kmk for.mat Naturwissenschaften

 Aufgaben 
 
A 1.1    Planungslandkarte Aufgaben
   

A 1.1 Planungslandkarte Aufgaben.pdf
A 1.2 Erläuterung zur Planungslandkarte Aufgaben.pdf

Naturwissenschaften-Aufgaben

 
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 A 1.2    Erläuterung zur Planungslandkarte "Aufgaben"
     

Zu Beginn steht die Frage, welche Rolle Aufgaben im eigenen Unterricht spielen. Die Reflexion darüber eignet sich zum Einstieg in die Arbeit mit den Fortbildungsteilnehmerinnen und Fortbildungsteilnehmern oder Fachkolleginnen und Fachkollegen. Unterstützende Materialien sind grundlegende Artikel zu den Themen Aufgaben und Bildungsstandards / Neue Aufgabenkultur / Erfahrungen zur Aufgabenkonstruktion sowie verschiedene Visualisierungsformen zur Analyse einer Aufgabe wie z. B. Analysespinnen oder Koordinatensysteme.

Für die vertiefende Bearbeitung bzw. Vorbereitung enthält dieser Einstiegs-Bereich zusätzlich einen Ordner mit weiterführenden Materialien zum Thema Aufgaben".

Bei der Kategorie "Breite" werden die Kompetenzen der Schülerinnen und Schüler in den Blick genommen, die mit einer Aufgabe gefördert werden können. Nach der Analyse einer Aufgabe mit der Fragestellung "Welche Kompetenzen werden mit der betrachteten Aufgabe gefördert" kann sich in der weiteren Bearbeitung des Themas die Überlegung anschließen, wie eine Aufgabe so verändert werden kann, dass sie andere oder weitere Kompetenzen fördert. Vor dem Hintergrund der gezielten Aufgabenkonstruktion mit dem Ziel der Förderung von bestimmten Kompetenzen werden den Fortbildungsteilnehmern Prinzipien der Aufgabenerstellung bewusst. Diese können danach anhand der Fragestellung "Welche Kompetenzen aus den Bildungsstandards lassen sich besonders gut mit einer Aufgabe fördern" in der Fachgruppe reflektiert werden.
Bei den Materialien finden sich Vorschläge zur Analyse von Aufgaben hinsichtlich ihrer Anforderungsmerkmale und ihrer Verortung in den Bildungsstandards. Exemplarisch wird eine Checkliste zur Kompetenzentwicklung vorgestellt und mit einem konkreten Beispiel konkretisiert. Weiterhin gibt es Artikel mit grundlegenden Überlegungen zur Stellung der Aufgaben im Unterricht und im Lernprozess sowie konkrete Beispiele zur Veränderung von Aufgaben.

Unter dem Aspekt der "Tiefe" kommen diagnostische Überlegungen zum Tragen. Mit der Fragestellung "Wie weit ist eine Kompetenz bereits entwickelt" wird zunächst der Ist-Stand der Schülerkompetenzen festgestellt. Daran schließen sich die Überlegungen an, wie eine Kompetenz systematisch weiter gefördert werden kann. Dazu ist es sinnvoll, einen Plan zu entwickeln, der den Verlauf einer Kompetenzentwicklung inner halb einer Jahrgangsstufe und über mehrere Jahrgangsstufen hinweg und die darauf bezogenen Erwartungen der Lehrkraft skizziert.
Die unterstützenden Materialien geben Anregungen zur Betrachtung von zeitlichen Entwicklungsverläufen und befassen sich zum Beispiel mit dem Einsatz von Kompetenzrastern im Unterricht.

Die Anforderungsbereiche der Bildungsstandards werden unter dem Aspekt der "Höhe" behandelt. Eine zentrale Stellung nimmt dabei die Binnendifferenzierung ein. Hier bieten sich bei der Auseinandersetzung mit dem Thema in Fortbildungen oder der Fachgruppenarbeit verschiedene methodische Vorgehensweisen an: nach der Analyse einer Aufgabe wird diese in Teilen so verändert, dass weitere Anforderungsbereiche abgedeckt werden. Oder man wendet unter dem Aspekt der Binnendifferenzierung die Methode der "Aufgaben mit gestuften Hilfen" an. Zu diesen Vorschlägen sind entsprechende Materialien hinterlegt.

