Menu

JETZT NEU: Digitaler Methodenkoffer 2.0 – Heterogenität digital begegnen

Die neue Veröffentlichung des MINTec-Arbeitskreises unter Beteiligung von Herrn Herbst ist die zweite Handreichung des bayerischen Themenclusters „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“ und wurde durch die Förderung der bayerischen Arbeitgeberverbände bayme vbm und vbw ermöglicht.

In diesem Themenheft zeigen 11 bayerische Lehrkräfte wie man unter Verwendung digitaler Werkzeuge der gestiegenen Heterogenität in Lerngruppen begegnen kann. Digitale Tools können eine entlastende Funktion haben: Sie unterstützen die Individualisierung durch entsprechende Diagnostik, gleichzeitig können an das Kompetenzniveau angepasste, differenzierte Aufgabenstellungen beim Lernerfolg helfen. Die Lehrkraft hat im Unterricht dann wiederum mehr Zeit für den persönlichen Austausch.

Im Digitalen Methodenkoffer 2.0 wird zuerst das Thema Differenzierung grundlegend aufbereitet. Ein Handlungsleitfaden zur Planung und Gestaltung von differenziertem Unterricht gibt das notwendige Gerüst zur möglichst individuellen Förderung vor. Konkrete Beispiele mit entsprechenden digitalen Tools runden das Konzept ab.

Download, nur online verfügbar

In den Profilstunden des Physikunterrichts in der 8. Klasse werden Experimente in Kleingruppen (2-3 Personen) durchgeführt. Diese werden in der vorgestellten Unterrichtseinheit mit Hilfe des iPads angeleitet, protokolliert und ausgewertet. Das iPad ergänzt und ersetzt dabei zum Teil handschriftliche Aufzeichnungen.

Zunächst werden die Experimente nicht kleinschrittig, sondern als ein Forschungsauftrag präsentiert. Im Beispiel sollen bei einem Federpendel die Parameter untersucht werden, die die Schwingungsdauer eines Federpendels beeinflussen (→ Federhärte, Masse, Amplitude praktisch nicht). Der verfasste Auftrag an die Schüler mit Begriffserklärungen, Warnungen und Teilschritten wird als pdf-Datei z.B. über das Kurssystem iTunes U verteilt und steht unter iBooks zur Verfügung.

Die Schüler bauen dann unter individueller Hilfe der Lehrkraft ihr Experiment auf. Sie nutzen für die Messungen der Schwingungsdauer die eingebaute Stoppuhr; diese zeigt als „Rundenzeiten“ einzelne Messwerte an, summiert aber gleichzeitig alle Zeiten. So können Messfehler erkannt, thematisiert und ggf. eliminiert werden. Mit dem Taschenrechner (ipad oder klassisch) werden Durchschnittswerte berechnet.

Mit der eingebauten Kamera können Bilder oder kurze Videos des Versuchsaufbaus angefertigt werden. Eine angemessene Wahl des Bildausschnittes, der Hintergrundes und Kontrastes wird am Ergebnis diskutiert und optimiert. Die Bilder und Videos dienen der Auswertung von Messwerten und der Dokumentation im endgültigen Versuchsprotokoll in Pages.

Die Kamera dient auch der Datensicherung der von Hand aufgezeichneten Messwerte; sollte das Blatt (wieder einmal) verloren gehen oder ein Gruppenmitglied erkrankt sein, so sind die Daten auf den Fotos der Gruppenmitglieder gespeichert.

Zur weiteren Informationsbeschaffung oder zur Verifizierung der festgestellten Proportionalitäten, verschafft und Safari den schnellen Zugang zum Internet.

Schließlich verfassen die einzelnen Gruppen jeweils eine Versuchauswertung. Dabei nutzen wir Pages, um alle Informationen in eine angemessene Form zu bringen. Neben den üblichen textlichen Beschreibungen können hier direkt Fotos und Videos eingefügt und verarbeitet werden. Die wesentlichen Messwerte werden in Tabellen erfasst und Diagrammen veranschaulicht. Ein teilweise nötiger Formelsatz wird durch die kostenlose App MathPad verarbeitet und als Bild importiert.

