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Archiv für die Kategorie „Exemplarische Medien“

Lernen mit Smartphone und Tablet:
Interferenz

Samstag, 16. Februar 2013

Ein weiteres Lehrszenario zur Nutzung von Smartphones und Tablets im Unterricht, das Lehramtsstudierende im Rahmen unserer Lehrveranstaltung “Multimediale Lernumgebungen” entwickelt haben, zeigt einen schönen Einstieg in das Thema “Interferenz”. Einige der hier aufgeführten Apps werden auch auf der Learners´Garden Plattform vorgestellt .

Sinuston
Zunächst wird ein Sinuston gut hörbar in eine Richtung des Raums ausgestrahlt. Die Frequenz des Tons wird mit Hilfe einer Signalgenerator-App am Smartphone oder Tablet eingestellt und an die hier abgebildete Aktivbox übertragen. Benutzte App: Audio Kit (iPhone/iPad) oder Signal Generator (Android).

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Hören und Messen im Raum
Die Schüler durchschreiten den Raum mit einem Tablet und hören und messen dabei an welchen Stellen der Ton lauter oder leiser wahrzunehmen ist. Die App iAnalyzer zeichnet dabei die gemessenen Daten auf und macht sie für die weitere Analyse verfügbar.

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Auswertung
Bezogen auf das am Boden markierte Raster identifizieren die Schülerinnen und Schüler laute und leise Stellen im Raum und stellen fest, dass der zunächst leiser werdende Ton am Ende des Raums wieder lauter wird. Hypothese: Reflektionen des Tons sorgen durch Wellenüberlagerungen für örtliche Lautsstärkeschwankungen. Was in den folgen Unterrichtsstunden zu beweisen und untersuchen wäre.
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Lernen mit Smartphone und Tablet:
Akustische Schwebung

Samstag, 16. Februar 2013

Ein drittes Szenario, welches Lehrerinnen und Lehrer der Eckener Schule am Schulentwicklungstag erprobten, betrifft das Phänomen der akustischen Schwebung. Durch das geringfügige Verstimmen eines Tones gegenüber eines Tons mit fast identischer Frequenz entsteht eine Schwebungsfrequenz, wie man sie z.B. vom Stimmen einer Gitarre her kennt. In diesem Szenario wird die Schwebungsfrequenz durch zwei Signalgeneratoren am iPad hörbar gemacht und quantitativ ausgewertet.

    

Signalgenerator
Zunächst wird auf dem Tablet oder Smartphone mit Hilfe eines Signalgenerators ein Sinuston erzeugt. Hier wurde auf einem iPad die die iPhone-App “Audio Kit” verwendet. Für Android-Geräte bietet sich die App “Signal Generator” an.

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Zweites Signal leicht versetzt
Ein zweites Mobilgerät erzeugt nun mit dem Signalgenerator einen identischen Sinuston allerdings in der Tonhöhe um einige wenige Hertz versetzt. Die Schwebungsfrequenz wird durch ein Pulsieren des Tons hörbar.
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Tablet als Oszilloskop
Mit oScope Lite wird die resultierende Schwebungsfrequenz live in einem Verlaufsgraphen dargestellt. Auf der horizontalen Achse wird die Zeit dargestellt, auf der vertikalen Achse die durch das Mikrofon erzeugte Spannung.
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Die Schwebungsfrequenz
Um die Schwebungsfrequenz quantitativ auszuwerten, ist es hilfreich das resultierende Signal aufzuzeichnen. Dazu ist die App Pocket WavePad HD gut geeignet. Durch hineinzoomen in die Zeitachse des Samples können Daten millisekundengenau abgelesen werden.
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Messen mit Smartphone und Tablet: Zentripetalkraft

Donnerstag, 14. Februar 2013

Das zweite Unterrichtsszenario, das Lehrerinnen und Lehrer der Eckener Schule am Schulentwicklungstag erprobt haben, beschäftigt sich mit der Zentripetalkraft. Der Beschleunigungssensor, der in heute gängigen Smartphones und Tablets verbaut ist, wird hier nutzbar gemacht, um die Beschleunigungskräfte bei einer gleichförmigen Kreisbewegung zu untersuchen. Die Kolleginnen und Kollegen benutzen hier einen Drehteller, den Beschleunigungssensor gängiger Smartphones, und ein Haftpad zur Befestigung des Mobilgeräts auf der zu beschleunigenden Oberfläche, um Messungen zur Zentripetalkraft durchzuführen.

    

Gleichförmige Kreisbewegung
Untersucht werden soll hier der Zusammenhang zwischen Bahnradius und Zentralbeschleunigung. Mobile-Apps wie Sensor Kinetics (Android) oder SensorLogger (iPhone/iPad) lesen die Sensordaten aus und bieten die Möglichkeit, sie zur Auswertung an andere Software weiterzugeben.

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Position des Sensors
Um eine genaue Messung des Abstands des Sensors vom Mittelpunkt des Drehtellers zu ermöglichen, ist es zunächst erforderlich die genaue Position des Sensors im Mobilgerät zu ermitteln und diesen Punkt auf dem Gerät zu markieren. Dafür ist im Falle von iPhone/iPad die App AccelVisu besonders gut geeignet. Diese App liest in Echtzeit die Beschleunigungswerte des Beschleunigungssensors aus und stellt diese graphisch als Beschleunigungspfeil dar.

