Das iPad im Chemieunterricht

Möglichkeiten der Nutzung von Tablets im Chemieunterricht

I) durch die Lehrkraft (als fachspezifischer Ergänzung zu den vorangegangenen Kapiteln) :

1.  Aufnahme der Versuchsdurchführung, gegebenenfalls in SlowMotion, Projektion und Weitergabe an Schüler von Fotos und Videos der Versuchsaufbauten, Versuchsdurchführung.

2. Projektion von Messdaten des AllChemMisst sowie deren Auswertung, Weitergabe der Messwerte an die Schüler und Speicherung von Tafelbildern / Schülerarbeiten, Messergebnissen etc. auf IServ

3. Einsatz von Lernvideos (Eigene mit Explain everything, Internet, Sofatutor, YouTube, SimpleChemists), das Prinzip des Flipped Classroom erhöht die Übungszeit im Unterricht, denkbar z.B. bei Themen wie Nomenklatur org. Verbindungen, Aufstellen von Reaktionsgleichungen, …

II) Nutzungsmöglichkeiten bei Tablet-Ausstattung der Schüler

1. Nutzung weiterer Arbeitsmaterialien

  • Erstellung eigener Reader zu Themen, Halbjahren, Projekten … in digitaler Form (.pdf oder Ebook mit BookCreator) Ebooks, iTunesU-Kurse bieten Möglichkeiten zu stärkerer Binnendifferenzierung und individuellem Lernen
  • Erstellung eines Online-Kurses bei iTunesU mit Aufgaben für bestimmte Themen, Semester, Digitale Arbeitsblätter

2. Kollaboratives Erstellen von digitalen Versuchsprotokollen (z.B. mit Explain Everything, GoogleDocs, IServ …), Videosequenz der ablaufenden Reaktionen in SlowMotion Technik (Beispiel s.u.)

3. Individuelle Recherchen im Unterricht, bspw. zu Gefahrstoffen, Elementen, Stoffeigenschaften etc.

4. Erhöhung der Produktorientierung (Handlungsorientierung) durch Erstellen von Mind-Maps, Strukturdiagrammen, Ebooks, (Erklär-)Videos, Standbildern, Podcasts, etc. Beispiel: Erstellung von Erklärvideos oder auch StopMotion-Filmen zu Reaktionsmechanismen

5. Ständige Verfügbarkeit verschiedenster Arbeitsmaterialien zu Hause und in der Schule (Internet, Formelsammlung, Duden, Schulbücher, EBooks)

6. Nutzung einer Vielzahl spezieller Apps für den Chemieunterricht wie Formelsammlung, PSE, Stoffdatenbanken, AK- Kappenberg, Zeichnen von Molekülstrukturen…

Das iPad im Biologieunterricht

Diese Seite hat Hermann Breer auf Atavist erstellt, hier gehts zur Ur-Seite!

Vorstellung konkreter Beispiele aus dem unterrichtlichen Zusammenhang

I. Das iPad zur Erstellung von Lernvideos

Spannend ist der Einsatz und insbesondere das Erstellen-Lassen von Lernvideos durch die SchülerInnen. Es kann hier beobachtet werden, dass, bevor die Schülerinnen und Schüler tatsächlich den Aufnahme-Button drücken, eine rege Diskussion über das Thema stattfindet. Kein Schüler ist wirklich gewillt, etwas Falsches in Bild und Ton festzuhalten.

Als äußerst fruchtbar heben sich die Besprechungen dieser Videos gezeigt, insbesondere bei komplexeren Zusammenhängen. Fehlvorstellungen können genau analysiert und besprochen werden, einzelne Abschnitte lassen sich gut wiederholen. Der Vorteil gegenüber “fremden” Lernvideos liegt darin, dass man mit den Vorstellungen des jeweiligen Kurses arbeitet.

Hier nun einige Beispiele:

Dieses Video ist in Gruppen vorbereitet worden. Hier kam die App Explain Everything zum Einsatz, den Schülergruppen wurden Einzelfolien zugeteilt. Ihre Aufgabe bestand dann darin, mittels Laserpointer und Mikrofon den ihnen zugewiesenen Abschnitt der Primärreaktionen der Fotosynthese zu erklären. Die Einzelvideos wurden im Anschluss an diese Gruppenarbeit mithilfe der App iMovie zusammengefügt und um den Vor- und Abspann ergänzt. Das Video wurde im Unterricht dann zur Wiederholung und Fehleranalyse eingesetzt.

