Fächerübergreifender Unterricht am Beispiel des Informatik-unterstützten Physikunterrichts anhand ausgewählter Unterrichtssequenzen
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Diplomarbeitspräsentation, TU Graz, Juni 2018
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Fächerübergreifender Unterricht am Beispiel des Informatik-unterstützten Physikunterrichts anhand ausgewählter Unterrichtssequenzen
- 2. Fächerübergreifender Unterricht am Beispiel des Informatik- unterstützten Physikunterrichts anhand ausgewählter Unterrichtssequenzen Christopher KOMMETTER
- 4. ÜBERBLICK
- 6. Christopher KOMMETTER Überblick !6 Idee / Themenfindung Zentrale Fragestellung
- 7. Christopher KOMMETTER Überblick !7 Idee / Themenfindung Zentrale Fragestellung Aufbau der DA
- 8. Christopher KOMMETTER Überblick !8 Idee / Themenfindung Zentrale Fragestellung Aufbau der DA Vorstellung Emp.-Teil (Feldstudie)
- 9. Christopher KOMMETTER Überblick !9 Idee / Themenfindung Zentrale Fragestellung Aufbau der DA Vorstellung Emp.-Teil (Feldstudie) Ergebnisse & Antworten
- 10. Christopher KOMMETTER Überblick !10 Idee / Themenfindung Zentrale Fragestellung Aufbau der DA Vorstellung Emp.-Teil (Feldstudie) Ergebnisse & Antworten Ausblick
- 13. Christopher KOMMETTER Zentrale Fragestellung a) Können durch den Einsatz von Arduinos als Werkzeuge für Experimente im Physikunterricht die Schülerinnen und Schüler auch Kompetenzen aus dem Unterrichtsfach Informatik erwerben? b) Ist der Mehraufwand für Lehrkräfte, den der Einsatz von Arduinos im Physikunterricht mit sich bringt, im Bezug auf den Lernzuwachs der Schülerinnen und Schüler, im Vergleich zu herkömmlichen Unterrichtsmethoden, gerechtfertigt? c) Rechtfertigt der Lernzuwachs aus dem Bereich Informatik die dafür verwendete Unterrichtszeit des Faches Physik durch den Einsatz von Arduinos? d) Wie legitimieren sich die Anschaffungskosten von Arduinos im Physikunterricht gegenüber alternativen Technologien? !13
- 14. Christopher KOMMETTER Zentrale Fragestellung a) Können durch den Einsatz von Arduinos als Werkzeuge für Experimente im Physikunterricht die Schülerinnen und Schüler auch Kompetenzen aus dem Unterrichtsfach Informatik erwerben? b) Ist der Mehraufwand für Lehrkräfte, den der Einsatz von Arduinos im Physikunterricht mit sich bringt, im Bezug auf den Lernzuwachs der Schülerinnen und Schüler, im Vergleich zu herkömmlichen Unterrichtsmethoden, gerechtfertigt? c) Rechtfertigt der Lernzuwachs aus dem Bereich Informatik die dafür verwendete Unterrichtszeit des Faches Physik durch den Einsatz von Arduinos? d) Wie legitimieren sich die Anschaffungskosten von Arduinos im Physikunterricht gegenüber alternativen Technologien? !14
- 15. Christopher KOMMETTER Zentrale Fragestellung a) Können durch den Einsatz von Arduinos als Werkzeuge für Experimente im Physikunterricht die Schülerinnen und Schüler auch Kompetenzen aus dem Unterrichtsfach Informatik erwerben? b) Ist der Mehraufwand für Lehrkräfte, den der Einsatz von Arduinos im Physikunterricht mit sich bringt, im Bezug auf den Lernzuwachs der Schülerinnen und Schüler, im Vergleich zu herkömmlichen Unterrichtsmethoden, gerechtfertigt? c) Rechtfertigt der Lernzuwachs aus dem Bereich Informatik die dafür verwendete Unterrichtszeit des Faches Physik durch den Einsatz von Arduinos? d) Wie legitimieren sich die Anschaffungskosten von Arduinos im Physikunterricht gegenüber alternativen Technologien? !15
