Sonne, Mond und Erde – Wo kein Licht ist, da ist Schatten

1. Sonne, Mond und Erde – Wo kein Licht ist, da ist Schatten Dr. Karen Rieck

2. Verlauf des Workshops • Teil: • Schülervorstellungen • Versuche „Licht und Schatten“ • zwischendurch eine Pause • 2. Teil: • Vorstellungen „Sonne, Mond und Erde“ • Versuche „Sonne, Mond und Erde“ Dr. Karen Rieck

3. Schülervorstellungen • Vorwissen ist wichtigster Faktor, der das Lernen bestimmt. • Vorstellungen bestimmen das Erlernen von Begriffen und Prinzipien. • Alltagsvorstellungen sind oft nicht vereinbar mit wissenschaftlichen Vorstellungen. • Lernschwierigkeiten Dr. Karen Rieck

4. Schülervorstellungen • Durch Schülervorstellungen Lernschwierig-keiten besser verstehen. • Wissen wird auf der Basis der vorhandenen Vorstellungen konstruiert. • Vorstellungen als Ausgangspunkt für Lernen. • Wechsel von Alltagsvorstellung zu wissen-schaftlicher Vorstellung durch Unterricht. • Konzeptwechsel Dr. Karen Rieck

5. Bedingungen für Konzeptwechsel • Der Lernende muss mit seinen „alten“ Vorstellungen unzufrieden sein. • Die „neuen“ Vorstellungen müssen logisch und verständlich sein. • Die „neuen“ Vorstellungen müssen erfolgreich anwendbar sein. Dr. Karen Rieck

6. 1. Arbeitsphase • Suchen Sie sich einen Partner. • Sichten Sie das ausliegende Material. • Wählen Sie ein Beispiel aus. Dr. Karen Rieck

7. 1. Arbeitsphase • Diskutieren Sie die Fragen: Welche Vorstellung wird deutlich in der Äußerung? Welche sachliche Richtigkeit ist erkennbar? Wie gehen Sie mit dieser Vorstellung im Unterricht um? Wie kann die Vorstellung im Unterricht (wenn nötig) bearbeitet werden? Dr. Karen Rieck

8. Erhebung von Vorstellungen • Es gibt eine Vielzahl von Methoden, z.B.: Gespräche und offene Fragen, Fragebögen und Multiple-Choice Tests, Concept Mapping Verfahren, Interviews verschiedener Art, Modelle bauen, Assoziationstests, Interpretation von Zeichnungen. Dr. Karen Rieck

9. Kinderzeichnungen Dr. Karen Rieck

10. Rahmenbedingungen im Unterricht • Erhebung zu Beginn eines neuen Themas. • Veränderung der Vorstellungen verfolgen. • Unterrichtszeit dafür einplanen. • Voraussetzungen der Kinder beachten. • Geeignetes Erhebungsverfahren wählen. • Angstfreies Klassenklima ermöglichen. Dr. Karen Rieck

11. Versuche „Licht und Schatten“ • Eigenschaften von Schatten: • Richtung von Schatten, • Länge von Schatten, • Größe von Schatten, • Farbe und Struktur von Schatten, • Schattenraum, • Kern- und Halbschatten. Dr. Karen Rieck

12. 2. Arbeitsphase • Führen Sie die Versuche in Kleingruppen durch (2-3 Personen). • Notieren Sie Ihre Versuchsergebnisse. • Gibt es einen Versuch, mit dem die Schülervorstellung (1. AP) erfolgreich bearbeitet werden kann? Dr. Karen Rieck

13. Ergebnisse der Versuche • Versuch 1: Licht oder Schatten • Je durchsichtiger, desto heller der Schatten. • Schatten haben keine Farbe und Struktur. • Versuch 2: Richtung der Schatten • TL, Nagel und Schatten sind auf einer Linie. • Nagel immer zwischen TL und Schatten. Dr. Karen Rieck

14. Ergebnisse der Versuche • Versuch 3: Länge der Schatten • Schatten am Kürzesten, wenn TL von oben. • Schatten am Längsten, wenn TL von Seite. • Versuch 4: Größe der Schatten • Je dichter an der TL, desto größer. • TL, Figur und Schattenrand auf einer Linie. Dr. Karen Rieck

15. Ergebnisse der Versuche • Versuch 5: Schattenraum erleben • Wenn ich die TL sehe, sieht mein Partner mein Auge beleuchtet. • Der Schattenraum hinter der Pappfigur ist ein Kegel. • Versuch 6: Zwei Schatten überlagern sich • Im Kernschatten keine TL. • Im Halbschatten eine TL. Dr. Karen Rieck

16. Einsatz im Unterricht und Diskussion • Einordnung der Versuche in den Unterricht. • Beispiele für Schülervorstellung und Konzeptwechsel. Dr. Karen Rieck

17. Pause Dr. Karen Rieck

18. 3. Arbeitsphase • Vorstellungen zu „Sonne, Mond und Erde“: • Beschreiben Sie auf dem Arbeitsblatt in Stichpunkten die Phänomene: • Entstehung von Tag und Nacht, • Entstehung der Mondphasen, • Entstehung einer Mondfinsternis. • Die Arbeitsblätter werden anschließend eingesammelt. Dr. Karen Rieck

19. 3. Arbeitsphase • Nehmen Sie sich ein anderes Arbeitsblatt und beurteilen Sie die Vorstellungen nach den Fragen: Welche Vorstellung wird deutlich? Welche sachliche Richtigkeit ist erkennbar? Wie könnte die Vorstellung (wenn nötig) erfolgreich bearbeitet werden? Dr. Karen Rieck

20. Beispiele Schülervorstellungen • Tag und Nacht: • Tag und Nacht entstehen durch schwarze Wolken. • Bei Nacht verdeckt der Mond die Sonne. • Bei Nacht geht die Sonne aus. • … Dr. Karen Rieck

21. Beispiele Schülervorstellungen • Mondphasen: • Der nichtsichtbare Teil des Mondes fehlt. • Sie entstehen durch den Schatten der Erde. • Der Mond ist teilweise verdeckt von Wolken. • Der Mond ist schwarz und weiß und rotiert. • … Dr. Karen Rieck

22. Versuche „Sonne, Mond und Erde“ • Licht und Schatten bei Himmelskörpern: • Entstehung von Tag und Nacht, • Entstehung der Mondphasen, • Entstehung einer Mondfinsternis. Dr. Karen Rieck

23. Entstehung von Tag und Nacht Dr. Karen Rieck

24. Entstehung der Mondphasen Außenkreis: Beleuchtungsverhältnisse auf dem Mond Innenkreis: die von der Erde aus sichtbare Lichtgestalt des Mondes Dr. Karen Rieck

25. Entstehung Mondfinsternis Position M1:Der Mond wird von der ganzen Sonne beleuchtet. Position M2:Bei seiner Bewegung durch den Halbschatten nimmt seine Helligkeit langsam ab und es kommt zu einer Halbschattenfinsternis. Position M3:Mit Eintritt in den Kernschatten erfolgt eine deutliche Verfinsterung. Dr. Karen Rieck

26. Einsatz im Unterricht und Diskussion • Einordnung der Versuche in den Unterricht, • Beispiele für Schülervorstellung und Konzeptwechsel. Dr. Karen Rieck

27. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Dr. Karen Rieck