Beispiel 1: Erstellung eines Lernvideos durch Schülergruppen mithilfe der App Explain Everything und iMovie zur Veranschaulichung und Erklärung der Primärreaktionen der Fotosynthese

https://dh1rvgpokacch.cloudfront.net/atavist/110572/video/iphone/large147056-1470682092-88.mp4.mp4

Beispiel 2: Unterrichtszusammenhang siehe oben, Kamerafunktion des iPads wurde zur Videoerstellung genutzt

Dieses Video wurde von einer “Alternativgruppe” erstellt. Die SchülerInnen wollten unbedingt diese Methode ausprobieren. War im Vergleich zu Explain Everything deutlich zeitintensiver, ist aber sehr anschaulich geworden. Insbesondere die Fehlvorstellungen der Gruppe werden toll sichtbar und können im Unterricht für eine vertiefende Diskussion genutzt werden.

https://dh1rvgpokacch.cloudfront.net/atavist/110572/video/iphone/img05601470-1470682348-14.mp4.mp4

 Beispiel 3: Anstelle eines Referates zur PCR hat ein Schüler sich dazu entschieden, ein einfaches Lernvideo zu erstellen. Er nutzte dafür einfach seine bestehende Präsentation und ergänzte mithilfe der App Explain Everything dann den Ton und Laserpointer

Beispiel 4: Einfache Trailer zur Präsentation von Projektergebnissen

Dieses Video habe ich gar nicht eingesetzt. Ich möchte nur einmal demonstrieren, dass man mit der App iMovie und hier mithilfe der Auswahl “Trailer” sehr schnell ansehenswerte Mini-Videos z.B. zur Veranschaulichung von Projektverläufen, etc. erstellen kann. Ich weiß, die Musik passt hier nicht wirklich, aber es soll ja auch nur das Prinzip gezeigt werden. Ausprobieren!

Zur Erstellung der Lernvideos wurden folgende Apps eingesetzt:

  • Explain Everything
  • iMovie
  • Aufnahmefunktion des iPads
  • Powerpoint oder Keynote zur Folienvorbereitung für Explain Everything

II. Das Tablet als Zeicheninstrument

Eigentlich banal, aber die folgenden Abbildungen aus dem Ökologieunterricht zeigen, dass das iPad auch als Zeichen- und Malinstrument genutzt werden kann. Die folgenden Abbildungen stammen von verschiedenen Schülern eines Ökologiegrundkurses, sind in ihrer Qualität und ihrem künstlerischen Wert also durchaus von unterschiedlichem Niveau. Die Zeichnungen wurden nicht angefertigt, um nachzuweisen, dass man mit dem iPad zeichnen kann. Sie wurden auf einer Wiki-Biologie-Seite, die die Schüler des Kurses zu Zwecken der Abiturvorbereitung angelegt haben, verwendet.

 

III. Anlage einer Wikispaces-Seite

Die Idee war, eine eigene Wiki-Seite einzurichten, die die Schüler bearbeiten, sodass sie eine gemeinsame Übersicht über die Themen des Kurses schaffen. Natürlich ist die Bearbeitung dieser Seite nicht an ein Tablet gebunden, es ist aber leicht vorstellbar, wie viel leichter es für die Schülerinnen wäre, zu kollaborativem Arbeiten zu gelangen, wenn sie alle über ein solches Gerät verfügten.

Wikispaces

IV. Einsatz digitaler Arbeitsmaterialien im Unterricht

Bisher klappt der Einsatz digitaler Arbeitsblätter im Unterricht mäßig, es fehlen noch die passenden Geräte in Schülerhänden. Bedingt geht es aber auch durch die Nutzung der Smartphones und PCs zuhause. Besser wäre natürlich, man könnte den Schülern digitales Arbeitsmaterial bereitstellen, dass sie direkt auf dem Tablet bearbeiten könnten. So wären auch viele Möglichkeiten der Binnendifferenzierung gegeben, die per Papier nicht so leicht zu handhaben sind.

