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Bücher

Glowinski, I., Borowski, A., Gillen, J., Schanze, S. & von Meien, J. (Hrsg.) (2018): Kohärenz in der universitären Lehrerbildung, Universitätsverlag Potsdam
ISBN: 978-3-86956-438-8

Eine verbesserte Zusammenarbeit und Abstimmung von Fachwissenschaft, Fachdidaktik, Bildungswissenschaften und schulpraktischen Lernorten ist einer der Förderbereiche der „Qualitätsoffensive Lehrerbildung“. Zahlreiche der geförderten Projekte haben für dieses Handlungsfeld im Bereich Vernetzung von Fachwissenschaft, Fachdidaktik und Bildungswissenschaften hochschulspezifische Maßnahmen konzipiert und umgesetzt.

Der vorliegende Tagungsband beinhaltet Beiträge von 15 entsprechenden Projekten, von denen sieben anlässlich von zwei standortübergreifenden Projekt-Tagungen in Hannover und Potsdam vorgestellt und in Workshops diskutiert wurden. Insgesamt geben die Beiträge einen theoretisch fundierten und gleichzeitig praxisorientierten Überblick über aktuelle Ansätze und Konzepte zur besseren Vernetzung fachwissenschaftlicher, fachdidaktischer und bildungswissenschaftlicher Studienanteile im Lehramtsstudium. Dargestellt werden Projektarbeiten der Hochschulen, die auf verschiedenen Ebenen wirksam werden (curricular-inhaltliche Ebene, kollegiale Ebene, hochschul-strukturelle Ebene). Die Maßnahmen sind so beschrieben, dass sie als Grundlage für einen Transfer auf andere Fächer bzw. andere Standorte genutzt werden können.

Die Beiträge richten sich an alle Lehrenden im Bereich der Lehramtsbildung sowie sonstige Akteure im Bereich der Lehr- und Qualitätsentwicklung an den Universitäten. Sie alle können den beschriebenen Konzepten und Umsetzungsformaten transferierbare Ideen und Impulse entnehmen.


Sieve, B., Hilker, F., Sach, M. (2018): Chemie unterrichten - ein praktischer Leitfaden, Friedrich Verlag  | Datei | weitere Informationen
ISBN: 1842003

Chemieunterricht lernwirksam und lernerorientiert zu planen, durchzuführen und zu reflektieren ist ein komplexes Vorhaben, das zahlreiche Herausforderungen aufwirft, die es zu bewältigen gilt. Das Buch soll Ihnen konkret bei der Planung, Durchführung und Reflexion von Chemieunterricht helfen, damit Sie den Anforderungen eines zeitgemäßen Chemieunterrichts gerecht werden können, sei es im Studium, im Referendariat oder zur Unterstützung Ihres Berufseinstiegs. Im Teil A des Buches liegt der Schwerpunkt auf der Planung von Chemieunterricht, wobei zwischen der Planung von Unterrichtsstunden und der Planung von Unterrichtsreihen bzw. -sequenzen differenziert wird. Im Teil B stellen wir zwei Beispiele für gelungene Stundenplanungen und mit didaktisch-methodischen Kommentaren versehen vor. Dabei können Sie erkennen, wie die Planungsaspekte aus Teil A bei der konkreten Unterrichtsplanung realisiert wurden. Die angeführten Argumentationen sollen Ihnen auch helfen, Unterrichtsentwürfe anzufertigen. Der Teil C widmet sich dem großen Feld der Reflexion von Chemieunterricht und leitet Sie an, Planungs- und Durchführungsschritte kritisch zu beleuchten und mit Blick auf die erneute Planung hin zu optimieren. Der Teil D dieser Handreichung enthält Beiträge zu den zentralen Elementen der Gestaltung von Chemieunterricht wie beispielsweise den Umgang mit Modellen, der Funktion von Experimenten oder der Bedeutung der Fachsprache. Diese Bausteine bilden die theoretische Fundierung und geben gleichzeitig Hilfen, wie man die Forderungen aus der Theorie zum Chemieunterricht in die Praxis umsetzen kann.

