Kann durch den Einsatz von experimentellen Hausaufgaben die Motivation im Anfangsunterricht Chemie gefördert werden?

Examination Thesis , 2009 , 43 Pages , Grade: sehr gut

Didactics - Chemistry

Bei dieser Examensarbeit im Fach Chemie zur Zweiten Staatsprüfung für das Lehramt für Gymnasien im Studienseminar in Kassel geht es um die Praktische Durchführung von experimentellen und kreativen Hausaufgaben im Anfangsunterricht Chemie zur Steigerung der Motivation der Schüler. Die Arbeit, die mit 14 Punkte bewertet wurde, umfasst sowohl theoretische Aspekte als auch eine ausführliche Beschreibung der praktischen Durchführung solcher Hausaufgaben inklusive Evaluation und Reflexion.

„Experimente als Hausaufgabe? Ein Labor in der Küche oder im Wohnzimmer? Können Versuche nicht dort durchgeführt werden, wo es sinnvoll ist: Im Labor oder im Chemieraum der Schule?“ So oder so ähnlich denken vermutlich die meisten Schüler oder Eltern, wenn sie zum ersten Mal mit experimentellen Hausaufgaben konfrontiert werden. Naturwissenschaften finden für die meisten Menschen nur im Labor oder im Schulunterricht statt, wobei den wenigsten bewusst ist, dass man gerade im Alltag und insbesondere im Haushalt ständig von naturwissenschaftlichen Phänomenen umgeben ist. Zudem wurde in empirischen Untersuchungen vielfach nachgewiesen, dass das Fach Chemie bei Schülern im Allgemeinen sehr unbeliebt ist, ebenso wie die Anfertigung von Hausaufgaben. Darüber hinaus wird der Chemieunterricht von den meisten Schülern als realitätsfern und sehr abstrakt wahrgenommen. Die darauf zurückzuführende mangelnde Motivation für das Fach Chemie stellt immer häufiger ein gravierendes Problem im Unterrichtsalltag dar. Für mich als Lehrerin ergibt sich daraus die Frage, ob sich der Chemieunterricht so gestalten lässt, dass Schüler dem Fach Chemie auch über den Unterricht hinaus aufgeschlossen und interessiert begegnen.
Ein Lösungsansatz zur Steigerung der Attraktivität und insbesondere der Motivation für dieses Fach stellt der Einsatz von experimentellen Hausaufgaben dar, der in der vorliegenden Arbeit theoretisch vorgestellt, praktisch erprobt und schlussendlich analysiert wird. Vielleicht gelingt es durch experimentelle Hausaufgaben, die künstliche Trennung zwischen Labor und Alltag zu verringern, um Schüler über einen längeren Zeitraum sachbezogen zu motivieren, was der Förderung eines lebenslangen, nachhaltigen Lernens dienen kann.
Im Rahmen der vorliegenden Arbeit möchte ich deshalb untersuchen, ob durch den Einsatz von experimentellen Hausaufgaben die Motivation im Anfangsunterricht Chemie gefördert werden kann, um einen positiven Einfluss auf nachhaltiges Lernen zu bewirken.

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

2 Erörterung des pädagogischen Problems
2.1 Theoretische Grundlagen zum Motivationsbegriff
2.2 Motivation im Chemieunterricht
2.3 Hausaufgaben im Chemieunterricht
2.4 Problembeschreibung

3 Entwicklung eines Lösungsvorschlags
3.1 Lösungsmöglichkeiten
3.2 Begründete Auswahl eines Lösungsvorschlags

4 Beschreibung der Lerngruppe

5 Praktische Erprobung
5.1 Begründung für die Auswahl der Unterrichtseinheit
5.2 Rechtlicher Rahmen und Sicherheitsaspekte
5.3 Gestaltung der Unterrichtseinheit
5.3.1 Aufteilung der Lerngruppe
5.3.2 Auswahl und Gestaltung der Heimexperimente
5.3.3 Die Experimentierbox
5.3.4 Auswahl der kreativen Hausaufgaben
5.4 Integration der Heimexperimente in den Unterrichtsgang
5.4.1 Methodische Überlegungen
5.4.2 Verlauf der Unterrichtseinheit „Stoffeigenschaften 19 und Stofftrennung“

6 Evaluation
6.1 Begründete Auswahl der Evaluationsinstrumente
6.2 Zusammenfassung der Evaluationsergebnisse
6.2.1 Auswertung des Fragebogens
6.2.2 Auswertung des Analysesterns

7 Reflexion

8 Zusammenfassung

9 Ausblick

10 Literaturverzeichnis

11 Anhang
11.1 Die Experimentierbox
11.2 Auswahl einiger Arbeitsblätter zu den Hausaufgaben
11.2.1 Ausgewählte Arbeitsblätter zu den experimentellen 32 Hausaufgaben
11.2.2 Ausgewählte Arbeitsblätter zu den kreativen 35 Hausaufgaben
11.3 Auswahl einiger angefertigter Hausaufgaben
11.3.1 Die Wandzeitung
11.3.2 Einige Ergebnisse der experimentellen Hausaufgaben
11.3.3 Einige Ergebnisse der kreativen Hausaufgaben
11.4 Fragebogen