Hier erste Gehversuche, leider ohne Tablet in Schülerhand, deshalb ist das Arbeitsblatt der Lerneinheit auch zum Ausdruck gedacht. Per iPad müsste man dies nicht mehr drucken lassen, die Schüler könnten es dann direkt auf dem Gerät bearbeiten.

Kurze Lerneinheit zur Meiose (H.Breer)

Kurze Lerneinheit zur Meiose (K.Schulte)

Elemente dieser Arbeitsblätter können Videos, Slideshows, Externe Links, LearningApps, Quizlet, etc. sein.

Dieses Beispiel wurde mit dem Anbieter www.atavist.com erstellt. Verknüpft wurden Übungen von www.learningapps.org und denkbar wäre auch die Einbindung von Fachbegriffen durch quizlet.com.

Auf diese Weise könnte man natürlich ganze Unterrichtseinheiten bereitstellen und entwickeln. Ergibt aber nur Sinn, wenn die Endgeräte in Schülerhänden hoch- und gleichwertig sind.

Präsentation von Projektergebnissen

Hier ein Beispiel einer Projektpräsentation, erneut mit dem www.atavist.com zusammengestellt:

https://marianum.atavist.com/bienchen-und-blmchen-am-marianum

 

Das iPad in den Fremdsprachen

Aufnahmegerät

Zur Überprüfung und langfristigen Dokumentation der Aussprache, das Erstellen von Interviews, Dialogen oder Podcasts eignet sich die Aufnahmefunktion mit Hilfe zahlreicher kostenloser Apps (u.a. iMovie, Voice Record Pro, Spark Video, Tellagami, My Talking Avatar, Bossjock Jr etc.) insbesondere im Fremdsprachenunterricht.

Kreative Textproduktion

Neben Video- und Audiodateien lassen sich mit Apps (u.a. Comics, ComicBook! Balloon+ etc.) aus fremdsprachlichen Texten jedoch auch umgehend Comics oder Bildergeschichten erstellen.

Abspielen von Audio-/Videodateien

Aufgaben zum Hör- und Sehverstehen müssen nicht zentral abgespielt werden und können in Übungsphasen entsprechend des individuellen Lerntempos und der individuellen Fähigkeiten bearbeitet werden.

Wortschatzarbeit

Mit Hilfe zahlreicher kostenloser Plattformen bzw. Apps (u.a. Quizlet, Kahoot!, Socrative etc.) können Schülerinnen und Schüler bzw. Lehrer Vokabeln in klassischer und spielerischer Form lernen und überprüfen.

Das Nachschlagen unbekannter Wörter wird durch digitale Wörterbücher (u.a. PONS, dict.cc, leo.org etc.) erheblich erleichtert.

Grammatik

Zahlreiche Webseiten und Sprachlern-Apps (u.a. ego4u.de, englisch-hilfen.de, Duolingo, Busuu etc.) bieten kostenlose Möglichkeiten, Übungen zur Grammatik selbstständig durchzuführen und zu überprüfen. Individuelle Schwächen können durch das vielfältige, strukturierte Angebot gezielt gefördert werden.

Ebenso können Apps wie z.B. Explain Everything, Keynote oder Microsoft Power Point dazu verwendet werden, komplexe Phänomene der Grammatik zu veranschaulichen bzw. nachzuvollziehen.

Beispiel: Tellagami

Das iPad im Deutschunterricht

Das Tablet lässt sich auch für den Deutschunterricht nutzbar machen. Hierbei reichen die Möglichkeiten von einfachen Anwendungen im Unterricht bis zu bisher nicht vorhandenen Szenarien, die natürlich ausprobiert und auf ihre Eignung hin geprüft werden müssen. Unbestritten ist, dass jeder Kollege für sich entscheiden muss, in welchem Umfang und zu welchen Zwecken er Schüler mit den Geräten arbeiten lässt.

Denkbar sind neben den in Kapitel 1 aufgeführten allgemeinen Funktionen, die fachübergreifend vorliegen, folgende Einsatzszenerien, die insbesondere eine mögliche Nutzung durch Schüler berücksichtigen.

