Methodenkompetenz

NaWi-Methodencurriculum im Kontext der Kompetenzorientierung

Moderner naturwissenschaftlicher Unterricht ermöglicht es den Schülerinnen und Schülern, ihr alltägliches Erfahrungswissen durch ausgewähltes Fachwissen zu erweitern, um auf dieser Grundlage in ihrem zukünftigen Leben Probleme zu lösen und folgerichtige Entscheidungen treffen zu können. Durch die schulische Arbeit werden dazu gezielt ihre Kompetenzen entwickelt. Dabei handelt es sich um komplexe Persönlichkeitsmerkmale, die in ihrer Gänze kaum abschätzbar sind, deren „Entwicklungsstand“ sich aber in der Qualität der sichtbaren Handlungen der Schülerinnen und Schüler äußert. Dieser Entwicklungsstand ist dann in den Bildungsstandards beschrieben und überprüfbar. Speziell für den naturwissenschaftlichen Unterricht werden folgende Kompetenzbereiche beschrieben:

[Quelle (leicht verändert): Bildungsstandards und Inhaltsfelder – das neue Kerncurriculum von Hessen (Sekundarstufe 1 – Gymnasium)   Hess. Kultusministerium / IQ ; 2011]

Bezogen auf den naturwissenschaftlichen Unterricht heißt das, dass Fachwissen erworben und in einem Kontext benutzt werden soll, bei dem es auf Problemlösungen (z.B. bei technischen Aufgabenstellungen) ebenso ankommt wie auf das abstrahierte Kommunizieren (z.B. mit Hilfe mathematischer Modellierung oder chemischer Formeln) oder auf das reflektierte Bewerten (z.B. bei Entscheidungen im ökologischen Bereich). Das erfordert den Erwerb von flexibel nutzbarem und transferfähigem Wissen, was auf Grund der Fülle der möglichen Inhalte  stets nur exemplarisch sein kann. In der Summe wird damit die naturwissenschaftliche Grundbildung erworben („scientific literacy“).

Allen naturwissenschaftlichen Fächern in der Schule ist gemeinsam, dass sie auf ein vergleichbares Handwerkszeug zurückgreifen, wenn auch teilweise in fachspezifischer Ausprägung. Dieses Handwerkszeug sind die Methoden, deren Beherrschung in Form von operationalisierten Lernzielen beschrieben werden können. In Anlehnung an die oben aufgeführten Kompetenzbereiche sowie auf der Grundlage der Erfahrungen im naturwissenschaftlichen Unterricht hat die „Arbeitsgruppe Methodencurriculum Sek.II“  das langjährige Methodencurriculum am Johanneum überarbeitet und die Module den Kompetenzen zugeordnet. Bezogen auf den Leistungsstand in der Einführungsphase sind die methodischen Lernziele folgendermaßen zu beschreiben:

Die Schülerinnen und Schüler sollen die methodische Kompetenz erwerben,  …

• …ihre schriftlichen Unterlagen in übersichtlicher Weise zu führen, um Fachwissen verfügbar zu haben sowie einen Erkenntnisgewinnungsprozess und Problemlösungsstrategien nachvollziehen zu können.
  Modul: Archivierung (KB 2)
  
  
• … inhaltlich zusammenhängendes Wissen in einer optisch ansprechenden Form aufzubereiten, um Übersicht zu gewinnen und die Inhalte besser zu verankern.
  Modul: Mind Map (KB 4)
  
  
• … Experimente in sachgerechter Form durchzuführen und geeignet zu protokollieren, um Informationen zu gewinnen bzw. Hypothesen zu klären.
  Modul: Experiment und Protokoll (KB 1)
  Modul: Biologisches Zeichnen (KB 1)
  
  
• …Informationen in kontextbezogener Form aufzubereiten, um eine bestmögliche Verfügbarkeit des Informationsgehalts zu gewährleisten.
  Modul: Visualisierung (KB 1)
  Modul: Messen und Auswerten (KB 1)
  
  
• … reduzierten (Schemazeichnung etc.) bzw. abstrakten Darstellungsformen (Graphen etc.) den vollständigen Informationsgehalt  entnehmen bzw. ihre jeweilige Aussagekraft beurteilen zu können.
  Modul: Verbalisierung (KB 1)
  
  
• … abstrakte Formen der Informationsdarstellung und -bearbeitung (mathematische Modellierung, Formelsprache etc.) zu nutzen.
  Modul: Mathematischer Beweis (KB 2)
  
  
• …Modelle und Modellvorstellungen als Hilfsmittel zur naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinnung nutzen bzw. deren Grenzen problematisieren zu können.
  Modul: Modelle (KB 1)
  
  
• … Andere sachgerecht und zielorientiert über naturwissenschaftliche Inhalte informieren zu können.
  Modul: Präsentation (KB 2)

Wichtig ist, dass die Schülerinnen und Schüler diese Methoden als gemeinsame Merkmale  aller Naturwissenschaften begreifen. Dies fördert einerseits die Akzeptanz, sich diese Handwerkszeuge anzueignen, da sie universell einsetzbar sind. Außerdem kann im Sinne eines „Synergieeffektes“ die Einübungszeit im Unterricht des einzelnen Faches verringert werden. Dazu ist die vernetzte Struktur des fachübergreifenden Curriculums mit Basis- und Anwendungsmodulen bestens geeignet.

Ein weiterer Vorteil ist, dass gemeinsame Standards in diesem Bereich die methodischen Kompetenzen der Schülerinnen und Schüler verlässlich beschreiben und auch in den Folgejahren (Qualifikationsphase) verbindlich abrufbar machen.

Das Methodenkonzept hat folgende Grundstruktur:

Basismodul: Jede Methode wird mit einem Basismodul in einem Fach ausführlich vorgestellt, und dort werden auch die theoretischen Grundlagen für die Methode gelegt. Diese sind „neutral“ und damit auch in den anderen Fächern anwendbar. Die inhaltlichen Beispiele und Arbeitsblätter sind dagegen fachbezogen aufgearbeitet. Die Basismodule müssen im 1. Halbjahr des Schuljahres verlässlich durchgeführt werden, da sie die Voraussetzung für die nachfolgenden Anwendungsmodule darstellen.

Anwendungsmodul: In diesen wird auf die im Basismodul vermittelten Dinge zurückgegriffen. An einem Standard-Fachinhalt wird zu einem späteren Zeitpunkt, der in der Entscheidung des jeweiligen Kollegen liegt, die Gelegenheit zur Wiederholung genutzt, damit die Methode gefestigt wird. Oft wird in den entsprechenden Arbeitsblättern pointiert auf die Materialien des Basismoduls Bezug genommen, um den Schülerinnen und Schülern den fachübergreifenden Zusammenhang bewusst zu machen. Die Anwendungsmodule sind unterteilt in verpflichtende und fakultative Module. Die verpflichtenden Module stellen sicher, dass in mindestens einem weiteren Fach die Methodeninhalte bewusst wiederholt werden. Um aber der individuellen Jahresplanung Rechnung zu tragen, wurde die Entscheidung, welche Module über die verpflichtenden hinaus verwendet werden, in die Hand des jeweils unterrichtenden Kollegen gelegt. Trotzdem sollten – wenn möglich - auch die fakultativen Module vielfältig eingesetzt werden