Chemiedidaktik
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Projekte des IDN - Abt. Chemiedidaktik

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Promotion C. Zowada: Chemie und Geographie

Chemie, Geographie, Nachhaltigkeit

Zeitraum: 01.10 2016 - 18.10 2019
Leitung: Christian Zowada
Finanzierung:
Kooperationspartner: Ozcan Gulacar (University of California, Davis; USA), Vânia Gomes Zuin (Universidade Federal de São Carlos; Brasilien)
Mitarbeiter:

In der vorliegenden Arbeit sollen Möglichkeiten für die sinnvolle Einbindung geographischer Perspektiven in den Chemieunterricht zur Stärkung einer Bildung für nachhaltige Entwicklung aufgezeigt werden, indem zunächst theoretische Überlegungen dargestellt werden und im Anschluss eine Interviewstudie mit Lehrkräften beschrieben wird, um dann drei Fallstudien zu den Themen Fracking, Pestiziden und Phosphatrückgewinnung vorzustellen. Die Einbringung nachhaltigkeitsorientierter Themen in den Chemieunterricht ist nach wie vor rar, was angesichts aktueller Trends wie den planetaren Leitplanken, den Sustainable Development Goals oder dem Diskurs um das Anthropozän nötig erscheint. Hierfür eignen sich Socio-Scientific Issue orientierte Ansätze, welche über das Erlernen des rein chemischen Inhalts hinausgehen und in den Fallstudien genutzt wurden. Um die Perspektive von Lehrkräften bzgl. einer Einbindung der Geographie zu untersuchen, wurde eine Interviewstudie durchgeführt, welche nach eben jener fragt. Die Lehrkräfte äußern sich grundsätzlich positiv, beschränken sich aber überwiegend auf einen physisch-geographischen Anteil. Ein häufig genannter Aspekt ist ein ganzheitlicherer Blick, den Lernende gewinnen könnten, wobei viele Lehrkräfte auch von einer Zeitdruckproblematik sprechen und sich geeignetes Material wünschen. Die Fallstudien wurden mit partizipativer Aktionsforschung in einem jeweils mehrzyklischen Verfahren entwickelt und durch den Einsatz von Fragebögen evaluiert. Die Fallstudie zum Fracking wurde in Deutschland mittels einer digitalen Lernumgebung umgesetzt und konnte positive Rückmeldungen erzielen. Zusätzlich wurde die Lernumgebung in das Englische übersetzt und in den USA in einem General Chemistry Kurs erprobt. Die Fallstudie zu Pestiziden beinhaltet den Vergleich von Glyphosat mit grünen Pestiziden, welche mit speziell entwickelten Spinnendiagrammen verglichen werden. Unterstützt wird dies durch Video-Vignetten einer brasilianischen, aktiv an alternativen Pestiziden forschenden Chemikerin. Die Rückmeldungen insbesondere zu den Spinnendiagrammen sind positiv und es wird deutlich, dass diese Methode es ermöglicht, über aktuelle Themen im Unterricht komplexitätsreduziert zu diskutieren. Die Fallstudie zur Phosphatrückgewinnung beinhaltet in Deutschland Experimente, bei denen aktuelle Verfahren der Rückgewinnung adaptiert wurden und eine digitale Lernumgebung. Anschließend wurde die Lernumgebung analog zur Fallstudie Fracking in das Englische übersetzt und eingesetzt. Die Rückmeldung zu den in Deutschland eingesetzten Lernumgebung ist lobend und die Experimente wurden positiv wahrgenommen sowie als gut verknüpft mit der Lernumgebung bezeichnet. Die Rückmeldung der Studierenden zu beiden Fallstudien in den USA ist ebenfalls positiv, jedoch wird die Sinnhaftigkeit der Inhalte durch einige Studierende in Frage gestellt, vornehmlich aufgrund fehlender Verbindungen zu einem Test. Die Erprobungen in den USA wurden durch einen Aktionsforschungsansatz gestaltet, welche durch ein entwickeltes Modell beschrieben wird. Durch diese Arbeit kann aufgezeigt werden, welches Potential die Orientierung des Faches Chemie zu einer gesellschaftlicheren Perspektive beinhaltet, um wohlmöglich ein höheres Interesse zu wecken, aber vielmehr noch, um aufzuzeigen, in welchen vielfältigen Lebensbereichen die Chemie eine Rolle spielt. Obgleich das Fach Geographie genutzt wurde, kann generell festgehalten werden, dass Blicke über den Tellerrand eines Faches gewinnbringend sein können und daher verstärkt genutzt werden sollten.


