lernumgebungen mit genial.ly
Nils Bergander, Universität Potsdam
AbstractGeniale digitale, interaktive Lernumgebungen mit genial.ly
Nils Bergander, Universität Potsdam
Die Web-App genial.ly ist eine digitale und interaktive Lernumgebung. Es handelt sich hierbei um ein DSGVO konformes Tool, welches in Spanien entwickelt wird und Serverstandorte innerhalb der europäischen Union besitzt. Diese Aspekte machen es interessant für die Anwendung an der Universität/Schule. Die Nutzenden müssen sich darüber hinaus nicht zur Verwendung anmelden, denn es reicht eine Anmeldung durch den Erstellenden. Dieses Tool eignet sich durch dieses interaktive und offene Design sehr gut für einen individualisierten, selbst gesteuerten Unterricht.
24.03., 11:45 - 12:00
Erstellung von digitalen Protokollen in OPAL mit ONYX
Daniel Kranz, HTW Dresden
Dr. Silke Fähnemann, HTW Dresden
Prof. Dr. Kathrin Harre, HTW Dresden
Erstellung von digitalen Protokollen in OPAL mit ONYX
Daniel Kranz, HTW Dresden
Mithilfe der digitalen Lernplattform OPAL und dem E-Assessment-Tool ONYX werden digitale Protokolle für die chemische Ausbildung entwickelt. Digitale Protokolle bieten für Lernende und Lehrende gleichermaßen Vorteile. Während bei den Lernenden fachliche und digitale Kompetenzen geschult werden, reduziert sich der Korrekturaufwand für den Lehrenden aufgrund der teilweise automatisierten Auswertung der Protokolle erheblich. Im Tooltip soll beispielhaft für die spezifische elektrische Leitfähigkeit ein digitales Protokoll mit entsprechender digitaler Messtechnik vorgestellt werden.
24.03., 12:00 - 12:15
Sketchnotes digital erstellen - Visuelle Notizen für Lehrende und Lernende in der Chemie
Dr. Annabel Pauly, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
AbstractSketchnotes digital erstellen - Visuelle Notizen für Lehrende und Lernende in der Chemie
Dr. Annabel Pauly, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Visuelle Notizen - Sketchnotes - spielen eine immer größere Rolle. Die digitale Erstellung von Sketchnotes bietet viele Vorteile. Die gestalteten Sketchnotes können leicht bearbeitet und durch weitere digitale Elemente ergänzt werden. Sie können von Lehrenden und Lernenden genutzt werden. Es existieren verschiedene Apps, mit denen Sketchnotes einfach erstellt werden können. Im Tooltip wird der Fokus auf die Apps Sketchbook und OneNote, Nutzungsmöglichkeiten, Hilfestellungen für die Lernenden, das Anlegen einer integrierten Symbolbibliothek und Anwendungsbeispiele aus der Chemie gelegt.
24.03., 12:15 - 12:30
ChemDive – ein (Online-)Tool zur Planung von Chemieunterricht in diversen Lerngruppen
Dr. Monika Holländer, TU Dortmund, Didaktik der Chemie
Prof. Dr. Insa Melle, TU Dortmund, Didaktik der Chemie
ChemDive – ein (Online-)Tool zur Planung von Chemieunterricht in diversen Lerngruppen
Dr. Monika Holländer, TU Dortmund, Didaktik der Chemie
Das Planungstool ChemDive (Chemistry for Diversity) unterstützt (angehende) Chemielehrkräfte bei der strukturierten Planung von Unterricht in zunehmend diversen Lerngruppen. Mit Hilfe von ChemDive wird neben den bekannten fachspezifischen Ansätzen wie z. B. dem Forschend-entwickelnden Unterricht auch das evidenzbasierte Universal Design for Learning (UDL) zur Gestaltung inklusiven und allgemein zugänglichen Unterricht berücksichtigt. Eine digitale Plattform für ChemDive bietet die Möglichkeit, Schritt-für-Schritt barrierearmen Unterricht zu planen.