     
 
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A 1.3     Materialbeschreibung: "Welche Rolle spielen Aufgaben in Ihrem Unterricht?"
   

A 1.3.1 Aufgaben und Bildungsstandards.pdf
Quelle: Mit freundlicher Genehmigung von Herrn Dr. Peter Pondorf, Seminar Biologie Staatliche Realschule Puchheim

A 1.3.2 Erfahrungen zur Aufgabenerstellung.pdf
Quelle: Tanja Berthold, Beispiele aus dem Akademiebericht Nr. 406, 2005 "Aufgaben zur Unterrichtsgestaltung in Natur und Technik"; Hrsg.: Akademie für Lehrerfortbildung und Personalführung, Dillingen a.d. Donau, Bayern; zu bestellen unter: www.alp.dillingen.de/publikationen

A 1.3.3 Reflexion zu den Erfahrungen mit der "neuen Aufgabenkultur" (Ratingskala).pdf
Quelle: Udo Klinger, IFB Speyer

A 1.3.4 Reflexion zu den Erfahrungen mit der "neuen Aufgabenkultur" (Spinne).pdf
Quelle: Udo Klinger, IFB Speyer

A 1.3.5 Leitfragen zur Aufgabenanalyse.pdf
Quelle: Udo Klinger, IFB Speyer

A 1.3.6 Aufgabencheck mit Analysespinne.pdf
Quelle: Udo Klinger, IFB Speyer

A 1.3.7 Analyse von Aufgaben mit einem Koordinatensystem.pdf
Quelle: Udo Klinger, IFB Speyer

A 1.3.8 Aufgaben im Biologieunterricht.pdf
Quelle: H.Prechtl, HUMBOLDT - UNIVERSITÄT ZU BERLIN - DIDAKTIK DER BIOLOGIE,
Vorlesung: Einführung in die Biologiedidaktik

Ziele und Inhalte:

In dem Dokument "Aufgaben und Bildungsstandards" befindet sich auf 14 Seiten ein grundlegender Artikel zur Bedeutung der Aufgabenkultur und Bildungsstandards. Es werden Konsequenzen für den Biologieunterricht abgeleitet.
Der Artikel "Erfahrungen zur Aufgabenstellung" kann zur Einführung in die Thematik genutzt werden.
Das Dokument fasst auf 9 Seiten die Erfahrungen aus der Arbeit mit einer Gruppe von Kollegen zusammen, die Aufgaben für den o.g. Akademiebericht entwickelt haben. Die weiteren Materialien dienen der Analyse von Aufgaben. Die Vielzahl der Materialien gibt Anregungen für unterschiedliche Zugangswege.

Anregungen zum (methodischen) Einsatz in Fachgruppen:

Anhand der Artikel können grundlegende Aspekte des Themas den Fortbildungsteilnehmern vorgestellt werden.
Die weiteren Materialien können zur Analyse von Aufgaben eingesetzt werden.

 
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A 2    Breite
     
A 2.1    Materialbeschreibung:
 "Welche Kompetenzen werden mit der betrachteten Aufgabe gefördert?"
   
   

A 2.1.1 Anforderungsmerkmale von Aufgaben in den Naturwissenschaften.pdf
Quelle: Udo Klinger, IFB Speyer, unter Verwendung von Kircher, Schneider (Hrsg.), Physikdidaktik in der Praxis, Springer, 2003 und
Häußler et.al., Naturwissenschaftsdidaktische Forschung - Perspektiven für die Unterrichtspraxis, Kiel, 2001

A 2.1.2 Aufgabeneinordnung in BST Bio.pdf
Quelle: Famona, Rheinland-Pfalz

Ziele und Inhalte:

In einer Tabelle werden 24 Anforderungsmerkmale naturwissenschaftlicher Aufgaben benannt und beschrieben. Die Tabelle kann zur detaillierten Analyse von Beispielaufgaben eingesetzt werden oder eine Diskussionsgrundlage für die Entwicklung von Anforderungsmerkmalen, auf die sich die jeweilige Fachgruppe einigt, bieten.

