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Kongress "Experimentieren in der Grundschule"

20.03.2019

Der diesjährige Kongress „Experimentieren in der Grundschule“ fand am 22. Mai 2019 in der Stadthalle K3N in Nürtingen statt. In einem Impulsvortrag ist Frau Prof. Dr. Astrid Rank von der Universität Regensburg auf die Bedeutung des experimentellen Unterrichts für die Sprachentwicklung eingegangen. Darüber hinaus konnten die Kongressteilnehmerinnen und -teilnehmer an insgesamt 19 Stationen umfangreiche praktische Erfahrungen zum Experimentieren im Unterricht sammeln. Die Angebote orientieren sich am Bildungsplan des Fachs Sachunterricht.





Vorträge

Begrüßung
Ralf Müller, Geschäftsführer, Chemie-Verbände Baden-Württemberg, Baden-Baden
Jasmin Wöppel, Ministerium für Kultus, Jugend und Sport, Stuttgart

Sicheres Experimentieren in der Grundschule
Hans-Joachim Wachter, Unfallkasse Baden-Württemberg

Impulsvortrag: Braucht Experimentieren Sprache?
Prof. Dr. Astrid Rank, Universität Regensburg
(Präsentation zum Vortrag)

Bilder der Veranstaltung 


Experimentierstationen

An insgesamt 19 Stationen können die Kongressteilnehmer selbst experimentieren und zahlreiche Ideen für Ihren Unterricht sammeln.


Station 1: Lernen von der Natur: "Von der Klette zum Klettverschluss"

Seminar für Ausbildung und Fortbildung der Lehrkräfte Heilbronn (GS) 

Wer kennt ihn nicht, den Klettverschluss? Diese geniale, von der Natur „abgeschaute“ Erfindung ist mit Sicherheit allen Kindern bekannt.
In diesem Workshop wird anhand des Klettverschlusses ein exemplarischer Zugang zum Themenfeld Bionik im Sachunterricht aufgezeigt. Der Workshop folgt dem Entwicklungsprozess des Klettverschlusses und veranschaulicht durch unterrichtspraktische Überlegungen, wie Schülern der Klassenstufe 1/ 2 über den Erwerb von Sachwissen hinaus, die Methodik der Naturwissenschaften und die Genese der Erkenntnisgewinnung eröffnet werden kann.


Station 2: „Hilfe, meine LED-Taschenlampe ist kaputt!“ Der elektrische Stromkreis mal anders ...

Seminar für Ausbildung und Fortbildung der Lehrkräfte Heilbronn (GS)

Glühbirnen waren gestern - Heute sind LEDs dafür allgegenwärtig. Ausgehend von dieser technischen Entwicklung wird der elektrische Stromkreis neu unter die Lupe genommen. Alltagsbeobachtungen und einfache, technische Problemstellungen bilden die Ausgangspunkte für diesen Workshop. Dabei werden typische Schülervorstellungen sowie essenzielle naturwissenschaftlich-technische Arbeitsweisen anhand kindgerechter Experimente aufgegriffen.


Station 3: "Strom"

Lehrerfortbildungszentrum Fehling-Lab, Universität Stuttgart

Sie experimentieren mit elektrischem Strom und lernen dabei Versuche kennen, die bei uns im Schülerlabor vielfach von Grundschulkindern mit Begeisterung durchgeführt wurden und werden. Ohne zusätzliche Entwicklungsarbeit sind diese Experimente im Unterricht einsetzbar. Entsprechend des aktuellen Bildungsplans steht die Wirkung der Elektrizität (Wärme, Licht, Bewegung) im Mittelpunkt. Es wird aber auch die Möglichkeit der Energiegewinnung aus regenerativen Quellen (Wind, Wasser, Sonne) behandelt.


Station 4: "Farben"

Lehrerfortbildungszentrum Fehling-Lab, Universität Stuttgart

Sie lernen Versuche zum Thema Farben kennen, die bei uns im Schülerlabor vielfach von Grundschulkindern mit Begeisterung durchgeführt werden. Ohne zusätzliche Entwicklungsarbeit sind diese Experimente im Unterricht sofort einsetzbar, weil günstig und gefahrenfrei. Sie mischen Lebensmittelfarben im Reagenzglas und trennen diese wieder in ihre ursprünglichen Farben. Sie chromatographieren Filzstiftfarben und schließlich können sie einen Unterschriftenfälscher entlarven.