- 16. Christopher KOMMETTER Zentrale Fragestellung a) Können durch den Einsatz von Arduinos als Werkzeuge für Experimente im Physikunterricht die Schülerinnen und Schüler auch Kompetenzen aus dem Unterrichtsfach Informatik erwerben? b) Ist der Mehraufwand für Lehrkräfte, den der Einsatz von Arduinos im Physikunterricht mit sich bringt, im Bezug auf den Lernzuwachs der Schülerinnen und Schüler, im Vergleich zu herkömmlichen Unterrichtsmethoden, gerechtfertigt? c) Rechtfertigt der Lernzuwachs aus dem Bereich Informatik die dafür verwendete Unterrichtszeit des Faches Physik durch den Einsatz von Arduinos? d) Wie legitimieren sich die Anschaffungskosten von Arduinos im Physikunterricht gegenüber alternativen Technologien? !16
- 18. AUFBAU
- 23. Christopher KOMMETTER Aufbau !23 Begriffsdefinitionen Rahmenbedingungen Informatik in der Schule Technologiestudium [1] [2] [3]
- 24. Christopher KOMMETTER Aufbau !24 Begriffsdefinitionen Rahmenbedingungen Informatik in der Schule Technologiestudium Arduino
- 26. Christopher KOMMETTER Praktischer Teil !26 Wahl der Technologie Ausgangssituation
- 27. Christopher KOMMETTER Praktischer Teil !27 Unterrichtsmethode Ausgangssituation Wahl der Technologie Auswertung 2 Unterrichtseinheiten1 Unterrichtseinheit 1 Unterrichtseinheit1 Unterrichtseinheit Vorerhebung EnderhebungEinführung Durchführung Ergebniskontrolle und Präsentation
- 28. Christopher KOMMETTER Praktischer Teil !28 Unterrichtsmethode Ausgangssituation Wahl der Technologie
- 29. Christopher KOMMETTER Praktischer Teil !29 Unterrichtsmethode Ausgangssituation Wahl der Technologie Erhebungsmethoden
- 33. AUSWERTUNG
- 35. Christopher KOMMETTER Auswertung (Auswahl) !35 6 Gruppen Gruppe: 1 2 3 4 5 6
- 36. Christopher KOMMETTER Auswertung (Auswahl) !36 6 Gruppen Gruppe: 1 2 3 4 5 6 4x 3x 3x 1x 3x 3x 1x 2x 6 Schülerinnen und Schüler: Bei Vor- & Enderhebung anwesend, beim Stationsbetrieb nicht (keine Gruppe) 1 Schülerin oder Schüler nur bei Vorerhebung anwesend
- 37. Christopher KOMMETTER Auswertung (Auswahl) !37 Gruppe: 1 2 3 4 5 6 4x 3x 3x 1x 3x 3x 1x 2x Kompetenzen Informatik 43% 61% 39% 75% 46% 39%Durchf.
- 38. Christopher KOMMETTER Auswertung (Auswahl) !38 Gruppe: 1 2 3 4 5 6 4x 3x 3x 1x 3x 3x 1x 2x Kompetenzen Informatik 43% 61% 39% 75% 46% 39% Lernzuwachs Enderhebung - Vorerhebung
- 39. Christopher KOMMETTER Auswertung (Auswahl) !39 Gruppe: 1 2 3 4 5 6 4x 3x 3x 1x 3x 3x 1x 2x Kompetenzen Informatik 43% 61% 39% 75% 46% 39% Lernzuwachs Enderhebung - Vorerhebung 6 Schülerinnen und Schüler: Bei Vor- & Enderhebung anwesend, beim Stationsbetrieb nicht (keine Gruppe)
- 41. ANTWORTEN
- 42. Christopher KOMMETTER Antworten !42 a) Können durch den Einsatz von Arduinos als Werkzeuge für Experimente im Physikunterricht die Schülerinnen und Schüler auch Kompetenzen aus dem Unterrichtsfach Informatik erwerben?
- 43. Christopher KOMMETTER Antworten !43 a) Können durch den Einsatz von Arduinos als Werkzeuge für Experimente im Physikunterricht die Schülerinnen und Schüler auch Kompetenzen aus dem Unterrichtsfach Informatik erwerben? b) Ist der Mehraufwand für Lehrkräfte, den der Einsatz von Arduinos im Physikunterricht mit sich bringt, im Bezug auf den Lernzuwachs der Schülerinnen und Schüler, im Vergleich zu herkömmlichen Unterrichtsmethoden, gerechtfertigt?