Kaffeepause
24.03., 14:00 - 14:15
Nanome als VR-Anwendung zum Chemielernen
Felix Ballhaus, Universität Kassel
Dr. Mareike Frevert, Universität Kassel
Nanome als VR-Anwendung zum Chemielernen
Felix Ballhaus, Universität Kassel
Nanome ist eine interaktive virtual reality Anwendung, welche es ermöglicht mithilfe von Werkzeugen und Datenbanken dreidimensionale Modelle von Molekülen zu erstellen und mit ihnen zu interagieren. Nutzer können Charakteristika molekularer Strukturen gemeinsam untersuchen und anhand verschiedener Modelle manipulie-ren. Nanome wurde bereits in verschiedenen Chemielernszenarien in der Hoch-schule erprobt. Im Tooltip wird der Einsatz von Nanome als Tool zur immersiven Vi-sualisierung von dreidimensionalen Molekülen, sowie Vor- und Nachteile des Ein-satzes beim Chemielernen erörtert.
24.03., 14:15 - 14:30
H5P-Branching-Scenarios als Möglichkeit zur Umsetzung individueller, interaktiver Lernwege.
Martin Sigot, Universität Graz, Fachdidaktikzentrum Chemie
Dr. Sebastian Tassoti, Universität Graz, Fachdidaktikzentrum Chemie
H5P-Branching-Scenarios als Möglichkeit zur Umsetzung individueller, interaktiver Lernwege.
Martin Sigot, Universität Graz, Fachdidaktikzentrum Chemie
H5P ist ein kostenloses Tool zur Erstellung digitaler Inhalte, die sehr leicht in Moodle und auf Websites integriert werden können. Wenn man damit digitales offenes Lernen ermöglichen möchte, kann man "Branching Scenarios" verwenden, in denen ein individueller Lernweg entlang eigener Entscheidungen beschritten wird. Die digitalen Inhalte des Branching Scenarios reichen von Folien über interaktive Videos bis hin zu Image-Hotspots. Lernende erhalten dabei ein individuelles Feedback auf Basis der getroffenen Entscheidungen. Beispielhaft wird hier das Thema "Chemie der Entkalkung" umgesetzt.
24.03., 14:30 - 14:45
App des Monats – Steckbriefe für den Einsatz digitaler Medien im Chemieunterricht
Dr. Diana Zeller, Didaktik der Chemie, Bergische Universität Wuppertal
AbstractApp des Monats – Steckbriefe für den Einsatz digitaler Medien im Chemieunterricht
Dr. Diana Zeller, Didaktik der Chemie, Bergische Universität Wuppertal
Seit zwei Jahren wird jeden Monat auf der Webseite der Chemiedidaktik Wuppertal eine kostenlose App oder Software in Form eines kurzen Steckbriefs vorgestellt. Diese enthalten einerseits die wichtigsten Funktionen der App und andererseits werden Einsatzmöglichkeiten für den Chemieunterricht oder die chemiedidaktische Lehre aufgezeigt. Im Tooltipp werden anhand ausgewählter Steckbriefe Kriterien für die Auswahl der Apps erläutert und der Aufbau der Steckbriefe vorgestellt. Verdeutlicht werden die Steckbriefinhalte anhand von Nutzungsbeispielen aus der Forschung oder Lehre des Arbeitskreises.
24.03., 14:45 - 15:00
Low-cost-Messtechnik am Beispiel Leitfähigkeitssensor in Modellreaktoren
Prof. Dr. Thomas Osterland, Hochschule Augsburg
Michael Kopriva, Hochschule Augsburg
Pascal Dabbagh, Hochschule Augsburg
Elias Rößner, Hochschule Augsburg
Low-cost-Messtechnik am Beispiel Leitfähigkeitssensor in Modellreaktoren
Prof. Dr. Thomas Osterland, Hochschule Augsburg
Im Praktikum der Lehrveranstaltung Chemische Verfahrenstechnik des Studiengangs Umwelt- & Verfahrenstechnik wird mittels Leitfähigkeitssonden die Verweilzeitverteilung in Modellreaktoren untersucht. Die bisherigen Sonden haben eine hohe Messgenauigkeit, aber sind hochpreisig und beeinflussen die Strömung stark. Daher wurden Low-Cost-Sonden für einen Rohrreaktor entwickelt, deren Signale mittels Arduino zur Leitfähigkeitsmessung mit geringem Einfluss auf die Strömungsverhältnisse bei ähnlicher Messgenauigkeit genutzt werden. Das Messsystem, dessen Einsatzoptionen und Grenzen werden präsentiert.