1. Einsatz von Lernvideos und interaktiven Arbeitsblättern:

a) im Rechtschreib- und Grammatikunterricht

  • denkbar wäre es z.B., in Gruppen Videos zu Rechtschreibregeln erstellen zu lassen, sodass die Schüler bspw. die Kommaregeln oder Regeln zu anderen Rechtschreibungsschwerpunkten mitsamt geeigneten Beispielen auch zuhause in Bild und Ton wiederholen können. Hierbei profitieren die Schüler insbesondere bei der Erstellung der Videos, da sie über die Methode zu einer intensiveren Auseinandersetzung mit den Regeln gelangen. Es zeigt sich (nach ersten Erfahrungen), dass sie ungern ihre eigene Stimme für etwas „hergeben“, das nicht ganz richtig sein könnte (Apps: Explain Everything, iMovie)
  • über interaktive Arbeitsblätter könnten über den bisherigen Rahmen hinaus Zusatzübungen für Schüler im Sinne einer Binnendifferenzierung angeboten werden. Diese kann man selbst anlegen oder auf bereits bestehende Übungen zurückgreifen. Denkbar ist sind auch Kombinationen in Form von interaktiven Lerneinheiten, in denen Schüler sowohl Videos nutzen als auch Arbeitsblätter bearbeiten. (www.learningsapps.org, atavist.com)

Das folgende Video zeigt, was ein Schülerergebnis sein könnte. Es zeigt zudem, dass solche Videos als Diskussionsgrundlage geeignet wären. Ich habe dieses Lernvideo hier beispielhaft eingefügt, es wurde nicht von einem unserer Schüler erstellt, dies wäre mithilfe des iPads aber in dieser Weise möglich.

b) zur Erklärung von Aufsatzformen

  • denkbar wären einfache Erklärvideos, in denen bspw. die Bestandteile eines Interpretationsaufsatzes oder einer Textanalyse erklärt werden. Auch hier wäre es von Vorteil, die Schüler diese Videos selbst erstellen zu lassen.
  • auch das Mitschneiden einer sprachlichen Analyse bspw. eines Gedichtes im Unterricht wäre mit dem Tablet und der App Explain Everything möglich, sodass Schüler die Anwendung fester Fachbegriffe durch dieses sehr einfache Lernvideo wiederholen könnten.

Dieses Video ist nur zur Veranschaulichung hier eingefügt. Es wäre aber vollkommen unproblematisch, ein solches Video von Schülern mit dem iPad erstellen zu lassen.

2. Bearbeitung von digitalen Arbeitsblättern oder interaktiven Aufgaben.

Hierzu muss man bisher immer in den Computerraum wechseln. Trainingseinheiten, bspw. zur Rechtschreibung, wären aber auch in Leerlaufphasen der Unterrichtsstunden schnell möglich, wenn die Schüler ein eigenes Gerät verfügbar hätten.

Hier einige Beispiele, die nicht von mir erstellt wurden, aber der besseren Vorstellung dienen. Vielfältige Aufgaben könnte man auch selbst erstellen und dann in digitale Arbeitsblätter einbinden (www.learningapps.org)

a)Zuordnungsaufgabe: Stilmittel

b) Übung zu unregelmäßigen Verben

c) Stilmittel oder Fachbegriffe lernen

Anbieter: Quizlet

3. Nutzung des digitalen Deutschbuches oder verschiedener ebooks

  • Markieren, annotieren, etc.: Eigentlich banal, aber die Schüler könnten tatsächlich wieder jeden Text bearbeiten. Dies ist aufgrund der “nur” ausgeliehenen Schulbücher nicht der Fall. Da diese auch digital vorliegen, ist eine Bearbeitung der Texte nun nach Lust und Laune denkbar. Das ist nicht hoch genug zu bewerten, echte Textarbeit ist also durchgehend denkbar.
  • Fülle an Materialien: Durch die Nutzung vieler möglicher Quellen stehen unendlich viele Texte immer zur Verfügung (aus dem Internet, z.B. Projekt Gutenberg, durch aufbereitete Ebooks, z.B. “Deutsche Klassiker in Erstausgaben“, etc.).

