Potenzial von Aufgaben

Potenzial von Aufgaben

Biologie 5-10 | Ausgabe Nr. 27/2019

Aufgaben begegnen Schülerinnen und Schülern immer und überall. Sie können dabei ein hohes Maß an Kreativität, Improvisation, Eigenständigkeit, Flexibilität und Selbstbewusstsein fordern – alles Eigenschaften, die den Lernenden auch im späteren Leben nützlich sein werden.

Inhaltsverzeichnis
Foto: © Dudarev Mikhail/stock.adobe.com
Aufgaben, Potenzial, Selbstständigkeit, Mündigkeit, Erfolg, offene Aufgabenstellung
Zum Thema Potenzial von Aufgaben
Friedrich+ Kennzeichnung Methode & Didaktik Schuljahr 5-10

Vieles kommt und geht in der Biologiedidaktik – Aufgaben bleiben. Sie sind „auf einen Inhalt bezogene Apelle zum Denken und Handeln, die mündlich oder schriftlich, als Aufforderung [...] oder als Frage [...] gestellt werden können. Sie haben mindestens eine Lösung und sind in einer überschaubaren Zeit zu bearbeiten.“ (Weitzel 2018) Aufgaben sollen also Schülerinnen und Schüler zum Lernhandeln auffordern und Lernprozesse anstoßen. Ihr Potenzial ist dabei oft größer als gedacht.

Foto: P. Hoppe
Pubertät, Comic, Schülerprodukt, Sexualität
Durch offene Aufgaben individuelle Zugänge ermöglichen Pubertät – eine spannende Zeit
Friedrich+ Kennzeichnung Unterricht (45-90 Min) Schuljahr 5-6

Pubertät ist ein wichtiges aber auch sensibles Thema – besonders für Schülerinnen und Schülern der unteren Jahrgangsstufen. Wie sie mit den körperlichen Veränderungen umgehen können und welche Auswirkungen dies auf das Zusammenleben in der Schule und in der Familie haben kann, soll in diesem Unterrichtskonzept Thema sein. Dabei soll die persönliche individuelle Auseinandersetzung mit dem Thema gefördert werden. Dabei hilft eine offene Aufgabenstellung mit frei gestaltbaren Präsentationsformaten.

Foto: Pfalzmuseum für Naturkunde - POLLICHIA-Museum, Bad Dürkheim
Uhrenbau, Experiment, Material, Zeit messen,
Zeitmessgeräte bauen und Kompetenzen entwickeln Der Uhrenwettbewerb
Friedrich+ Kennzeichnung Unterricht (45-90 Min) Schuljahr 5-6

„Baue eine Uhr, mit der du eine Minute möglichst genau abmessen kannst!“ Eine offene Aufgabenstellung wie diese eignet sich sehr gut für eine Arbeitsgemeinschaft oder eine Projektgruppe, vielleicht sogar als Hausaufgabe für Schülerinnen und Schüler. Die Beteiligten sollen dabei selbst oder als Gruppe einen Lösungsweg entwickeln, die dafür geeigneten Materialien zusammensuchen und schließlich ihre Idee in die Tat umsetzen. Je nach eigenem Anspruch und Ausdauer, können die Gruppen ihr Produkt optimieren. Am Ende werden die Produkte mehr oder weniger genau eine Minute anzeigen. Dadurch wird die Aufgabe als prinzipiell gelöst empfunden: ein Erfolgserlebnis für alle Beteiligten!

Foto: T. Schlamann
Reaktionszeit, Straßenverkehr, Musik, Variablen, Hypothesen
Experimentieren mit Inquiry Boards Musik – Risiko im Straßenverkehr?
Friedrich+ Kennzeichnung Unterricht (45-90 Min) Schuljahr 5-6

Oft sehen wir im Straßenverkehr Kinder mit Kopfhörern herumlaufen oder eine Nachricht in ihr Handy eingeben. Den Straßenverkehr können sie so nur eingeschränkt wahrnehmen. Es ist erstaunlich, wie solche kleinen Ablenkungen unsere Reaktionszeit beeinflussen können. Im Rahmen der Unterrichtsreihe „Bau und Leistung des menschlichen Körpers“ soll dieser Gefahr daher thematisiert werden. Gleichzeitig soll das Formulieren von Hypothesen und das Bestimmen von abhängigen bzw. unabhängigen Variablen geübt werden. Einerseits verlangt dies von ihnen eine sehr dichte und exakte Sprache. Andererseits ist es eine große Herausforderung, ein Experiment zu planen, weil sie sehr viele Bedingungen beachten und bündeln müssen. Um diese Kompetenz besonders zu schulen, eignen sich Inquiry Boards.

