Jun.-Prof. Dr. K. Groß & Dr. A. Schumacher

ELKE
Experimentieren – Lernen – Kompetenzen Erwerben

Außerschulische Lernorte wie Schülerlabore stellen eine besondere Möglichkeit dar, das Interesse und die Motivation der Schüler*innen für das Fach Chemie und die Naturwissenschaften im Allgemeinen zu fördern. Damit Schülerlabore eine sinnvolle, d. h. lernwirksame Ergänzung zum Chemieunterricht darstellen, müssen solche non-formellen Lernorte sowohl im Hinblick auf ihre Inhalte als auch im Hinblick auf ihre didaktisch-methodische Gestaltung an den Regelunterricht angebunden werden.

Konzeption ELKE

ELKE ist das Ergebnis neuerer chemiedidaktischer Erkenntnisse sowie einer breit angelegten Fragebogenstudie (2013–2016) im Rahmen der Schülerexperimentiertage des Instituts für Chemie und ihre Didaktik (vgl. Groß & Schumacher, 2015). ELKE stellt sowohl ein klassisches Schülerlabor für Schüler*innen als auch ein Lehr-Lern-Labor für angehende Lehrer*innen dar. ELKE kann dabei für beide Formen im Hinblick auf den Inhalt (Was?), die Art und Weise des Lernens (Wie?) und die Ziele (Wozu?) ausdifferenziert werden.

Abbildung 1: Konzeption ELKE. Experimentieren (Was?) – Lernen (Wie?) – Kompetenzen Erwerben (Wozu?)

ELKE als Schülerlabor erreicht durch den Einsatz von curricular anbindungsfähigen Inhalten und durch ihre kompetenzorientierte Gestaltung eine lernwirksame Vernetzung mit dem Chemieunterricht. ELKE als Lehr-Lern-Labor knüpft an die universitäre Lehrerbildung an, indem die Studierenden frühzeitig bei der Gestaltung, Durchführung und Reflexion eines kompetenzorientierten Chemieunterrichts unterstützt werden.

ELKE ist in Bewegung

Die Konzeption von ELKE besitzt das Potential stetig weiterentwickelt zu werden. So können sowohl weitere chemische und naturwissenschaftliche Inhalte erschlossen als auch naturwissenschaftsdidaktische Schwerpunkte, die aktuelle bildungspolitische Themen aufgreifen, gesetzt werden. So fokussiert zum Beispiel ELKE S. Aspekte des sprachsensiblen Fachunterrichts, der besonders Schüler*innen mit Migrationshintergrund im Blick hat. ELKE I. setzt sich mit der Entwicklung und Gestaltung von inklusiven Lernumgebungen und ELKE F. mit Formen des forschenden Lernens auseinander.

Inhalte der Experimentiertage ELKE

ELKE Junior Inhalt und Anbindungsmöglichkeit an den Lehrplan (Grundschule, Sachunterricht) Jgst.
„Meine Umwelt und ich“ Experimente planen und durchführen zu unterschiedlichen Formen der Energie(-umwandlung) (Wärme, Licht, Wasser, Luft) [B1; 2] Primarstufe bis 5./6. Klasse
„Mein Körper und ich“ Natur und Leben: Experimentelle Ermittlung und Bewertung gesunder Ernährung und Körperpflege für den Menschen [B 1] Primarstufe bis 5./6. Klasse

 

ELKE Inhalt Anbindungsmöglichkeit im Inhaltsfeld des Kernlehrplans Jgst.
„Wie arbeiten eigentlich Chemiker im Labor?“ Laborgeräte und Sicherheitsregeln kennenlernen und anwenden 5–7
„Ein Tag mit Chemie – Schülerreporter im Labor“ Trennverfahren auf Grundlage unterschiedlicher Stoffeigenschaften planen und durchführen Stoffe und Stoffeigenschaften (IHF 1) 5–7
„CSI Cologne – Wir klären jedes Verbrechen auf!“ Stoff- und Energieumwandlungen bei chemischen Reaktionen im Kontext nutzen Stoffe und Stoffeigenschaften (IHF 1); Energieumsätze bei Stoffveränderungen (IHF 2) 7–8
„Dem Klima auf der Spur“ Ursachen und Wirkung des Treibhauseffekts mit Hilfe von Modellexperimenten erklären Luft und Wasser (IHF 4) 7–8
„Laufen, schwitzen, trinken …?!“ Ionennachweise durchführen und Sportgetränke bewerten Elemente und ihre Ordnung (IHF 5) 8–10
„Bunt, bunter, Chemie“ pH-Werte mit Indikatoren bestimmen und vergleichen, vertiefend: Stoffmengenkonzentration bestimmen Säuren und Basen (IHF 7) 9–10

 

ELKE Oberstufe Inhalt Anbindungsmöglichkeit im Inhaltsfeld des Kernlehrplans Jgst.
„chemistry escape – Finde den Weg!“ Eigenschaften von Stoffen auf Grund der Struktur vorhersagen und überprüfen, Veresterungsreaktionen planen und durchführen Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen (IHF 1); Organische Produkte – Werkstoffe und Farbstoffe (IHF 4) Oberstufe
„Überführe den Dopingsünder!“ Quantitative Analysemethoden zur Bestimmung der Stoffmengenkonzentration anwenden und vergleichen Säuren, Basen und analytische Verfahren (IHF 2) Oberstufe
„Hilfe für Walter Whites Wohnmobil!“ Elektrochemische Spannungsquellen bauen, Einflussfaktoren auf die Höhe der Spannung im Kontext anwenden Elektrochemie (IHF 3) Oberstufe

Termine

ELKE wird ab dem 3. Mai 2017 bis Schuljahresende jeden Mittwoch stattfinden.

Wenn Sie Interesse haben, mit Ihrer Klasse bzw. Ihrem Kurs an ELKE teilzunehmen, schicken Sie uns eine E-Mail, um in den E-Mail-Verteiler aufgenommen zu werden. Dieser informiert Sie in regelmäßigen Abständen über neue Termine.

ELKE on Tour

Klicken Sie hier, um zu erfahren, wo ELKE als letztes war und wo sie als nächstes sein wird!

Ansprechpartnerinnen

Jun.-Prof. Dr. Katharina Groß
katharina.gross(at)uni-koeln.de
Telefon: +49 221 470-4990

Dr. Andrea Schumacher
andrea.schumacher(at)uni-koeln.de
Telefon: +49 221 470-4517

Publikationen

Groß, K. & Schumacher, A. (2015). Möglichkeiten der inhaltlichen Einbettung non-formeller Lernorte in den regulären Chemieunterricht. Posterbeitrag im Rahmen des GDCh-Wissenschaftsforums, Dresden. (PDF)

Groß, K. & Schumacher, A. (2017). ELKE - Experimentieren – Lernen – Kompetenzen Erwerben. Posterbeitrag im Rahmen der 12. LeLa-Jahrestagung, Würzburg. (PDF)

Groß, K. & Schumacher, A. (2017). ELKE - Experimentieren – Lernen – Kompetenzen Erwerben. Praxis der Naturwissenschaften – Chemie in der Schule (eingereicht am 20.12.2016).

Weitere Publikationen sind in Vorbereitung.