Station 5: "Farbenspiel mit Rotkohlsaft"

Schülerlabor Unicorner der Pädagogischen Hochschule Schwäbisch Gmünd

Blaukraut bleibt Blaukraut – oder vielleicht doch nicht? Das Gemüse, das je nach Zubereitung mal rot, mal blau, mal lila erscheint, eignet sich hervorragend für einen ersten Kontakt von  Grundschülerinnen und –schülern mit dem Fach Chemie. Denn wie formulierte schon der englische Philosoph Sir Francis Bacon:  „Das Staunen ist der Samen des Wissens“.


Station 6: "Licht und Farben"

Schülerlabor, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Nach dem Einstieg ins Thema in unserem CYMK-Farblabor tauchen Sie in diesem Workshop das Thema Farben noch in ein ganz anderes Licht. Erforschen Sie die Lichtfarben, beleuchten Sie dabei Ihre Vorerfahrungen und stellen Sie sich dem gelben Schatten. 

Gerade die Mischung von Lichtfarben bietet Kindern viele Überraschungen, da Bekanntes zum Farbenmischen hier nicht gilt und Kinder das Thema wirklich frei erforschen können.


Station 7: "Sprudelgas"

Schülerlabor, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

In unserem Alltag finden sich fast überall chemische Stoffe, deren Eigenschaften mit Kindern leicht erkundet werden können. Neben dem Sprudelgas finden sich in noch viele weitere chemische Stoffe. Anhand von geheimnisvollen weißen Pulvern, die zu analysieren sind, bekommen Sie einen Einblick wie man chemisch-analytisch mit Kindern arbeiten kann.


Station 8: Wasser und Luft

Wissensfabrik - Unternehmen für Deutschland e.V.

Wie kommt ein Gummibärchen trocken auf den Boden eines Sees? Und: Warum fliegt der Heißluftballon? Gemeinsam mit Waschbärin Marie und Igel Albert gehen Kinder bei „NaWi, geht das? – Naturwissenschaften entdecken“ diesen und weiteren Forscherfragen auf den Grund. Experimente mit Alltagsmaterialien zu den Themen Wasser, Luft, Stoffeigenschaften, Umwelt und Feuer begleiten die Kinder bei ihren ersten Schritten des forschenden Lernens.

Im Workshop lernen Sie Marie und Albert kennen, die Sie beispielhaft an den Themen Wasser und Luft in die Welt der Naturwissenschaften entführen. Sie erfahren durch eigenes Experimentieren, wie Schülerinnen und Schüler im Sachunterricht an naturwissenschaftliche Denk-, Arbeits- und Handlungsweisen herangeführt werden können, um so nachhaltiges Interesse für die Naturwissenschaften zu entwickeln.


Station 9: „Wasser erleben“

GDCh-Lehrerfortbildungszentrum, Pädagogischen Hochschule Karlsruhe

Im Laufe des Workshops werden lehrplankonforme Experimente zum Thema Wasser schülergerecht vorgestellt und selbstständig durchgeführt. 

Die Experimente, die die Lehrkräfte in Form eines Praktikums kennen lernen, machen natürlich auch Spaß, aber es handelt sich nicht um die Aneinanderreihung spektakulärer Schauversuche. Es sollen Einsichten entstehen, dass in Wasser gelöste Stoffe wie z. B Salz nicht „verschwunden“ sind und sogar wieder gewonnen werden können. In Kooperation mit der Carl-Hofer-Schule (Berufskolleg für Graphik-Design) wurden kindgerechte Arbeitsblätter zu den Experimenten entwickelt, die kostenlos ausgegeben werden.


Station 10: „Luft“

GDCh-Lehrerfortbildungszentrum, Pädagogischen Hochschule Karlsruhe

Im Laufe des Workshops werden lehrplankonforme Experimente zum Thema Luft schülergerecht vorgestellt und selbstständig durchgeführt.

Die Experimente, die die Lehrkräfte in Form eines Praktikums kennen lernen, machen natürlich auch Spaß, aber es handelt sich nicht um die Aneinanderreihung spektakulärer Schauversuche. Die Lehrkräfte werden mit Hilfe von Experimenten herausfinden, dass Luft nicht „nichts“ ist. In Kooperation mit der Carl-Hofer-Schule (Berufskolleg für Graphik-Design) wurden kindgerechte Arbeitsblätter zu den Experimenten entwickelt, die kostenlos ausgegeben werden.