„ Wenn du ein Schiff bauen willst, so trommle nicht Männer zusammen,

um Holz zu beschaffen, Werkzeuge vorzubereiten,

Aufgaben zu vergeben und die Arbeit einzuteilen, sondern lehre die Männer die Sehnsucht

nach dem weiten, endlosen Meer. “ (Antoine de Saint-Exup é ry)

1 Einleitung

„Experimente als Hausaufgabe? Ein Labor in der Küche oder im Wohnzimmer? Können Versuche nicht dort durchgeführt werden, wo es sinnvoll ist: Im Labor oder im Chemie- raum der Schule?“ So oder so ähnlich denken vermutlich die meisten Schüler¹ oder Eltern, wenn sie zum ersten Mal mit experimentellen Hausaufgaben konfrontiert werden. Naturwissenschaften finden für die meisten Menschen nur im Labor oder im Schul- unterricht statt, wobei den wenigsten bewusst ist, dass man gerade im Alltag und insbe- sondere im Haushalt ständig von naturwissenschaftlichen Phänomenen umgeben ist. Zudem wurde in empirischen Untersuchungen vielfach nachgewiesen, dass das Fach Chemie bei Schülern im Allgemeinen sehr unbeliebt ist,² ebenso wie die Anfertigung von Hausaufgaben.³ Darüber hinaus wird der Chemieunterricht von den meisten Schülern als realitätsfern und sehr abstrakt wahrgenommen. Die darauf zurückzuführende mangelnde Motivation für das Fach Chemie stellt immer häufiger ein gravierendes Problem im Unterrichtsalltag dar. Für mich als Lehrerin ergibt sich daraus die Frage, ob sich der Chemieunterricht so gestalten lässt, dass Schüler dem Fach Chemie auch über den Unterricht hinaus aufgeschlossen und interessiert begegnen.

Ein Lösungsansatz zur Steigerung der Attraktivität und insbesondere der Motivation für dieses Fach stellt der Einsatz von experimentellen Hausaufgaben dar, der in der vor- liegenden Arbeit theoretisch vorgestellt, praktisch erprobt und schlussendlich analysiert wird. Vielleicht gelingt es durch experimentelle Hausaufgaben, die künstliche Trennung zwischen Labor und Alltag zu verringern, um Schüler über einen längeren Zeitraum sachbezogen zu motivieren, was der Förderung eines lebenslangen, nachhaltigen Lernens dienen kann.

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit möchte ich deshalb untersuchen, ob durch den Einsatz von experimentellen Hausaufgaben die Motivation im Anfangsunterricht Chemie gefördert werden kann, um einen positiven Einfluss auf nachhaltiges Lernen zu be- wirken.

2 Erörterung des pädagogischen Problems

2.1 Theoretische Grundlagen zum Motivationsbegriff

Im Allgemeinen versteht man unter Motivation „[…] die psychologischen Erscheinungen des Anstoßes, der Richtung, der Steuerung und der Bestimmung menschlichen Verhaltens […]“⁴, die eine positive Lerneinstellung während des gesamten Lernprozesses bewirken. Motivation stellt somit eine „Aktivierung affektiver und kognitiv-emotionaler intrapersonaler Prozesse [dar], die darauf ausgerichtet sind, eine bestimmte Handlung in der aktuellen Situation auszuführen.“⁵ Dabei unterscheidet man zwischen den Begriffen „Motivation“ und „Motivierung“. Die Motivation beschreibt eine intrapersonale bzw. eine innere Bereitschaft zum kognitiven oder instrumentellen Handeln. Bei der Motivierung hingegen werden externe Maßnahmen ergriffen, um eine Motivation zu erzeugen.

Im schulischen Kontext wird der Begriff Motivation in der Regel im Sinne der Lernmoti- vation verstanden. Hier umfasst der Begriff der Lernmotivation „all jene Bedingungen und Faktoren, welche die zum Lernen notwendigen Aktivitäten veranlassen und aufrecht erhalten“⁶. Lernmotivation ist damit ein Sammelbegriff für unterschiedliche Motivationen, die das Lernverhalten maßgeblich steuern. Die Arten der Lernmotivation sind vielfältig und reichen beispielsweise von der Leistungsmotivation, dem Bedürfnis nach Aner- kennung, dem Interesse und der Neugier am Gegenstand oder am Inhalt sowie der Freude an Tätigkeiten bis hin zum Streben nach Selbstbestimmung und Selbst- verwirklichung. Auch die Angst vor Bestrafung und Tadel, zum Beispiel durch die Eltern bzw. die Lehrperson, stellt eine typische Form der Lernmotivation dar.⁷

