Forschen im naturwissenschaftlichen Unterricht
Eigene Forschungsprojekte bieten für Schüler:innen viele Lerngelegenheiten, die für unsere heutige Zeit wichtig sind. Sie vermitteln nicht nur Fachwissen, sondern fördern das Verständnis für naturwissenschaftliche Arbeitsweisen.
Erleben, wie Wissen entsteht
Kinder im Vor- und Grundschulalter entdecken mit Neugier die Welt und gehen in Alltag und Schule eigenen kleinen Fragen nach. In der weiterführenden Schule bleibt jedoch immer weniger Zeit, um diese neugierig-forschende Grundhaltung ausleben zu können und auch das Interesse der Jugendlichen daran lässt häufig nach. Dabei entgehen den Lernenden wertvolle Einblicke. Indem Schüler:innen selbst aktiv werden und eigene Fragestellungen verfolgen, Ergebnisse erzielen und diese interpretieren, erleben sie, wie wissenschaftliches Arbeiten funktioniert.
Wie schaffen Lehrer:innen entsprechende Lerngelegenheiten? Und in welchen Formen kann Forschen in den Unterricht integriert werden? Um diesen Fragen zu begegnen, haben wir neben der Veröffentlichung unserer Publikation "Miterleben, wie Wissen entsteht. Mit Schülerinnen und Schülern im Unterricht forschen" ein Förderprogramm entwickelt, welches die Entwicklung solcher Konzepte und Ideen unterstützt.
Tipps für Lehrkräfte
Fragen an Schüler:innen zum Alltag, die den Weg zum Forschungsthema ebnen können:
- Welche Hobbys oder besonderen Interessen hast du?
- Wohnst du in der Nähe eines besonderen Ortes, z. B. Naturdenkmal, Sehenswürdigkeit?
- Hat dein Zuhause besondere Haustechnik oder andere interessante Technik?
- Wie und wo nimmst du jeden Tag die Natur wahr (z. B. Wetter, Gerüche, Bäume, Vögel, Eichhörnchen)?
- Hast du oder haben deine Nachbar:innen Haustiere?
- Welche Ernährungs - oder Schlafgewohnheiten hast du?
- Hast du Zugang zu speziellen Arbeitsplätzen (z. B. Bauernhof, Kläranlage, Kraftwerk, Brauerei, Bäckerei)?
- Was passiert immer wiederkehrend in deinem Umfeld oder gibt es Probleme oder lästige Tätigkeiten, mit denen du dich häufig abgeben musst (z. B. Schlaglöcher, Fruchtfliegen)?
- Welche Transportmittel verwendest du auf deinem Weg zur Schule?
- Wozu nutzt du soziale Medien oder andere Kommunikationskanäle?
Ausführliche Tipps und Hilfestellungen finden sich in unserer Broschüre.
„Der Alltag der Schülerinnen und Schüler ist die beste Quelle für Inspiration, um das passende Thema zu finden.“
PD Dr. habil. Jürgen Paul war über zehn Jahre lang Lehrer für Biologie und Chemie und in dieser Zeit auch Betreuungslehrer für viele Schülerforschungsprojekte. Aktuell lehrt und forscht er in der Didaktik der Naturwissenschaften an der Universität Bamberg über forschendes Lernen.
Broschüre für Lehrkräfte
Wie kann Forschen in die Unterrichtspraxis integriert werden? Wie finden Jugendliche ein Forschungsthema, das sie begeistert und ihren Forschergeist weckt?
In unserer Publikation erhalten Lehrkräfte praxisnahe Tipps, Dos & Don'ts und weitere inspirierende Ideen für den naturwissenschaftlichen Unterricht.
Kontakt
Förderprogramm
Mit unserem Förderprogramm "Forschen im naturwissenschaftlichen Unterricht" möchten wir das selbstbestimmte und handlungsorientierte Arbeiten mit Elementen des freien Forschens unterstützen. Es werden Projekte gefördert, die sich u. a. mit der Entwicklung und Erprobung von praxisnahen Konzepten und Unterrichtsmaterialien für den naturwissenschaftlichen Unterricht beschäftigen oder sich auf Maßnahmen zur Unterstützung von Lehrkräften beim Forschen mit Schüler:innen fokussieren.
Die Ausschreibung fand 2022 statt und richtete sich an Hochschulen und Forschungsinstitutionen, die sich mit der Entwicklung und Erprobung von praxisnahen Konzepten und Unterrichtsmaterialien für den naturwissenschaftlichen Unterricht beschäftigen. Wir zeigen hier die ausgewählten Projekte.
Citizen Science zum Forschen im naturwissenschaftlichen Unterricht
Citizen-Science-Projekte (Bürgerforschung) bieten Potenziale, um Schüler:innen in ursprüngliche Forschungsprozesse einzubinden. Im Projekt werden die Gelingensbedingungen für die Integration von Citizen-Science-Projekten in den Unterricht identifiziert, zur Entwicklung von Unterrichtsmaterialien genutzt und Lehrkräfte zur Implementation fortgebildet.
Verantwortliche: Prof. Dr. Till Bruckermann, Institut für Erziehungswissenschaft, Leibniz Universität Hannover und Prof. Dr. Julia Lorke, Didaktik der Biologie, RWTH Aachen
Auf die Planung kommt es an – Inklusiv gestaltetes Material für die Planungsphase beim offenen Forschenden Lernen
Je offener das forschende Lernen gestaltet wird, desto selbstständiger können Schüler:innen Fragestellungen untersuchen. Für das Gelingen ist die Planungsphase, in der Schüler:innen eigene Forschungsfragen generieren, Hypothesen formulieren und geeignete Untersuchungsmethoden planen, ausschlaggebend. Das Projekt möchte diese Planungsphase optimieren und Unterstützungsmaterial entwickeln, welches dann auf OER-Plattformen (Open Educational Resources) veröffentlicht wird.
Verantwortliche: Prof. Dr. Simone Abels und Dr. Elisabeth Hofer, Didaktik der Naturwissenschaften, Leuphana Universität Lüneburg
Forschen mit epistemischer Unsicherheit lernen
Beim forschenden Lernen fehlt es oft an adäquaten Unterrichtsmaterialien, andererseits ist der Umgang mit epistemischer Unsicherheit für Schüler:innen sowie für Lehrkräfte herausfordernd. Das Projekt begegnet diesen Herausforderungen, indem es praxiserprobte Unterrichtsmaterialien aus dem OpenSciEd Projekt (eine englischsprachige Plattform, die Unterrichtsmaterial für Lehrkräfte zum wissenschaftlichen Forschen anbietet) für den deutschen Kontext adaptiert.
Verantwortliche: Dr. Marcus Kubsch und Dr. Stefan Sorge, Didaktik der Physik, IPN – Leibniz Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik, Kiel