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Radius und Beschleunigung
Sobald die Position des Sensors am Mobilgerät bekannt ist, kann die Entfernung vom Mittelpunkt des Drehtellers bis zum Sensor mit einem Metermaß gemessen werden (Radius). Nachdem die Platte in eine gleichförmige Kreisbewegung versetzt wird (deren Gleichförmigkeit mit einer Stopp-Uhr-App überprüft werden kann) wird die Beschleunigung mit der App SensorLogger gemessen.

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Proportionalität
Diese Messung wird mit 3 bis 4 unterschiedlichen Radien durchgeführt und die Messdaten in einer Werte-Tabelle an der Tafel gesammelt. Die graphische Darstellung der Werte in einem Achsenkreuz, in dem die Zentralbeschleunigung über dem Radius abgetragen wird, zeigt einen proportionalen Zusammenhang zwischen Zentralbeschleunigung und Bahnradius.

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Kraft und Beschleunigung: Messen mit dem TET-Internet-Messinterface “Tessy”

Mittwoch, 13. Februar 2013

Das erste Unterrichtsszenario, das Lehrerinnen und Lehrer der Eckener Schule am Schulentwicklungstag erprobt haben, dreht sich um ein Experiment zur Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Kraft (F) und Beschleunigung (a). Dabei kam zum ersten mal ein TET-Tool aus dem Pool der Demonstratoren des “Technology Enhanced Textbook” zum Einsatz. Mit dem Internet-Mess-Interface “Tessy” lassen sich Messdaten externer Sensoren über das TET an die Smartphones oder Tablets der Schülerinnen und Schüler übertragen, die dann an ihren jeweiligen Mobilgeräten die Daten graphisch analysieren und auswerten können.

    

Luftkissenbahn
Mit Hilfe einer Luftkissenbahn, die für eine weitgehend reibungsfreie Bewegung sorgt, soll die Beschleunigung von vier verschiedenen Massestücken (m1) ermittelt werden. Ein fallendes Massestück (m2), an einen Faden geknüpft, beschleunigt das mit dem Faden verbundene Massestück m1.

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Wiegen der Massen
Die Gesamtmasse wird für jede der vier Messungen konstant gehalten, die Beschleunigung durch Veränderung der fallenden Masse variiert. Dazu müssen vor jedem Durchlauf des Experiments alle Massestücke gewogen werden.

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Ermitteln der Beschleunigung
Die Messdaten werden vom Tessy-Interface ausgelesen und per WLAN an die Tablets der Schülerinnen und Schüler übertragen. Je eine Gruppe kümmert sich um eine Messreihe und bestimmt die Beschleunigung aus dem Steigungsdreieck der abgeleiteten Kennlinie am Tablet.
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Kraft durch Beschleunigung
Die Gewichtskraft der Masse m2 wird mit Hilfe eines Federkraftmessers ermittelt und dann durch die ermittelte Beschleunigung geteilt. Die Ergebnisse der einzelnen Gruppen werden an der Tafel gesammelt: Egal wie stark die Gewichtskraft ist: der Quotient aus Kraft und Beschleunigung bleibt immer konstant. F/a = m . Hier einige Resultate aus dem Workshop.
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Schulentwicklungstag Eckener Schule: Smartphones und Tablets im Unterricht

Dienstag, 12. Februar 2013

Anknüpfend an meinen Vortrag im letzten Jahr an der Rathenau-Schule in Berlin, hatte ich die Gelegenheit vor dem Kollegium des regionalen Berufsbildungszentrums Eckener Schule in Flensburg einen Impulsvortrag zum Thema Smartphones und Tablets im Unterricht zu halten.

Der Foliensatz zum Vortrag:

Smartphones und Tablets im Unterricht from Wolfgang Neuhaus

Flensburg, 11.2.2013, Impulsvortrag zum Schulentwicklungstag: Smartphones und Tablets im Unterricht, Eckener Schule Flensburg

Im Vergleich zu anderen Schulen steht die Eckener Schule dem Einsatz von Mobilgeräten im Unterricht recht offen gegenüber, in naher Zukunft ist auch die Ausstattung einer Klasse des integrierten beruflichen Gymnasiums mit Tablets geplant. Im Anschluss an den Vortrag nahmen die etwa 120 Lerhrerinnen und Lehrer dieser Einrichtung an verschiedenen Workshops teil. Zusammen mit meinem Kollegen Sebastian Haase bot ich einen Workshop an, in dem 15 TeilnehmerInnen drei exemplarische Unterrichtsszenarien erarbeiteten und mit uns als Testschüler durchführten. Diese Szenarien werden in Kürze in weiteren Blogbeiträgen dokumentiert.

Ergänzende Links:

  • Eckener Schule, regionales Berufsbildungszentrum
  • Facebook-Account der Eckener Schule
  • Workshop-Wiki: Smartphones und Tablets im Unterricht
  • Weiterführende Materialien und Studien
  • Lehrszenario mit mobilen Apps: Federkonstante mittels akustischer Signale ermitteln

    Sonntag, 3. Februar 2013

    Ein drittes, sehr kreatives, Lehrszenario zur Nutzung von Smartphones und Tablets im Unterricht, haben sich weitere Studierende der Lehrveranstaltung »Multimediale Lernumgebungen« ausgedacht. Den klassischen Versuch, die Federkonstante zu bestimmen haben sie so abgewandelt, dass ein an der Feder auf und ab schwingendes Mikrofon die Signale eines darunter liegenden Sinuston-Generators aufnimmt. Zur Analyse der Periodendauer einer Schwingung wird die durch die Schwingung verursachte Veränderung der Lautstärke des Signals nutzbar gemacht. Zum Einsatz kommen hier die Apps Signalscope als Tongenerator und die App iAnalyzer zur Auswertung der akustischen Daten. Alle verwendeten Apps wurden auf der Learners´ Garden Plattform beschrieben und verlinkt. Dieses Szenario ist Teil einer Reihe von Lehrszenarien zu denen auch die Szenarien zur Fallbeschleunigung gehören: “Atwood´sche Fallmaschine” , “Der schiefe Wurf”.