4. Kollaboratives Arbeiten der Schüler – im Unterricht und zuhause

a) Durch die Nutzung von Word- oder Powerpoint-Online könnten Schüler nun gemeinsam an Texten oder auch Präsentationen arbeiten. Sie säßen nunmehr nicht in der Gruppe um einen Computer, sondern könnten zeitgleich an einem Dokument oder einer Präsentation arbeiten. Da die Schüler des Marianum über ein Microsoft-Office-Konto verfügen und dieses sowohl als App auf dem iPad als auch online über einen beliebigen Browser läuft, wäre dies kein Problem mehr. Die bisherige Lösung mit Computerräumen lässt diese Methode im Unterricht kaum zu, da die Kapazitäten erschöpft sind.

b) Es sind natürlich auch andere Formen zeitgleichen Arbeitens an einem Produkt denkbar. So gibt es Programme, die das gleichzeitige Arbeiten an digitalen Whiteboards ermöglichen. Hier läge also eine Alternative zur klassischen Lernplakaterstellung. Des weiteren könnten z.B. Mindmaps von verschiedenen Geräten aus bearbeitet werden, auch hierzu gibt es die entsprechenden Programme.

Bisherige Erfahrungen hierzu (H.Breer):

Die Auswertung entspricht meiner subjektiven Sicht auf die Dinge und meine Eindrücke sind quantitativ natürlich wenig gestützt, da die oben genannten Methoden bisher nur vereinzelt erprobt werden konnten. Unsere Schüler sind ja eben noch nicht mit Tablets ausgestattet.

Die Schüler gelangten zu intensiven Auseinandersetzungen mit den Aufgabenstellungen sowie den Mitschülern. Dies lag unter anderem daran, da sie bereits durch den methodischen Zugriff jeweils einen verbindlichen Beitrag zum Gruppenergebnis zu leisten hatten. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die Schüler auch zu Diskussionen über die Anlage der Lösung kommen, z.B. über die vorliegende Aufsatzform (im erprobten Fall war eine gemeinsame Erörterung zu verfassen). Die Schüler selbst gaben an, sich sehr verpflichtet gefühlt zu haben, sich Mühe zu geben, da sie wussten, dass ihr Ergebnis zu einem Gemeinschaftsprodukt gehört. Es war ihnen zudem bewusst, dass ihr Gemeinschaftsaufsatz und damit auch ihre Eigenleistung in jedem Fall besprochen werden würde.

Es ergeben sich also Vorteile, die in der Methode der Gruppenarbeit begründet liegen. Das kollaborative Arbeiten an digitalen Produkten scheint diese Vorteile jedoch auf Bereiche ausweiten zu können, die bisher kaum durch Gruppenarbeit erreichbar waren. Für mich war es jedenfalls das erste Mal, dass ich eine so komplexe Aufsatzform an Gruppen vergeben habe.

Möglichkeiten der Tabletnutzung im Unterricht

1. Nutzen des Tablets im Unterricht für den Lehrer

  • Folien bzw. Tafelersatz: hohe Darstellungsqualität, hohe Flexibilität, dauerhafte Verfügbarkeit von beschrifteten Folien und Tafelbildern (Goodnotes, Explain Everything)
  • Projektion von Schülerergebnissen: alle Schülerergebnisse können projiziert werden, keine Vorauswahl nötig, gute Ergebnisse lassen sich leicht exportieren (Scannable, Goodnotes)
  • Export von Unterrichtsergebnissen: Versand von Ergebnissen direkt per Mail oder Export in Kursordner auf IServ (Mail, Documents 5)
  • Präsentation verschiedener Medien mit einem Gerät:Arbeit und rascher Wechsel mit und zwischen Medien (Text, Foto, Audio, Video)
  • Verfügbarkeit von Arbeitsmaterialien: Rückgriff auf frühere Materialien, Zugriff auf Cloudspeicher, IServ, alternative Materialien (Duden, Lexika, Internet, etc.)
  • Leichte Lernleistungsüberprüfungen: diese können in Teilen automatisch ausgewertet werden (Socrative)
  • Aufnahmefunktion: Video-/Foto-/Zeitlupen-/Zeitrafferaufnahmen nutzen
  • Einsatz von Lernvideos: Möglichkeit des Flipped Classroom zur Erhöhung der Übungszeit im Unterricht (Explain Everything, Sofatutor, Youtube)
  • Notenverwaltung / Digitales Kursbuch: Hohe Übersicht über mehrere Jahre (teachertool)
  • Papierloses Büro: Dem Papierwahnsinn Einhalt gebieten (Evernote, Notability)

2. Nutzen des Tablets im Unterricht für die Schüler

Hier sollen Ideen zu einem möglichen Nutzen für Schüler gesammelt werden, die prinzipiell in jedem Fach umsetzbar sind. Darüber hinaus finden sich auf den folgenden Seiten fachspezifische Betrachtungen.

