7. – 10. Schuljahr

Patrick Bronner

Bestimmung der Schallgeschwindigkeit

Ein Unterrichtsvorschlag gemäß der Flipped-Classroom-Methode

Wie schnell ist der Schall? Diese Frage soll bei diesem Unterrichtsvorschlag auf dem Schulhof über die Laufzeitmessung eines Knallsignals beantwortet werden. Der Knall der Startklappe aus dem Sportunterricht läuft dabei über das Smartphone hinweg, wird an einer 8 – 10 m entfernten Wand des Schulgebäudes reflektiert und erreicht als Echo erneut das Smartphone [1]. Mithilfe der Messdaten kann die Schallgeschwindigkeit über die Formel v = (Wegstrecke  2)/Laufzeit bestimmt werden. Die größte Herausforderung bei diesem Experiment ist das Ablesen der Laufzeit des Knallsignals in der App „Schallanalysator.
Ablauf des Unterrichts
Erarbeitung von Wissen als Hausaufgabe
Die Vorbereitung des Experiments erfolgt gemäß dem Konzept „Flipped Classroom (s. Kasten 1). Hierbei müssen die Schülerinnen und Schüler als Hausaufgabe ein interaktives Erklärvideo des Physiklehrers anschauen (s. http://bit.ly/2vQ7L5h sowie Abb. 1 ) und den Inhalt schriftlich als ersten Punkt im Versuchsprotokoll zusammenfassen. Während des interaktiven h5p-Videos gibt es immer wieder Fragen zum Inhalt. Alle interaktiven Fragen, die im Video falsch beantwortet wurden, müssen im Versuchsprotokoll schriftlich korrigiert werden.
Methode: Flipped-Classroom-Methode: zeitgemäßer digitaler Unterricht?
Methode: Flipped-Classroom-Methode: zeitgemäßer digitaler Unterricht?
Die Digitalisierung des Unterrichts wird derzeit oft nur dafür eingesetzt, bestehende Unterrichtsabläufe und Materialien durch digitale Möglichkeiten zu erweitern oder zu ersetzen. Ein Beispiel hierfür ist die Transformation des analogen Mathematik-Übungsheftes auf eine digitale Lernplattform: Das Prinzip bei der Lösung einer Aufgabe wird so lange vorgemacht, bis die Schülerinnen und Schüler es nachmachen können. Egal ob analog oder digital: Die wesentliche Methode bleibt das schlichte Üben. Die Förderung weiterer prozessbezogener Kompetenzen und eines tieferen Verständnisses ist so allerdings nicht möglich.
Erklärvideos zur Reproduktion von Wissen
Die meisten Erklärvideos folgen dem Prinzip: „Der Lehrer macht etwas vor die Schülerinnen und Schüler machen es nach. Auf YouTube stehen tausende Filme zur Verfügung, in denen engagierte Lehrerinnen und Lehrer z.B. am interaktiven Whiteboard das Lösungsprinzip einer Aufgabe erklären.
Methodisch verknüpft werden solch traditionelle Lehrformen dann mit Konzepten wie „Flipped Classroom. Durch diese Methode des „umgedrehten Unterrichts erfolgt die Reproduktion des Wissens bei den Lernenden jedoch passiv und alleine zu Hause. Sie haben dabei keine Möglichkeit, Fragen zu stellen oder sich aktiv mit dem im Video dargebotenen Wissen auseinanderzusetzen. Sinnvoller wäre es dagegen, die Inhalte kollaborativ, kompetenzorientiert und entdeckend im Klassenzimmer zu erarbeiten und wie bisher die Zeit zu Hause zum Üben zu verwenden.
Vielfältiger Einsatz von Erklärvideos
Erklärvideos lassen sich aber auch auf andere Weise in den Unterricht integrieren, z.B. zur methodischen Variation im Rahmen eines Lehrervortrags im Unterricht, zur individuellen Vorbereitung von Experimenten oder zur Wiederholung der entdeckend erarbeiteten Inhalte. Gute Dienste leisten Erklärvideos auch im Rahmen von Vertretungsstunden durch fachfremde Lehrer.
Eine weitere Möglichkeit zum aktiven Einsatz von Erklärvideos ist deren Anreicherung durch interaktive Elemente. Die Schülerinnen und Schüler müssen dann innerhalb eines solchen Videos Fragen zum Themengebiet beantworten und sehen am Ende das Ergebnis ihres Lernerfolgs.
Interaktive h5p-Erklärvideos
Zum Erstellen von interaktiven Lerninhalten ist die freie und quelloffene Software h5p geeignet, die mit jedem beliebigen YouTube-Video verknüpft werden kann. Zwei Beispiele aus dem Physikunterricht des Autors sind Erklärvideos

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