- 44. Christopher KOMMETTER Antworten !44 a) Können durch den Einsatz von Arduinos als Werkzeuge für Experimente im Physikunterricht die Schülerinnen und Schüler auch Kompetenzen aus dem Unterrichtsfach Informatik erwerben? b) Ist der Mehraufwand für Lehrkräfte, den der Einsatz von Arduinos im Physikunterricht mit sich bringt, im Bezug auf den Lernzuwachs der Schülerinnen und Schüler, im Vergleich zu herkömmlichen Unterrichtsmethoden, gerechtfertigt?
- 45. Christopher KOMMETTER Antworten !45 a) Können durch den Einsatz von Arduinos als Werkzeuge für Experimente im Physikunterricht die Schülerinnen und Schüler auch Kompetenzen aus dem Unterrichtsfach Informatik erwerben? b) Ist der Mehraufwand für Lehrkräfte, den der Einsatz von Arduinos im Physikunterricht mit sich bringt, im Bezug auf den Lernzuwachs der Schülerinnen und Schüler, im Vergleich zu herkömmlichen Unterrichtsmethoden, gerechtfertigt? c) Rechtfertigt der Lernzuwachs aus dem Bereich Informatik die dafür verwendete Unterrichtszeit des Faches Physik durch den Einsatz von Arduinos?
- 46. Christopher KOMMETTER Antworten !46 a) Können durch den Einsatz von Arduinos als Werkzeuge für Experimente im Physikunterricht die Schülerinnen und Schüler auch Kompetenzen aus dem Unterrichtsfach Informatik erwerben? b) Ist der Mehraufwand für Lehrkräfte, den der Einsatz von Arduinos im Physikunterricht mit sich bringt, im Bezug auf den Lernzuwachs der Schülerinnen und Schüler, im Vergleich zu herkömmlichen Unterrichtsmethoden, gerechtfertigt? c) Rechtfertigt der Lernzuwachs aus dem Bereich Informatik die dafür verwendete Unterrichtszeit des Faches Physik durch den Einsatz von Arduinos?
- 47. Christopher KOMMETTER Antworten !47 a) Können durch den Einsatz von Arduinos als Werkzeuge für Experimente im Physikunterricht die Schülerinnen und Schüler auch Kompetenzen aus dem Unterrichtsfach Informatik erwerben? b) Ist der Mehraufwand für Lehrkräfte, den der Einsatz von Arduinos im Physikunterricht mit sich bringt, im Bezug auf den Lernzuwachs der Schülerinnen und Schüler, im Vergleich zu herkömmlichen Unterrichtsmethoden, gerechtfertigt? c) Rechtfertigt der Lernzuwachs aus dem Bereich Informatik die dafür verwendete Unterrichtszeit des Faches Physik durch den Einsatz von Arduinos? d) Wie legitimieren sich die Anschaffungskosten von Arduinos im Physikunterricht gegenüber alternativen Technologien?
- 48. Christopher KOMMETTER Antworten !48 a) Können durch den Einsatz von Arduinos als Werkzeuge für Experimente im Physikunterricht die Schülerinnen und Schüler auch Kompetenzen aus dem Unterrichtsfach Informatik erwerben? b) Ist der Mehraufwand für Lehrkräfte, den der Einsatz von Arduinos im Physikunterricht mit sich bringt, im Bezug auf den Lernzuwachs der Schülerinnen und Schüler, im Vergleich zu herkömmlichen Unterrichtsmethoden, gerechtfertigt? c) Rechtfertigt der Lernzuwachs aus dem Bereich Informatik die dafür verwendete Unterrichtszeit des Faches Physik durch den Einsatz von Arduinos? d) Wie legitimieren sich die Anschaffungskosten von Arduinos im Physikunterricht gegenüber alternativen Technologien?
- 50. AUSBLICK
- 51. • [1] https://scratch-dach.info/wiki/Datei:Scratch_cat_large.png, 29.5.2018 • [2] https://www.educationalappstore.com/app/pocket-code, 29.5.2018 • [3] https://www.generationrobots.com/de/402568-ozobot-bit-20.html, 29.5.2018 Quellen: