Digitale NAWIgation von Inklusion (eBook)

Digitale Werkzeuge für einen inklusiven Naturwissenschaftsunterricht

Elizabeth Marie Watts, Clemens Hoffmann (Herausgeber)

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2022 | 1. Aufl. 2022
IX, 246 Seiten
Springer Fachmedien Wiesbaden (Verlag)
978-3-658-37198-2 (ISBN)

Infos

Der Band dokumentiert die Tagung 'Digitale NAWIgation von Inklusion' und bindet Theorie an Praxis. Als eine erste nationale Konferenz stellten sich Veranstalter und Beitragende der Frage, wie mit digitalen Werkzeugen im Naturwissenschaftsunterricht inklusive Lernumgebungen geschaffen werden können. Entstanden ist ein Überblick über aktuelle Bestrebungen in Deutschland, der Schweiz und den USA mit Fokus auf der Verbindung von Theorie und Praxis sowie der Nutzbarmachung der erprobten Ansätze für die Umsetzung in Schule und Unterricht.

Die Herausgebenden
Dr. Elizabeth Watts arbeitet in der Fachbereich Didaktik der Biologie an der Universität Kassel und Dr. Clemens Hoffmann ist Gastwissenschaftler in der Arbeitsgruppe Chemiedidaktik an der Friedrich-Schiller-Universität Jena.

