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Städtisches Gymnasium Olpe

 

Schwerpunktthema: Assessment und Feedback mit digitalen Medien

Unterrichtsassistentinnen: Visarius, Tatjana & Germer, Insa

Berichte der Unterrichtsassistentinnen

Bericht 2 - Zweites Quartal des zweiten Schulhalbjahres 2021/22

2.1Auch in der zweiten Hälfte des ersten Schulhalbjahres haben wir Unterrichtsassistentinnen mit den Lehrkräften des SGOs einige interessante und abwechslungsreiche Projekte im Mathematikunterricht in verschiedenen Klassenstufen mit digitalen Medien durchgeführt. Gemeinsam mit Herrn Schulte-Südhoff führten wir in der Klasse 6a eine Einheit durch, bei der die Schüler*innen zum Thema „Balken- und Kreisdiagramme“ die Möglichkeit bekamen, erste Erfahrungen mit MS Excel zu sammeln. Die Schülerinnen und Schüler vertieften die neue Kompetenz „mit Medien mathematisch arbeiten“ aus den Bildungsstandards 2022, indem sie die Tabellenkalkulation nutzten, um Daten zu verarbeiten. Gemeinsam mit den Schüler*innen sammelten wir vorab Daten (beispielsweise die Lieblingseissorte), um einen Lebensweltbezug herzustellen. Die Schüler*innen arbeiteten motiviert und bereiteten sich durch die Arbeit mit der Tabellenkalkulationsoftware auf die Berufswelt vor, da dieses Programm in vielen Unternehmen – bspw. im Bereich der Verwaltung – zur Anwendung kommt.

Eine Klasse der Jahrgangsstufe 5 erkundete im Digitallabor von bc:Olpe die Blockprogrammierung und den 3D-Druck. In einer abwechslungsreichen Unterrichtseinheit zum Thema „Körper“ erstellten die Schüler*innen zunächst Wohngebäude aus zusammengesetzten geometrischen Körpern mit der Blockprogrammierungsumgebung von Tinkercad. Anschließend entwickelten die Lernenden ihre Programme weiter, um ganze Häuserreihen und Wohnparks mit identischen Gebäuden zu entwerfen. Dabei lernten sie Grundbefehle der Informatik wie z.B. Schleifen kennen. Wie gut den Schülerinnen und Schülern die Blockprogrammierung gefallen hat, konnten wir feststellen, als die Schüler*innen begeistert nachhakten: „Können wir auch zuhause noch mit Tinkercad unseren Programmen arbeiten?“. Besonders spannend wurde es für die Lernenden, als das gesammelte Wissen über Koordinaten im Raum auf den 3D-Drucker übertragen wurde. Die Lernenden erkannten eigenständig, dass sich der Druckkopf beim Druckprozess in x-, y- und z-Richtung bewegt und konnten es nicht abwarten, endlich ihre selbst erstellten, 3D-gedruckten Modelle in den Händen zu halten. Die Einheit Blockprogrammierung war jedoch nicht nur interessant für die Schüler*innen, sondern auch für ein Fernseh-Team, welches während der Doppelstunde mit dabei war. Die Unterrichtseinheit förderte Einsichten über Körper und Koordinaten im Raum und trainierte algebraisches und informatisches Denken. Außerdem wurde das Prinzip des Activity-based-Coding angewendet, welches einen besseren Aufbau von mathematischen Vorstellungen nach dem EIS-Prinzip nach Bruner ermöglicht. Frau Vogler von der Universität Siegen sammelte während der Unterrichtseinheit Daten für ihre Forschung zur Blockprogrammierung im Mathematikunterricht.

 2.2a 2.2b 2.2c
 2.2d 2.2e

Eine etwas andere Mathematikstunde erwartete auch die Klasse 9d: Ihr Mathematikunterricht startete nicht wie gewohnt im Klassenraum, sondern in der Sporthalle. Frau Meinerzhagen kam aufgrund ihrer Fächerkombination Mathematik und Sport auf die spannende Idee, die Schüler*innen zum Themenbereich „quadratische Funktionen“ einen Freiwurf beim Basketball modellieren zu lassen. Bisher fehlte der Lehrkraft jedoch das technische Wissen zur Umsetzung der Modellierung in einer CAS-Software. Wir Unterrichtsassistentinnen konnten Frau Meinerzhagen hier unterstützen, indem wir passende Apps vorschlugen und die Unterrichtseinheit mit der App Viana2 und verschiedenen GeoGebra Applets vorbereiteten und durchführten. Die Schüler*innen hatten bei dieser Kombination aus Mathematik, Mediennutzung und Bewegung viel Freude und vertieften dabei ihre prozessbezogenen Kompetenzen im Bereich Modellieren (insb. Validieren des math. Modells und der Lösung) sowie inhaltsbezogene Kompetenzen rund um das Thema quadratische Funktionen.