Die fertige Dateien werden per AirDrop oder Email an den Lehrer weitergereicht, korrigiert, nach Form und Qualität der Messwerte und Ergebnisse bewertet und benotet.

Christian Herbst

Jeder hat schon die Erfahrung gemacht, dass die mit besten Vorsätzen begonnene Mindmap in einem unübersichtlichen Gewimmel von Begriffen endet. Dabei soll eine Mindmap doch einen strukturierten Überblick über ein Thema ermöglichen und uns beim Lernen unterstützen. Diesen Missstand beseitigt die App „SimpleMind“ (→ Webpräsenz). Mit ihr lassen sich auf dem iPad ganz einfach Mindmaps gestalten. Der große Vorteil dieser Anwendung ist, dass die Begriffe immer wieder neu angeordnet werden können, so dass das Gesamtbild stets übersichtlich bleibt. Daher ist es auch kein Problem mehr, nachträglich Aspekte zu ergänzen. Im Unterricht ist dies besonders hilfreich, wenn Schüler/innen zunächst selbstständig eine Mindmap erstellen und in der anschließenden Besprechung noch Dinge korrigieren oder einfügen wollen. Auch können im Unterrichtsgespräch gemeinsam Mindmaps erarbeitet werden, ohne dass diese im grafischen Chaos enden. Nicht zuletzt fördert diese Methode auch die Fähigkeit zur Kategorienbildung. Neben dieser eher kognitiven Visualisierung eines Themas lässt sich diese Methode auch zur assoziativen Ideensammlung nutzen. So können mit Hilfe einer Mindmap Argumente für eine Argumentation z. B. im Rahmen des Deutschunterrichts gesammelt werden. Auch als Einstieg lässt sich die Methode gewinnbringend verwenden, wenn sich die Schüler Gedanken über ein neues Thema wie z. B. Freundschaft machen sollen. Mit der App SimpleMind lässt sich die effektive Methode des Mindmappings also endlich zielführend und problemlos im Unterricht einsetzen. Und das Ausbleiben von Gestöhne und Gejammere, wenn die Lehrkraft das Erstellen einer Mindmap ankündigt, zeigt, dass auch die Schüler/innen den Wert von digital erstellten und in der Folge klar strukturierten Mindmaps zu schätzen gelernt haben.

M. Schuster

Eine häufig mühsame Phase des Lateinunterrichts ist der Übersetzungsvergleich im Plenum. Wenig Schüleraktivität, kaum Zeit, auf individuelle Lösungen konkret einzugehen. Ein Problem bei der Erarbeitung der Übersetzung in der Gruppenphase hingegen ist, dass die Gruppenmitglieder keinen Einblick in die Niederschrift des Protokollanten haben und so Gefahr laufen, den Kontext aus den Augen zu verlieren.

Hier setzt die kollaborative Whiteboard-App BaiBoard an (→ Webpräsenz). Mit ihrer Hilfe können die Schüler gleichzeitig in Gruppen an einem Dokument arbeiten bzw. die Niederschrift des Protokollanten mitverfolgen und Verbesserungen anbringen. Auch von zu Hause ist es den Schülern möglich, auf die Übersetzung zuzugreifen und Ergänzungen vorzunehmen. Der Lehrer hat zu jedem Zeitpunkt Einblick in den Zwischenstand, kann in den Präsenzphasen die Gruppe direkt auf Fehler aufmerksam machen und auch außerhalb der Unterrichtszeit schriftliche Anmerkungen und Korrekturvorschläge direkt in der App geben. So entsteht eine von Beginn an korrekte Übersetzung, die keiner langatmigen Vergleichsphase im Plenum mehr bedarf.

Im Zuge der Übersetzungsarbeit entdeckten die Schüler rasch weitere Einsatzmöglichkeiten der App, nutzten diese kreativ für Mindmaps und Schaubilder, wiesen eigenständig andere Kollegen auf die “Allzweckwaffe” BaiBoard hin und hauchten sogar dem vergessen geglaubten Spiel Tic Tac Toe durch eine selbst gebastelte Variante neues Leben ein.