        

    Schwingende Feder
    Die Untersuchung der Eigenschaften einer schwingenden Feder hat viele Aspekte. Hier geht es darum festzustellen, welcher Zusammenhang besteht, zwischen der Periodendauer, mit der die Feder schwingt und der Masse, die an ihr hängt. Zur Messung der Periodendauer soll ein mitschwingendes Mikrofon einen konstanten Sinuston aufzeichnen.

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    Sinuston generieren
    Dazu wird an der Feder, neben der Masse, das Mikrofon befestigt. Hier: das im Kabel des Kopfhörers integrierte Mikrofon eines iPhones. Unter der schwingenden Masse wird ein Aktivlautsprecher positioniert, der einen Sinuston ausstrahlt. Der Sinuston wird durch die App Signalscope an einem iPad erzeugt, das mit dem Aktivlautsprecher verbunden ist.

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    Signal aufzeichnen
    Das Mikrofon ist an ein weiteres iPad angeschlossen, auf dem die App iAnalyzer aktiv ist. Die Feder wird in Schwingung versetzt, das Mikrofon eingeschaltet und das Signal wird einige Sekunden lang aufgezeichnet. Durch scrollen durch den aufgezeichneten Sample per touch, lassen sich millisekundengenau die Peaks des Samples ermitteln und damit die Periodendauer der Schwingung.

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    Verschiedene Massen
    Die Ermittlung der Periodendauer auf diese Art wird für unterschiedliche Massen durchgeführt. Nach auswechseln der anhängenden Masse und Protokollierung der gemessenen Daten wird die nächste Messung mit der jeweils nächsten Masse durchgeführt.
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    Mögliche Zusammenhänge
    Bei Vorliegen aller Daten werden verschiedene mögliche Zusammenhänge zwischen Periodendauer und Masse aus den gemessenen Daten errechnet, z.B:
              formeln

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    Proportionaler Zusammenhang
    Beim Durchrechnen wird irgendwann auffallen, dass der Wert

                tvm
    unabhängig vom Gewicht der Masse, konstant bleibt. Dadurch wird ersichtlich, dass bei der Federschwingung das Quadrat der Periodendauer proportional ist zur Masse.

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    Graph
    Diesen Zusammenhang stellen die Schüler anschließend graphisch dar, indem sie das Quadrat der Periodendauer über der Masse in einem Koordinatensystem abtragen und dort die abgeleiteten Werte eintragen. Es ergibt sich eine Gerade, die den proportionalen Zusammenhang auch graphisch anschaulich macht.

     

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    Lehrszenario: Videoanalyse Fallbeschleunigung an der Atwood´schen Fallmaschine

    Samstag, 2. Februar 2013

    Das zweite Lehrszenario, das Lehramtsstudierende im Rahmen unserer Lehrveranstaltung “Multimediale Lernumgebungen” entwickelt haben, zeigt einen weiteren Weg, die Fallbeschleunigung zu bestimmen. Auch hier kommt die Videoanalyse-App “Vernier Video Physics” zum Einsatz. Der freie Fall wird an der Atwood´schen Fallmaschine abgebremst und dadurch für die Videoanalyse leichter analysierbar. Das Szenario, in dem die Fallbeschleunigung beim schiefen Wurf ermittelt wurde, wird im ersten Blogbeitrag dieser Serie beschrieben. Alle untersuchten Apps finden sich auf der Learners´Garden Plattform .

        

    Bestimmung der Fallbeschleunigung
    Mit der Atwood´schen Fallmaschine lassen sich die Gesetze der gleich – mäßig beschleunigten Bewegung nachweisen. In diesem Experiment geht es um die Bestimmung der Fallbeschleunigung g. Die schwere Masse m sorgt für die Beschleunigung während die Gesamtmasse 2 x M + m beschleunigt wird.

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    Kalibrieren und filmen
    Um möglichst genaue Messdaten zu erhalten, wird parallel zur Kameraebene des iPads ein Meterstab ins Bild gesetzt, der Koordinatenursprung in der App festgelegt und die App bezogen auf den abgebildeten Meterstab kalibriert.

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    Schrittweise markieren
    Nach der Aufnahme kann der Fall der Masse am iPad Bild für Bild zeitsynchron dargestellt werden. Mit dem Finger markieren die Schüler in jedem Einzelbild der Sequenz die genaue Position der fallenden Masse. Die App generiert aus diesen Informationen einen Graphen, der die Grundlage bildet für die weiteren Berechnungen.