Nähere Informationen: https://www.friedrich-verlag.de/shop/chemie-unterrichten 



Buchbeiträge

Schanze, S. & Bittorf, R.M. (2018): Von der Vorlesung zum flipped classroom - Eine forschungsbegleitete Zusammenarbeit zwischen der Organischen Chemie und der Didaktik der Chemie an der Leibniz Universität Hannover, In: Kohärenz in der universitären Lehrerbildung, Glowinski, I., Borowski, A., Gillen, J., Schanze, S. & von Meien, J. (Hrsg.), Universitätsverlag Potsdam, S. 125 ff


Schanze, S. & Girwidz, R.  (2018): Lernen mit digitalen Medien, In: Theorien in der naturwissenschaftsdidaktischen Forschung, Krüger, D., Parchmann, I. & Schecker, H. (Hrsg.), Springer, Berlin, Heidelberg weitere Informationen
ISBN: 978-3-662-56320-5



Ropohl, M., Diehl, K., Gebhardt, M., van den Heuvel-Panhuizen, M., Mühling, A. & Schanze, S.  (2018): Lernprozesse und Lernprodukte mit digitalen Medien diagnostizieren?, In: Mathias Ropohl, Anke Lindmeier, Hendrik Härtig, Lorenz Kampschulte, Andreas Mühling und Julia Schwanewedel (Hrsg.) Medieneinsatz im mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterricht weitere Informationen
ISBN: 978-3-945641-03-3


Walkowiak, M. & Nehring, A. (2018): Selbst- und Fremdreflexion im inklusiven Chemieunterricht, Schulze Heuling, L. (Hrsg.) (2018): Embracing the Other - How the Inclusive Classroom Brings Fresh Ideas to Science and Education. Flensburg University Press, S. 77-83 weitere Informationen
ISBN: 978-3-939858-33-1

Der Beitrag stellt exemplarisch Ebenen von Inklusion vor und bietet zu diesen Reflexionsmomente. Letztere sind theorie- und evidenzbasiert. Zusätzlich sind die Reflexionsmomente praxisnah formuliert und damit auf die eigene Unterrichtstätigkeit anwendbar.


Schanze, S. & Nehring, A. (2018): Bausteine einer reflektierten Handlungsfähigkeit im Fach Chemie, Rehm, M. (Hrsg.) (2018): Wirksamer Chemieunterricht, Schneider Verlag Hohengehren GmbH, S. 101-113
ISBN: 978-3-8340-1901-1

Das Buch enthält strukturierte Interviews mit Expertisen und Experten der Fachdidaktik und Fachpraxis zur Klärung der Frage nach einem wirksamen Chemieunterricht. Der Beitrag von Schanze und Nehring stellt dabei die Sichtweise der chemiedidaktischen Ausbildung am Standort Leibniz Universität Hannover dar.



Schulbücher

Sieve, B., Struckmeier, S. et al. (2018): Chemie heute Sekundarbereich II, Neubearbeitung 2018, Westermanngruppe, Braunschweig
ISBN: 978-3-507-88460-1



Journale

Sieve, B. & Hilker, F. (2018): Intelligent Üben, Naturwissenschaften im Unterricht Chemie, Heft 167

Übung macht sprichwörtlich den Meister. Dies gilt besonders für den Chemieunterricht, wo doch die Unterrichtsinhalte wie in keinem der anderen naturwissenschaftlichen Fächer so sehr aufeinander aufbauen und damit voraussetzungsgebunden sind. Doch zum Üben bleibt im regulären Chemieunterricht trotz aller Notwendigkeit meist zu wenig Zeit. Im Heft wird aufgezeigt, wie sich Übungssituationen intelligent gestalten lassen, damit Lernende bewusst und effektiv Üben können und das Üben nicht als notwendiges Übel ansehen. 


Kremer, K. & Sieve, B. (2018): Chemie in biologischen Kontexten, NiU-Chemie, Heft 165

Ist die Low-Carb-Ernährung gleichzeitig auch eine zuckerreduzierte Ernährung? Welche Wirkung hat Aluminium in Deos? Können Wachsmottenlarven tatsächlich Plastik abbauen? In Alltag und Wissenschaft sind biologische und chemische Aspekte oft gleichermaßen relevant, um einen komplexen Sachverhalt zu verstehen und zu bewerten. Wie solche Fragen im Chemieunterricht von Schülerinnen und Schülern auch experimentell überprüft werden können, erfahren Sie an zahlreichen erprobten Beispielen in der aktuellen Ausgabe von Unterricht Chemie.


