Aktion	Zweigstelle	Standorte	Status	Vorb.	Frist	Farbe
Vorbestellen	Zweigstelle: BI Büllingen (SM)	Standorte: 570 Unt ZS / Zeitschriftenfach	Status: Verfügbar	Vorbestellungen: 0	Frist:	Signaturfarbe:

Fachwissen anhand von Modellen zu erarbeiten ist im Biologieunterricht Routine. Aber mithilfe des Modellierens forschend Erkenntnisse gewinnen? Was verbirgt sich hinter diesem Ansatz und wie lässt sich das in der Praxis umsetzen? Wir zeigen es Ihnen anhand von ausgewählten Beispielen in diesem Heft.

Vom starren Modell zum forschenden Modellieren

 

Modelle können weitaus mehr sein, als nur eine Hilfe zur Erarbeitung von Fachwissen. Modellieren liefert eine Grundlage, um forschend Erkenntnisse zu gewinnen. Über das Anfertigen von Modellen lassen sich neue Hypothesen aufstellen und kritisch hinterfragen. Modelle dienen als Ideengeber und helfen, sich etwas Neues über ein Phänomen vorzustellen. Modelle dürfen – und sollen – geändert werden.

 

Kritische Reflexion wird immer wichtiger

 

Warum ist das wichtig? Zwischen Fake News und Informationsblasen müssen Jugendliche wissenschaftliche Fachinhalte kritisch hinterfragen können, um sich eine fundierte Meinung bilden zu können, zum Beispiel zum Klimawandel.

 

Lernende haben oft eher vage Vorstellungen darüber, wie naturwissenschaftliche Forschung erfolgt und welchen Einflüssen sie ausgesetzt ist. Sie haben Schwierigkeiten zu verstehen, dass es oft nicht „die eine, richtige Lösung“, sondern verschiedene Ansätze zur Erklärung eines Phänomens gibt.

 

Forschend im Biologieunterricht modellieren

 

Dies alles spricht dafür, im Unterricht einfach mal auszuprobieren, wie man forschend mit Modellen arbeiten kann. Schon in der Sekundarstufe I können zum Beispiel einfache Regelkreise zu den Vitalparametern Blutdruck und Herzfrequenz entwickelt werden. Die Lernenden nutzen ihre eigenen Werte, die sie vor und nach Bewegung messen und erfassen. Das macht Spaß und bringt Abwechslung in den Unterricht. In der Sekundarstufe II lässt sich beispielsweise herausfinden, wie sich mit Modellen alternative Erklärungen zur Vererbung der Augenfarbe finden lassen. An der Vererbung dieses Merkmals sind nämlich mehrere Gene beteiligt. Deshalb reicht die Anwendung der Mendelschen Regeln nicht aus, um das Phänomen plausibel zu erklären.

 

Ausprobieren schafft Verstehen

 

Lassen Sie Ihre Schüler:innen diesen neuen Weg der Erkenntnisgewinnung gehen und bereiten Sie sie so auf die Anforderungen des Alltags im digitalen Zeitalter vor.

 

Aus dem Inhalt:

- Modellieren im Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung : über Modelle Verständnis erzeugen und ermöglichen;

- Differenzierung? Natürlich! : über natürliche Differenzierung Potenziale fördern;

- Über Bewegungsübungen zu Regelkreisen : Modelle entwickeln, verändern und reflektieren;

- Die Allensche Regel bei Hundeartigen : Über Modelleexperimente zum Erkenntnisgewinn;

- Umweltfaktoren beeinflussen das Libellenverhalten : Modelle als Werkzeuge zur Erkenntnisgewinnung nutzen;

- Der Vererbung ins Auge sehen : Durch Modellieren bekanntes Wissen darstellen oder neues erschließen;

- Beutetiere und Räuber : Voraussagen aus einem Pistazien-Modell ableiten;

- Bettwanzen : evolutionsbiologisch besondere Tiere;

- Vampirfledermäuse: angepasst an den Lebensraum;

- Navigation für zukunftsorientiertes Lernen : Digitale Literalität im OECD-Lernkompass 2030;

- Die Computersimulation Lake : Förderung systemischen Denkens durch digitales Experimentieren.