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    Ableiten und berechnen
    Aus dem Weg-Zeit-Diagramm wird mit der App das Geschwindigkeit-Zeit-Diagramm abgeleitet. Aus der Steigung der darin sichtbaren Geraden und der folgenden Formel lässt sich schließlich die Fallbeschleunigung g berechnen.
    Newtonsches Gesetz: F = m x a

    (2 x M + m) x a = m x g

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    Diskutieren und auswerten
    Die Graphen der Messungen der Schülerinnen und Schüler werden an das Smartboard übertragen und dort gemeinsam ausgewertet.

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    Jetzt als Open Access Artikel: Didaktische Funktionen des Lehrbuchs der Zukunft

    Samstag, 19. Januar 2013

    Der Artikel zum bereits im März 2012 gehaltenen Vortrag: “Didaktische Funktionen des Lehrbuchs der Zukunft” ist jetzt online und über das Open Access Journal Phydid B verfügbar. Hintergrundinformationen zum Kontext und den Foliensatz habe ich im Blog Artikel zu diesem Thema bereits publiziert.

    Der Artikel auf Crocodoc:

    Zitationsweise:
    Neuhaus, W., Kirstein, J., & Nordmeier, V. (2012). Didaktische Funktionen des Lehrbuchs der Zukunft. In Phydid B – Didaktik der Physik – Beiträge zur DPG-Frühjahrstagung, 2012. Berlin: Freie Universität Berlin – AG Nordmeier.

  • Download des Artikels über das Open Access Journal Phydid B
  • Projektmethode 2.0

    Dienstag, 17. Juli 2012

    Die Projektmethode ist eine Möglichkeit, kollektive Aneignungsprozesse bei Lernenden anzuregen. Individuelle Stärken der einzelnen Beteiligten können in einem gemeinsamen Entwicklungsprozess für die Projektumsetzung nutzbar gemacht werden und erhöhen die Wahrscheinlichkeit des Auftretens intrinsischer Motiviation. Der, durch die Akteure, selbstgesteuerte Prozess wird fokussiert und mitgesteuert durch das angestrebte Produkt und durch die Eigenschaften der zur Erstellung des Produktes notwendigen Materialien und Umweltbedingungen. In der heutigen Zeit bietet es sich an, bei der Planung und Umsetzung von Projekten, webgestützte Werkzeuge nutzbar zu machen, die die kollektiven Kommunikations- und Produktionsprozesse orts- und zeitunabhängig unterstützen und für alle Beteiligten transparent machen. Um derartige Prozesse auszulösen, gilt es gemeinsam ein Produkt zu definieren, das für die Zielgruppe, den anvisierten Themenkomplex oder für die Umgebung, in der die Akteure agieren, eine Bedeutung hat. In der Unterrichtspraxis unterscheidet Herbert Gudjons fünf Produkttypen, die wir (Neuhaus, Nordmeier & Kirstein, 2009) in einem Artikel zum Learners´Garden Projekt um einen weiteren – die Entwicklungsprodukte – ergänzt haben :

      1. Aktions- und Kooperationsprodukte
      (z.B. Podiumsdiskussionen, gezielte Aktionen)
      2. Vorführungs- und Veranstaltungsprodukte
      (z.B. Theateraufführungen, Filmvorführungen)
      3. Dokumentationsprodukte
      (z.B. Broschüren, Gutachten, Bücher, Webseiten, Multimediaproduktionen)
      4. Ausstellungsprodukte
      (z.B. Stellwände, Plakate, Wanderausstellungen)
      5. Gestaltungsprodukte
      (z.B. Begrünung, Campusgestaltung, Raum- und Gebäudegestaltung)
      6. Entwicklungsprodukte
      (Kooperationsprodukte, die weit über einzelne Lehrveranstaltungen hinaus gehen und durch Beteiligte über mehrere Semester hinweg ggf. auch in Institutionsgrenzen überschreitenden Lernzusammenhängen betreut, überarbeitet und aktualisiert werden)
      (In Ergänzung zu Gudjons: Neuhaus et al. 2009, S. 6)


    Abbildung: Lisa Vanowitch

    Die Bedeutung der Produktorientierung und der damit zusammenhängenden kollektiven Prozessdynamik, haben wir in unserer Arbeitsgruppe in einem Artikel für die Zeitschrift »Praxis der Naturwissenschaften« zusammengefasst:

    “Mit der gemeinsamen Festlegung konkreter Produkte, seien es physische Objekte, Aktionen, Projekte oder Text-, Bild- und Multimedia-Produktionen, die vielfältige, individuell herausfordernde Anlässe zur Konstruktion von Wissen bieten, lassen sich in unterschiedlichsten Themengebieten bei Schülerinnen und Schülern (selbstorganisierte) Lernprozesse auslösen. Nach Gudjons hat das an der Produkterstellung gewonnene Wissen eine besondere Qualität: Es ist individuell konstruiert, besonders gedächtniswirksam, in vielfältige Bezüge einer Sache vernetzt und handlungsrelevant (Gudjons 2008, S. 88). Aktuelle Erkenntnisse der Pädagogischen Psychologie unterstützen diese Erkenntnisse, die auch die Grundlage vieler reformpädagogischer Ansätze bilden (s. z.B. Dewey 1916). Das handlungstheoretische Motivationsmodell von Rheinberg besagt, dass es in einer konkreten Situation zu einer Intentionsbildung für eine Handlung kommt, wenn der Lernende eine positive »Kosten-Nutzen-Bilanz« zieht (Krapp & Weidenmann 2006, S. 222). Durch die Möglichkeit der Schülerinnen und Schüler zur Mitbestimmung und Auswahl bestimmter Produkte in einem Themenzusammenhang erhöht sich daher die Wahrscheinlichkeit, dass jede/r Einzelne von ihnen im Zuge einer Handlungsepisode motivationsbezogen diese positive Bilanz zieht und sich aktiv an einer Produktion und damit am Unterrichtsgeschehen beteiligt” (Neuhaus & Nordmeier 2009, S. 23).