Sieve, B. & Wlotzka, P. (2018): Spiele, Unterricht Chemie, Heft 163

Spiele, gleich ob analog oder digital, können ein motivierendes didaktisches und methodisches Werkzeug sein, um chemische Inhalte und Fertigkeiten zu üben, aber auch um Chemie zu erlernen. Auch wenn das Lernen beim Spielen nicht die zentrale Absicht ist, zeigen empirische Studien, dass Lernen und Spielen miteinander gekoppelt sind, man also beim Spielen auch etwas lernt. Im Themenheft werden an vielen erprobten Beispielen die didaktischen Funktionen von Lernspielen und deren lernförderliche Potenziale aufgezeigt.



Journalbeiträge

Schwichow, M., & Nehring, A. (2018): Variablenkontrolle beim Experimentieren in Biologie, Chemie und Physik: Höhere Kompetenzausprägungen bei der Anwendung der Variablenkontrollstrategie durch höheres Fachwissen? Empirische Belege aus zwei Studien, Zeitschrift für Didaktik der Naturwissenschaften weitere Informationen
DOI: 10.1007/s40573-018-0085-8

Kompetenzen zur Anwendung der Variablenkontrollstrategie beim Experimentieren sind ein zentraler Teil des Kompetenzbereichs Erkenntnisgewinnung. Auch wenn die Beschreibung von Kompetenzen als übertragbare, in variablen Situationen anwendbare Fähigkeiten und Fertigkeiten, eine klare Abgrenzung zwischen Kompetenzen und situationsspezifischem Fachwissen nahelegt, wird die Rolle, die das Fachwissen für die Ausprägung, Erfassung und Förderung von Kompetenzen spielt, durchaus unterschiedlich bewertet. In diesem Artikel werten wir zwei Querschnittsdatensätze mit vergleichbaren Strukturgleichungsmodellen aus und zeigen auf, welche Bedeutung das Wissen für die Ausprägung von Kompetenzen haben kann.


Sieve, B. & Hilker, F. (2018): Intelligentes Üben = Üben mit Konzept., NiU-Chemie, Heft 167, S. 2-8

Der Basisartikel zum gleichnamigen Themenheft erläutert die Kennzeichen intelligenter Übungsformate im Gegensatz zu klassischen Übungsaufgaben und liefert verschiedene Beispiele, wie Üben im Chemieunterricht so gestaltet werden kann, dass Üben kein stereotypes Wiederholen von Fachbegriffen und von Arbeitsroutinen bleibt. 


Mielke, C. & Sieve, B. (2018): Individuell und selbstbestimmt Üben: Differenzierung durch Lernkarten., NiU-Chemie, Heft 167, S. 14-18

Das Üben mit Karteikartensystemen gehört zu den klassischen Übungsformaten. Doch nur selten ist dieses Werkzeug in ein intelligentes Übungsformat eingebunden. Im Beitrag wird ein karteikartenbasiertes Übungsformat vorgestellt, in dem die Lernenden regelmäßig, selbstbestimmt und mit Blick auf eine transparente Lernprogression üben können. Entwickelt und erprobt wurde das Karteikartensystem für den Beginn der Klasse 10, in dem an zentrale Inhalte zur Stöchiometrie und den im Unterricht behandelten Modellen angeknüpft werden soll.  


Sieve, B. (2018): Üben mit digitalen Karteikartensystemen., NiU-Chemie, Heft 167, S. 30-33

Zum Üben muss man nicht nur analoge Karteikartensysteme nutzen, Apps wie BrainYoo und das webbasierte Quizlet erleichtern das Erstellen und das Lernen mit digitalen Karteikarten. Je nach Lernstand werden über die Apps zu lernende Karten ausgewählt. Auch das Teilen von Kartenkartenstapeln mit der Klasse ich möglich. Am Beispiel Säure-Base-Reaktionen wird die Nutzung der digitalen Karteikartenlernprogramme vorgestellt.


