5. Klasse Skript 4: Naturwissenschaftliches Arbeiten

Naturwissenschaftliches Arbeiten (NA) im LehrplanPLUS

Themenübersicht:

 

  • Multimedia zu meinem Vortrag „Hintergründe zu NA und allgemeine Aspekte“ [pptx]
  • Multimedia zu meinem Vortrag „Einführung in die drei „Welten“, Stoff und Energie“ [pptx]
  • Multimedia zu meinem Vortrag „Die vier obligaten Nachweise“ [pptx]
  • Multimedia zu meinem Vortrag „Spracharbeit in NA“ [pptx]

 

Das NA-Praktikum in der 5. Klasse soll wissenschaftspropä­deu­tisches Denken und Arbeiten vorbereiten und auf kindge­rechtem Niveau bereits einüben. NA ist deshalb nicht einfach eine abgespeckte Form der Profilstunden von Physik oder Chemie, sondern ein eigenständiges „Fach“ mit eigener Didaktik, welche die Messlatte zwar deutlich über die Ansprüche der Grundschule (aus der die Kinder gerade kommen) hebt, aber immer noch weit unter den Ansprü­chen der Mittelstufe bleibt. Meine Kari­katur aus dem Jahr 2003, in dem die Chemieübungen noch in der 9. Jahr­gangs­stufe begon­nen haben, zeigt, wie sehr man ins Schwitzen kommt, wenn man die Messlatte zu hoch ansetzt, aber auch, wie befriedigend es sein kann, wenn man sicher auf der Basis der Grundschule sitzt und von dort aus seine Messlatte in die Höhe reckt.

Materialien

  • Verbindliche Lerninhalte in NA laut LehrplanPLUS [word] [pdf]
  • Unterrichtsplan NA: persönlich geprägter Vorschlag [word] [pdf]
  • Beispiele für kumulatives Arbeiten in Biologie und NA [word] [pdf]
  • Hinweise zur Anlage von Protokollblättern [word] [pdf]
  • didaktisch-methodische Hinweise und Arbeitsblätter zu Praktikums-Regeln AB [word] [pdf]
  • Diagramm-Kompetenz 5. Klasse  Skript [word] [pdf]
  • Diagramme AB [word] [pdf]
  • Kapitel Licht [word] [pdf]
  • Skript Mikroskopie Praktikum [word] [pdf]
  • Kapitel Luft [word] [pdf]
  • Kapitel Wasser [word] [pdf]
  • Kapitel Chemie [word] [pdf]
  • Kapitel Menschenkunde [word] [pdf]
  • Versuchsanleitungen zu Energie- und Stoffbegriff sowie zu Energie-Umwandlungen [word] [pdf]
  • ausführliches Arbeitsblatt zur Energie-Umwandlung [word] [pdf]
  • Das Teilchenmodell in NA und Biologie [word] [pdf]
  • Arbeitsblatt Geräte [word] [pdf]
  • Tabelle mit Grundwissen zu Größen und Einheiten [word] [pdf]
  • Arbeitsblatt Wiederholung „Größen und Einheiten“ [word] [pdf]
  • Arbeitsblatt zu Ober- und Unterbegriff (Nahrungsbestandteile, Größe und Einheiten) [word] [pdf]
  • Bilderserie: Glockenblume auf dem Ameisenbau (Indikator) [word] [pdf]

Intentionen des NA-Unterrichts

1   Naturwissenschaftlichen Phänomenen begegnen

Viele Kinder begegnen in ihrem Alltag Phänomenen nicht mehr direkt, weil ihr Leben zu sehr von digitalen Medien bestimmt ist. Zusätzlich werden die Kinder mit Phänomenen aus der Wissenschaft konfrontiert, die ihren Horizont erweitern.

2   Fertigkeiten einüben, prozessbezogene Kompetenzen erwerben

Manche Kinder besitzen Defizite in ihrer Feinmotorik bzw. gehen zu unüberlegt oder zu ängstlich vor. Der Lehrplan schreibt eine Reihe von Fertigkeiten vor, die die Schüler in NA erlernen sollen. Je nach Leistungsvermögen der Schüler bzw. Ansprüchen der Fachschaft kann diese Reihe auch erweitert werden. Im LehrplanPLUS ist sehr genau aufgelistet, anhand welcher fachlicher Themen welche Kompetenzen erworben werden sollen. Dies ersetzt und konkretisiert die Liste aus dem NA-Lehrplan für das ursprüngliche G8. Vgl. dazu „1.1 Arbeitsmethoden“, aber auch die Kompetenzerwartungen bei den weiteren Lernbereichen.

3   Fachinhalte lernen

Der LehrplanPLUS schreibt erheblich mehr fachinhaltliche Lernziele vor als der Vorgänger-Lehrplan des G8 (s. u.). Auch diese Liste kann je nach Umständen erweitert werden, wobei aber zu beachten ist, dass NA in erster Linie dem praktischen Arbeiten dient und erst in zweiter Linie theoretischen Betrachtungen.

Strukturelle Probleme im NA-Unterricht

NA wird an bayerischen Gymnasien nach wie vor sehr unterschiedlich organisiert, gesehen und gehandhabt. Es schadet der Effizienz dieses hervorragenden Unterrichtskonzepts, wenn …

… die Bedeutung von NA für die Naturwissenschaften Biologie, Chemie und Physik unterschätzt wird, indem z. B. das Teilchenmodell, das Experimentieren und Anlagen von Versuchsprotokollen, das kumulative Anwenden von Stoff-Nachweisen, das Lesen und Anlegen von Diagrammen, das Erlernen der Fachsprache zu wenig intensiv betrieben wird.

… die Bedeutung von NA unterschätzt wird, indem der Unterricht in zu großen Gruppen (über 16 Schüler) erfolgt oder zu wenig Unterrichtszeit zur Verfügung steht (Minimum: 1 Schülerstunde pro Woche). TIPP: Wenn aus solchen Gründen der NA-Lehrplan nicht erfüllt werden kann, sollte die Fachschaft verbindlich festlegen, welche inhaltlichen und prozessbezogenen Lernziele weggelassen werden.

… die Schüler in ihrer Leistungsfähigkeit unterschätzt werden und viel Zeit mit dem Bau von Vogelhäuschen oder dem Anmischen von Cremes verbringen, statt in Ruhe, aber gezielt wissenschaftspropädeutisches Denken, Handeln und Formulieren einüben.

… die Schüler in ihrer Leistungsfähigkeit überschätzt werden, indem davon ausgegangen wird, dass sie die wesentlichen Lerninhalte allein dadurch verinnerlichen, wenn sie ihnen ein Mal begegnen, oder indem verlangt wird, dass sie sich eine Doppelstunde lang (vielleicht sogar in späten Stunden) konzentriert mit teilweise doch recht abstrakter Materie beschäftigen.

… die Schüler NA als Unterhaltungs- und Spielstunde begreifen statt nachhaltig zu lernen.

… NA und Biologie in der selben Klasse nicht von der selben Lehrkraft unterrichtet wird.

… NA von einer Lehrkraft ohne echte naturwissenschaftliche Ausbildung unterrichtet wird.

Kriterien für effektiven NA-Unterricht

Ein für Schüler wie Lehrkraft angenehmen und dabei effektiver NA-Unterricht erfüllt dagegen folgende Kriterien:

nicht hetzen: In der Regel nur 1 Versuch pro Unterrichtsstunde (Herrichten, Vorgespräch, Experimentieren, Proto­kollieren, Aufräumen und wenn noch Zeit ist: Auswerten kostet genug Zeit!). Fühlen Sie sich wie ein Deutschlehrer: Sie haben Zeit!

ausgewogenes Verhältnis zwischen Führung und selbstbestimmtem Arbeiten: Anfangs noch sehr eng führen, v. a. bei Versuchsanleitungen; mit wachsendem Lernerfolg der Schüler diese behutsam immer mehr selbst überlegen bzw. entscheiden lassen. Ebenso werden zunächst stark vorstrukturierte Arbeitsblätter für die Versuchsprotokolle vorgegeben, später stellen die Schüler sie nach mehr oder weniger detaillierten Angaben selbst her, am Ende sollten sie Versuchsprotokolle selbständig erstellen können.

drüber schlafen lassen: Die Schüler lernen z. B. einen neuen Nachweis kennen und schlafen erst mal drüber, bevor sie ihn in einer zweiten Praktikumsstunde anwenden. Neuere Forschungen belegen, dass diese Methode erheblich effektiver ist, als wenn die Schüler die soeben gelernte Nachweisreaktion sofort im Anschluss anwenden.

betont kumulatives Arbeiten: Was die Schüler in der einen Stunde gelernt haben, wenden sie bei anderen Gelegenheiten an (in einem weiteren Praktikum oder im Biologie-Unterricht). Das beantwortet die Frage: Wozu lernen wir das alles? Und es festigt die zunächst noch sehr empfindlichen neu erworbenen Kompetenzen. Beispiele dafür liefert folgendes Skript: [word] [pdf]

effektive zeitliche Verteilung: Je wichtiger ein Grundwissen (damit sind auch Grundfertigkeiten gemeint) ist, desto öfter muss es angewendet werden, desto früher im Jahr muss es eingeführt werden. Beispielsweise sollte sehr früh der Schritt in die „Welt im Mikroskop“ durchgeführt werden (September, Oktober), damit als zweiter Schritt die „Welt der Teilchen“ erobert werden kann (Oktober, November), um möglichst viel Gelegenheit zur Anwendung des Teilchenkonzepts zu schaffen (Oktober bis Juli).

Verschränkung: NA kann Vorkenntnisse schaffen, die dann in Biologie verwendet werden, z. B. den Stärkenachweis mit Iod-Lösung, der beim Versuch zur Wirkung von Mundspeichel oder Bauchspeichel (Pankreatin) auf Stärkelösung Anwendung findet. NA kann aber auch praktisch erproben, was zuvor im Biologie-Unterricht thematisiert worden ist. Damit die Verschränkung zwischen NA und Biologie gut funktioniert, ist es notwendig, dass beide Schwerpunkte von der selben Lehrkraft unterrichtet werden.

kontextbezogenes Arbeiten: Natürlich machen die Schüler mit, wenn sie eine Stunde lang ausprobieren, welche Substanzen sich in Wasser lösen und welche nicht, oder wenn sie Strecken, Volumina und Temperaturen messen und dies protokollieren. Aber freudvoller und effektiver ist es, solche Themen nicht isoliert zu thematisieren, sondern mehrfach in unterschiedlichen Kontexten, z. B.: Löslichkeit von Filzstiftfarbe gleichzeitig mit der Trennmethode der Chromatographie oder beim Lösen von Blaukraut-Farbstoff, der dann als Indikator erkannt wird.

klares Grundwissen-Management: Die Schüler müssen genau wissen, welche Aspekte aus NA Grundwissen sind und auch in Biologie verlangt werden. Grundwissen möglichst oft wiederholen und v. a. kumulativ anwenden. Eventuell ein Grundwissen-Heft anlegen lassen.

Anlage eines Portfolio: Ausgedruckte Arbeitsblätter, selbst angefertigte Versuchsprotokolle, praktische Ergebnisse (z. B. Filzstift-Chromatogramm) usw. werden in einem schmalen Zweiring-Ordner gesammelt. Weil dabei eigene Ausarbeitungen eine große Rolle spielen, ist diese Sammlung mehr als ein Schülerheft und heißt deshalb Portfolio (auch wenn es erst eine Vorstufe dazu darstellt). Beispielsweise können die Blätter zu verschiedenen Themen ein halbes Jahr lang chronologisch abgeheftet werden, um dann in einer eigenen Stunde unterschiedlichen Themen zugeordnet zu werden (Lernziele: sammeln und ordnen). Dabei wird kategorisieren eingeübt, indem die übergeordneten Kapitel (z. B.: 1 Licht) sowie die dort eingeordneten Themen (z. B.: 1.1 Die Lupe) mit entsprechender Nummerierung versehen werden.

Skizzieren üben: Eine Skizze zum Versuchsaufbau lässt alles Unwesentliche weg (z. B. das Stativ) und wird als Längsschnitt nach den Vorgaben von „Technisches Zeichnen“ angelegt, d. h. keine 3D-Darstellungen, Schnittkanten als einfache Linien, Schnittflächen schraffiert, Öffnungen (z. B. oben beim Reagenzglas oder an beiden Enden beim Glasrohr) bleiben offen (keine Ovale einzeichnen), Wasseroberflächen waagrecht (nicht als Wellenlinie) ggf. mit waagrechten Strichen darunter.

Versuchsprotokoll üben: Thema/Fragestellung (Worum geht’s?) – Versuchsaufbau (Was habe ich, was mache ich?) – Beobachtung (Was sehe, höre ich? Formulierung bei der Schülerantwort: „Ich beobachte, dass …“, damit die Beobachtung strikt getrennt wird von der Erklärung!) – Erklärung (Was bedeutet die Beobachtung?)

Verbalisieren üben! Ähnliche Situationen mit immer gleichen Satzstrukturen beschreiben. Wortfelder, Wortlisten, ggf. Wortgeländer anbieten. Nachweise mit wenn-wenn-dann-Sätzen verbalisieren. Das entspricht dem Dreischritt von Versuchsaufbau, Beobachtung und Erklärung und muss oft eingeübt werden, weil das doppelte Konditional für Zehnjährige eine starke Herausforderung bedeutet, z. B.: Wenn man zu einem Lebensmittel Iod-Lösung gibt und wenn es sich blau oder violett färbt, dann ist Stärke darin enthalten. Diagramme mit je-desto-Sätzen verbalisieren. Das entspricht den beiden Achsen: „je“ bezeichnet die unabhängige Größe auf der x-Achse und „desto“ die davon abhängige Größe auf der y-Achse, z. B.: Je länger die Zeit ist, in der Wasser erhitzt wird, desto höher ist die Temperatur des Wassers.

Umwandlungen von der einen in die andere Kommunikationsform einüben: Beobachtungen verbalisieren, diese in einer Tabelle protokollieren, die Tabelle in ein Diagramm umsetzen, ein Diagramm verbalisieren, anhand eines Diagramms eine Wertetabelle anlegen.

Betrachtungsebenen („Die drei Welten“)zur Erklärung explizit einführen, kindgerecht benennen und visualieren und v. a. möglichst oft anwenden:

Hier finden Sie das Arbeitsblatt zu den „drei Welten“ sowie Kopiervorlagen für entsprechende Tafelapplikationen: [word] [pdf]

loben und bestätigen: (Nicht nur) Zehnjährige haben es gerne, wenn ihre Leistungen gewürdigt werden, beispielsweise durch einen kindgemäßen Einkleber für jede schwierige Aufgabe, die sie gelöst haben (Mikroskop bedienen, Nachweis anwenden usw.); ggf. einen Mikroskopier- bzw. Laborführerschein ausstellen.

Sicherheit: Die Arbeitsplätze müssen möglichst leer bleiben; es ist deshalb sinnvoll, alle abgelegten Kleidungsstücke und die Schultasche im hinteren Bereich des Praktikumsraums abzulegen. Eine halbjährliche Sicherheitsbelehrung ist vorgeschrieben (kindgerecht formulieren, vom Umfang her eindampfen und beim ersten Mal auf mehrere Stunden verteilen!); durch Unterschrift bestätigen lassen (gilt dann auch für den Unterricht in Biologie). Bei besonderen Gefahrenquellen alle Informations-Kanäle gleichzeitig nutzen, also mündlich belehren, schriftliche Hinweise auf dem Arbeitsblatt geben und diese zusätzlich projizieren.

Prioritäten in NA und Zeitplan dafür

1   Erschließung der „Drei Welten“

Erster Schritt: von der „sichtbaren Welt“ in die „Welt im Mikroskop“. Ganz am Anfang des Schuljahres. Möglichst bald danach der zweite Schritt in die „Welt der Teilchen“ (z. B. mit dem Versuch „Wie kommt der Zucker durch den Filter?“). Auf diese Weise werden die beiden großen Schritte in neue Dimensionen behutsam hintereinander vorgenommen (der erste kann noch vollständig selbst „gesehen“ werden, der zweite ist schon abstrakt). Je früher das Teilchen-Modell eingeführt ist, desto öfter kann es eingeübt und angewendet werden.

Arbeitsblatt „Drei Welten“ und Vorlage für Tafelapplikationen [word] [pdf]

2   Versuchsprotokoll anlegen

Möglichst früh damit beginnen, damit es möglichst oft eingeübt werden kann.

Hinweise zum Anlegen von Versuchsprotokollen in NA [word] [pdf]

3   Stoff-Nachweise

Die sind nicht trivial und müssen deshalb möglichst oft wiederholt bzw. angewendet werden. Also möglichst früh z. B. mit der Iod-Probe und der Fettfleck-Probe beginnen (Verschränkung mit dem Thema Ernährung in der Biologie). Die Wenn-wenn-dann-Sätze zu ihrer Beschreibung sind sehr anspruchsvoll, aber dann gut machbar, wenn sie oft wiederholt werden. (Wenn entgegen der Stundentafel die Schüler weniger als 1 Wochenstunde NA haben, würde ich entgegen dem LehrplanPLUS auch weniger Stoff-Nachweise behandeln).

vgl. Skript zu sprachsensiblem Unterricht [word] [pdf]

Versuchsanleitungen zu Stoffnachweisen:

    • Fettfleck-Probe und Iod-Probe auf Stärke [word] [pdf]
    • Glimmspan-Probe auf Sauerstoff [word] [pdf]
    • Kalkwasser-Probe auf Kohlenstoffdioxid [word] [pdf]
    • Salzsäure-Probe auf Kalk [word] [pdf]

4   Energie- und Stoff-Begriff sowie deren Umwandlung

Sehr früh sollten der Energie- und der Stoff-Begriff eingeführt werden. Viele Zehnjährige verstehen unter „Stoff“ lediglich: Textilien. Und beide Begriffe werden oft lange Zeit verwechselt. Dann sollten möglichst schnell die Energie- und die Stoff-Umwandlung behandelt werden (Verschränkung mit den Themen Ernährung bzw. Bewegung in der Biologie). Auch diese Begriffe müssen möglichst oft wiederholt bzw. angewendet werden.

Versuchsanleitungen zu Energie- und Stoffbegriff sowie zu Energie-Umwandlungen [word] [pdf]

ausführliches Arbeitsblatt zur Energie-Umwandlung [word] [pdf]

     5   Modell-Arbeit

In Biologie wie in NA sollen an möglichst vielen Stellen Modelle thematisiert werden: Unterschiede zur Wirklichkeit, Grenzen der Aussagekraft, Modelle verbalisieren, Modelle selbst erstellen. Dabei spielt das Teilchenmodell eine herausragende Rolle.

Teilchenmodell [word] [pdf]

Schöne Real- und Trickfilme zum Teilchenmodell finden Sie unter: http://www.denken-in-modellen.de. Sie entstammen einer Untersuchung von ISB, Chemie-Didaktik der LMU München und dem Tranferzentrum für Neurowissenschaften und Lernen, Ulm.

       6    Diagramm-Arbeit

Säulendiagramm festigen und erweitern, Liniendiagramm neu kennen lernen. Vorgegebene Diagramme verbalisieren, Werte ablesen; anhand einer Wertetabelle (am besten: eigene Messungen) Diagramm zeichnen.

Diagramme Biologie 5 AB [word] [pdf]

Diagramm-Kompetenz Biologie 5 Skript [word] [pdf]

Zeitplan:

Oktober  Die Welt im Mikroskop fertig; Stoff-Begriff einführen

November  Die Welt der Teilchen einführen; Stoff-Umwandlung einführen; Energie-Begriff und Energie-Formen einführen;

Dezember  Energie-Umwandlung einführen; Kategorien „Größe, Einheit, Symbol“ einführen; Energiemenge in Kilojoule (kJ) einführen; Arbeit mit Modellen und Diagrammen bei diesen Themen

ab Januar  Wiederholung, Anwendung

 

Obligate fachliche Lerninhalte

Die Reihenfolge der Themen sowie die Einordnung der einzelnen Themen zu den im Lehr­plan formulierten Kapiteln ist nicht verbindlich. „Arbeiten im Team“ wird im Fach-LehrplanPLUS für NA nicht mehr explizit aufgeführt, weil dies eine über­geordnete Kompetenz ist, die ohnehin stets eingeübt werden soll.

Hier finden Sie eine Tabelle mit allen obligaten Fachinhalten in NA gemäß LehrplanPLUS, ergänzt durch Vorschläge für ihre Verwirklichung: [word] [pdf]

Stundentafel, Stundenplan, Personal

Offiziell sind 1,5 Wochenstunden Biologie und 1,5 Wochenstunden NA vom Lehrplan vorge­geben. In den meisten Schulen werden aber 2 Wochenstunden Biologie unterrichtet (d. h. dass die Auswertung eines NA-Versuchs durchaus auch im Plenum einer Biologiestunde stattfin­den kann). In vielen Schulen wird NA bei 1 Schüler-Wochenstunde mit der halben Klasse unterrichtet. Bei personellen Engpässen fällt aber nicht selten die Hälfte dieser Stunde aus, so dass ein Schüler nur 1 Stunde NA alle 14 Tage hat. Das reicht definitiv nicht aus angesichts der Fülle an obligaten Lerninhalten des LehrplanPLUS.

Für die Unterbringung im Stundenplan gibt es verschiedene Modelle. Die verbreitetsten sind folgende:

a)   NA als Doppelstunde mit wöchentlich wechselnder Gruppe: Hat den Vorteil, dass kein Zeitdruck durch das 45-Minuten-Raster entsteht, aber den Nachteil, dass viele Schüler mit der Fülle an Neuem überfordert sind. Außerdem kann durch Ferien, Feiertage oder Schulveranstaltungen die eine Gruppe schnell mal mehrere Wochen vor der anderen Gruppe sein, so dass eine Verschränkung mit dem Biologie-Unterricht problematisch wird.

b)   NA als Schüler-Einzelstunde jede Woche bei einer Lehrerdoppelstunde: Hat den Nachteil, dass die Zeit bisweilen etwas knapp wird, v. a. wenn eine Klassenhälfte nicht zum Gong schon da ist => genug Zeitpuffer einplanen. Der größte Vorteil ist, dass stets die ganze Klasse auf dem gleichen Stand ist (wenn beide Gruppen am gleichen Tag NA haben) und eine Verschränkung mit Biologie dadurch sehr gut plan- und durchführbar ist. Auch dürfte es für die Schüler wesentlich einfacher und effektiver sein, lediglich 1 neuen Versuch zu „überschlafen“ bis zur nächsten NA-Stunde.

Praktisches Arbeiten sollte grundsätzlich nicht mit der ganzen Klasse erfolgen, weil es ziem­lich betreuungsintensiv ist. Es ist deshalb sinnvoll, NA mit Intensivierungs-Stunden zu kop­peln. Idealerweise finden die beiden NA-Stunden direkt hintereinander statt. Dann hat jede Lehrkraft die Möglichkeit, frei zu entscheiden, ob sie Doppelstunden oder Einzelstunden halten will. Beispiel: Montag 5. Stunde NA in Gruppe I und Englisch-Intensivierung in Gruppe II, Montag 6. Stunde NA in Gruppe II und Mathematik-Intensivierung in Gruppe I; in der Folgewoche werden die Gruppen vertauscht. (Dieses System funktioniert bei uns am Rupprecht-Gymnasium München seit Jahren für alle 5. Klassen problemlos.)

NA bereitet auf den naturwissenschaftlichen Unterricht in Biologie, Physik und Chemie vor. Außerdem enthält der Lehrplan mit den Themen Atmung und Ernährung auch rein biologischen Unterrichtsstoff. Deshalb ist auf präzise Fachsprache zu achten und die not­wendige didaktische Reduktion setzt Erfahrung und Austausch im naturwissenschaftlichen Unterricht voraus. Deshalb sollte NA ausschließlich von Lehrkräften mit Fakultas in Biologie, notfalls in Physik oder Chemie unterrichtet werden, keinesfalls aber von nicht-naturwissenschaft­lichen Lehrkräften, auch wenn rein rechtlich dafür auch Geographie-Lehrkräfte eingesetzt werden dürfen.

Hausaufgaben in NA

Die GSO erlaubt im Nichtschulaufgabenfach nur gelegentliche schriftliche Hausaufgaben. Es ist sinnvoll, mehrmals im Schuljahr einen Versuch als praktische Hausaufgabe zu stellen, der zuhause von den Schüler protokolliert (und im Unterricht mit ihnen besprochen) wird. Erfah­rungsgemäß sind Schüler wie Eltern von praktischen Hausaufgaben begeistert. Beispiele für Themen:

  • Tropfenlupe basteln aus Objektträger, Beilagscheibe, Tesafilm und Wasser und nach Vorschrift ausprobieren
  • Lochkamera basteln aus Dose bzw. Pappröhre, Alufolie und Transparentpapier und nach Vorschrift ausprobieren
  • Lebensmittel-Detektive: Fettfleckprobe, saure bzw. basische Eigenschaft mit Blau­krautsaft-Indikatorpapier; Anteil an Kohlenhydraten, Fetten und Eiweiß bzw. Energiegehalt von mehreren Lebensmitteln als Säulendiagramme darstellen (Quelle: Lebensmittelverpackungen)
  • Atemfrequenz messen in Ruhe sowie nach Belastung; Wertetabelle und Diagramm anlegen (dazu Mittelwerte nach vorgegebener Berechnungsvorschrift ermitteln)
  • Pulsfrequenz messen in Ruhe sowie nach Belastung; Wertetabelle und Diagramm anlegen (dazu Mittelwerte nach vorgegebener Berechnungsvorschrift ermitteln)
  • Tee als Säure-Base-Indikator (schwarzer Tee, Früchtetee)
  • Gesteine mit Essig auf Kalkgehalt testen
  • Kompass basteln und nach Vorschrift ausprobieren
  • Arm-Funktionsmodell mit Beuger und Strecker basteln und im Unterricht präsentieren. Anleitung als Folie: [word] [pdf]

Bewertung in NA

Ich halte es für unangebracht, in einem praktischen „Fach“ wie NA Stegreifaufgaben bzw. Kurz­arbeiten zu schreiben oder klassische Rechenschaftsablagen durchzuführen. Dennoch können und sollen die Schülerleistungen in NA auch benotet werden:

  • Präsentation eines Versuchs vor der Lerngruppe
  • Präsentation der Ergebnisse einer praktischen Hausaufgabe vor der Lerngruppe
  • Verhalten und Einsatz bei der praktischen Arbeit
  • Vier-Augen-Gespräch über den laufenden Versuch oder den der letzten Stunde
  • Führung des Portfolio (dazu müssen die Schüler eine klare Liste der Bewertungs-Kriterien erhalten, die erste Runde des Ordnens muss eine eigene NA-Stunde bilden, die Schüler müssen mehrmals an den Abgabetermin erinnert werden); die Benotung von Schülerheften ist von der GSO verboten, aber ein Portfolio ist kein Schülerheft und ist von diesem Verbot daher nicht betroffen. (Die GSO von 2016 führt in § 23 den Praktikums-Bericht explizit als möglichen kleinen schriftlichen Leistungsnachweis auf.)

Grundwissen aus NA kann und soll auch Prüfungsgegenstand im Schwerpunkt Biologie sein; wesentlich ist, dass dies den Schülern klar ist.

Vorschlag für ein Unterrichtsprogramm in NA nach LehrplanPLUS

Ein Beispiel für 30 Einzelstunden mit der halben Klasse in chronologischer Abfolge sowie Links zu den Arbeitsblätter Nickl und Hinweisen auf Blätter im Praktikumsordner „Bio? – Logisch!“ finden sie hier: [word] [pdf]