  • Rechercherarbeiten im Unterricht: Während die Internetrecherche heute in intensiver Form nur im Computerraum durchgeführt werden kann, würde diese Tätigkeit nun Routine. Die präzise Internetrecherche könnte so regelmäßig geübt werden.
  • Schulung in der Textverarbeitung: Die großen Lücken der Schüler, die sich gerade in der Arbeit in den Seminarfächern zeigen, belegen, dass hier deutliche Verbesserungen nötig sind, die über einen alltäglichen Umgang mit Textverarbeitungsprogrammen erreicht werden könnten. Inselaufenthalte in den Computerräumen reichen hier offensichtlich für viele Schüler nicht (zumal immer diejenigen die Texte schreiben, die das Programm beherrschen) (Microsoft Word, Pages)
  • Erstellen und Durchführen von Präsentationen: Neben Powerpoint oder Keynote sind weitere Möglichkeiten nutzbar, wie z.B. Prezi oder Adobe Slate, etc. Es ergäben sich deutlich mehr Möglichkeiten, die Schüler ihre Ergebnisse vorstellen zu lassen und sie so in ihrer Präsentationsfähigkeit zu schulen (Powerpoint, Prezi, Adobe Slate, Microsoft Sway, etc.)
  • Erstellung und Nutzung von Lernvideos: dadurch Kompetenzen im Umgang mit Bild- und Videobearbeitungsprogrammen sowie Erhöhung der Übungszeit im Unterricht (Explain Everything, Sofatutor, YouTube)
  • Nutzung digitaler Lernangebote: hierdurch Möglichkeiten individualisierten Lernens (iTunes U, Atavist, bookwidgets, learningapps.org)
  • kollaboratives Arbeiten: Neben den bisherigen Möglichkeiten der Gruppen- und Partnerarbeiten ergäben sich viele weitere Wege der Zusammenarbeit und damit Förderung der Teamfähigkeit (Micorosft Office, Explain Everything, Baiboard)
  • Lernen von Fachbegriffen oder Vokabeln mit verschiedensten Lernprogrammen: Erhöhung der Möglichkeiten, sich mit diesem Thema auseinanderzusetzen (Quizlet)
  • Medienproduktion als ein Schlüssel für den Erwerb umfassender Medienkompetenz wird erst durch das Vorhandensein einer hinreichenden Anzahl digitaler Endgeräte möglich und in vielfältigsten Szenarien in- und außerhalb des Unterrichts möglich!

 

Quelle: Tabletnutzung im Unterricht

Links – Unterrichtsbeispiele, Schulen, Apps, …

Bevor ich mir hier die Finger wund tippe … das Rad ist schon erfunden und es gibt zig Blogs oder sonstige Seiten, auf denen über im schulischen Kontext sinnvolle Apps, die Vorteile des iPad etc. berichtet wird!

Mein absoluter Favorite – der Blog von Andreas Hofmann http://tablets.schule

 

Beispiele für die Fächer:

Deutsch:

Interpretation eines Klassikers in Form eines Kinotrailers: „Emilia Galotti“ (10. Klasse, iMovie Trailer)

Mathe:

Veranschaulichung der Achsensymmetrie, 5. Klasse

Bevölkerungswachstum – mathematisch betrachtet und filmisch in Szene gesetzt, 10. Klasse

Wirtschaft:

Erklärvideo Private und gesetzliche Krankenkassen

Musik:

„Klausurprojekt „Songwriting“ in Stufe 11, Musik Grundkurs

Andere Schulen die Tablets einsetzen und Infos bieten:

Maria-Ward-Gymansium Augsburg

Kaiserin-Augusta Schule (Gym.) Köln

Gesamtschule Gauting (Bayern)