Inhalt

Inhaltsverzeichnis 7
1 Potenziale und Bestrebungen im Bereich der Digitalisierung und Inklusion im naturwissenschaftlichen Unterricht – Ergebnisse einer multiprofessionellen Tagung 10
2 „Diklusion“ im naturwissenschaftlichen Unterricht – Aktuelle Positionen und Routenplanung 14
Zusammenfassung 14
2.1Einleitung 15
2.2Inklusion 16
2.3Inklusiver Unterricht 17
2.4Digitaler Unterricht 17
2.5Diklusion 18
2.6Vielfalt IN digitalen Medien 18
2.7Partizipation AN digitalen Medien 19
2.8Nawi-Unterricht 21
2.9Inklusiver Nawi-Unterricht 21
2.10Digitaler Nawi-Unterricht 23
2.11Partizipation DURCH digitale Medien 24
2.12Diklusiver Nawi-Unterricht 26
Literatur 26
3 Das Recht auf Bildung – Inklusion aus Schüler:innenperspektive 30
Zusammenfassung 30
3.1Chancengerechte Bildung 30
3.2Schulbesuch mit Hörbehinderung 31
3.2.1Rahmenbedingungen 31
3.2.2Wesentliche strukturelle Herausforderungen 32
3.3Handlungsansätze 34
3.3.1Notwendige Rahmenbedingungen für einen inklusiven Schulbesuch 34
3.3.2Digitalisierung als Chance? 36
3.4Ausblick 38
Literatur 38
Teil I (Digitale) Mittel zur Gestaltung inklusiven Unterrichts 40
4 Die Differenzierungsmatrix – Lernumgebungen für einen heterogenitätssensiblen Unterricht 41
Zusammenfassung 41
4.1Der Gemeinsame Lerngegenstand 42
4.2Inklusion als Schwerpunkt in chemiedidaktischen Initiativen 45
4.3Die Differenzierungsmatrix im naturwissenschaftlichen Unterricht 45
4.4Beispiele für Differenzierungsmatrizen im Naturwissenschaftsunterricht 46
4.4.1Beispiel 1: Experimentieren und Teilchenvorstellungen im naturwissenschaftlichen Anfangsunterricht 47
4.4.2Beispiel 2: Säuren & Basen im Chemieunterricht
4.5Fazit 54
Literatur 56
5 Experimentiervideos im naturwissenschaftlichen Unterricht – Lehren und Lernen mit und durch VidEX 59
Zusammenfassung 59
5.1Die Projektinitiative zu VidEX 60
5.2Einsatz von Videos im naturwissenschaftlichen Unterricht 61
5.2.1Experimentiervideo – Definition und Gestaltung eines „neuen“ Formats 62
5.2.2Perspektive der Lehrenden zum Einsatz von Experimentiervideos 64
5.3Experimentiervideos im inklusiven naturwissenschaftlichen Unterricht 66
5.3.1Binnendifferenzierter Einsatz von Experimentiervideos im naturwissenschaftlichen Unterricht 67
5.3.2Differenzierte Gestaltung von Experimentiervideos 68
5.4VidEX – Vision 70
Literatur 71
6 Interaktive Versuchsanleitungen mit optischer Assistenz und Sprachausgabe 74
Zusammenfassung 74
6.1Einleitung 74
6.2Inklusionsverständnis 75
6.2.1Vier Prozessmerkmale von inklusivem Fachunterricht 76
6.3Interaktive Versuchsanleitungen 77
6.3.1Gestaltung interaktiver Versuchsanleitungen 78
6.3.2Individuelle Einstellungen bei interaktiven Versuchsanleitungen 80
6.3.3Förderung der Prozessmerkmale inklusiven Fachunterrichts 81
6.4Zusammenfassung und Ausblick 83
Literatur 83
7 Inklusion durch 3D-Druck und moderne Technologien – Teilhabe durch ein Stück Plastik? 86
Zusammenfassung 86
7.1Inklusionsverständnis und Verortung digitaler Technologien 86
7.1.1Die „Helfenden“ 87
7.1.2Die „Geholfenen“ 87
7.2Wie kann ein Stück Plastik jemandem helfen? 88
7.3Möglichkeiten und Grenzen der 3D-Drucktechnologie 89
7.43D-Konstruktion mit Lernenden 90
7.5Verbesserung der Teilhabe in der Schule durch 3D-Druck: Best-Practice-Beispiele aus der Schulkooperation 92
7.5.1Griffverdickung 93
7.5.2Meldeklingel 94
7.6Fazit 95
Literatur 96
8 Chemie all-inclusive – Ein Methodenkompendium für die Planung inklusiv angelegter naturwissenschaftlicher Experimentier-Stationen 97
Zusammenfassung 97
8.1Woher wir kommen und wohin wir streben 98
8.2Der Begriff „Fachlichkeit“ 99
8.3Konsequent alternative Zugänge anbieten 101
8.4Inklusive Lerninhalte 104
8.5Fachliche Klärung von authentischen Phänomenen 106
8.6Experimente als handelnde Zugänge 108
8.7Arbeit mit Modellen in inklusivem Setting 110
8.8Erklärungen kommunizierbar machen 111
8.9gegenseitiger Erkenntnisgewinn 112
8.10Workshopinhalte 113
Literatur 113
Teil II Konkrete Umsetzungsideen eines digital unterstützten inklusiven Unterrichts 118
9 Das Virtual Reality Chemielabor ChemGerLab – Experimentieren in der virtuellen Realität 119
Zusammenfassung 119
9.1Digitale Medien und Virtual Reality 120
9.2Das VR Chemielabor ChemGerLab 121
9.3Weiterentwicklung des VR Chemielabors 124
Literatur 125
10 Kritische Metalle in Smartphone & Co. – Rückgewinnung des Seltenerdmetalls Neodym im Online Chemie-Experiment
Zusammenfassung 127
10.1Motive für ein Online Chemie Experiment 128
10.2Das Serious Game „Neodym“ 129
10.2.1Arbeitsbereiche im Labor 130
10.2.1.1 Whiteboard – Wissensbasis 131
10.2.1.2 Laborbank und Abzug – Praktische Arbeitstechniken 132
10.2.2Spielphasen im Serious Game (chronologisch) 135
10.2.3Inklusion: Gebärdensprecherin 135
10.3Fazit 137
Literatur 138
11 BNE für alle – Klimaschutz und Erhalt der Biodiversität im Ökogarten der Pädagogischen Hochschule Heidelberg 139
Zusammenfassung 139
11.1Bildung – ein Recht für alle 140
11.2Inklusion und außerschulische Lernorte 141
11.3Bildung für nachhaltige Entwicklung im Ökogarten 141
11.4Beispieleinheit „Vom Acker auf den Teller“ 143
11.4.1Methoden des voneinander Lernens 143
11.4.2Methoden der Begleitforschung 144
11.4.3Chancen und Herausforderungen von Digitalisierung 145
11.4.4Gewonnene Erkenntnisse 146
11.5Fazit 147
Literatur 148
