Moritz Knau und Frank Hilker

Kopfübungen

Aufgaben, Chemisches Rechnen, Üben
Ausschnitt aus einer ausgefüllten Antwortmatrix, © Frank Hilker

Moritz Knau und Frank Hilker

Systematisches Üben im Chemieunterricht

Welche Chemielehrkraft kennt das nicht: Beim Chemieunterricht in der Sekundarstufe II stellt man immer wieder fest, dass viele Schülerinnen und Schüler Schwierigkeiten haben, auf Inhalte des vorangegangenen Halbjahres zurückzugreifen. Inhalte der zehnten oder weiter zurückliegender Klassenstufen sind für viele aus dem Gedächtnis nicht mehr abrufbar. Die Folge: Aufgaben z.B. zur Berechnung der Konzentrationen eines im Gleichgewicht befindlichen Systems werden ad hoc zu einer Wiederholungseinheit zum chemischen Rechnen und Umstellen von Gleichungen oder die Ermittlung der Ionenladung von Metall-Atomen muss erneut eingeführt werden, obwohl eigentlich Redoxgleichungen aufgestellt werden sollten. Das geplante Unterrichtsziel rückt in solchen Situationen dann in den Hintergrund.
Besonders der spiralförmige Aufbau der Inhalte im Fach Chemie macht den Rückgriff auf bereits erlernte Inhalte unerlässlich. Lücken durch Vergessenes oder Verpasstes erschweren den Lernprozess oder bringen ihn zum Erliegen. Um den Lernprozess dann wieder zu ermöglichen, muss zeitaufwändig und den Erkenntnisprozess unterbrechend wiederholt werden. Systematisches Üben sieht anders aus und macht es im Idealfall überflüssig, immer wieder spontan auf aufgetretene Lücken reagieren zu müssen. Ein auf regelmäßiges und ritualisiertes Üben angelegtes Format findet man in der Mathematikdidaktik die Kopfübungen. Im Folgenden werden die Entwicklung von Kopfübungen für den Chemieunterricht und ihre Erprobung vorgestellt.
Das Übungsformat „Kopfübungen
Vermischte Kopfübungen leisten vor allem drei Dinge: Grundlagenwissen kann präsent gehalten oder aufgefrischt werden, Fähigkeiten können gezielt und bewusst trainiert werden und Schülerinnen und Schüler können anhand ihrer Leistungen den eigenen Lernstand einschätzen. So regen sie auch zum eigenständigen Wiederholen von Inhalten an, die den Lernenden nicht mehr präsent sind [1, 2]. Die Durchführung vermischter Kopfübungen sollte sich an folgenden Hinweisen orientieren (vgl. [2]): Kopfübungen werden regelmäßig je nach Klassenstufe wöchentlich (Klasse 5 – 8) oder vierzehntägig (z.B. ab Klasse9) ritualisiert zu Beginn der Stunde durchgeführt. Ihre eigenständige Bearbeitung sollte nicht viel länger als 10 Minuten dauern. Thematisch darf das etwa zehn Aufgaben umfassende Kopfübungsset keine im aktuellen Unterricht behandelten Themen enthalten und sollte ohne Zuhilfenahme von Rechenhilfsmitteln gelöst werden können muss also im Kopf lösbar sein. Der Ablauf könnte so aussehen: Den Schülerinnen und Schülern werden die Aufgaben per Folie, Beamer, Tafelanschrieb oder Aufgabenblatt präsentiert, sie bearbeiten diese eigenständig in Stillarbeit, indem sie ihre Lösungen in eine Antwortmatrix (Abb.1 ) eintragen, bis ihnen die Lösungen ebenfalls als Folie, an der Tafel oder als Lösungszettel zur Verfügung gestellt werden.
Die Schülerinnen und Schüler vergleichen ihre Ergebnisse selbstständig und notieren die Anzahl der korrekten Antworten. Dabei ist das Ziel die langfristige Verbesserung, die sich an der steigenden Anzahl korrekter Antworten beobachten lässt, wobei der Schwierigkeitsgrad der Aufgaben von Mal zu Mal leicht gesteigert wird. Die Antwortmatrix hat hierbei vor allem drei Funktionen:
1.Überblick beim Lösen der Aufgaben durch Vorgabe von Antwortfeldern,
2.übersichtliche sofortige Rückmeldung an die Lernenden über gekonnte und zu verbessernde Themenfelder,
3.Visualisierung der Entwicklung des eigenen Könnens.
Für die Lehrperson ergibt sich die Möglichkeit, Förder- oder Forderbedarf in einzelnen Themenbereichen zu erkennen. Zur besseren Annahme der regelmäßigen Übungen durch die Schülerinnen und Schüler sollte der Sinn der Kopfübungen vorab erklärt werden, und von regelmäßiger Benotung der Übungen sollte abgesehen werden. Stattdessen kann die Möglichkeit halbjährlicher oder jährlicher Tests zu den Inhalten der...

Friedrich+ Chemie

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Fakten zum Artikel
aus: Unterricht Chemie Nr. 167 / 2018

Intelligentes Üben

Friedrich+ Kennzeichnung Praxis Schuljahr 5-13