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Das Projekt ChiLe - Chemie interaktiv Lernen

Das Projekt ChiLe beschäftigt sich mit dem Einsatz des Computers als Lern- und Lehrmedium im Chemieunterricht. Durch die Möglichkeit, dynamische und interaktive Elemente (dreidimensionale Moleküldarstellungen, Animationen, Simulationen oder weitere interaktive Tools) mithilfe des Computers in den Unterricht einzubinden, ermöglichen sich neue Perspektiven in der Unterrichtsgestaltung. Gerade im großen Bereich der Visualisierung kann der Computer im Chemieunterricht dazu beitragen, Verständnisproblemen entgegenzuwirken. Zum Einsatz des Computers als Lern- und Lehrmedium speziell im Chemieunterricht gibt es im Gegensatz zum Bereich der Messwerterfassung und -auswertung nur wenig Erkenntnisse. Einzelne Ansatzpunkte zum Computereinsatz im Chemieunterricht ergeben sich zurzeit lediglich aus den Erkenntnissen den allgemeinen Didaktik der Neuen Medien. Damit liegt die Notwendigkeit, den Computereinsatz im Chemieunterricht systematisch zu untersuchen, auf der Hand.

Die Arbeitsschwerpunkte von ChiLe liegen in den folgenen Bereichen:

  1. Entwicklung von interaktiven, multimedialen Elementen (Animationen, Moleküldarstellungen, Tools)
  2. Etablierung des Computers als Lernmedium im Chemieunterricht
  3. Lehrerinnen und Lehrern Möglichkeiten des Computereinsatzes im Rahmen von Fortbildungen näher bringen.

Um einen sinnvollen Computereinsatz zu erreichen ist es notwendig zu untersuchen, in welchen Bereichen der zusätzlichen Einsatz des neuen Mediums einen Mehrwert darstellt. Ein Mehrwert liegt dann vor wenn der Computer Betrachtungen bzw. Untersuchungen am Lerngegenstand ermöglicht, die mit keinem anderen Medium zu erreichen sind.

Einsatz von interaktiven Elementen im Rahmen des "klassischen" Chemieunterrichts:
Durch die Kombination der zur Verfügung stehenden Medien wird ein Synergie-Effekt erwartet, der sich positiv auf das Lernen der Schülerinnen und Schüler auswirkt, z.B. "Experiment - Animation" oder "Molekülmodelle - interaktive Moleküldarstellung".

Einsatz von multimedialen Lerneinheiten:
Der Computer als Lernmedium ermöglicht ebenfalls neue Strukturen im Chemieunterricht. Die Lernenden können beim Einsatz von multimedialen Lerneinheiten durch eine höhere Selbstständigkeit die Lerninhalte in größerer Eigenverantwortung erarbeiten. Die Lehrenden können den Lernprozess unterstützend begleiten und sich besser als im konventionellen Unterricht den individuellen Lern- und Verständnisschwierigkeiten der Lernenden widmen.

Beide Aspekte des Computereinsatzes müssen empirisch untersucht werden. Das Untersuchungsdesign wird je nach Fragestellung variieren. Es können zum Beispiel das Lernklima, die Veränderung des Lernprozesses oder der Wissenszuwachs (unmittelbar nach Ende der Einheit sowie mittel- und langfristige Effekte) untersucht werden. In jeder Studie wird eine Vergleichs- und eine Kontrollgruppe benötigt, um Unterschiede zwischen dem Unterricht mit und ohne Computer feststellen zu können.

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