     
 
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A 2.2    Materialbeschreibung: "Wie lassen sich Aufgaben so verändern,
 dass weitere/andere Kompetenzen gefördert werden?"
   
   

A 2.2.1 Antwortformate.pdf
Quelle: Udo Klinger IFB Speyer, unter Verwendung von Kircher, Schneider (Hrsg.), Physikdidaktik in der Praxis, Springer, 2003 und Häußler et.al., Naturwissenschaftsdidaktische Forschung - Perspektiven für die Unterrichtspraxis, Kiel, 2001

A 2.2.2 Aufgaben verändern - Beispiele zur Chemie.pdf
Quelle: Tanja Berthold, Akademie für Lehrerfortbildung und Personalführung, Bayern

A 2.2.3 Aufgaben verändern - weitere Beispiele zur Chemie.pdf
Quelle: Wolf Kraus, Christoph-Jacob-Treu Gymnasium Lauf a.d. Pegnitz, Bayern; veröffentlicht im Akademiebericht Nr. 434 "Experimentelle Aufgabenstellungen im Chemieunterricht", 2008,
Hrsg: Akademie für Lehrerfortbildung und Personalführung, Dillingen a.d. Donau
Gesamter Bericht zu bestellen per Tel.: 09071-53-222; Fax: 09071-53-200 Internet: http://www.alp.dillingen.de/publikationen/pubinfo.html?Nr=434

A 2.2.4 Aufgaben verändern - Beispiel Physik.pdf
Quelle: Dr. Peter Schulz, LISUM, Ludwigsfelde

A 2.2.5 Aufgaben als Katalysatoren.pdf
Quelle:Unterlagen aus einer Fortbildung an der Akademie für Lehrerfortbildung und Personalführung Dillingen, Bayern, Oktober 2007
Mit freundlicher Genehmigung des Referenten Herrn Dr. Lutz Stäudel, Universität Kassel

Ziele und Inhalte:

Das Dokument "Antwortformate" formuliert verschiedene Vorschläge zu unterschiedlichen Antwortformaten (z. B. Concept Mapping, Portfolio, Multiple Choice). Die Übersicht gibt Anregungen zur Aufgabenkonstruktion und Hinweise zu den kognitiven Strukturen, die beim Einsatz der verschiedenen Antwortformate beim Schüler aktiviert werden.
Darüber hinaus bietet die Liste Anregungen, wie man die verschiedenen Antwortformate im Hinblick auf die Differenzierung anwenden kann.
Die anderen Materialien zeigen Beispiele für die Veränderung von Aufgaben aus den Bereichen Biologie, Physik und Chemie.

Anregungen zum (methodischen) Einsatz in Fachgruppen:

Das Dokument "Antwortformate" dient als Information und Anregung für die Vielfalt von Aufgaben. Nach der Besprechung des Beispiels lassen sich nach dem gleichen Muster eigene Aufgaben modulieren.

     
 
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A 2.3     Welche Kompetenzen aus den Bildungsstandards lassen sich
 besonders gut mit einer Aufgabe fördern?
   
   

A 2.3.1 Auf dem Weg zum kompetenzorientierten Unterricht.pdf
Quelle: Heike Elvers, LI Hamburg, verändert nach Gerhard Ziener, PTZ Sstuttgart

A 2.3.2 Erdbeeraufgabe.pdf
Quelle: Erwartungshorizonte zu den Bildungsstandards, Rheinland-Pfalz
Download (Stand: August 2008):
http://bildungsstandards.bildung-rp.de/fileadmin/user_upload/bss.bildung-rp.de/natwiss/aufgaben/bio_erdbeere.pdf

Ziele, Inhalte und Anregungen zum methodischen Einsatz:

Checkliste Kompetenzentwicklung:
Ausgehend von einem Bildungsstandard werden die Fortbildungsteilnehmer gebeten, eine allgemein beschriebene Kompetenz an einem konkreten Beispiel zu formulieren.
Anschließend wird analysiert, was die Schüler können sollen, wenn sie über diese Kompetenz verfügen.
Abschließend wird darüber reflektiert, wie diese Kompetenz mit Hilfe von Aufgabenstellungen gefördert werden können.
Am Thema "Die Erdbeere - eine beliebte Sommerfrucht" werden Beispiele für unterschiedlich komplexe Aufgabenstellungen für die Unterstufe aufgezeigt.