    Im Folgenden finden sich einige Beispiele und Links zu weiterführenden Darstellungen der Projektmethode, sowie zu frei zugänglichen Online-Werkzeugen, die bei der Planung und Umsetzung von Projekten hilfreich sein können.

    Projektbeispiel: Empirische Untersuchungen im Wald


    Abbildungen: Andreas Stockey

    Unter welchen Bedingungen gedeihen bestimmte Arten im Wald? Unter dieser Fragestellung hat Andreas Stockey am Oberstufenkolleg der Universität Bielefeld mit seinen Schülerinnen und Schülern ein Projekt durchgeführt, das online recht gut dokumentiert wurde: Projekt-Homepage

    Projektbeispiele: Location Based Learning


    Abbildung: Education in the Wild

    In diesem Blogbeitrag werden Projekte der University of Nottingham (UK), dem Futurelab und dem Cachewiki von Roland Dieterich vorgestellt. Das gemeinsame dieser Projekte ist es, dass mobile Endgeräte zur Umsetzung der Vorhaben eingesetzt werden: Blogartikel zum Location Based Learning

    Texte, Materialien und Kontakte rund um die Projektmethode


    (1) Projektunterricht, Projektstudium, Projektmanagement, Didaktik der Sozialwissenschaften, sowi-online
     

    (2) Projektlernen im digitalen Zeitalter, Landesinstitut für Lehrerbildung und Schulentwicklung Hamburg
     

    (3) Projektarbeit, Methodenpool, Uni Köln, Kersten Reich
     

    (4) Projektpraxis, Verein für Projektdidaktik e.V. (VfPd), Bielefeld
     

    Digitale Werkzeuge für die Projektarbeit

    1. Der Werkzeug-Pool im Learners´ Garden

    Zur Planung und Umsetzung von Projekten gibt es heutzutage zahlreiche – oft auch kostenlose – webbasierte Werkzeuge, die nützlich sind zum gemeinsamen Strukturieren, Kommunizieren, Präsentieren und Verteilen von Informationen. Im Online-Portal »Learners´Garden« werden solche Tools verfügbar gemacht. Auch wenn die Plattform – wegen mangelnder Finanzierung – im Augenblick nur auf Sparflamme aufrecht erhalten wird, lassen sich dort zahlreiche nützliche Online-Tools und erfahrene Lernende finden, die diese Tools bereits nutzen. Zur Homepage: »Learners´Garden«.


    Abbildung: Learners´Garden

     
    2. Das Adhoc-Lab im Learners´ Garden

    Im Rahmen des Learners´ Garden-Projektes entstand auch das »Adhoc-Lab«, ein Online-Mashup von kostenlos einsetzbaren Tools, das hier in einer Sandbox-Version im Rahmen der LehrerInnen-Ausbildung an der Freien Universität Berlin eingesetzt wurde. Bereitgestellt werden hier unter anderem Anwendungen wie ein kollektiv nutzbarer Texteditor (Etherpad), ein Diagramm-Editor, Tools zum finden von Fotos unter Creative Commons Lizenz und zum bearbeiten von Fotos, ein Blog und ein Wiki. Einige dieser Systeme erfordern eine Onlineregistrierung bei den jeweiligen Anbietern, die aber kostenlos ist. Bei Interesse können wir interessierten Projekten ein identisches Mashup bereitstellen: Zur Homepage: »Adhoc-Lab«.


    Abbildung: Learners´Garden

    3. Eigene Tools in Betrieb nehmen

    Für jede Art von Online-Tools gibt es unterschiedliche Lösungen und Anbieter. Um es Einsteigern nicht zu schwer zu machen, sind im Folgenden fünf klassische Online-Anwendungen konkreter Anbieter vorausgewählt worden, die sich vielfach bewährt haben und die kostenlos nutzbar sind. Bei jedem der fünf Anbieter ist eine Online-Registrierung erforderlich. Unmittelbar nach der Registrierung sind die Tools voll einsatzbereit. Alternativen zu diesen hier aufgeführten Anbietern finden sich z.B. im Learners´Garden

  • Wiki
    Wikis sind im prinzip beschreibbare Homepages, die über eine individuelle Internetadresse verfügen (URL) und die von beliebig vielen Nutzern beschrieben und editiert werden können. Wikis eignen sich besonders dafür, Inhalte strukturiert – versehen mit hierarchischer Navigation – aufzubereiten. Sowohl Text, Bild und Video kann in der Regel integriert werden. Änderungen in einem Wiki können zwischen den Autoren seitenbezogen, online diskutiert werden. Nach der Registrierung bei einem Online-Anbieter erhält man eine URL über die jeder Projektbeteiligte oder andere Interessierte dieses Wiki mit einem Browser aufrufen können. Hier ist derzeit das PB-Works-Wiki zu empfehlen, solange es kostenlos angeboten wird:
    PBWorks: >> Homepage | >> Registrierung | >> Bedienungshinweise |