Station 11: "Die Kerzenflamme"

explorhino Schülerlabor, Hochschule Aalen

Die Untersuchung der Kerzenflamme ist eine zielstrebige Hinführung zum Forschen, eine Einführung in das Fachgebiet Chemie und zur chemischen Reaktion. Sie beinhaltet automatisch die Themen Feuer, Sicherheit, Stoffeigenschaften und Aggregatzustände. Die Schülerinnen und Schüler eignen sich durch das Aufstellen und eigenhändige Überprüfen von Hypothesen Wissen und notwendige Grunderfahrungen an und lernen naturwissenschaftlich zu arbeiten. Sie lernen, mit einem Streichholz und mit offenem Feuer umzugehen und kennen nach der Unterrichtseinheit den Kapillareffekt und das Feuerdreieck.


Station 12: "Dichte in Flüssigkeiten"

experimenta gGmbH Heilbronn

In diesem Workshop wird ein Messgerät zur Bestimmung der Dichte von Flüssigkeiten gebaut. Die Funktionsweise ist hier das Archimedische Prinzip. Mit dem Messgerät kann der ungefähre Zuckergehalt von Getränken bestimmt werden. Das komplexe Thema Dichte wird durch die Anlehnung an die Lebenswelt der Kinder begreifbar gemacht. Zusätzliche Fertigkeiten, wie das Arbeiten mit Werkzeugen sowie Messen und Dokumentieren stehen bei diesem Workshop im Vordergrund.


Station 13: „Bärenstark durch Hebelwirkung“ – Hebel und ihre Wirkungen begreifen

Schülerforschungszentrum Südwürttemberg (SFZ)

Hebel im Bezug zum Bildungsplan 2016

Kraft und Wirkung – beides lässt sich wunderbar am Prinzip des ‚Hebels‘ nachvollziehen. Dieses Projekt zeigt, wie Kinder der Grundschule die sonst eher abstrakten Begriffe mit einfachen Mitteln und Versuchen über forschend entdeckendes Lernen im wahrsten Sinne des Wortes begreifen: An verschiedenen Stationen, an denen die Kinder etwa einen Nagel aus einem Brett entfernen, eine Flasche öffnen oder eine Nuss knacken sollen, untersuchen sie anhand von verschiedenem Werkzeug das Hebelprinzip und erarbeiten sich dabei ein Verständnis für die Begriffe ‚Drehpunkt‘ und ‚Hebelarm‘. Ein Transfer der gewonnenen Erkenntnis findet dann bei der Umsetzung in Wippe und Mobile statt. Motivierend für Kinder und Kollegen ist die Tatsache, dass hier ausschließlich mit Alltagsmaterialien gearbeitet wird.

Schülerforschungszentrum SFZ® Bad Saulgau, Baden-Württemberg, www.sfz-bw.de

Dieses Projekt wurde beim europäischen Science on Stage Festival 2017 in Debrecen/Ungarn mit dem europäischen Preis für den besten MINT Unterricht in der Kategorie „Wissenschaft für die Jüngsten“ ausgezeichnet.


Station 14: "Brücken - Erfinden und konstruieren"

Förderverein Science & Technologie e.V.

Welche unterschiedlichen Brückenkonstruktionen gibt es? Welche Materialien eignen sich und wieviel trägt die Brücke?  Mit verschiedenen Materialien, wie Papier, Holz und Zement kann man ohne weiteres Werkzeug selber Brücken konstruieren. Durch das eigene Tüfteln werden die Konzentration und die Kreativität der Kinder gefördert und das Verständnis für technische Funktionen und Zusammenhänge entwickelt.


Station 15: Der Werkzeugführerschein im Sachunterricht

Seminar für Ausbildung und Fortbildung der Lehrkräfte Kirchheim unter Teck (PFS) / Seminar für Ausbildung und Fortbildung der Lehrkräfte Weingarten (GWHRS)

Der fach- und sicherheitsgerechte Umgang mit Werkzeugen ist im Sachunterricht von großer Bedeutung. An unterschiedlichen Werkstücken wird die Einführung der verschiedenen Werkzeuge (Säge, Feile, Raspel, Bohrer) aufgezeigt. Die Teilnehmer/innen können, passend zu den verschiedenen Klassenstufen, ein Werkstück anfertigen.


Station 16: "Wir sind die zukünftigen Fahrzeug-Ingenieure"

Seminar für Ausbildung und Fortbildung der Lehrkräfte Nürtingen (GS)

Im Workshop werden die Bildungsplan 2016 konformen Themenschwerpunkte Fahrzeuge, Elektrizität und Medienbildung beispielhaft vernetzt. Als Grundlage wird ein themenorientiertes Lernkonzept vorgestellt, das für den Sachunterricht die Perspektive der Naturwissenschaft, der Technik sowie der Medienbildung berücksichtigt.