Heeg, J., Steinich, R. & Hundertmark, S. (2018): Stolpersteine auf dem Weg zum chemischen Gleichgewicht, Unterricht Chemie, Heft 166, S. 32f

Das chemische Gleichgewicht ist eines der zentralen Themenbereiche des Chemieunterrichts. Jedoch zeigen zahlreiche Studien auf, dass Lernende Schwierigkeiten beim Erlernen der zugrundeliegenden Konzepte haben und ihre alltäglichen Vorstellungen auch nach dem Unterricht weiter verwenden. Diese Schwierigkeiten können u.a. durch uneinheitlich verwendete fachsprachliche Formulierungen in Schul- und Fachbüchern entstehen. Der Artikel zeigt exemplarische Möglichkeiten auf, alltägliche Vorstellungen zu ermitteln, Stolpersteine in Schul- und Fachbücher zu identifizieren sowie auf diesen Erkenntnissen aufzubauen, um Schülerinnen und Schüler beim Erlernen des chemischen Gleichgewichts passgenau zu unterstützen.


Nehring, A. & Busch, S. (2018): Chemistry Demonstrations and Visual Attention: Does the Setup Matter? Evidence from a Double-Blinded Eye-Tracking Study, Journal of Chemical Education
DOI: 10.1021/acs.jchemed.8b00133

Seit über 20 Jahren gehören die von SCHMIDKUNZ (1980) formulierten Gestaltgesetze für den Aufbau von Demonstrationsexperimenten zum Kernbestand der fachdidaktischen Ausbildung. Demonstrationsexperimente sollen damit besonders prägnant und wahrnehmungsaktiv in den Unterricht eingebunden werden. Mittels der Methode des Eye-Trackings haben wir diese Gesetze überprüft. Dazu haben wir die Blickpunktbewegungen von 146 Schülerinnen und Schülern aufgezeichnet, die gestaltgesetzkonforme oder -widersprechende Experimente betrachteten. Welche Ergebnisse wir finden konnten, zeigt der Artikel…


Schanze, S., Ulrich, N., Fitz, S. & Braun, R. (2018): Digitale Unterrichtsmaterialien, Schulmanagement-Handbuch 1/2018 (Schule 4.0 – Zukunftstrends, Rahmenbedingungen, Praxisbeispiele) weitere Informationen

In diesem Beitrag geht es um die Themen:

Digitale Unterrichtsmaterialien der Zukunft und Veränderte Mediennutzung durch digitale Unterrichtsmaterialien


Sieve, B., Mielke, C. & Kremer, K. (2018): Chemie in biologischen Kontexten – eine Bereicherung für den Chemieunterricht?!, NiU-Chemie, Heft 165, S. 2-7

Biologische Kontexte haben im Chemieunterricht eine motivierende Wirkung. Gemäß dem Kontextgedanken „Chemie in uns, Chemie an uns, Chemie um uns herum“ tragen sie dazu bei, dass Schülerinnen und Schüler im Chemieunterricht eine unmittelbare Lebensweltnähe erfahren und damit das Gelernte besser auf Ihren Alltag übertragen lernen. Doch welche Schwierigkeiten entstehen für die häufig fachfremde Lehrkraft, wenn sie ihren Chemieunterricht mit Fachübergriff zur Biologie gestalten will? Wie kann auf diese Weise trägem Wissen vorgebeugt werden und vernetzter Wissensaufbau gelingen? Mit diesen Fragen beschäftigt sich der Basisartikel zum gleichnamigen Heft und zeigt auf der Basis erprobter Unterrichtsbausteine auf, dass die moderne Chemie bei der Erkenntnisgewinnung ihre Disziplingrenzen längst hinter sich gelassen hat, wenn es um die Herausforderungen einer nachhaltigen Zukunft geht.


Sieve, B. & Offermann, S. (2018): Fotosynthese chemisch betrachtet – grundlegende chemische Konzepte an einem typisch biologischen Thema vermitteln., NiU-Chemie, Heft 165, S. 34-39

Die Fotosynthese ist ein fundamentaler Stoffwechselprozess, ohne den es das Leben, so wie wir es kennen, nicht gäbe. Im Beitrag werden die Potenziale aufgezeigt, die das Thema Fotosynthese für den Chemieunterricht hat. Ferner werden Experimente und Materialien zur Umsetzung dieses eher im Biologieunterricht zu verortenden Themas für den Chemieunterricht vorgestellt.


