Arbeitsgruppe Stachelscheid

„Forschung für ein besseres Lernen“ 

 

Forschungstetraeder AG Stachelscheid

Das Forschungstetraeder stellt die zentralen Forschungsthemen in ihrer Bedeutung für die Arbeitsgruppe dar. Der Schwerpunkt liegt im kognitiven Bereich auf der Unterstützung von Lernprozessen in Naturwissenschaften (speziell Chemie) und Gesundheitsthemen (speziell Sonnenschutz und Ernährung) mit Hilfe von Arbeitsmaterialien mit fachspezifischem Humor. Im affektiven Bereich wird auf der Basis von entsprechendem Wissen eine Beeinflussung von gesundheitsrelevanten Einstellungen und Handlungsabsichten angestrebt.

Die Ergebnisse abgeschlossener Forschungsprojekte zur Humorforschung belegen für alle untersuchten Themen ein signifikant höheres Attraktivitätsempfinden der „Humormaterialien“ im Vergleich zu den entsprechenden „Kontrollmaterialien“. Für die Lernwirksamkeit lassen sich im Fach Chemie beim Einsatz von „Humormaterialien“ signifikant bessere Ergebnisse belegen, während sich bei Gesundheitsthemen tendenziell bessere Leistungen und Verhaltenseinstellungen zeigen.

Basis für die Forschungsprojekte war zunächst das adressatenunabhängige „Konzept des Chemiespezifischen Humors“, welches induktiv zum „Konzept des Fachspezifischen Humors“ verallgemeinert wurde. Im erweiterten „Modell des Fachspezifischen Humors“ wird ein besonderer Fokus auf die Lernenden als Adressaten gelegt unter Einbezug verschiedener Lernvoraussetzungen und Lernsituationen.

Der aktuelle Arbeitsfokus liegt im Bereich der Entwicklung von Bild-Text-Materialien mit fachspezifischem Humor für den Einsatz im naturwissenschaftlichen Unterricht. Die Abbildungen lassen sich separat oder kombiniert mit fachspezifischen Aufgabenstellungen in verschiedenen Unterrichtsphasen einsetzen.
So bieten sie z.B. zum Einstieg in ein neues Thema die Möglichkeit, Interesse bei den Lernenden aufzubauen, Fragen aufzuwerfen, einen kognitiven Konflikt zu erzeugen oder nötiges Vorwissen zu aktivieren. Klassisch eignen sie sich z.B. zur Erarbeitung, Sicherung, Wiederholung oder Lernzielüberprüfung. Für das Selbstlernen schaffen sie einen Anker, der die emotionale Bereitschaft stärkt, sich eigenständig mit dem Material auseinanderzusetzen. Gleichzeitig werden fachliche Aspekte auf attraktive Weise zur Diskussion gestellt. Die Humorkomponente kann zudem bei Lernenden den Wunsch stärken, Inhalte zu verstehen, über die Mitschülerinnen und Mitschüler ggf. schon schmunzeln.

Die bildliche Darstellung submikroskopischer Phänomene bringt zwangsläufig fachliche Ungenauig­keiten mit sich, insbesondere bei figürlichen Darstellungen mit anthropomorphen Zügen. Hier lässt sich aus der Not eine Tugend machen, denn die Diskrepanz der bildlichen Darstellung zu den aktuellen wissenschaftlichen Vorstellungen kann als Anlass für fachliche Vertiefungen und Diskussionen von Schülervorstellungen genommen werden. Hybridvorstellungen können identifiziert werden, ebenso wie eindeutige „klassische“ Misconceptions bei Chemielernenden.
Als Beispiel für eine Hybridvorstellung sei hier der „Junggesellinnenabschied“ aus den Abbildungen mit chemiespezifischem Humor zum Themenkreis Periodensystem zu betrachten. Die Alkaliatome sind als einzelne Atome (Diskontinuum), Wasser als alltäglicher Stoff (Kontinuum) dargestellt.
Eine bekannte falsche Vorstellung lässt sich mit Hilfe der Abbildung zur Natriumchloridsynthese diskutieren. Das alltägliche Bezugssystem Hochzeitsfeier mit Braut und Bräutigam - Natrium und Chlor - als atomare Teilchen führt zu dem Brautpaar Natriumchlorid-Teilchen und nicht zum Natriumchloridsalz. Hier kann eine falsche Vorstellung entlarvt und diskutiert werden, die ansonsten allein schon durch die klassische Reaktionsgleichung generiert werden kann.

Die Entwicklung von Bild-Text-Materialien mit fachspezifischem Humor erfordert einen kreativen Prozess, der mit Hilfe unterschiedlicher Kreativitätstechniken (z.B. Methode 635) möglich wird. Zunächst wird das Thema gewählt, z.B. Hauptgruppen des Periodensystems. Wichtigstes Ergebnis des eigentlichen Kreativprozesses ist die grundsätzliche Idee mit Humorcharakter für einen bestimmten fachlichen Aspekt, z.B. Eigenschaften der Halogene. Die Ideen werden nach einem ersten Impuls weiter ausgefeilt und optimiert. Mit einer schriftlichen Beschreibung der optimierten Idee kann die gestalterische Arbeit der Designerin beginnen. Die erste bildliche Skizze wird in einer engen Kooperation zwischen Designer und Forscher überarbeitet. Der daraus folgende Bildentwurf durchläuft in der Regel ebenfalls mehrfache Optimierungen bis zum fertigen Bild.