Foto: © pixstina/stock.adobe.com
offene Aufgabe, Forscherauftrag, Feuerbohne, Pflanzenzucht, Pflege
Mit einem Forscherauftrag das erlernte Fachwissen des vergangenen Jahres überprüfen Jahresexperiment: „Feuerbohne“
Friedrich+ Kennzeichnung Unterricht (> 90 Min) Schuljahr 5-6

Bei dem Jahresexperiment „Feuerbohne“ soll durch eine zentrale Aufgabenstellung eine kleine Forschungsarbeit der Lernenden angestoßen werden. Es geht darum möglichst effektiv auf Feuerbohnensamen eine gesunde Pflanze erwachsen zu lassen. Dabei sollen sie auf erworbenes Wissen zurückgreifen und Ergebnisse in einem naturwissenschaftlichen Experiment erzielen. Das Jahresexperiment motiviert die Schülerinnen und Schüler, da sie wie „echte Forscher“ arbeiten dürfen.

Foto: Pfalzmuseum für Naturkunde - POLLICHIA-Museum, Bad Dürkheim
Stabheuschrecken, Nahrung, Mathematik, Hypothesen, Forscherauftrag
Von der Lösungsidee zum experimentellen Ergebnis Wie viel fressen Stabheuschrecken?
Friedrich+ Kennzeichnung Unterricht (45-90 Min) Schuljahr 5-6

„Was fressen die denn, etwa die Blätter da drin? Und wie oft muss man die füttern? Wie viel fressen die überhaupt?“, Schülerinnen und Schüler reagieren auf bisher unbekannte Lebewesen, wie der Stabheuschrecke, oft mit vielen neugieren Fragen. Schnell entspinnt sich in der Gruppe eine Diskussion um mögliche Untersuchungsmethoden. Dieses ist eine Chance für eine spannende offene Aufgabe. So werden die Lernenden selbst zum Forscher.

Foto: E. Gutschlag
Escape Room, Breakout, Exit Game, Klassenzimmer, Spiel, Methode, Flemming
Das Konzept „Escape Room“ als thematisches Teamspiel für den Unterricht nutzen Ausbruch aus dem Klassenzimmer
Friedrich+ Kennzeichnung Unterricht (< 45 Min) Schuljahr 7-8

Nachdem ein Thema vollständig abgeschlossen wurde, sind viele Lernenden schon auf das kommende Thema neugierig. Um diese Neugier zu befriedigen und die Schülerinnen und Schüler gleichzeitig einzustimmen, bitten sich ein Breakout an. Innerhalb einer Rahmengeschichte führt er die Lernenden durch eine thematisch orientierten Schnitzeljagd durch das Klassenzimmer. Am Ende winkt eine Schatztruhe mit der Auflösung des Folgethemas als Belohnung. Bei diesem Breakout geht es um „Gesundheit und Immunsystem“.

Foto: D. Nixdorf
Mehlwürmer, Zucht, Burger, Mehlkäfer, Experiment, Wirbellose
Kriteriengeleitet die Entwicklung von Insektenlarven in einer Interaktionsbox beobachten Eine „Mehlwurmfarm“ für zu Hause
Friedrich+ Kennzeichnung Unterricht (> 90 Min) Schuljahr 7-8

Angeregt durch Bilder von Insektenburgern und anderen Insekten reichen Lebensmitteln diskutieren die Schülerinnen und Schüler mögliche Ziele, Vorteile und Probleme von essbaren Insekten. So sind essbare Insekten einfach zu bekommen, zu halten und zu züchten, da sie sich mit minimalem technischen und finanziellen Aufwand und mit wenigen Ressourcen kultivieren lassen. Eine Insektenfarm ist somit quasi „haushaltstauglich“ und bietet dadurch weltweit soziale und unternehmerische Chancen. Diese Möglichkeit ist ein reizvolles Setting für eine teiloffene Interaktionsbox zur Insektenentwicklung, da es um ein ein klares, möglichst realitätsnahes und plausibles Problem geht, das die Lernenden während des Unterrichts lösen können. Das Ziel der Interaktionsbox ist daher die erfolgreiche Haltung und Zucht von Mehlkäfern und die Zunahme an Körpermasse der Mehlkäferlarven, umgangssprachlich auch „Mehlwürmer“ genannt, die als Proteinquelle für Lebensmittel dienen sollen.

Foto: © ThomBal/stock.adobe.com
Steingärten, Pflanzen, Vorgarten, artenarm
Mit einem Mystery einen problemorientierten Einstieg in das Thema „Ökologie“ schaffen Gärten des Grauens
Friedrich+ Kennzeichnung Unterricht (> 90 Min) Schuljahr 9-10

Im Internet finden sich zahlreiche Beispiele von ganz unterschiedlich gestalteten Gärten. In letzter Zeit häufen sich dabei Bilder von Gärten, die nur aus wenigen, meist streng symmetrisch angelegten Pflanzen und dafür aus umso mehr Steinen bestehen. Den Besitzern scheint der Anblick dieser Gärten zu gefallen, aber wissen sie auch, dass die Artenvielfalt in den Städten und Gärten darunter leidet? Solche pflanzenarm gestalteten Gärten haben direkten Einfluss auf unsere Umwelt, da sich ihre Gestaltung sehr negativ auf die Artenvielfalt und das Stadtklima auswirkt. Der NABU nennt sie deshalb die „Gärten des Grauens“. In manchen Kommunen wird diese umweltproblematische Gartengestaltung schon nicht mehr einfach hingenommen. Mit dem Problem dieser Steingärten sollen die Schülerinnen und Schüler konfrontiert werden, sodass ihnen so mögliche Folgen für die belebte Natur nähergebracht werden.

