TuWaS! basiert auf 5 Säulen
- Lehrerfortbildung
- Bereitstellung von erprobtem Lehrmaterial
- Anbindung an den Rahmenlehrplan
- Einbindung von Schulbehörde, Wirtschaft und Gesellschaft
- Evaluierung
Lehrerfortbildung
Vorausetzung für eine Reform des naturwissenschaftlich- technischen Grundschulunterrichtes sind Lehrerfortbildungen.
Auf ganztägigen, praxisorientierten Lehrerfortbildungen lernen die Lehrerinnen und Lehrer alle Experimente kennen, welche von den Schülerinnen und Schülern im Unterricht durchgeführt werden. Indem die Lehrerinnen und Lehrer auf die gleichen Schwierigkeiten und Fragen stoßen, wie die Kinder, werden Sie gezielt vorbereitet und verlieren die Unsicherheit naturwissen- schaftliche oder technische Themen experimentell zu unterrichten. Neben den fachlichen Inhalten werden auch methodische Hilfestellungen angeboten.
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Chemische Tests [flash | 9,46 MB]
Bewegung und Konstruktion [flash | 10,62 MB]
Elektrische Stromkreise [flash | 9,58 MB]
Mikrowelten [flash | 7,73 MB]
Bereitstellung von erprobtem Lehrmaterial
Das Material, das die Lehrerinnen und Lehrer auf den Fortbildungen kennen lernen und das den Schulen zur Verfügung gestellt wird, wurde vom National Science Resources Center entwickelt, einer Gründung der Wissenschaftsakademien der USA und des Smithsonian Institute.
An der Freien Universität Berlin werden die Unterrichtseinheiten mit Hilfe von Lehrerinnen und Lehrern an den deutschen Schulalltag angepasst. Vergleichbare Adaptationen werden bereits erfolgreich in Schweden und Chile genutzt.
In jeder Unterrichtseinheit ist Experimentiermaterial für 30 Kinder enthalten. Es gibt jeweils 16 aufeinander aufbauende Lektionen, wobei in fast jeder experimentell gearbeitet wird. Zu Beginn jeder Einheit wird der aktuelle Wissensstand der Schülerinnen und Schüler erfasst. Am Ende ermitteln die Kinder gemeinsam mit der Lehrkraft ihren Lernzuwachs. Zu jeder Einheit gibt es Schülerhandbücher und ein ausführliches Lehrerhandbuch. Insgesamt stehen 24 Unterrichtseinheiten zu naturwissenschaftlich-technischen Themen zur Verfügung. Zurzeit werden in Pollen-Grundschulen folgende vier Themen bearbeitet:
- Chemische Tests
In der Unterrichtseinheit "Chemische Tests" untersuchen die Kinder fünf unbekannte Substanzen aus dem Haushalt (Zucker, Stärke, Natron, Alaun, Talkum), indem sie beobachten, wie diese Substanzen mit Wasser, Essig, Iod und Rotkohlsaft reagieren. Sie untersuchen das Phänomen der Kristallisation und beobachten die Filtration und Verdunstung. Am Ende der Einheit wenden die Kinder ihre neuen Fähigkeiten und das Gelernte praktisch an, um z.B. die fünf Substanzen in Mischungen zu identifizieren.
Leitfaden "Chemische Tests" [pdf | 80 KB]
- Bewegung und Konstruktion*
Die Experimentiereinheit "Bewegung und Konstruktion" ermöglicht es Kindern, die Physik der Bewegung zu erforschen. Wie Ingenieure fertigen sie technische Zeichnungen an, bauen Fahrzeuge aus Konstruktionsbausteinen, treiben sie mit Gewichten, Gummibändern und Propellern an und überprüfen, wie das Design, die Reibung oder das Gewicht die Fahreigenschaften beeinflussen.
Leitfaden "Bewegungn und Konstruktion" [pdf | 85 KB]
- Elektrische Stromkreise*
Die Kinder lernen was ein elektrischer Stromkreis ist, d wie eine Glühlampe aufgebaut ist sowie, welche Dinge Leiter bzw. Nichtleiter sind. Weiterhin befassen sie sich mit der Funktion von Schaltern und den Eigenschaften von Dioden. Zum Abschluss der Einheit wenden die Kinder ihr gelerntes Wissen an, um ein Kartonhaus zu verkabeln.
Leitfaden "Elektrische Stromkreise" [pdf | 60 KB]
- Mikrowelten
In dieser Experimentiereinheit betrachten die Kinder alltägliche Objekte und Mikroorganismen (Volvox, Blepharisma und Essigälchen) mit Hilfe von Lupen und Mikroskopen. Sie erkennen, dass Vergrößerungsgläser konvex sein müssen und lernen, wie man mikroskopische Präparate herstellt, sie richtig beleuchtet und scharf stellt.
Leitfaden "Mikrowelten" [pdf | 60 KB]
*gefördert durch die TSB Technologiestiftung Berlin
Anbindung an den Rahmenlehrplan
Da die Schülerinnen und Schüler mit einem Thema bis zu 40 Unterrichtsstunden verbringen können, ist es unabdingbar, dass diese Themen lehrplanrelevant sind. Alle vier bisher in Pollen- und TuWaS!-Schulen unterrichteten Einheiten erfüllen dies: Rahmenlehrplan Sachunterricht ("Elektrische Stromkreise") ,Rahmenlehrplan Naturwissenschaften ("Chemische Tests", "Bewegung und Konstruktion" und "Mikrowelten") . Zugleich genügen die Experimentiereinheiten allen prozessbezogenen Standards sowie zwei Dritteln der basiskonzept- und inhaltsbezogenen Standards.
Anbindung an den Rahmenlehrplan [pdf | 105 kb]
Einbindung von Schulbehörde, Wirtschaft und Gesellschaft
Ziel von Pollen und TuWaS! ist es u. a., verschiedene Bereiche der Gesellschaft zu motivieren, sich an der naturwissen- schaftlichen Bildung von Grundschülern zu beteiligen: Schulbehörde, Wirtschaft und Wissenschaftsorganisationen. Durch die Unterstützung der Berliner Senatsverwaltung für Bildung, Wissenschaft und Forschung war die Ausweitung des Projektes auf weitere 12 Schulen möglich. Dies sind die ersten TuWaS!-Schulen.
Unter den Wissenschaftsorganisationen engagieren sich insbesondere die Freie Universität Berlin und die Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften, den Gründern von TuWaS!. Doch auch andere Forschungseinrichtungen, wie die Fachhochschule für Technik und Wirtschaft sind beteiligt. Unterstützung von Seiten der Wirtschaft erfährt TuWaS! von der Siemens AG, die auch im Beirat von Pollen vertreten ist, und von der DBH-Osthandelsgesellschaft mbH, der Mattlog GbR, und der Carolina Biological Supply Company.
Doch nicht nur finanzielle Unterstützung ist wichtig. Die Kinder sollen auch erfahren, dass ihr schulisches Lernen einen gesellschaftlichen Bezug hat. Sie wurden von der Freien Universität Berlin in das Schülerlabor NatLab eingeladen und konnten dort experimentieren. Studenten der Fachhochschule für Technik und Wirtschaft haben den Schülerinnen und Schülern ihren Rennwagen vorgestellt und über die Schwierigkeiten bei der Entwicklung diskutiert.
Evaluierung
Da Pollen erst vor zwei Jahren begonnen hat, liegen Evaluierungen noch nicht vor. Evaluierungen ähnlicher Programme gibt es jedoch in Schweden und den USA. Siehe http://www.nsrconline.org/about_the_nsrc/impact.html