  • Blog
    Blogs sind – wie Wikis – ebenfalls beschreibbare Homepages, die sich vom Wiki vor allem dadurch unterscheiden, dass jeder Eintrag in einem Blog in chronlogischer Reihenfolge – tagebuchartig – dargestellt wird. Jeder einzelne Eintrag im Blog kann kategorisiert und verschlagwortet werden (tagging) und ist dadurch sowohl über das Internet als auch innerhalb des eigenen Blogsystems gut durchsuchbar. Leser des Blogs können einzelne Blogbeiträge öffentlich sichtbar kommentieren und diskutieren. Weltweit hat das Blogsystem WordPress hohe Akzeptanz. Auch hier gibt es einen kostenlosen Online-Service:
    WordPress: >> Homepage | >> Registrierung | >> Bedienungshinweise |

  • Kollektiver Texteditor
    Zum Verfassen von Texten, gemeinsam mit mehreren Autoren – auch zeitgleich – eignen sich Texteditoren, die über eine URL aufrufbar sind. Besonders beliebt ist der Online-Editor »Etherpad« , die Programmierer dieses Tools wurden von Google abgeworben. Der Editor selbst wurde daraufhin als Open-Source-Lösung der Online-Community zur Verfügung gestellt. Zahlreiche Anbieter bieten diesen Editor online zur Nutzung an. Gute Erfahrungen gibt es unter anderem mit dem Anbieter Titanpad:
    TitanPad: >> Homepage | >> Registrierung | >> Bedienungshinweise |

  • Mikroblog
    Mikroblogs sind webbasierte Systeme, die eine schnelle Kommunikation in einem selbstdefinierten offenen Netzwerk ermöglichen. Ein Eintrag in einem solchen Mikroblog hat üblicherweise nicht mehr als 140 Zeichen. Dafür lassen sich die Einträge mit jeglicher Art im Web gelagerter Dokumente verlinken und durch sogenannte Hashtags (Beispiel: #mikroblogging) verschlagworten, so dass – je nach Nutzerverhalten – effiziente fachspezifische Kommunikationen und Informationsverbreitungen möglich sind. Der am weitesten verbreitete Mikroblog-Dienst ist Twitter:
    Twitter: >> Homepage | >> Registrierung | >> Bedienungshinweise |

  • Webbasierte Dateiablage
    Zur Ablage und Verteilung von digitalen Dokumenten eignen sich webbasierte Dateiablagen oder sogenannte »Cloud-Services«. Hier werden im Web Festplattenbereiche angeboten, auf denen die relevanten Dokumente für ein Projekt über ein Web-Interface – sortiert und verschlagwortet – abgelegt werden können. Auch Zugriffsbeschränkungen auf die Dokumente lassen sich individuell konfigurieren. Zu empfehlen ist bei derartigen Services derzeit Dropbox:
    Dropbox: >> Homepage | >> Registrierung | >> Bedienungshinweise |

  • Weiterführende Literatur zur Projektmethode

    • Boaler, J. (1998). Open and Closed Mathematics: Student Experiences and Understandings. Journal for Research in Mathematics Education, (Vol. 29 No. 1), 41-62.
    • Dewey, J. (1916). Democracy and Education. The Macmillan Company. Retrieved July 5, 2012, from http://www.ilt.columbia.edu/publications/dewey.html
    • Dewey, J. (1993). Demokratie und Erziehung (Jürgen Oelkers, Ed.). Weinheim und Basel: Beltz.
    • Dietz, M., Döring, T., Emer, W., Sagasser, H., Schöbel, R., Schumacher, C., et al. (2010). Unter die Lupe genommen: Die Umsetzung von Projektunterricht und Projektkultur an sechs Schulen in NRW. Eine vergleichende qualitative Untersuchung zur gymnasialen Oberstufe. TRIOS, (2/2010).
    • Duncker, L., & Götz, B. (1984). Projektunterricht als Beitrag zur inneren Schulreform. Langenau-Ulm: Armin Vaas Verlag.
    • Emer, W., & Rengstorf, F. (2010). Bedeutung einer Projektkultur an Schulen und ihre Merkmale. TRIOS, (2/2010).
    • Emer, W., Rengstorf, F., & Schumacher, C. (2010). Der Projektunterricht in der Bildungsdiskussion. TRIOS, (2/2010).
    • Frey, K. (1993). Die Projektmethode. Weinheim und Basel: Beltz.
    • Gudjons, H. (2008). Handlungsorientiert lehren und lernen – Schüleraktivierung – Selbsttätigkeit – Projektarbeit. Bad Heilbrunn: Klinkhardt.
    • Hongler, H., & Willener, A. (1996). Die Projektmethode in der soziokulturellen Animation. Luzern: Fachverlag HFS Zentralschweiz.
    • Kerres, M., & de Witt, C. (2004). Pragmatismus als theoretische Grundlage für die Konzeption von eLearning. In H. O. Mayer, & D. Treichel (Eds.), Handlungsorientiertes Lernen und eLearning. München Wien: Oldenbourg Verlag.
    • Krapp, A., & Weidenmann, B. (Eds.). (2006). Pädagogische Psychologie. Weinheim Basel: Beltz PVU.
    • Neuhaus, W. (2007). Web 2.0 und der Kampf der Begriffe. Berlin: Blog Mediendidaktik. Retrieved July 5, 2012, from http://mediendidaktik.port07.de/docs/neuhaus_2007_04.pdf » Download PDF
    • Neuhaus, W., & Nordmeier, V. (2009). Produktorientiertes Lernen mit webgestützten Werkzeugen. Praxis der Naturwissenschaften, (7).
    • Neuhaus, W., Nordmeier, V., & Kirstein, J. (2009). Learners´Garden – Aufbau eines Community getriebenen Werkzeug- und Methodenpools für Lehrende und Studierende zur Unterstützung produktorientierter Formen des Lehrens und Lernens. In N. Apostolopoulos, V. H.: M. Hoffmann, & A. Schwill (Eds.), E-Learning 2009 – Lernen im digitalen Zeitalter. Münster/New York/München/Berlin: Waxmann. » Download PDF
    • Neuhaus, W. (2012). Didaktisches Design und die Transformation von Wissen im digitalen Zeitalter. Berlin: Blog Mediendidaktik. Retrieved July 14, 2012, from http://mediendidaktik.org/docs/didaktisches-design-neuhaus.pdf
      » Download PDF
    • Rasfeld, M., & Spiegel, P. (2012). EduAction – Wir machen Schule. Hamburg: Murmann.
    • Rengstorf, F., & Schumacher, C. (2010). Projektarbeit und Projektunterricht in der schulischen Wirklichkeit – ein Niemandsland in der empirischen Unterrichtsforschung? TRIOS, (2/2010).
    • Wenger, E., Trayner, B., & Latt, M. de. (2011). Promoting and assessing value creation in communities and networks: a conceptual framework. Heerlen: Ruud de Moor Centrum.