Danke!

Die Humor-Ideen wurden in AG-Sitzungen und Kreativworkshops sowie von und mit Examensstudierenden kreiert und diskutiert. Hierfür sei allen teilnehmenden Doktoranden, Studierenden und Mitarbeitern sowie Interessierten herzlich gedankt. Ohne Eure Einfälle, Hinweise und Optimierungsvorschläge wäre es nicht zu der unten dargestellten Vielzahl von Bild-Text-Materialien mit fachspezifischem Humor gekommen!
Großer Dank gilt den beiden Designerinnen, Ti-Van Banh, Hakusai Design & Photography, Düsseldorf und Johanna Falchi, Universität Duisburg-Essen, Fakultät für Geisteswissenschaften. Ihr habt mit Euren wunderbaren Bildern unseren Ideen erst Leben eingehaucht und geduldig all unsere Änderungswünsche getragen. Ein besonderer Dank geht an Dich Johanna, für Deine engagierte Teilnahme an unseren mehrtägigen Kreativworkshops und Deine inspirierenden Ideen, insbesondere auch zum digitalen Sonnenmemo. Herzlichen Dank auch an Katrin Falchi für Deine wichtigen Gedanken und Einfälle abseits der fachlichen Perspektive sowie für die Dokumentation der Kreativprozesse und Ergebnisse während der Workshops, an denen Du in Deiner Freizeit teilgenommen hast.

Einladung!

Wir laden alle Lehrende, Lernende und Interessierte herzlich ein, die Abbildungen runterzuladen, zu diskutieren und zu interpretieren sowie in Lehr-Lernmaterialien einzusetzen. Um für individuelle Lernmaterialien Gestaltungsvielfalt zu ermöglichen und damit auf unterschiedliches Vorwissen von Lernenden oder differenzierte angestrebte Lernziele eingehen zu können, sind teilweise zum selben Bild verschiedene Sprechblasen abgebildet bzw. die Situation leicht verändert. Mehrere Bilder, die zusammengehören, sind nicht immer nur als Gruppenbild aufgeführt, sondern auch als Einzelbilder für den sukzessiven Einsatz. Sprechblasen ohne Texte ermöglichen es den Lernenden eigene Fachtexte zu kreieren. Entwickeln auch Sie als Lehrkraft kreative Ideen mit Lernpotential. Über Resonanz zu Erfahrungen im Unterrichtseinsatz sowie zu Vor- und Nachteilen der Abbildungen würden wir uns freuen.

Im Folgenden sind die Abbildungen geordnet nach Themenbereichen dargestellt.
Die Hauptakteure bei der Ideenfindung sind im Copyright genannt.

 

Chemie

Periodensystem der Elemente

​​

​

Wasser

​​
Die geschlossenen und offenen Türen zu den drei Clubs sowie die verschiedenen Sprechblasen lassen sich für unterschiedliche Lernziele nutzen.

 

Säure-Base-Reaktionen

​ ​	​
​ ​​	​
​ ​	​ ​
​ ​​​ ​	​ ​
​

 

Redox-Reaktionen/Salze

​

 

Tenside

​	​
​

 

Gemische

​	​
​ ​

 

Labor (ohne FaH)

​ ​		Die Laborabbildung gibt die für Schülerexperimente in Gruppenarbeit zu verteilenden Aufgaben wieder und ist ohne fachspezifischen Humor dargestellt. Separate Abbildungen der entsprechenden Protagonisten ermöglichen eine Zuordnung in von Lehrkräften selbst erstellten experimentellen Arbeitsaufträgen und bieten für die Lernenden einen attraktiven Wiederkennungswert. https://www.uni-due.de/unisicher/
​ ​	​	​	​

 

Gesundheit

Sonnenschutz

Ozonschicht und Sonnenschutz

​	​​ ​

Körperliche Schäden durch UV-Strahlung

​ ​	​
​
​	​
​	​ ​​
​	​​ ​

An dieser Stelle sei Daniel Röttgen für seine kreativen Ideen zu obigen Abbildungen zum Thema Sonnenschutz gedankt!

​	​
​	​
​

 

Ernährung

​	​​ ​
​	​
​

 

Biotechnik/Körperpflege

Lernfelder

​ ​	​ ​
​ ​	​ ​
​ ​	​ ​
​ ​	​ ​
​ ​

Die sechs farbigen Abbildungen wurden am Berufskolleg Neandertal im Fachunterricht mit Auszubildenden des Friseurhandwerks von Studiendirektorin Annette Strecker eingesetzt. In dieser Unterrichtssession hat die künstlerisch talentierte damalige Auszubildende Alena Jelonek einige Abbildungen alternativ interpretiert. Die Idee, das „Scherenwohl“ am Beispiel eines bastelnden Kindes darzustellen, stammt von ihr.