7. – 10. Schuljahr

Ralph Hepp

Die Grundschaltungen der Elektrizitätslehre

Materialien für das Lernen an Stationen zur selbstständigen Erarbeitung

Beim Thema „elektrische Schaltungen haben die Schülerinnen und Schüler viel, allerdings häufig unstrukturiertes Alltagswissen, aber auch Vorkenntnisse aus z.B. dem Sachunterricht. Daher hat die Standardvariante der Einführung in dieses Thema in Form eines Unterrichtsgesprächs den Nachteil, dass dieses Wissen kaum genutzt werden kann. Die Methode „Lernen an Stationen ermöglicht es, auf die unterschiedlichen Vorkenntnisse Rücksicht zu nehmen: Die Schülerinnen und Schüler können hierbei sowohl durch die Auswahl der Stationen, aber auch durch die individuelle Verweilzeit und die möglichen Gespräche in der Gruppe ihre Vorkenntnisse vertiefen, erweitern oder auch neue Zusammenhänge erschließen.
Dieser Beitrag stellt einen erprobten Lernzirkel1) zur Einführung in das Thema Schaltungen vor und beschreibt den Einsatz der Materialien.
Unterrichtsziele
  • sichere Kenntnisse zu Grundbegriffen der Elektrizitätslehre und zu deren Abgrenzung (Leiter, Nichtleiter, elektrischer Stromkreis, Reihen- und Parallelschaltung, Schaltplan, Schaltzeichen u.a.)
  • Anwendung von Kenntnissen aus früheren Schuljahren beim Verstehen und beim Aufbau von einfachen Schaltungen (vollständiger Stromkreis, Und-Schaltung, Wechselschaltung).
Konzeption des Lernzirkels
Es gibt verschiedene organisatorische Formen des Lernens an Stationen (s.a. [1], S. 110ff.). So kann die Reihenfolge der Bearbeitung der einzelnen Stationen frei wählbar sein, aber auch teilweise vorgegeben werden. Ebenso ist es möglich, eine Mindestanzahl von zu bearbeitenden Stationen festzulegen oder dies die Lernenden selbst bestimmen zu lassen.
Eine in der Durchführung bewährte Variante ist die hier beschriebene mit Pflicht- und Wahlstationen: Die Pflichtstationen 1 – 8 oder eine bestimmte Anzahl hiervon müssen von allen Schülerinnen und Schülern im Rahmen der zur Verfügung gestellten Zeit bearbeitet werden, sind also verbindlich (Fundamentum). Die Nummerierung der Stationen bedeutet dabei jedoch nicht unbedingt eine Reihenfolge der Bearbeitung.
Zur Bearbeitung sind keine besonderen Vorkenntnisse der Schülerinnen und Schüler notwendig, günstig wirken sich aber ihr Alltagswissen und Kenntnisse aus vergangenen Schuljahren aus. Der Lernzirkel wurde zur Erarbeitung grundlegender Kenntnisse sowie auch zur Festigung der o.g. Themenbereiche konzipiert, er besteht insgesamt aus 8 Pflichtstationen und 5 Wahlstationen. Letztere beinhalten erweitertes Wissen und Anwendungen.
Arbeit mit dem Material
Die Lernenden wählen ihren Einstieg, also ihre erste Station selbstständig aus und entscheiden auch selbst über die weitere Abfolge und die jeweilige Zeit der Bearbeitung. Die Stationen sind so angelegt, dass sie in beliebiger Reihenfolge bearbeitet werden können. Es ist also für die Lernenden unwichtig, mit welcher Station sie beginnen. Sind sie z.B. mit einer Station eher fertig als die mittlere Zeitvorgabe, können sie sich bei anderen Stationen mehr Zeit lassen.
Die Stationen W 1 – 5 können zusätzlich bearbeitet werden oder dienen als Puffer, wenn alle Pflichtstationen besetzt sind. Sie bieten, insbesondere für die Leistungsstärkeren, ein zusätzliches Angebot, wenn z.B. vereinbart wird, an diesen Wahlstationen erst nach einer festgelegten Anzahl von Pflichtstationen zu arbeiten. Im hier vorgestellten Unterrichtsbeispiel fungieren diese Stationen bewusst als Ergänzung (Additum) zu den Pflichtstationen, weil sie deren Aufgaben weiterführen und die Schülerinnen und Schüler damit zum Vergleichen und Zusammenfassen der Ergebnisse anregen.
Die Inhalte und Anleitungen der einzelnen Stationsblätter wurden einem mittleren Schwierigkeitsgrad entsprechend ausgewählt bzw. formuliert, können aber im Anforderungsniveau leicht angepasst werden durch weitere Hilfen leichter, durch Weglassen oder zusätzliche Aufgaben schwieriger.
Vorbere...

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