    Smartphones im Unterricht

    Montag, 9. April 2012

    “Mit 96 Prozent besitzen so gut wie alle Jugendlichen ein eigenes Handy. Bereits bei den jüngsten Befragten kann man von einer Vollversorgung mit Mobilfunkgeräten ausgehen. Ein Teil dieser Geräte sind sogenannte Smartphones, wie das iPhone oder Samsung Galaxy, die sich zunehmend unter Jugendlichen etablieren: Jeder Vierte kann ein solches Handy mit erweiterten Funktionen und Internetzugang sein Eigen nennen. Gegenüber der JIM-Studie 2010 hat der Besitz um 11 Prozentpunkte zugenommen. Unter den volljährigen Jugendlichen nutzt bereits jeder Dritte ein Smartphone” (Ebert et al. 2011, S. 57) so einige der Ergebnisse der JIM-Studie aus dem Jahr 2011. Es wäre aus meiner Sicht verantwortungslos, wenn Schule nicht auf diese Situation reagieren würde. Die didaktischen Potenziale, die diese Medien bieten, sollten genutzt werden. Für das Agieren in unserer Gesellschaft und bei der Ausgestaltung unserer Zukunft spielen mobile Medien eine zunehmend wichtige Rolle. So sollte Schule aus meiner Sicht, die Rolle übernehmen, mit den Schülern einen fairen und gemeinschaftlichen Umgang mit diesen Medien einzuüben, auch um solchen Phänomenen wie Cybermobbing oder sonstigem missbräuchlichen Verhalten in Online-Communities vorzubeugen. Handy´s aus der Schule zu verbannen, würde negative Entwicklungen vermutlich eher verstärken.

    Die Walther-Rathenau-Schule in Berlin hat sich dazu entschlossen, diese hier nur kurz angerissene Diskussion mit Schülern, Eltern und Lehrern zu führen, um Formen zu finden, wie Smartphones in den Unterricht integriert werden können. Zur Vorbereitung dieser Diskussion sind hier einige Materialien zusammengestellt, die dabei helfen können, konstruktive Lösungen für die Zukunft zu entwickeln. Zum einen handelt es sich um frei verfügbare Ressourcen (downloadbare PDF´s), die exemplarisch zeigen und diskutieren wie Unterricht mit Smartphones gestaltet werden kann, welche Sicherheitsrisiken bestehen und wie damit umgegangen werden kann. Im zweiten Abschnitt sind aktuelle wissenschaftliche Studien verlinkt, die unterschiedliche Aspekte der Mediennutzung beleuchten und schließlich finden sich am Ende des Beitrags weiterführende Links zu Projekten und Institutionen, die sich professionell mit all diesen Fragen befassen. Hier im ersten Abschnitt dieses Beitrags also zunächst Materialien für Lehrer und Schüler zur Planung und Durchführung von Unterrichtsvorhaben unter Nutzung von Smartphones:

    Download: Freie E-Books (PDF) zum Thema

    Klicksafe.de: Unterrichtsmaterialien -
    Nicht ohne mein Handy (Landeszentrale
    für Medien und Kommunikation Rheinland-Pfalz)
    Klicksafe.de: Lehrerhandbuch (Landeszentrale für Medien und Kommunikation Rheinland-Pfalz)

    Das Handy als Unterrichswerkzeug – Fächerübergreifende Materialien für alle Klassenstufen (medien+bildung.com – Lernwerkstatt Rheinland-Pfalz)

    Mobiles Lernen – Handy und Smartphones im Unterricht (Informationsbroschüre für Lehrer, Schweizer Medieninstitut für Bildung und Kultur)

    Handy im Schulfeld (Informationsbroschüre für Lehrer, Pädagogische Hochschule Zürich)

    Unterrichtsmaterialien: Das Handy in der Schule – Mit Chancen und Risiken kompetent umgehen (Österreichisches Institut für angewandte Telekommunikation)