Kaffeepause
Das virtuelle Labor Labster
Natalie Ahne, Universität Kassel
Labster bietet als virtuelles naturwissenschaftliches Labor viele verschiedene Simulationen zum digitalen Lernen an der gymnasialen Oberstufe und der Universität an. Unter anderem durch den Einsatz in chemiedidaktischen Veranstaltungen konnte Labster bereits intensiv erprobt werden. Besonders erfolgsverssprechend sind dabei der Einblick in ein modernes Labor und die Gelegenheit zum virtuellen Experimentiertraining, welches die Sicherheit und den Erfolg im realen Labor verbessern soll. Im Tooltip werden Einsatz- und Umsetzungsmöglichkeiten des virtuellen Labors gezeigt und diskutiert.
24.03., 15:30 - 15:45
Mit Thinglink interaktive Lernumgebungen gestalten
Dr. Luzie Semmler, TU Braunschweig
AbstractMit Thinglink interaktive Lernumgebungen gestalten
Dr. Luzie Semmler, TU Braunschweig
Thinglink ist ein browserbasiertes Tool, mit dem interaktive Lernumgebungen in Form von einem oder mehreren virtuellen Räumen oder einer 360°-Umgebung gestaltet werden können. Es eignet sich unter anderem dafür, digitale Escape Games zu erstellen. Vor diesem Hintergrund sollen neben einer Einführung in die Benutzeroberfläche praktische Funktionen vorgestellt und die Einbindung unterschiedlicher Medien erklärt werden. Dank intuitiver und einfacher Bedienung kann nach diesem Input direkt mit dem Erstellen einer eigenen Lernumgebung begonnen werden!
24.03., 15:45 - 16:00
Lab Docs - Interaktive Versuchsanleitungen zur Begleitung realer Schülerexperimente
Dr. Sophie Willnow, LD Didactic GmbH
Hinweis: Lab Docs wird von der Firma LD Didactic GmbH der Autorin vertrieben.
AbstractLab Docs - Interaktive Versuchsanleitungen zur Begleitung realer Schülerexperimente
Dr. Sophie Willnow, LD Didactic GmbH
Auch im digitalisierten Chemie-Unterricht darf das echte Experiment nicht fehlen. Doch wie kann man Papier und Stift in die digitale Welt „retten“ und die neuen Möglichkeiten der Digitalisierung nutzen? Hierzu möchten wir die interaktiven Versuchsanleitungen Lab Docs vorstellen. Bei einem Lab Doc handelt es sich um ein digitales Protokoll, das ein echtes Experiment interaktiv begleitet. Die Schülerinnen und Schüler können das Lab Doc mit einem QR-Code auf jedem Endgerät laden und bearbeiten, Messungen direkt aus dem Lab Doc steuern und Auswertungen und Ergebnisse darin festhalten.
24.03., 16:00 - 16:15
Interaktive Lerninhalte mit „genially": Erstellung von digitalen EduBreakouts im Chemieunterricht
Vithushan Ambalavanar, Schillerschule Bretten
AbstractInteraktive Lerninhalte mit „genially": Erstellung von digitalen EduBreakouts im Chemieunterricht
Vithushan Ambalavanar, Schillerschule Bretten
Mit dem Tool „genially" können interaktive Inhalte wie Präsentationen, Infografiken und Lernmaterialien erstellt werden. Es bietet zahlreiche Vorlagen und Design-Optionen, um Lerninhalte ansprechend und motivierend darzustellen. Durch seine hohe Kompatibilität können diese auf verschiedenen Endgeräten verwendet werden. Ein besonders nützliches Anwendungsgebiet ist die Erstellung von digitalen „EduBreakouts" im Chemieunterricht. Ein Beispiel hierfür ist der EduBreakout „Sicherheit im Labor“, welcher die Sicherheitsbelehrung im Chemieunterricht behandelt. EduBreakout: https://bit.ly/3DbI7Yi