Workshops zum Unterrichtsfach Physik

Im Rahmen einer Masterarbeit an der Johannes-Gutenberg-Universität Mainz (JGU) wurde der „Climate Escape“ entwickelt. Dabei handelt es sich um ein interaktives Schülerlabor in Form eines Escape Room Games, das von Schülerinnen und Schülern der Sekundarstufe 1 im NaTLab-Physik der JGU besucht und erlebt werden kann. 

An sechs Stationen setzen sich die Lernenden mit den Themen Klimawandel und Nachhaltigkeit auseinander, wobei der Fokus auf den relevanten naturwissenschaftlichen Grundlagen liegt. Neben dem physikalischen Schwerpunkt wird im Labor auch der Interdisziplinarität der Thematik Rechnung getragen und Bezüge zu chemischen, geographischen und biologischen Inhalten hergestellt.

Inhalt des Workshops wird ein Impulsvortrag zur Thematik und auch zur Methode der Gamification durch „Escape Game Design“ sein. Anschließend wird es ausreichend Gelegenheit geben, konkrete Experimentiermöglichkeiten auszuprobieren und zu diskutieren. Thematisch stehen Experimente (mit Anleitungen) zu den Bereichen Albedo, Treibhauseffekt und Eigenschaften von Treibhausgasen sowie Ozeanversauerung zur Verfügung.

Mysterys sind eine Möglichkeit, komplexe Themen in einer interaktiven Form für Schülerinnen und Schüler zugänglich zu machen und eine Diskussionsgrundlage für die Bearbeitung von BNE-Themen zu schaffen. 

Im Workshop wird die Methode didaktisch eingeordnet und anhand von Beispielen für den Physikunterricht illustriert. Einsatzmöglichkeiten und Differenzierungen werden diskutiert.

Die Bewertungskompetenz bildet als Bindeglied zwischen Fachwissen und verantwortungsbewusstem Handeln einen zentralen Bestandteil einer Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE), weil ein solches Handeln aus Denken und Entscheiden resultiert.

Der Workshop vermittelt, wie die mit BNE verbundene Förderung von Bewertungskompetenz in den Physikunterricht integriert werden kann, indem bereits vorhandene Aufgaben kriteriengeleitet mit veränderter Schwerpunktsetzung zu Bewertungsaufgaben umgewandelt werden.

Die Teilnehmenden sammeln dazu konkrete erste Erfahrungen, indem sie die vorgestellten Methoden in Verbindung mit eigenen Ideen auf traditionelle Aufgaben anwenden.

Das bundesweit aktive, mehrfach ausgezeichnete interdisziplinäre Bildungsprogramm „Klimawandel-Schule: verstehen und handeln“ zeigt Lehrpersonen Möglichkeiten auf, gemeinsam mit Schülerinnen und Schülern an der größten globalen Herausforderung des 21. Jahrhunderts zu arbeiten und MINT mit Klimaschutz zu verbinden. 

Im Workshop wird das Gesamtprojekt kurz vorgestellt, gefolgt von einer kurzen Einführung in die Physik des Treibhauseffekts (auch oder gerade für Nicht-Physikerinnen und -Physiker interessant). Im Anschluss können „Aktivitäten“ aus dem „Klimakoffer“ von den Teilnehmerinnen und Teilnehmern selbst erprobt werden. 

Mit relativ einfachen Aufbauten, die zum Nachbau und zur Weiterentwicklung einladen, werden unter anderem Experimente zum Strahlungsgleichgewicht, zur Absorption von Wärmestrahlung durch CO₂, zum Albedo-Effekt, zu Wirkungen des Klimawandels hinsichtlich des Ansteigens des Meeresspiegels sowie zur Versauerung der Meere selbstständig durchgeführt und ausgewertet. Zum Abschluss des Workshops werden die Anwendbarkeit der Experimente und Materialien im Regel- und Projektunterricht sowie Partizipationsmöglichkeiten am Bildungsprogramm kritisch diskutiert. 

Weitere Informationen zum Projekt sind auf  www.klimawandel-schule.deÖffnet sich in einem neuen Fenster zu finden.

Immer heißere Sommer, längere Dürreperioden, vermehrte Extremwetterereignisse – der lange vorhergesagte Klimawandel zeigt sich in den vergangenen Jahren immer stärker. Grund genug, um Lernenden bereits frühzeitig Kompetenzen zu vermitteln, um Wettererscheinungen verstehen zu können.

Im Workshop zur Arbeit mit der Wetterstation im naturwissenschaftlichen Unterricht werden Möglichkeiten zur Wetteraufzeichnung vorgestellt. Neben der Arbeit mit einer professionellen Wetterstation stehen auch einfache Möglichkeiten der Datenerhebung sowie statistischen Verarbeitung im Zentrum des Workshops. 

Darüber hinaus werden Wege aufgezeigt, um selbst erhobene Werte mit Daten des Deutschen Wetterdienstes zu vergleichen, um beispielsweise klimatische Veränderungen der letzten Jahrzehnte sichtbar zu machen.