Achtermann, K., Behrends, S., Kellner, F. & Sieve, B.  (2018): Deepwater Horizon – Bekämpfung einer Ölpest im Modell., NiU-Chemie, Heft 165, S. 43-45

Die Havarie der Ölplattform Deepwater Horizon war die wohl bisher größte Katastrophe ihrer Art. Im Beitrag wird eine Unterrichtsstunde vorgestellt und kommentiert, in der Lernende unter Anwendung des Wechselwirkungskonzepts die Wirkung der zur Bekämpfung des Öls eingesetzten Detergenziengemische modellieren und beurteilen können.


Sieve, B. (2018): Nitrate und Phosphate im Viehstallputz., NiU-Chemie, Heft 165, S.48f.

Es werden zwei Versuche vorgestellt, mit denen man Nitrat- und Phosphat-Ionen im Kalkputz von Viehställen qualitativ nachweisen kann. Die Versuche können in die experimentelle Erarbeitung des Stickstoff- und des Phosphor-Atom-Kreislaufs eingebunden werden.


Sieve, B.F. (2018): Säuren - Funktion und Konzentration, NiU-Chemie, Heft 164, S. 46ff.

Es werden Aufgaben für die Sek. II vorgestellt, in denen die Funktionalität von Säuren und sauren Lösungen in Abhängigkeit von der Art der Säure und der Konzentration der sauren Lösung erarbeitet werden kann. Die Aufgaben eignen sich für Klausuren, können aber auch in einer Dekontextualisierungsphase zum Wissenstransfer eingesetzt werden.


Tschech, P.I., Ulrich, N. & Sieve, B. (2018): Digitale Wettbewerbe - Gamification im Chemieunterricht, Unterricht Chemie, Heft 163, S. 24-27

Digitale Abenteuer zu durchlaufen, Punkte als Belohnung zu sammeln, sich mit sich selbst und anderen zu messen – allein oder im Team. All dies macht den Reiz wettbewerbsorientierter, digitaler Spiele aus. Eine einfache Möglichkeit zur Erstellung einer wettbewerbsorientierten Wissensabfrage bietet Kahoot, das ein kostenloses Tool für Multiple-Choice-Aufgaben (MC) und Sortieraufgaben bietet. Die Erstellung eines Quiz ist einfach und schnell, sodass sich das Lernspiel einfach in den Unterricht integrieren lässt. Ferner wird eine Lernspielumgebung zum Teilchenmodell unter Nutzung von QuesTanja vorgestellt. 


Sieve, B. & Wlotzka, P. (2018): Spielend Lernen – lernend Spielen: Warum Spielen im Chemieunterricht Sinn macht, Unterricht Chemie, Heft 163, S. 2-6 weitere Informationen

Chemie vermitteln und Chemie lernen und das Spiel als didaktisches und methodisches Werkzeug nutzen. Im Chemieunterricht zu spielen, meint mehr als das reine Üben mit spielerischer Note. Der Basisartikel stellt die Charakteristika von Spielen vor und leitet daraus dann Chancen für das Lernen mit Spielen im Chemieunterricht ab. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf digitalen Spielen. 



Tagungsbandbeiträge

Walkowiak, M., Schneeweiß, N., Schanze, S. & Nehring, A.  (2018): Potenziale von Mehrmesswerterfassungssystemen im Chemieunterricht, In B. Barzel, G. Heckmann (Hg.): Experimentieren im naturwissenschaftlichen Unterricht im Zeitalter der Digitalisierung. Sensorgestütztes Experimentieren im naturwissenschaftlichen Unterricht. München: MNU

 

 


Walkowiak, M., & Nehring, A. (2018): Assessing Nature of Science Concepts in Inclusive Chemistry Classes Using Universal Design for Assessment, In O. E. Finlayson, E. McLoughlin, S. Erduran, & P. Childs (Eds.), Research, Practice and Collaboration in Science Education Proceedings of the ESERA 2017 Conference (pp. 2322–2334). Dublin: Dublin City University

Der Beitrag erläutert, wie sich Vorstellungen über das Wesen der Naturwissenschaften insbesondere in heterogenen Lernkontexten mittels Fragebögen erfassen lassen und welche Effekte dabei auftreten.