Im Biologieunterricht der achten Jahrgangsstufe findet sich das Thema “Bakterien” wieder. In diesem Zusammenhang entwickelten die Schülerinnen und Schüler anhand von Informationen aus dem Biologiebuch eine vereinfachte Darstellung des Stoffkreislaufes, in dem Bakterien eine zentrale Rolle spielen. Die Schülerinnen und Schüler nutzten hierfür verschiedene Apps. Die untenstehende Abbildung ist mit der App “BaiBoard HD” (→ Webpräsenz) entstanden. Die Schüler können dabei mit verschiedenen Geräten gleichzeitig an einem Projekt arbeiten und dieses später per AirPlay via AppleTV vorstellen.

M. Christian

„Geht das zusammen?“, fragen sich vielleicht manche Leser verwundert. Kennt man doch landläufig eher die Kunst an der Staffelei, die Verhüllungen von Christo, Aktionen von Beuys  und  im traditionellen Kunstunterricht zeichnen, malen, Collagen, Linolschnitt oder das Arbeiten mit Ton.

Was häufig übersehen wird, ist, dass Kunst zu allen Zeiten die aktuellsten und innovativsten Medien benutzt und deren Entwicklung vorangetrieben hat. So war es z. B. bei den Impressionisten, die für ihre Malerei die neu auf dem Markt befindlichen industriell hergestellten Farben und die neu aufgekommene Fotografie benutzten oder auch in den 70er Jahren, wo von Künstlern wie z.B. Andy Warhol, die Möglichkeiten der Massenmedien für künstlerische Aussagen verwendet wurden bis hin zu aktuellen Kunstformen, die in einem „crossover“ die traditionellen Mittel mit den Möglichkeiten von Video, Film und Computertechnologie mischen und die Diskussion über deren Wirkungen anstoßen.

Der heutige Kunstunterricht möchte folglich, über die traditionellen Mittel hinaus, ebenfalls alle modernen Errungenschaften nutzen. Die multimediale Konzeption des iPads macht dies in bislang nicht gekanntem Ausmaß möglich. Fast alle Lehrplanthemen des Kunstunterrichts, von der Handzeichnung über die Videografie bis zur Multimediaproduktion sind in Kombination mit dem iPad realisierbar. Es hat sich erwiesen als ein wertvolles Instrument für die Kunstbetrachtung, die Schulung der Wahrnehmungsfähigkeit, die kreative Produktion und für freie Experimente.

Über den fachspezifischen Gewinn hinaus trainiert das iPad  die  für das Zurechtfinden in unserer technologisierten Informationsgesellschaft nötigen Medien – und Informationskompetenzen. Die Kinder und Jugendlichen lernen, das Internet gezielt und sinnvoll zu nutzen. Im Kunstunterricht sind sie dank ihres iPads aber nicht nur konsumierender oder medienkompetenter „user“, sondern auch kreativer Gestalter, indem sie (inter)aktiv und selbstständig – allein oder im Team-  auf die Inhalte des Internets reagieren können.

Die Schüler sind jedenfalls mit großem Eifer dabei. So wurden sie z.B. über das Unterrichtsprojekt „Schulalltag fiktiv umgesetzt“ zu wahrhaften Multimediaprofis. Sie jonglierten gekonnt mit Zeichnung, Malerei, Fotografie, Film und vertonter Präsentation.

Ein besonderer Effekt: Die von den Schülern produzierten Werke verschwinden nach Fertigstellung nicht in den Untiefen des Kunstraums oder in zeitlich begrenzten Ausstellungen im Schulgebäude, sondern sind im iPad immer und überall abrufbar dabei! Auf diese Weise begegnen sich (im weitesten Sinne nach Beuys) Kunst und Alltag.