Dabei sollen in Bezug auf alltagsrelevante Problemstellungen beim Bau, der Elektrifizierung und der Programmierung von Fahrzeugen inhaltsbezogene Kompetenzen (Fachwissen) sowie prozessbezogene Kompetenzen (Denk-, Arbeits- und Handlungsweisen) erworben werden. Der durchgängige Einsatz von digitalen Geräten zur Dokumentation der Lernprozesse sowie zur Programmierung/Steuerung ist Grundlage zur Entwicklung von Medienkompetenz.

Als Workshop-Teilnehmer/-in haben Sie die Möglichkeit, die Schüler-Experimente in folgenden Feldern selbst durchführen:

  • Fahrzeuge (unter Berücksichtigung von Kriterien für den Fahrzeugbau)
  • Elektrizität (Beleuchtung am Fahrzeug - Stromkreis, Reihenschaltung, Parallelschaltung)
  • Die Zukunft der Fahrzeugtechnik (Bau und Programmierung von Roboter-Fahrzeugen)

Station 17: "Wetter"

„wo wissen wächst“ Verein zur Förderung der frühkindlichen Bildung und der Didaktik des Übergangs e.V. 

Der Verein „ wo wissen wächst“ e.V. bietet seit Jahren Projekte zur frühkindlichen Bildung und zur Didaktik des Übergangs an.

Ziel dabei ist es, Kindergartenkinder und Grundschülerinnen und Grundschüler an die Naturwissenschaften, die Technik und das Handwerk heranzuführen. In Zeiten steigenden Fachkräftemangels veranstaltet der Verein – neben vielen anderen Projekten – seit Jahren im Frühjahr die „Forschertage“ in Bad Krozingen und im Herbst die „Tage des Wissens für kleine Forscher“ in Freiburg. Bei diesen Veranstaltungen können Erzieherinnen und Lehrkräfte mit ihren Kindern in zahlreichen Workshops die Faszination der Naturwissenschaften entdecken und unter fachkundiger Anleitung experimentieren. Dabei setzt der Verein auf das Schüler-Tutoren-Prinzip. Lehrkräfte der weiterführenden Schulen erfahren von uns, wie Kooperationen zwischen älteren Schülerinnen und Schüler und kleinen Forscherinnen und Forschern aus Kindergarten und Grundschule initiiert und umgesetzt werden können. An unserem Stand bekommen Sie Anregungen, Ideen und praktische Hinweise zum gemeinsamen Lernen von Groß und Klein.


Station 18: "Kunos coole Kunststoff Kiste"

PlasticsEurope Deutschland e.V

„Kunos coole Kunststoff Kiste" ist ein hilfreicher Baustein zur naturwissenschaftlichen Bildung im Grundschulalter. Mit den fünf darin zusammengestellten und beschriebenen Experimenten werden Grundschulkinder an das Thema "Kunststoffe" herangeführt. Fast alle Experimente aus dieser Kiste können Schüler selbst durchführen. Wie die Experimente ablaufen wird in einem Schülerbuch kindgerecht Schritt für Schritt erläutert. Für die Lehrer gibt es ein eigenes Lehrerheft.  Der Workshop gibt die notwenigen Hintergrundinformationen für optimales Lernen mit "Kuno". Im Anschluss an die Fortbildung erhält jeder Teilnehmer kostenlos ein Exemplar von "Kunos cooler Kunststoff Kiste" für seine Grundschule.


Station 19: Angebote für besonders motivierte und hochbegabte Grundschüler

    Hector Kinderakademien

    Bei den Hector Kinderakademien handelt es sich um ein freiwilliges, zusätzliches Angebot,  neben Kindergärten und Schulen, zur Begabtenförderung für Grundschulkinder mit dem Ziel einer ganzheitlichen Förderung. Dies geschieht durch einen Einstieg in neue und die Vertiefung bereits vorhandener Wissensgebiete sowie durch die Entdeckung und den Ausbau persönlicher Begabungsschwerpunkte. Darüber hinaus sollen die Schüler zu selbstständigem und entdeckendem Arbeiten angeregt und ihre Sozialkompetenz gefördert werden. Die Hector Kinderakademien wollen soziale und intellektuelle Herausforderungen schaffen, begabte Kinder und Jugendliche miteinander in Kontakt bringen und deren Interessen und Kenntnisse erweitern.

    Im Workshop der Hector Kinderakademie werden Experimente zum Mitmachen aus folgenden Kursen vorgestellt:

    • Sicher experimentieren im Chemielabor
    • Pneumatik - Arbeit verrichten mit Deuckluff
    • Fischertechnik und Strom