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Naturwissenschaftlicher Unterricht
Naturwissenschaften
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Physikunterricht schreckt zu viele Schüler ab. Vielen Jugendlichen geht es bei Physik nur ums blanke schulische Überleben. Prof. Manfred Euler vom Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften in Kiel will mit einem neuen Programm die schlechte Beziehung von Mädchen und Jungen zur Physik grundlegend bessern.

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PISA hat gezeigt: Die Leistungen deutscher Schülerinnen und Schüler in Mathematik sind mittelmäßig. Das Interesse an Chemie und Physik bei der Kurswahl hält sich in Grenzen. Mit dem Mitmach-Labor teutolab wollen Wissenschaftler der Universität Bielefeld diesen Trend brechen und Kinder früh für die Naturwissenschaften gewinnen.

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Als Reaktion auf die durchschnittlichen Leistungen deutscher Schülerinnen und Schüler in Mathematik und Naturwissenschaften, richtete die BLK 1998 das Qualitätsentwicklungsprogramm SINUS ein. Daraufhin arbeiteten Lehrerinnen und Lehrer an 180 Schulen an der Qualitätsverbesserung des mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterrichts. Dieses erfolgreiche Projekt wird jetzt an über 700 weiteren Schulen eingeführt.

TectoYou

TectoYou ist eine Initiative der HANNOVER MESSE und „Deutschland – Land der Ideen“ in Zusammenarbeit mit zahlreichen Verbänden und Unternehmen. Schirmherrin ist die Bundesministerin für Bildung und Forschung, Prof. Dr. Annette Schavan.

Einfallsreichtum, Kreativität und visionäres Denken – das sind die Stärken am Hightech-Standort Deutschland. In einem sind sich Politik, Wirtschaft und Wissenschaft einig: Um das jetzige Niveau zu halten, braucht Deutschland auch morgen qualifizierte Fachkräfte, insbesondere Techniker und Ingenieure. Die HANNOVER MESSE stellt dafür die perfekte Plattform dar und die Initiative TectoYou eröffnet jungen Menschen den Zugang zu diesem weltweit einzigartigen Technologieevent.

Etwa 30 Prozent der Studierenden brechen ihr Studium ab. Rund ein Fünftel der Ausbildungsverträge werden vorzeitig aufgelöst. Um diesen Zahlen, die häufig in unzureichendem Informationsstand der Jugendlichen begründet liegen, entgegenzuwirken, müssen junge Menschen bei der Berufswahl stärker unterstützt werden. TectoYou kann an dieser Stelle einen Beitrag leisten - indem Schülern und ihren Lehrern die vielfältige Welt die Industrie eröffnet wird.

Vom 4. bis 8. April 2011 können junge Menschen ab 15 Jahren die moderne Industrie hautnah erleben. In den Pavillons 33 - 35 wird wieder ein spannendes Aktions- und Dialogprogramm stattfinden. Dort kann man sich gezielt mit Vertretern von Verbänden, Institutionen, Initiativen und Unternehmen über die gemeinsame Aufgabe der Unterstützung der Jugendlichen bei Ihrem Übergang in die Arbeitswelt austauschen!

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IMST ist ein vom BMUKK in Kooperation mit Universitäten, Pädagogischen Hochschulen, Schulen etc. getragenes Projekt in Österreich, mit dem der Unterricht in Mathematik, Naturwissenschaften und Informatik sowie verwandten Fächern verbessert wird.
IMST arbeitet in vier Programmen (Regionale und Thematische Netzwerke, Fonds für Unterrichts- und Schulentwicklung, Gender Netzwerk, Prüfungskultur) auf den Ebenen des Unterrichts, der Schulentwicklung und des gesamten Bildungssystems, evaluiert systematisch die Aktivitäten und integriert in allen Bereichen Gender Sensitivity und Gender Mainstreaming.
Die Website enthält u.a. ein Wiki für Lehrer/innen und andere Interessierte, in welchem sich ein reichhaltiger Fundus interessanter Arbeiten zu den Bereichen Unterrichts- und Schulentwicklungsinnovationen (insbesondere aus den Fächern Mathematik, Naturwissenschaften und Informatik – aber auch aus zahlreichen anderen Fächern) findet.

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Als interaktives und mehrsprachiges Internetportal unterstützt STELLA den Erfahrungsaustausch zwischen Lehrkräften der naturwissenschaftlichen Fächer.
Ziel von Stella ist es, zur Verbesserung des naturwissenschaftlichen Unterrichts an europäischen Schulen beizutragen. Dadurch sollen junge Menschen, insbesonder auch Mädchen, angeregt werden, naturwissenschaftliche Studiengänge und Berufslaufbahnen einzuschlagen.

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PISA-Längsschnittstudie zur Entwicklung mathematisch-naturwissenschaftlicher Kompetenzen vorgestellt.
<br>Der Sprecher des PISA-Konsortiums Deutschland, Prof. Dr. Manfred Prenzel vom Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften (IPN) in Kiel, hat die Ergebnisse einer neuen PISA-Studie vorgestellt. Die Längsschnittstudie zu PISA 2003 untersucht, wie sich die mathematisch-naturwissenschaftlichen Kompetenzen von Schülerinnen und Schülern im Verlauf eines Schuljahres entwickeln.<br>
Die Kultusministerkonferenz hat das Angebot des PISA-Konsortiums aufgegriffen, im Rahmen von PISA 2003 das Querschnittdesign durch eine Längsschnittkomponente mit zwei Messzeitpunkten zu ergänzen. Auf diese Weise werden<br>
• Entwicklungen in der mathematischen und der naturwissenschaftlichen Kompetenz der Schülerinnen und Schüler im Verlauf eines Schuljahres beschrieben und<br>