J. Papp

Ein Thema der Unterrichtsreihe “Römische Unterwelt” waren die drei berühmten mythischen Gestalten Orpheus, Tantalus und Sisyphus. Zu allen drei Figuren sollte ein Fragenkatalog entwickelt und mit der Webapp Padlet (→ Webpräsenz) als virtuelle “Pinnwand” veranschaulicht werden. Hierbei wurde von je einer Gruppe zu je einem mythischen Helden kollaborativ eine Pinnwand erstellt. Grundlage für den Fragenkatalog bildeten Informationstexte, die den Schülern als iBooks über die Plattform iTunes U bereit gestellt worden waren. Die Schüler sollten explizit auch Karikaturen und andere Illustrationen einbauen, um die Pinnwand zum einen anschaulicher zu gestalten und zum anderen bei den Fragen nicht nur den 1. Anforderungsbereich abzudecken. Die so präparierten Wände wurden nun per AirDrop an eine jeweils andere Gruppe weiter gereicht, die die noch fehlenden Antworten zu ergänzen hatte. Abschließend begutachtete jede Gruppe, ob ihr Erwartungshorizont mit den gegebenen Antworten erfüllt wurde. Gegebenenfalls wurde per Peer-To-Peer-Feedback auf falsche oder fehlende Einträge hingewiesen. Zum Abschluss wurde die beliebteste Pinnwand mit Hilfe einer Abstimmung (LearningApp) ermittelt. Alle Wände wurden den Schülern per iTunes U zur Verfügung gestellt.

Ein typisches Unterrichtsszenario ist das Ausgeben, Bearbeiten, Einsammeln und Bewerten von Arbeitsblättern. Die App Showbie (→ Webpräsenz) hilft dabei, dieses Szenario einfach auf dem iPad zu ermöglichen. Die Schüler schreiben sich hierbei in Kursräume ein, in denen der Lehrer Materialien, Aufgaben und individuelle Feedbacks bereitstellen kann. Die Schüler können die Aufgaben direkt in der App mit einem Stiftwerkzeug bearbeiten und einreichen. Der Lehrer wiederum kann mit dem Stiftwerkzeug korrigieren, bewerten und Bearbeitungshinweise geben. Praktisch ist der In-App-Browser, mit dem auf Webinhalte verwiesen werden kann, im konkreten Beispiel eine LearningApp (→ learningapps.org) zur Selbstkontrolle. Die App bildet eine gute Ergänzung zur Plattform iTunes U, mit der Materialien an die Schüler verteilt werden können.

Interaktive Übungen

In dem für die Klasse angelegten iTunes U-Kurs wurden eine Vielzahl von interaktiven Übungen eingebettet,

a) entweder durch Links auf entsprechende Internetseiten, z.B. RealMath (→ Webpräsenz)

b) oder selbst erstellte LearningApps, z.B.


Erstellung von Präsentationen und Projektarbeit

Zum Thema “Lineare Funktionen” sollten die Schüler im Internet Daten zu anwendungsbezogenen Beispielen suchen (App Safari). Das Beispiel wurde dann mathematisch umgesetzt, indem Wertetabellen angelegt (Numbers) und Funktionsgraphen gezeichnet (Funktionsplotter XL) wurden. Alle Ergebnisse fügten die Schülergruppen als Präsentation (Keynote) zusammen und stellten sie den Mitschülern vor, woraus sich für die folgenden Stunden weitere innermathematische Fragestellungen ergaben. Die Arbeitsanweisung wurde wiederum über den iTunes U-Kurs bereit gestellt.

Arbeitsmedium in vielfältiger Art

Das iPad ist ein vielfältiges Arbeitsmedium für Mathematik, da es eine große Anzahl spezieller Apps gibt (z.B. Sketchometry oder GeoGebra für Geometrie, MATH 42, MathPad oder Quick Graph für Algebra) oder man ohne Papier schön gestaltete Materialien zur Verfügung stellen kann. Digitale Schulbücher werden von immer mehr Verlagen zur Verfügung gestellt, wenn auch die technische Umsetzung noch nicht ganz überzeugt. Mit Hilfe der App Explain Everything lässt sich der Overheadprojektor problemlos ersetzen und Lösungen können präsentiert, diskutiert und durch Markierungen erläutert werden.

J. Herold