 
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A 3     Tiefe
     
A 3.1    In wieweit sind auf das Aufgabenlösen bezogene Kompetenzen bereits entwickelt?
   

Für diese Fragenstellung befinden sich Materialien in der Kategorie "Diagnose".

     
 
 A 3.2     Wie lassen sich auf das Aufgabenlösen bezogene Kompetenzen weiter entwickeln?
   

A 3.2.1 Aufgabenraster Naturwissenschaften.pdf
Quelle: Inga-Söster Hinz, RLn, schaefereihinz@t-online.de

Ziele und Inhalte:

Die Unterrichtseinheit "Metalle" wurde mit Hilfe eines Kompentenzrasters im naturwissenschaftlichen Unterricht einer 8. Realschulklasse durchgeführt. Den Schülerinnen und Schülern wurden ein Aufgabenblatt (6 Arbeitsaufträge zur Thematik) und eine Übersicht mit dem passenden Kompetenzraster ausgehändigt. Nach Beendigung der Einheit nach ca. 12 Stunden erfolgte mit Hilfe des Kompetenzrasters eine Selbsteinschätzung der Schülerinnen und Schüler. Anschließend wurde eine Lernzielkontrolle geschrieben, deren Aufgaben sich auf die verschiedenen Kompetenzen und Anforderungsbereiche bezog.

Anregungen zum (methodischen) Einsatz in Fachgruppen:
Die Planung der Unterrichtseinheit eignet sich als Beispiel und Diskussionsgrundlage zur Entwicklung eines Kompetenzrasters im Rahmen eines schulinterenen Fach-Curriculums.

     
 
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A 3.3     Wie lässt sich in schuleigenen Arbeitsplänen auf der Basis der BST
 eine zeitliche Entwicklung beschreiben?
   

A 3.3.1 Kompetenzentwicklung Recherchieren.pdf
Quelle: Udo Klinger, IFB Speyer

A 3.3.2 Zeitleiste für die Kompetenzentwicklung.pdf
Quelle: Udo Klinger, IFB Speyer

Ziele und Inhalte:

Eine tabellarische Übersicht zeigt, wie sich die Kompetenz "Die Schülerinnen und Schüler recherchieren in unterschiedlichen Quellen" (siehe BST Physik, K3) vom Kindergarten bis zur Oberstufe entwickeln könnte.

Für die Arbeit mit den Fortbildungsteilnehmern kann diese Tabelle einen Einstieg bieten, um sich in der Fachgruppe über die erwartete Entwicklung einer Kompetenz zu verständigen.

 
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A 4     Höhe
     
A 4.1    Materialbeschreibung: "In welchen Anforderungsbereichen können Lernende
 mit dieser Aufgabe arbeiten?"
   

A 4.1.1 Einordnen von Aufgaben in Anforderungsbereiche.pdf
Quelle: verändert nach Elisabeth Zimmerer, ISB München

A 4.1.2 Niveaukonkretisierung - Rost.pdf
Quelle: Bildungsserver Baden-Württemberg;
http://www.bildung-staerkt-menschen.de/unterstuetzung/schularten/Gym/niveaukonkretisierungen/Ch

A 4.1.3 Niveaukonkretisierung -Kriteriengeleitetes Vergleichen.pdf
Quelle: Bildungsserver Baden-Württemberg;
http://www.bildung-staerkt-menschen.de/unterstuetzung/schularten/Gym/niveaukonkretisierungen/Bio

A 4.1.4 Niveaukonkretisierung - Wärmepumpe.pdf
Quelle: Bildungsserver Baden-Württemberg;
http://www.bildung-staerkt-menschen.de/unterstuetzung/schularten/Gym/niveaukonkretisierungen/Ph