• Bedingungsfaktoren im Elternhaus, im Unterricht und in der Schule festgestellt, die Einfluss auf die Kompetenzentwicklung der Schülerinnen und Schüler haben.<br>

Im Kern geht es um die zentralen Fragen, wie effektiv mathematisch-naturwissenschaftlicher Unterricht im Verlauf eines Schuljahres tatsächlich ist. Zudem wird thematisiert, welche Unterschiede sich in der Kompetenzentwicklung auf die Gestaltung des Unterrichts und auf unterschiedliches Lehrer-, Schüler- oder Elternverhalten zurückführen lassen.<br>

Für diese PISA-I-plus genannte Längsschnittuntersuchung wurden zusätzlich zur internationalen Stichprobe der Fünfzehnjährigen zwei per Zufall ausgewählte vollständige Klassen der 9. Jahrgangsstufe in die Untersuchung einbezogen. Ein Jahr nach der Hauptstudie, im Frühjahr 2004, wurden die Jugendlichen in der 10. Klasse ein zweites Mal getestet und mit Lehrkräften und Eltern zu Unterrichtsmerkmalen und möglichen Einflussfaktoren befragt.<br><br>

Ergebnisse der Studie:<br>
• Mathematik: 60 Prozent der Schülerinnen und Schüler konnten ihre mathematischen Leistungen deutlich verbessern. Acht Prozent zeigen schwächere Leistungen, und bei etwa einem Drittel der Jugendlichen stagniert sie. Betrachtet man die Klassenebene, dann verbessern sich 89 Prozent der Klassen deutlich.<br>

• Naturwissenschaften: 44 Prozent der Schülerinnen und Schüler konnten ihre naturwissenschaftliche Kompetenz im Verlauf des Schuljahres erheblich steigern, 19 Prozent schneiden schlechter ab. Auf die Klassenebene bezogen konnten rund 70 Prozent der Klassen ihre durchschnittliche Naturwissenschaftsleistung verbessern.<br>

• Einfluss des Computers auf die Entwicklung der Mathematikkompetenz:
Die PISA-Längsschnittstudie zeigt, dass es keine eindeutigen Zusammenhänge zwischen der Entwicklung mathematischer Kompetenzen und der häuslichen Computernutzung bzw. der Computererfahrung der Jugendlichen gibt.<br>

• Merkmale des Mathematikunterrichts: Die vertiefenden Analysen zeigen, dass ein kognitiv anregender und effektiv strukturierter Unterricht sowie eine Anpassung an das individuelle Leistungsniveau die Kompetenzentwicklung der Schülerinnen und Schüler wesentlich unterstützt.<br>

• Soziale Herkunft: Die erheblichen Kompetenzunterschiede zwischen sozialen Gruppen bleiben im Verlauf des Schuljahres unverändert bestehen. Vertiefende Analysen zeigen, dass die elterliche Unterstützung - unabhängig von der sozialen Lage der Familie - wichtig ist.<br>

• Migrationshintergrund: In der Mathematik steigern Jugendliche unterschiedlicher Migrationsgruppen ihre Kompetenz im Verlauf des Schuljahres genauso wie Jugendliche ohne Migrationshintergrund. In den Naturwissenschaften verbessern die zugewanderten Jugendlichen ihre Leistungen deutlich stärker als ihre Mitschüler ohne Migrationshintergrund.<br>

• Schulische Faktoren
Für die Kompetenzentwicklung der Schülerinnen und Schülern spielt die Zusammensetzung der Lehrerschaft an einer Schule eine wichtige Rolle. Wenn an den Schulen vorwiegend aktive oder disziplinorientierte Lehrkräfte unterrichten, ist die Leistungssteigerung erkennbar höher.<br><br>

Die Befunde zeigen, dass die laufenden Projekte zur Entwicklung des mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterrichts, wie beispielsweise die SINUS-Programme, konsequent fortgesetzt und weiter entwickelt werden müssen. Aus diesem Grund haben sich die Länder darauf geeinigt, dass zukünftig an jeder Schule in der 3. Klasse (in Deutsch und Mathematik) und 8. Klasse (Deutsch, Mathematik, Englisch) gemeinsame Lernstandserhebungen durchgeführt werden.<br><br>

KMK-Präsidentin Ute Erdsiek-Rave: “Die Befunde beschreiben zuverlässig und ungeschminkt den Status Quo, von dem wir ausgehen müssen. Die aus der Studie gewonnenen Informationen sollen dazu genutzt werden, Schülerinnen und Schülern gezielter zu fördern. Denn genau darin liegt eine zentrale Folgerung aus dem Bericht: Einen individuell fördernden wie fordernden Unterricht zu entwickeln, der heterogene Lernvoraussetzungen angemessen berücksichtigt. Nur so sind wir auf dem richtigen Weg.“<br><br>

<a href=http://pisa.ipn.uni-kiel.de>ZUSAMMENFASSUNG DER STUDIE</a>

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Im theoretischen Teil der im TransKiGs-Projekt entstandenen Expertise werden Begründungen für frühzeitige Naturwissenschaftsvermittlung gegeben und die Nachhaltigkeit einer frühzeitigen Heranführung an die Naturwissenschaften dargelegt. Außerdem wird aufgezeigt, inwieweit die Sprachkompetenz durch die experimentierende Tätigkeit gefördert werden kann. Im Zentrum steht der praktische Teil mit einer kurzen Sachdarstellung, didaktisch-methodischen Überlegungen und der Vorstellung von Stationsblättern zum Thema “Luft“.