Foto: I. Herrmann
Treibhauseffekt, Spiel, offene Aufgabe, MindMap
Mit „Lernen durch Lehren“ ein Thema jahrgangsübergreifend näher bringen Fridays for Future
Friedrich+ Kennzeichnung Unterricht (> 90 Min) Schuljahr 9-10

Sowohl in der sechsten als auch in der zehnten Klasse soll das Thema „Klimawandel“ behandelt werden, wenn auch in unterschiedlichen Unterrichtseinheiten und auf unterschiedlichem Niveau. Zu selten hinterfragen die Lernenden der zehnten Klasse Sachverhalte aus dem naturwissenschaftlichen Unterricht kritisch. Außerdem zeigen Präsentationen und Referate, im Verhältnis zur investierten Zeit, nur einen geringen Lernerfolg. Was wäre also, wenn der höhere Jahrgang eine Unterrichtsstunde für den sechsten Jahrgang planen und durchführen würde? Diese soll für die Sechstklässler den ersten Einstieg in das Thema darstellen.

Foto: K-M. Ricker
Raumfahrt, Voraussetzungen, Sketchnotes
Motivierende Methoden zur kognitiven Aktivierung Zum Mond, zum Mars, zur ISS!
Friedrich+ Kennzeichnung Unterricht (> 90 Min) Schuljahr 9-10

Am letzten Tag vor den Ferien müssen nicht immer Filme gezeigt werden. Schöner ist es, ein besonderes Themen zu behandeln, für das sonst kaum Zeit ist. Das Thema „Raumfahrt“ kommt im Lehrplan nicht vor, obwohl es sehr interessant und spannend ist. Lässt sich zum Beispiel die Flugbahn einer Rakete im Weltall verändern? Wie wird eine Landefähre zum Mond geschickt und anschließend wieder an der Rakete angedockt? Was essen die Astronauten während ihres monatelangen Aufenthalts auf der ISS? Wie werden sie dort mit Luft versorgt? Die Antworten zu all diesen Fragen können die Lernenden in Gruppenarbeit auch während des Unterrichts erarbeiten und so auch einen letzten Schultag sinnvoll verbringen.

Grafik: nach K-M. Ricker
Forschungsuhr, Methode, Phasen, Unterricht
Fortbildung Forschendes und entdeckendes Lernen mit offenen Aufgaben
Friedrich+ Kennzeichnung Fachwissen Schuljahr 5-10

Im Lehrerberuf stehen wir tagtäglich vor unseren eigenen „offenen Aufgaben“. Klassen sind oft heterogen und es sind alle Leistungsniveaus vertreten. So können sich etliche Kinder in der Klasse noch nicht lange konzentrieren, sind manchmal unmotiviert und stören dann gern den Unterrichtsverlauf. Andere sind fleißig, aber eher still. Manche mögen nicht gern schreiben, beteiligen sich aber mündlich gut. Ein paar der Schülerinnen und Schüler sind stets engagiert bei der Sache, informieren sich selbstständig und bearbeiten schriftliche Aufgaben gern. So bringt bereits die Ausgangssituation eine Herausforderung mit sich. So kann sich die Lehrkraft selbst die Forscherfrage stellen: „Wie kann ich bei der gesamten heterogenen Klasse das Interesse am neuen Thema wecken und gleichzeitig die Lernbereitschaft und Konzentration aufrecht erhalten?“ Die Antwort darauf: Eine offene Aufgabe für die Schüler.

Foto: S. Sommer
Experimente, Schule, Schulflur, Science Center, Projektwoche
Besonderer Lernorte Ein Science Center auf dem Schulflur: die „Miniphänomenta“
Friedrich+ Kennzeichnung Methode & Didaktik Schuljahr 5-10

Laborkittel und Brille gehören zum Forschen und Entdecken im Labor dazu. Also gehören sie doch auch in den schulischen NaWi-Unterricht, oder? Nicht zwangsläufig! Um Naturwissenschaften und Technik zu erleben und dabei Tätigkeiten eines Forschers ausführen, braucht es überhaupt kein Labor, nicht einmal ein Klassenzimmer. Die Miniphänomenta macht es vor, mit dem Lernort „Schulflur“!