2.3a

 

2.3b
2.3c

Bericht 1 - Erstes Quartal des zweiten Schulhalbjahres 2021/22

Im Februar 2022 startete das Projektjahr von DigiMath4Edu am Städtischen Gymnasium Olpe (SGO). Das Digitallabor ist eingerichtet und beinhaltet viele neue Geräte, welche vor Ort benutzt oder für den Unterricht ausgeliehen werden können. Dies sind z.B. 3D-Drucker (Dremel 3D45), Lego Roboter, 3D-Druckstifte, Sprachassistenzsystem (Amazon Echo Dots), VR-Brillen oder auch Dokumentenkameras.

Wir als Unterrichtsassistentinnen konnten die Lehrkräfte vor Ort bei der Implementation einiger spannender und innovativer Unterrichtseinheiten unterstützen. Eine der ersten Unterrichtsstunden begleitet durch das Projekt fand im Q1 LK von Herrn Köster statt. In der Unterrichtsstunde setzten wir die VR-Brillen mit der App edVR ein. Diese fördert das räumliche Vorstellungsvermögen von Schüler*innen im Bereich Lagebeziehungen von Ebenen im Raum. Die Schüler*innen waren begeistert, selbst in einem (virtuellen) dreidimensionalen Koordinatensystem zu stehen und die Eigenschaften von Ebenen, Punkten und Geraden im Raum von diesem Standpunkt aus zu untersuchen. Neben der Anschauung kann mit dieser App edVR die Kommunikationskompetenz gefördert werden. Denn während ein Lernender die VR-Brille bedient, kann er sich mit seinen Mitschüler*innen darüber austauschen, wie die Brille zu bedienen ist. Gleichzeitig wird bei diesem Austausch auch das Verständnis und Nutzen von Fachsprache im Bereich Lagebeziehungen von Ebenen gefördert. Im Anschluss an diese anschauliche Erkundung der Lagebeziehungen von Ebenen erarbeiteten sich die Schüler*innen das Vorgehen zu Berechnung der Lagebeziehungen zwischen zwei Ebenen in einem durch die Unterrichtsassistentinnen entwickelten GeoGebra Book (https://www.geogebra.org/m/xaefsea5), welches an iPads bearbeitet werden kann. Hierbei formten sich Expert*innengruppen, die die verschiedenen Darstellungsformen (zwei Koordinatenformen, Koordinatenform und Parameterform, sowie zwei Parameterformen) erarbeiteten und den Mitschüler*innen anschließend vorstellten. Herr Köster stellte in seinen Beobachtungen fest, dass die multimediale Aufbereitung der Lerninhalte insbesondere die Motivation der Schüler*innen steigerte und Freude an der Mathematik vermittelte. An der Vernetzungstagung der Mathematikdidaktik der Universität Siegen präsentierte Herr Köster gemeinsam mit Frau Visarius diese Unterrichtseinheit.

Eine weitere motivationssteigernde Unterrichtsstunde mit digitalen Medien konnten die Schüler*innen in Klasse 6 erleben. Die Lernenden übten und vertieften mithilfe eines in Zusammenarbeit mit Frau Dr. Sommerhoff-Benner erstellten Wimmelbildes ihr Wissen zum Rechnen mit Bruch- und Dezimalzahlen üben und vertiefen. Für die Bearbeitung eines Wimmelbild eignet sich die Nutzung von iPads. Ein Schüler fasste die positive Resonanz in der Klasse zusammen: „Mir gefällt es sehr gut, mit dem Wimmelbild zu arbeiten. Die Aufgaben sind zwar ähnlich wie im Buch, aber es fühlt sich an wie ein Spiel und ich mag die Gestaltung mit den vielen Farben und Fotos. Das möchte ich gerne nochmal machen.“

Die Aufgaben in dem Wimmelbild deckten zahlreiche inhaltliche und prozessbezogene Kompetenzen aus dem Lehrplan der Sekundarstufe 1 ab. Die Schüler*innen wurden beispielsweise dazu angeregt, grundlegende Kopfrechenfertigkeiten sicher anzuwenden (Ope-1), Lösungs- und Kontrollverfahren sicher und effizient durchzuführen (Ope-7) und Darstellungswechsel als heuristische Strategien zu nutzen (Pro-5). Im Rahmen des Medienkompetenzrahmens NRW konnten zudem „technische Fähigkeiten“ bei der Bedienung der iPads gefördert werden, da einige Schüler*innen bisher wenig Erfahrung im Umgang mit Tablets hatten.

Im Digitallabor des SGOs druckten wir zudem bereits für (mögliche) kommende Unterrichtseinheiten Anschauungsmaterialien (wie z.B. Einheitswürfel für Volumen legen oder Urnen für Wahrscheinlichkeitsspiele), welche insbesondere einen enaktiven Zugang zu verschiedenen mathematischen Inhalten und Zusammenhängen ermöglichen können. Diese 3D-gedruckten Materialien stellten wir zusammen mit den oben beschriebenen Pilotstunden in der Mathematik-Fachkonferenz vor. Zurzeit entwickeln wir mithilfe der 3D-Druck-Technologie ein Spiel, welches die spielerische Erkundung der Rechenregeln beim Operieren mit negativen Zahlen ermöglichen soll.

SGO1 SGO2
SGO3
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