Wer aus Interesse oder Neugier lernt, wobei die Motivation durch die Sache selbst aus- gelöst wird, wird als intrinsisch motiviert bezeichnet. Eine intrinsisch motivierte Person handelt demzufolge aus eigenem Antrieb, der bestimmt wird durch die Hoffnung auf Erfolg aber auch durch die Furcht vor Misserfolg. Wird die Motivation hingegen von äußeren, sachfremden Bedingungen ausgelöst, spricht man von einer extrinsischen Motivation. Bei der extrinsischen Motivation liegt der Anreiz in einem Zweck, wie zum Beispiel durch positive sowie negative Verstärkung in Form der Belohnung, der sozialen Anerkennung oder der Bestrafung.⁸ Ein langfristiges, nachhaltiges Lernen wird im Gegensatz zur intrinsischen Motivation bei der kurz anhaltenden extrinsischen Motivation nicht gefördert. Anstatt das Lernen durch eine extrinsische Motivation, zum Beispiel durch Lob und Tadel aber auch durch die Notengebung zu erzwingen, ist es daher sinnvoller, durch eine überdauernde intrinsische, sachbezogene Motivation den Lernprozess der Schüler anzuregen. Aus diesem Grund ist es erforderlich, dass die Lehrperson Maßnahmen zur Erzeugung einer intrinsischen Motivation ergreift, indem Schüler sachbezogen über einen längeren Zeitraum motiviert werden.

2.2 Motivation im Chemieunterricht

Die nationale und internationale Unbeliebtheit von Chemieunterricht⁹ lässt sich häufig darauf zurückführen, dass aus Sicht der Schüler das Fach Chemie kaum einen Bezug zu ihrem Alltag und zur ihrer Lebenswelt darstellt und häufig als realitätsfern, sehr abstrakt und kompliziert wahrgenommen wird. Daraus resultierend leitet sich eine gravierende Motivationsproblematik für das Fach Chemie ab, die sich immer häufiger durch eine mangelnde Motivation im Unterrichtsalltag widerspiegelt. Im Hinblick auf den Chemie- unterricht stellt sich somit die Frage, was die Lehrperson konkret tun kann, um die Motivation der Schüler für das schulische Lernen zu erhalten, zu fördern bzw. zu erreichen.

Zur Förderung der intrinsischen Motivation ist es unabdingbar, das kurzfristige Interesse der Schüler an vereinzelten chemischen Sachverhalten zu einem länger andauernden Interesse am Fach Chemie auszuweiten, wobei „der Lernende vom situationalen zum persönlichen Interesse“¹⁰ gelangen soll. Durch das Hervorrufen von positiven Emotionen bei den Lernenden im Zusammenhang mit dem Fach Chemie wird das Interesse der Lernenden für dieses Fach optimal entwickelt, was zu einer positiven Einstellung gegenüber dem Chemieunterricht führt und darauf basierend eine intrinsische Motivation der Lernenden bewirkt. „Motivation ist nicht zu verstehen als ein einmaliger Akt, der zu Beginn einer Unterrichtsstunde stattfindet“¹¹ und ist somit nicht nur auf eine unterricht- liche Maßnahme einzuschränken, sondern etwas fortdauerndes, das es während des ge- samten Unterrichts und über den Unterricht hinaus aufrechtzuerhalten gilt. Neben den förderlichen Rahmenbedingungen der Schule, dem Lehrerverhalten, den intrapersonalen Bedingungen des Schülers sowie der Unterrichtsgestaltung gibt es eine Vielfalt an relevanten Bereichen und Möglichkeiten, die zur Förderung der Motivation im Chemie- unterricht von Bedeutung sind.¹² Dabei lässt sich eine erfolgreiche intrinsische Motivation unter anderem durch folgende Maßnahmen in der Unterrichtsgestaltung des Faches Chemie bewirken. Demnach soll der Chemieunterricht für Schüler nachvollziehbar ge- staltet werden und den Alltag sowie die Lebenswelt der Schüler integrieren. Zusätzlich soll der Chemieunterricht einen handelnden Umgang mit Experimenten und Modellen beinhalten und zugleich kognitive Konflikte in den Schülervorstellungen erzeugen und produktiv nutzen.¹³ Abhängig von der jeweiligen Person können dieselben Lern- aktivitäten aus unterschiedlichen Motivationen ausgeübt werden. Infolgedessen ist es naheliegend, dass eine Gestaltung der schulischen Lernkontexte, in der alle Schüler gleichermaßen motiviert sind, kaum zu realisieren ist.¹⁴ Insgesamt ist daher davon auszu- gehen, dass die Erzeugung einer intrinsischen Motivation im Unterricht nicht von einer extrinsischen Motivation losgelöst werden kann, schon allein durch die Tatsache, dass die Teilnahme am Unterricht durch die in Deutschland bestehende Schulpflicht gesetzlich vorgeschrieben und somit extrinsisch motiviert ist. Außerdem lernt nicht jeder Schüler jedes Fach aus reinem Interesse, so dass einige Schüler nur durch eine extrinsische Motivation, das heißt durch äußere Anreize, wie zum Beispiel Lob, zu motivieren sind.¹⁵

2.3 Hausaufgaben im Chemieunterricht

Ebenso wie in anderen Fächern stellen Hausaufgaben auch im Chemieunterricht ein enormes Motivationsproblem dar¹⁶ und geben darüber hinaus häufig Anlass zu häus- lichem Unfrieden.¹⁷ Im Allgemeinen nehmen Hausaufgaben im naturwissenschaftlichen Unterricht sowie in einschlägiger naturwissenschaftsdidaktischer Literatur im Vergleich zu den Hauptfächern eine untergeordnete Rolle ein. Anhand der unterschiedlichen Defini- tionen von Hausaufgaben wird jedoch deutlich, dass Hausaufgaben wichtige Funktionen im schulischen Lernprozess zugeschrieben werden, um die Leistungsentwicklung des Schülers zu verbessern. Andererseits wird häufig die Frage, ob Hausaufgaben die Effizienz schulischen Lernens fördern oder diese gar behindern, in der Literatur sehr kontrovers diskutiert.¹⁸ Zum einen bieten Hausaufgaben zusätzliche Lernzeit aber auch zusätzliche Lerngelegenheiten, in denen durch Übung und andere Lernaktivitäten Wissen gefestigt, vertieft sowie erweitert wird, so dass sich der gewünschte Lernerfolg erhöhen kann. Zum anderen ermöglichen Hausaufgaben eine größere Individualisierung des Lernens und eine Unterstützung des Schülers durch die Eltern im Lernprozess. Nachteilig wird gesehen, dass die unterschiedlichen Lernausgangslagen der Schüler im Sinne der Binnendifferenzierung bei den gestellten Hausaufgaben meistens nicht genügend berück- sichtigt werden. In diesem Rahmen wird außerdem immer wieder kritisch angeführt, dass Hausaufgaben den Lernprozess in das häusliche Umfeld verlagern, wobei die Lern- wirksamkeit von dem familiären Umfeld des Kindes, insbesondere von der Qualität der sozialen Beziehungen innerhalb der Familie sowie dem Bildungshintergrund der Eltern abhängt.¹⁹ Diese Aspekte können dementsprechend zu einer Unter- bzw. Überorderung des Lernenden führen, die ebenso wie der zu häufige Einsatz von Hausaufgaben Lernunlust, Langeweile, Desinteresse und Demotivation bei Schülern verursachen kann. Obwohl Schüler im Allgemeinen von der positiven Korrelation von Hausaufgaben hinsichtlich des Lernerfolgs überzeugt sind, geben fast 25 % der Lernenden unabhängig von der Klassenstufe an, dass das Anspruchsniveau und der Umfang der Hausaufgaben in der Regel zu hoch seien.²⁰ Entsprechend den vielfältigen Zielsetzungen, die mit Haus- aufgaben verfolgt werden, reicht das Spektrum von möglichen Formen der Hausaufgaben ebenfalls sehr weit und soll aufgrund des knapp bemessenen Rahmens der vorliegenden Arbeit nicht im Einzelnen erläutert werden. Die Gestaltung von Hausaufgaben ist im Hessischen Schulrecht rechtlich festgelegt. Darin heißt es unter anderem:

„(1) Das Schwergewicht der Arbeit der Schule liegt im Unterricht. Hausaufgaben er- gänzen die Unterrichtsarbeit durch Verarbeitung und Vertiefung von Einsichten und durch Anwendung von Kenntnissen und Fertigkeiten. Sie können auch zur Vorbe- reitung neuer Unterrichtsstoffe dienen, sofern die altersmäßigen Voraussetzungen und Befähigungen der Schülerinnen und Schüler dies zulassen. Hausaufgaben sind bei der Leistungsbeurteilung angemessen zu berücksichtigen.

(2) Umfang, Art und Schwierigkeitsgrad der Hausaufgaben sollen dem Alter und dem Leistungsvermögen der Schülerinnen und Schüler angepasst sein. Hausaufgaben sollen so vorbereitet und gestellt werden, dass sie ohne außerschulische Hilfe in angemessener Zeit bewältigt werden können […]

(3) Hausaufgaben sind in den Unterricht einzubeziehen und zumindest stichproben- weise regelmäßig zu überprüfen […]

(6) Die Zuständigkeit der Schulkonferenz für die Entscheidung über Grundsätze für

Hausaufgaben […] (§129 Nr. 4 des Hessischen Schulgesetzes) bleibt unberührt.“²¹

Zur Förderung der intrinsischen Motivation sollen Hausaufgaben pädagogisch effektiv eingesetzt werden. Hierfür ist unter anderem besonders notwendig, dass Schülern stets der Zusammenhang zwischen Unterricht und Hausaufgabe transparent gemacht wird. Auch die Variation der Aufgabenstellung sowie eine angemessene Leistungsdifferenzierung sichert die Motivation und schafft ein Problembewusstsein. Zudem soll eine Rückmeldung über die Erledigung der Hausaufgaben unmittelbar erfolgen.²²

Ferner wird davon abgeraten, dass das Erteilen von Hausaufgaben im Fach Chemie aus Prinzip erfolgt. Signifikant besser ist es, die Hausaufgaben abwechslungsreich und interessant zu gestalten, wobei Schülerarbeiten stets ernst zu nehmen und entsprechend zu würdigen sind.²³

In der Praxis werden Chemiehausaufgaben diesen Anforderungen allerdings bei weitem nicht gerecht. Eine bundesweite Studie zum Thema „Chemiehausaufgaben in der Sekun- darstufe I“ basierend auf Videoanalysen und Fragebögen belegt, dass im Gymnasium in der Regel in jeder zweiten bis dritten Chemiestunde Hausaufgaben erteilt werden. Dem- gegenüber werden die Hausaufgaben jedoch vergleichsweise kaum kontrolliert. Es zeigte sich weiterhin, dass es sich bei Chemiehausaufgaben überwiegend um das Vervoll- ständigen von Versuchsprotokollen, Aufstellen von Reaktionsgleichungen sowie Berech- nungen handelt. Folglich werden somit überwiegend reproduktive Aufgaben zur Nach- bzw. Vorbereitung des nachfolgenden Unterrichts als Form der Hausaufgabe eingesetzt. Des Weiteren wurde nachgewiesen, dass die Art der Aufgabenstellung im Chemie- unterricht bezogen auf die Erteilung von Hausaufgaben nur sehr eingeschränkt variiert und demzufolge sehr wenig motivierend auf Schüler wirkt.²⁴

2.4 Problembeschreibung

Resultierend aus den beschriebenen Sachzusammenhängen ergibt sich das Problem der geringen Motivation der Schüler für das Fach Chemie, da dem Chemieunterricht oft vorgeworfen wird, er habe mit der Lebenswelt der Schüler wenig zu tun und stelle keinen direkten Alltagsbezug dar. Insbesondere werden Hausaufgaben von Schülern prinzipiell als ein „notwendiges Übel“ wahrgenommen und meist nur mit Widerwillen durchgeführt.²⁵ Hinzu kommt ein wenig effektiver Einsatz von Hausaufgaben im Chemieunterricht, die überwiegend stark reproduktiv sind und weder die Lernmotivation noch das Fachinter- esse unterstützen.²⁶ Um nachhaltiges Interesse am Schulfach Chemie zu wecken, bedarf es Maßnahmen zur Förderung der intrinsischen Motivation von Schülern. Eine wichtige Aufgabe der Lehrperson ist es daher, vielfältig variierende und vor allem interessante Lernkontexte sowohl im Unterricht als auch in Hausaufgaben zu schaffen, um Schüler über einen längeren Zeitraum sachbezogen und intrinsisch zu motivieren, was der Förderung eines lebenslangen, nachhaltigen Lernens dienen soll.

3 Entwicklung eines Lösungsvorschlags

3.1 Lösungsmöglichkeiten

Hinsichtlich des beschriebenen Problems gibt es vielfältige Lösungsansätze, um dem Motivationsproblem im Chemieunterricht begegnen zu können. Eine Möglichkeit stellt die Umgestaltung der Unterrichtsverfahren zu Gunsten von offenen, kooperativen Lern- formen dar. Schüler-, handlungs- und alltagsorientierte Unterrichtskonzepte, zum Beispiel in Form eines Projektunterrichts, könnten ebenfalls zur Steigerung der Motivation im Fach Chemie beitragen. Auch der Einsatz neuer Medien, wie die Anwendung einer Lernsoft- ware für das Fach Chemie sowie die Integration unterschiedlicher Lernprogramme sind in diesem Zusammenhang als geeignete Methoden denkbar, die gleichzeitig auch als moti- vierende Hausaufgaben eingesetzt werden könnten. Neben dem Einsatz von kreativen und experimentellen Hausaufgaben wäre auch die Durchführung und Analyse zahlreicher Show- und Schülerexperimente denkbar. Eine weitere Idee besteht in der Umsetzung eines produktorientierten Unterrichtskonzepts, in dem die Lernenden Modelle basteln und Produkte mit Hilfe chemischer Experimente erstellen. Die Schüler könnten ihre ange- fertigten Produkte entweder mit nach Hause nehmen oder aber im Chemieraum in Form einer Ausstellung anderen Klassen präsentieren.

3.2 Begründete Auswahl eines Lösungsvorschlags

Ausgangspunkt für die Entwicklung eines Lösungsvorschlags ist die Tatsache, dass selbständiges Experimentieren bei Schülern im Allgemeinen sehr beliebt ist, im Schulall- tag aber aus Zeitgründen oftmals eine untergeordnete Rolle einnimmt und bei Gruppen- experimenten häufig nicht alle Schüler gleichermaßen involviert sind.²⁷ Obwohl Experimenten im Chemieunterricht ein sehr hoher pädagogischer Stellenwert zukommt und besonders durch Schülerexperimente ein hohes Maß an intrinsischer Motivation bei den Schülern erzeugt werden kann,²⁸ wird die Durchführung derartiger Versuche allerdings durch eine Reihe von Faktoren maßgeblich beeinflusst und einge- schränkt. Hier sind neben dem hohen Zeitaufwand und den einzuhaltenden Sicherheits- bestimmungen auch die begrenzt zur Verfügung stehenden Materialien bzw. Chemi- kalien sowie die finanziellen Mittel und nicht zuletzt die steigenden Klassenfrequenzen zu nennen.

Unter Berücksichtigung des Ausgangsproblems hat mich der geschilderte Sachverhalt dazu veranlasst, über eine geeignete Möglichkeit nachzudenken, der Forderung nach mehr alltagsbezogenen Schülerexperimenten entsprechend den eingeschränkten schul- ischen Rahmenbedingungen nachzugehen. Dabei soll der Chemieunterricht so organi- siert und gestaltet werden, dass mehr Freiräume für Schülerversuche entstehen, um auf diese Weise die intrinsische Motivation der Lernenden für das Fach Chemie zu fördern. Als Folge daraus ergibt sich die Überlegung, Schülerexperimente in den häuslichen Bereich zu verlagern. Dies bietet die Möglichkeit, die begrenzte Unterrichtszeit zu kom- pensieren und stellt eine sinnvolle Ergänzung zu Schülerexperimenten im regulären Unterrichtsgang dar. Darüber hinaus soll dieses Konzept einen Ansatz zur Verbesserung der Hausaufgabenkultur im Chemieunterricht bieten. Durch den Einsatz von experi- mentellen Hausaufgaben soll das häusliche Lernen abwechslungsreich, interessant und innovativ gestaltet werden, um die Motivation nicht nur im Hinblick auf die Anfertigung der Hausaufgaben, sondern auch insgesamt im Fach Chemie zu fördern. Experimente als Hausaufgabe besitzen das besondere Potential, aufgrund von einfachen häuslichen Experimenten mit hohem Alltagsbezug, den Zusammenhang zwischen Schulwissen und Lebenswelt der Lernenden zu verdeutlichen, um den Aufbau von transferfähigem Wissen zu erleichtern.²⁹ In experimentellen Hausaufgaben sollen die Schüler im Anfangs- unterricht einfache Experimente zu chemischen Fragestellungen selbst zu Hause durch- führen, wobei die Lernenden ihrem Forscherdrang und ihrer Kreativität weitestgehend freien Lauf lassen können. Die Schüler werden auf diese Weise frühzeitig an die faszinierende Welt der Chemie altersgemäß herangeführt, so dass bei ihnen Interesse, Neugier und Begeisterung für naturwissenschaftliche Fragestellungen und Lösungen entstehen sollen. Experimente als Hausaufgaben können vermutlich entscheidend dazu beitragen, dass Schüler dem Fach Chemie auch über den Unterricht hinaus aufge- schlossen und interessiert begegnen. Der hohe motivationale Effekt durch das eigen- ständige Experimentieren mit Stoffen aus der alltäglichen Lebenswelt der Lernenden zum Erwerb chemischen Fachverständnisses soll dabei eine zentrale Rolle einnehmen. Diese abwechslungsreiche Alternative zu gewöhnlichen Hausaufgaben fördert die Kreativität der Schüler, sowohl in kognitiver als auch in instrumenteller Hinsicht. Außerdem werden die Selbständigkeit sowie die Selbstorganisation der Lernenden durch einen problem- orientierten Ansatz, verbunden mit der Möglichkeit, in Ruhe zu Hause experimentieren zu können, gefördert. Insgesamt lässt sich auf diese Weise auch der Chemieunterricht nachhaltig positiv beeinflussen, sowohl in zeitökonomischer wie auch in inhaltlicher Hin- sicht.³⁰ Somit soll im Rahmen der Hausaufgabenexperimente die intrinsische Motivation der Schüler in vielfältiger Hinsicht gefördert werden.

Die Verlagerung von Schülerexperimenten in den häuslichen Bereich ermöglicht zudem eine individuelle Förderung durch eine innere Differenzierung, die ebenfalls zu einer Steigerung des motivationalen Effekts beitragen soll. Zum einen steht jedem Schüler gemäß seiner Lernausgangslage genügend Zeit zur Bearbeitung der Heimexperimente zur Verfügung. Zum anderen kann jeder seine Lernzeit selbst bestimmen und einteilen, so dass jeder Lernende das Arbeitstempo auf seinen individuellen Rhythmus abstimmen kann, wobei gleichzeitig die Selbstorganisation des Lernenden gefördert wird. Eine weitere Differenzierungsmöglichkeit besteht darin, dass Schüler entsprechend ihrem Lernstand zu Hause auf unterschiedliche Hilfestellungen zurückgreifen können, wie zum Beispiel auf die Unterstützung der Eltern oder Recherchen im Internet oder in Chemie- büchern. Des Weiteren soll diese Form der Hausaufgabe das kooperative Lernen unter- stützen, da die Zusammenarbeit mit Mitschülern, Eltern, Geschwistern oder Freunden prinzipiell möglich und durchaus erwünscht ist.

Neben dem Einsatz von experimentellen Hausaufgaben, der den Schwerpunkt der vorliegenden Arbeit darstellt, soll zusätzlich eine andere Form der Hausaufgabe als direkte Vergleichsmethode in der gewählten Unterrichtseinheit Anwendung finden. Für diese Hausaufgabenform führe ich die Begrifflichkeit „kreative Hausaufgaben“ ein. Bei kreativen Hausaufgaben werden offene und abwechslungsreiche Aufgaben eingesetzt, die besonders die Kreativität und somit die Motivation der Schüler in besonderem Maße fördern sollen. Die Vielfalt an kreativen Hausaufgaben ist nahezu grenzenlos. Einige Anregungen für den Chemieunterricht bieten zum Beispiel U. Herrmann³¹ und M. Kratz.³² Als eine mögliche Form kreativer Hausaufgaben wird unter anderem das kreative Schreiben genannt, das zum Beispiel beim Erstellen eines chemischen Rätsels, Sketches oder Rollenspiels sowie beim Schreiben eines Beipackzettels, einer Gebrauchsanweis- ung oder eines Zeitungsartikels umgesetzt werden kann. Auch das Erfinden von chemischen Geschichten, Märchen aus Teilchensicht, lustiger chemischer Merksätze und Eselsbrücken sowie die Kreation eines Werbeslogans sind in diesem Zusammenhang möglich. Eine weitere Form kreativer Hausaufgaben stellt das kreative Zeichnen dar. Beispiele hierfür sind das Erstellen eines Daumenkinos, eines Comics oder einer Karikatur zu chemischen Sachverhalten.

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird die praktische Umsetzung von Heimexperimenten im Anfangsunterricht Chemie erprobt und analysiert. Dabei soll insbesondere überprüft werden, ob durch den Einsatz von experimentellen Hausaufgaben die Motivation im Anfangsunterricht Chemie gefördert werden kann.

4 Beschreibung der Lerngruppe

Bei der meiner Untersuchung zugrunde liegenden Lerngruppe handelt es sich um die Klasse 8bG der Adam-von-Trott-Schule in Sontra. Die ausgewählte Lerngruppe besteht aus 26 Schülern (22 Mädchen und vier Jungen). Seit Beginn des Schuljahres 2008/2009 unterrichte ich diese Lerngruppe im Fach Chemie (nach G9) eigenverantwortlich. Die Schüler haben mich von Anfang an als Lehrperson akzeptiert, so dass sich sehr schnell eine angenehme und konstruktive Arbeitsatmosphäre einstellen konnte. Durch die offene, aufgeweckte und freundliche Art der Lernenden konnte ich anhand von Gesprächen und Beobachtungen in Gruppenarbeitsphasen das Klassenklima, die sozialen Kompetenzen sowie die methodischen und fachlichen Fähigkeiten der Schüler umfassend dia- gnostizieren. Als weiteres Diagnoseinstrument habe ich einen Analysestern entwickelt und diesen bereits vor Beginn der Unterrichtseinheit eingesetzt, um erste allgemeine Eindrücke über die Schülermeinungen hinsichtlich des Chemieunterrichts sowie hinsicht- lich der bekannten Hausaufgabenkultur zu sammeln und die Entwicklung der Schüler- meinungen nach der Unterrichtseinheit zu analysieren (vgl. Kapitel 6.2.2, Abbildung 5). Zu Beginn der Unterrichtseinheit zeigen sich die Lernenden, die überwiegend nur aus Mädchen bestehen, nur bedingt am Fach Chemie interessiert, was auch mit Hilfe des Analysesterns bestätigt werden konnte. Zudem ergab die Auswertung entsprechend den eigenen Beobachtungen aus dem Unterricht, dass Chemie für die meisten Schüler nur im Labor oder im Schulunterricht stattfindet, wobei den wenigsten bewusst ist, dass man gerade im Alltag und insbesondere im Haushalt ständig von naturwissenschaftlichen Phänomenen umgeben ist. Darüber hinaus wird das Fach Chemie entsprechend dem Fach Physik von vielen Schülern häufig als sehr abstrakt, kompliziert, realitätsfern und vor allem als gefährlich beschrieben. Während des ersten Halbjahres zeigte sich aber, dass sich die Lernenden dennoch besonders durch Schülerexperimente sehr stark motivieren lassen.

Bezogen auf das Leistungsniveau der Lerngruppe kann ich zu diesem Zeitpunkt nur bedingt Aussagen treffen. Ersten Einschätzungen zufolge zeichnet sich die Lerngruppe durch ein breites Leistungsmittelfeld aus, wobei sich die meisten Schüler aktiv am Unterrichtsgeschehen beteiligen. Insgesamt schätze ich die Lerngruppe als durch- schnittlich motiviert für das Fach Chemie ein. Im Allgemeinen ist die Lerngruppe äußerst heterogen. Dies zeigt sich nicht nur im Leistungsvermögen, sondern auch in den unter- schiedlichen experimentellen Fähigkeiten sowie im unterschiedlichen Arbeitstempo der Lernenden. Die verschiedenen Lernausgangslagen der Schüler sollen entsprechend den Maßnahmen zur inneren Differenzierung während des regulären Unterrichtsgangs auch bei der Durchführung der experimentellen Hausaufgaben besondere Berücksichtigung finden (vgl. Kapitel 5.3.2)

[...]

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¹ Aus stilistischen Gründen wird der Begriff Schüler im Folgenden geschlechtsneutral verwendet. Er bezeichnet Schülerinnen und Schüler gleichermaßen.

² Becker, H.: Eine empirische Untersuchung zur Beliebtheit von Chemieunterricht. In: Chimica didactica 9 (1983),

S. 97-123.

³ Herrmann, U.: Kreative Hausaufgaben. In: Naturwissenschaften im Unterricht - Chemie, 10/53 (1999), S. 24-25.

⁴ Schiefele, H.: Lernmotivation und Motivlernen. Ehrenwirth Verlag München (1984).

⁵ Graf, E.: Motivation im Chemieunterricht. In: Chemie in der Schule 4/46 (1999), S. 193-197.

⁶ Pfeifer, P.; Lutz, B.; Bader, H. J.: Konkrete Fachdidaktik Chemie. Oldenburg Verlag München (2002), S. 141.

⁷ Nolting, H.: Pädagogische Psychologie. W. Kohlhammerverlag Stuttgart (2004), S. 151-152.

⁸ Ebd.

⁹ Becker, H.: Eine empirische Untersuchung zur Beliebtheit von Chemieunterricht. In: Chimica didactica 9 (1983), S. 97-123.

¹⁰ Barke, H.-D.; Harsch, G.: Chemiedidaktik heute. Springer Verlag Berlin (2001), S. 35-36.

¹¹ Barke, H.-D.; Harsch, G.: Chemiedidaktik heute. Springer Verlag Berlin (2001), S. 38.

¹² Graf, E.: Motivation im Chemieunterricht. In: Chemie in der Schule 4/46 (1999), S. 193-197.

¹³ Barke, H.-D.; Harsch, G.: Chemiedidaktik heute. Springer Verlag Berlin (2001), S. 38.

¹⁴ Graf, E.: Motivation im Chemieunterricht. In: Chemie in der Schule 4/46 (1999), S. 193-197.

¹⁵ Nolting, H.: Pädagogische Psychologie. W. Kohlhammerverlag Stuttgart (2004), S. 153.

¹⁶ Herrmann, U.: Kreative Hausaufgaben. In: Naturwissenschaften im Unterricht - Chemie, 10/53 (1999), S. 24-25.

¹⁷ Pfeifer,P.; Lutz, B.; Bader, H.J.: Konkrete Fachdidaktik Chemie. Oldenburg Verlag München (2002), S. 247.

¹⁸ Sumfleth, E. et al.: Hausaufgaben. In: Der Mathematisch-Naturwissenschaftliche Unterricht 61/4 (2008), S. 195-199.

¹⁹ Trautwein, U.; Baumert, J.: Lieber zu oft als zu viel: Hausaufgaben und die Entwicklung von Leistung und Interesse im Mathematikunterricht der 7. Jahrgangsstufe. In: Zeitschrift für Pädagogik 47/5 (2001), S. 703-724.

²⁰ Sumfleth, E. et al.: Hausaufgaben. In: Der Mathematisch-Naturwissenschaftliche Unterricht 61/4 (2008), S. 195-199.

²¹ Hessisches Schulrecht: Verordnung zur Gestaltung des Schulverhältnisses, § 28.

²² Barsig, W. et al. : Erziehung im Lern- und Lebensbereich Schule. Donauwörth (1978).

²³ Herrmann, U.: Kreative Hausaufgaben. In: Naturwissenschaften im Unterricht - Chemie, 10/53 (1999), S. 24-25.

²⁴ Kieren, C.: Dissertation: Chemiehausaufgaben in der Sekundarstufe I des Gymnasiums, Universität Duisburg - Essen, Logos Verlag Berlin (2008).

²⁵ Herrmann, U.: Kreative Hausaufgaben. In: Naturwissenschaften im Unterricht - Chemie, 10/53 (1999), S. 24-25.

²⁶ Weinert, F.: Lerntheorien und Instruktionsmodelle. In: Psychologie des Lernens und der Instruktion, Hogrefe Verlag Göttingen, Bd.2 (1996), S. 1-48.

²⁷ Vries, T. et al.: Heimexperimente - Ein erprobtes Projekt zum Thema Elektrochemie in der Sek. II. In: CHEMKON 13/4 (2006), S. 171-177.

²⁸ Barke, H.-D.; Harsch, G.: Chemiedidaktik HEUTE. Springer Verlag Berlin (2001), S. 36.

²⁹ Sumfleth, E. et al.: Hausaufgaben. In: Der Mathematisch-Naturwissenschaftliche Unterricht 61/4 (2008), S. 195-199.

³⁰ Wloka, K.: Heimexperimente. In: Naturwissenschaften im Unterricht - Chemie, 13/70 (2002), S. 54-57.

³¹ Herrmann, U.: Kreative Hausaufgaben. In: Naturwissenschaften im Unterricht - Chemie, 10/53 (1999), S. 24-25.

³² Kratz, M.: Hausaufgaben kreativ gestalten. In: Naturwissenschaften im Unterricht - Chemie, 8/42 (1997), S. 21-23.

• College: Studienseminar für Gymnasien Kassel
• Grade: sehr gut
• Author: Eveline Pluta (Author)
• Publication Year: 2009
• Pages: 43
• Catalog Number: V131796
• ISBN (eBook): 9783640377275
• ISBN (Book): 9783640377527
• Language: German
• Tags: Experimentelle Hausaufgaben, Chemieunterricht, Motivation, Chemie, kreative Hausaufgaben