A 4.1.5 Niveaukonkretisierung - Evolution.pdf
Quelle: Bildungsserver Baden-Württemberg;
http://www.bildung-staerkt-menschen.de/unterstuetzung/schularten/Gym/niveaukonkretisierungen/Bio

A 4.1.6 Niveaukonkretisierung - Salzbildung.pdf
Quelle: Bildungsserver Baden-Württemberg;
http://www.bildung-staerkt-menschen.de/unterstuetzung/schularten/Gym/niveaukonkretisierungen/Ch

A 4.1.7 Niveaukonkretisierung - Wasser.pdf
Quelle: Bildungsserver Baden-Württemberg;
http://www.bildung-staerkt-menschen.de/unterstuetzung/schularten/Gym/niveaukonkretisierungen/Ch

Ziele und Inhalte:

In den Dokumenten wird anhand von Beispielaufgaben aus der Biologie, Physik und Chemie eine Zuordnung zu den Anforderungsbereichen vorgenommen.

Das Material kann als Diskussionsgrundlage und zum Einstieg in die Thematik "Welche Anforderungsbereiche werden mit einer Aufgabe abgedeckt" verwendet werden.

 
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A 4.2    Materialbeschreibung: "Wie lassen sich Aufgaben so verändern,
 dass andere Anforderungsbereiche angesprochen werden?"
   

A 4.2.1 Aufgabenentwicklung im Hinblick auf verschiedene Anforderungsbereiche.pdf
Quelle: Verändert nach Jochen Kähler, Sinus Schleswig-Holstein

Ziele und Inhalte:

Anhand der Problemstellung, wie ein Aquarium eingerichtet sein muss, damit die Organismen gute Lebensbedingungen vorfinden, wird ein Kompetenzraster vorgeschlagen, in dem sowohl die Kompetenzen als auch die Anforderungsbereiche berücksichtigt werden.

Bei der Arbeit mit Fortbildungsteilnehmern können zu diesem Raster einzelne, konkrete Aufgabenstellungen entwickelt und diskutiert werden.

Als Erweiterung ist die Erstellung eines weiteren Kompetenzrasters für eine neue Problemstellung denkbar.

 
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A 4.3    Materialbeschreibung: "Welche Anregungen geben die Anforderungsbereiche
 für die Binnendifferenzierung?"
   

A 4.3.1 Aufgaben mit gestuften Lernhilfen.pdf

A 4.3.2 Aufgaben mit gestuften Lernhilfen Löslichkeit von Salz.pdf

A 4.3.3 Aufgaben mit gestuften Lernhilfen - Löslichkeit von Salz (Hilfen).pdf

A 4.3.4 Aufgaben mit gestuften Lernhilfen Sand-Salz-Gemisch.pdf

A 4.3.5 Aufgaben mit gestuften Lernhilfen Sand-Salz-Gemisch (Hilfen).pdf

Quelle: Auszüge aus einer Fortbildung an der Akademie für Lehrerfortbildung und Personal-führung Dillingen, Juli 2007; mit freundlicher Genehmigung der Referentin Sibylle Hesse

A 4.3.6 Binnendifferenzierung.pdf

Quelle: Tanja Berthold, ALP-Dillingen, Heike Elvers, Li-Hamburg

Ziele und Inhalte:

Das einleitende Dokument erläutert das Grundprinzip der Aufgaben mit gestuften Lernhilfen. Es werden Erfahrungen zur Erstellung der Aufgaben und beim Einsatz im Unterricht dargestellt.

Die anderen Dokumente beinhalten konkrete Aufgabenbeispiele (Inhalte: "Löslichkeit von Salz", "Trennung eines Sand-Salz-Gemisches") und die Kopiervorlagen für die gestuften Lernhilfen.

Anregungen zum (methodischen) Einsatz in Fachgruppen:
Mit den Materialien kann das Grundprinzip der Aufgaben mit gestuften Hilfen erläutert werden. Danach können mit den Fortbildungsteilnehmern zu anderen Inhalten weitere Aufgaben mit gestuften Hilfen entwickelt werden.

 
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