    Der Blick auf wissenschaftliche Studien in diesem Kontext sollte sich nicht auf die Nutzung und Verbreitung von Smartphones beschränken, da diese neuen Geräte auf vielfache Weise mit Internet-Anwendungen, Sozialen Netzwerken und den vielschichtigen Lebenszusammenhängen von Jugendlichen und ihren Familien verbunden sind. Deshalb ist die Auswahl der hier verlinkten Studien etwas weiter gefasst:

    Download: Empirische Studien (PDF) zum Thema

    Evaluation des iPhone-Projektes an der Primarschule Goldau – Einsatz persönlicher Smartphones – Evaluation der Elternerwartungen und -befürchtungen (Universität St. Gallen, 2009 )

    Smartphones im Klassenzimmer – Ergebnisse einer explorativen Einzelfallstudie in der Projektschule Goldau (Medienimpulse – Uni Wien, 2010)
     

    Mobile Internetnutzung – Entwicklungsschub für die digitale Gesellschaft? (Initiative D21, 2012)

    Milieu-Studie zu Vertrauen und Sicherheit im Internet (DIVSI, 2012)
     

    Familie, Interaktion & Medien – FIM-Studie 2011 (Landesanstalt für Kommunikation Baden Württemberg, 2012)

    DAK-Studie zum Medienkonsum von Schülerinnen und Schülern (DAK, 2012)
     

    Schule 2.0 – Eine repräsentative Untersuchung zum Einsatz elektronischer Medien an Schulen aus Lehrersicht (BITKOM, 2011)
     

    JIM-Studie 2011 – Jugend, Information (Multi-) Media – Basisuntersuchung zum Medienumgang 12- bis 19-jähriger (Landesanstalt für Kommunikation Baden Württemberg, 2011)

    Exemplarische Unterrichtsszenarien

  • Interferenz – Lernen mit Smartphone und Tablet
  • Akustische Schwebung – Lernen mit Smartphone und Tablet
  • Zentripetalkraft – Lernen mit Smartphone und Tablet
  • Kraft und Beschleunigung – Lernen mit Smartphone und Tablet
  • Videoanalyse mit dem iPad im Physikunterricht: Der schiefe Wurf
  • Videoanalyse mit dem iPad im Physikunterricht: Die Atwood´sche Fallmaschine
  • Akustische Messungen mit dem iPad: Die Fedekonstante
  • Abschließend nun weiterführende Links zu Einrichtungen und Projekten, die sich professionell mit dem Einsatz mobiler Medien in der Schule befassen. Diese Sammlung soll ständig ergänzt werden. Für Ergänzungsvorschläge bin ich wie immer dankbar:

    Weiterführende Links

    Schulentwicklungstag Eckener Schule
    Smartphones und Tablets im Unterricht

    Unterrichtsmaterialien
    Internet, Handy & Co (Niedersächsische Landesmedienanstalt)

    medienundbildung.com
    Entwicklung zukunftsweisender medienpädagogischer Modelle mit Transferwirkung (Landesmedienanstalt in Rheinland-Pfalz)

    Ideen für den Unterricht
    Thema: Handy (Landesmedienzentrum Baden-Württemberg)

    klicksafe.de
    Sensibilisierungskampagne zur Förderung der Medienkompetenz im Umgang mit dem Internet und neuen Medien im Auftrag der Europäischen Kommission

    handysektor.de
    Sicherheit in mobilen Netzen – ein werbefreies Angebot für Jugendliche

    educa.ch
    Schweizer Medieninstitut für Bildung und Kultur

    medienbildung.ch
    Medienkompetenz im Lehrberuf, Pädagogische Hochschule Zürich

    handywissen.at
    Die österreichweite Initiative Handywissen.at gibt Eltern, Lehrenden, Kindern und Jugendlichen Infos und Tipps und hilft ihnen, das Handy sicher und verantwortungsvoll zu nutzen.

    Medienpädagogik Praxis Blog
    Materialien, Methoden, Projektbeispiele, Tipps, Tricks und aktuelle Informationen für die medienpädagogische Praxis in Jugendarbeit und Schule

    Mobiles Lernen an der Kaiserin Augusta Oberschule Köln
    Das iPad im Unterricht

    Projektschule Goldau
    Das iPhone-Projekt

    Schulen, die iPads einsetzen
    Zusammenstellung von Prof. Frank Thissen, Hochschule der Medien Stuttgart

    Tablets im Unterricht – Einsatz am Gymnasium
    Kerstin Mayrberger, Luise Ludwig

    Bring Your Own Device (BYOD)
    Modell-Projekt zwischen zwei deutschen und zwei niederländischen Schulen

    Facebook-Gruppe: BYOD
    Erfahrungsaustausch mit Bring Your Own Device-Ansätzen in der Schule (Facebook-Registrierung erforderlich)

    Facebook-Freundschaften zwischen Schülern und Lehrern
    Frl. Rot, bloggende Lehrerin

    Quellenangaben

    • Ebert, L., Feierabend, S., Karg, U., & Rathgeb, T. (2011). JIM 2011 – Jugend, Information, (Multi-) Media – Basisstudie zum Medienumgang 12- bis 19-Jähriger in Deutschland. Stuttgart: Medienpädagogischer Forschungsverbund Südwest.

     

    Foliensatz:

    Foliensatz des Vortrags in der Rathenau-Schule