Teil III Lehrkräftebildung zu Themen der Digitalisierung, Differenzierung und Inklusion 149
12 Diklusion in den Sachfächern – Ein Einblick in ein Projekt mit Lehramtsstudierenden 150
Zusammenfassung 150
12.1Einleitung 150
12.2Diklusion im Sachunterricht 152
12.2.1Möglichkeiten eines digital-inklusiven Unterrichts 152
12.2.2Handlungsorientierung im Sachunterricht 154
12.3Praxisbeispiel: Diklusiver Sachunterricht in der Lehrer:innenausbildung 156
12.3.1Aufbau des Seminars 157
12.3.2Kollaborative Vorbereitung der Unterrichtserprobung 157
12.3.3Auswertungsphase, erste Einblicke 161
12.4Fazit/Ausblick 162
Literatur 163
13 Hochschulübergreifende Erprobungsräume – Lernangebote im naturwissenschaftlichen Unterricht durch den Einsatz digitaler Tools differenzieren 166
Zusammenfassung 166
13.1Kultur der Digitalität 167
13.1.1Das Seminar als inklusiver Erprobungsraum: Gemeinsam lernt es sich besser 168
13.1.2Das Seminar als digitaler Erprobungsraum: Online Lernen und Lehren 168
13.1.3Das Seminar als didaktischer Erprobungsraum: Toolfeuerwerk vs. Kompetenzerweiterung 169
13.1.4Das Seminar als prozessbegleitender Erprobungsraum: Feedback als Wegweiser 171
13.2Ergebnisse aus den Erprobungsräumen für den naturwissenschaftlichen Unterricht 172
13.2.1Studierendengruppe 1: H5P-Flashcards 172
13.2.2Studierendengruppe 2: H5P-Interactive Book 173
13.2.3Studierendengruppe 3: Simpleshow – Erklärvideosoftware 174
13.3Hochschulübergreifende Erprobungsräume als Chance über den eigenen Tellerrand hinaus zu blicken 176
Literatur 177
14 Digital gestütztes Experimentieren im inklusiven Setting – Das Lehr-Lern-Labor „C(LE)VER:digital“ 178
Zusammenfassung 178
14.1Einführung 179
14.2Rahmenbedingungen von C(LE)VER:digital 179
14.3Ablauf des Seminars 179
14.4Inhalte von C(LE)VER:digital 180
14.5Forschungsinhalte 181
14.6Digitale Tools zur Vorbereitung des Lehr-Lern-Labors 182
14.6.1Entwicklung digital gestützter diversitätssensibler Experimentieraufgaben 182
14.6.2Beispiel der Studierenden 183
14.7Ausblick 186
Literatur 186
15 Landauer Experimentier(s)pass – Umsetzung der Nachhaltigkeitsziele (SDGs) im Rahmen von differenzierten Experimentierangeboten 188
Zusammenfassung 188
15.1Heterogenität und die Agenda 2030: BNE, Inklusion und SDGs gemeinsam denken und umsetzen 189
15.2Das Projekt BNEx 190
15.2.1Landauer Experimentier(s)pass – lokales Angebot für Bürger:innen 191
15.2.2Integration des Experimentier(s)passes in die universitäre Lehrer:innenbildung 192
15.3Gemeinsames Experimentieren – Zugänge für alle Lernenden ermöglichen 193
15.4Von Korallenriffen bis hin zur Ölkatastrophe – der Experimentier(s)pass ‚Meereszauber‘ (SDG 14) 195
15.5Transfer in die schulische Praxis – Experimentieren im Förderschwerpunkt Ganzheitliche Entwicklung 198
15.6Landauer Experimentier(s)pass als Bildungsort für alle 200
Literatur 201
16 MINTegration – ein Projekt zur digital gestützten Vermittlung von Integrativer Sprachvermittlung 203
Zusammenfassung 203
16.1Einleitung 203
16.2Sprachförderung und Inklusion mit digitalen Medien 204
16.2.1Hörverständnis 205
16.2.2Wortschatzarbeit 206
16.2.3Dokumentation der Ergebnisse 207
16.3Zusammenarbeit mit Lehrkräften 207
16.4Einbindung von Lehramtsstudierenden 208
16.5Forschungsansätze im Projekt 209
Literatur 210
17 „Angewandte Digitalisierung und Differenzierung“ – Ein Lehr-Lern-Angebot für Lehramtsstudierende der Naturwissenschaften 212
Zusammenfassung 212
17.1Ausgangspunkt 213
17.2Lehr-Lern-Angebot 214
17.3Ausblick 217
Literatur 217
Teil IV Perspektive von angehenden Lehrkräften 219
18 Das Urey-Miller-Experiment in 3D 220
Zusammenfassung 220
18.1Die Idee des Projekts 221
18.2Das Urey-Miller-Experiment 221
18.2.1Der Ausgangspunkt 221
18.2.2Der Versuchsaufbau 221
18.2.3Das Ergebnis 222
18.2.4Fazit 222
18.3Modelle als anschaulich-produktiver Zugang 222
18.3.1Die Erde vor 4,6 Mrd. Jahren 222
18.3.2Versuchsaufbau 223
18.3.3Die Moleküle des Urey-Miller-Experiments 225
18.4Möglichkeiten und Grenzen der Differenzierung, Inklusion und der Umgang mit verschiedenen Konfessionen 226
18.4.1Möglichkeiten 226
18.4.2Technische Grenzen 227
18.4.3Der Umgang mit verschiedenen Konfessionen 227
18.5Fazit 228
Literatur 228
19 Digitale Tools für den Chemieunterricht 230
Zusammenfassung 230
19.1Ausgangspunkt 230
19.2Vorstellung verschiedener digitaler Tools 231
19.2.12D-Zeichenprogramme 231
19.2.23D-Zeichenprogramme 233
19.2.3Lernapps 234
19.2.4Lernvideos 235
Literatur 237
20 Taking a seat at the table – ein Ausblick auf die Notwendigkeit eines kontinuierlichen Diskurses über inklusive und gerechte Bildung in den Naturwissenschaften sowie eines entsprechenden Handelns 238
20.1Roundtable zum Thema „kulturelle und sprachliche Diversität“ 239
20.2Roundtable zum Thema „sonderpädagogische Bedarfe“ 241
20.3Abschließende Worte 244

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 23.9.2022
• Reihe/Serie: Edition Fachdidaktiken
• Reihe/Serie: Edition Fachdidaktiken
• Zusatzinfo: IX, 246 S. 65 Abb., 57 Abb. in Farbe.
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Sozialwissenschaften ► Pädagogik ► Schulpädagogik / Grundschule
• Themenwelt: Technik
• Schlagworte: Erziehungswissenschaft • Fachdidaktik • heterogene Lerngruppen • LehrerInnenbildung • Naturwissenschaft • Unterricht
• ISBN-10: 3-658-37198-6 / 3658371986
• ISBN-13: 978-3-658-37198-2 / 9783658371982