Publikationen:


Buchartikel
Gulacar, Ozcan; Zowada, Christian; Eilks, Ingo: Bringing chemistry learning back to life and society. In: I. Eilks, S. Markic & B. Ralle (eds.): Building bridges across disciplines for transformative education and a sustainable future, Aachen: Shaker (2018), 49-60
Eilks, Ingo; Zowada, Christian; Siol, Antje; Huwer, Johannes; Hempelmann, Rolf : Die Zukunft nachhaltig gestalten helfen - der Beitrag von Schülerlaboren. In: LernortLabor (Hrsg.), MINT.Nachhaltigkeitsbildung in Schülerlaboren, Dänischenhagen: LernortLabor (2018), 142-149
Zeitschriftenartikel
Zowada, Christian; Moenter, Leif. O.; Eilks, Ingo: Über das Verhältnis des naturwissenschaftlichen Unterrichts zu Geographie und Nachhaltigkeit. In: Transfer Forschung Schule (2019)
Zowada, Christian; Frerichs, Nadja; Zuin, Vania; Eilks, Ingo: Developing a lesson plan on conventional and green pesticides in chemistry education - A project of participatory action research. In: Chemistry Education Research and Practice (2019), advance article
Zowada, Christian; Mönter, Leif O., Eilks, Ingo: Geographische Perspektiven in den Naturwissenschaften?. In: MNU Journal, 2019/4 (2019), 329-334
Zowada, Christian; Zuin, Vania Gomes; Frerichs, Nadja; Eilks, Ingo: Glyphosat und grüne Pestizide - Nachhaltige Chemie und Nachhaltigkeitsbewertung im Chemieunterricht . In: Naturwissenschaften im Unterricht Chemie, 30(172) (2019), 38-43
Zowada, Christian; Linkwitz, Michael; Siol, Antje; Eilks, Ingo: Nachhaltigkeit bewerten im Chemieunterricht. In: Chemie konkret (2019)
Zowada, Christian; Siol, Antje; Gulacar, Ozcan; Eilks, Ingo: Phosphate recovery as a topic for practical and interdisciplinary chemistry learning. In: Journal of Chemical Education (2019), advance article
Zowada, Christian; Siol, Antje; Gulacar, Ozcan; Eilks, Ingo: Phosphatrückgewinnung - angewandte Umwelttechnik in Schule und Schülerlabor. In: Chemie konkret, 26 (2019), 158-164
Zowada, Chrisitan; Gulacar, Ozcan; Siol, Antje; Eilks, Ingo: Phosphor und die Phosphate in der aktuellen Nachhaltigkeitsdiskussion. In: Naturwissenschaften im Unterricht Chemie, 170 (2019), 32-37
Zowada, Christian; Gulacar, Ozcan; Siol, Antje; Eilks, Ingo: Phosphorus - A "political" element for transdisciplinary chemistry education. In: Chemistry Teacher International (2019), advance article
Zowada, Christian; Gulacar, Ozcan; Siol, Antje; Eilks, Ingo: Phosphorus - From the Sustainable Development Goals Towards Transformative Non-Formal and Formal Education. In: Daruna, 46 (2019)
Zowada, Christian; Niebert, Kai; Eilks, Ingo: Wenn nicht jetzt wann dann? - Nachhaltigkeit im naturwissenschaftlichen Unterricht . In: Naturwissenschaften im Unterricht Chemie, 30(172) (2019), 2-9
Zowada, Christian; Eilks, Ingo: Fracking: ein kontroverses Thema für den fächerübergreifenden Chemieunterricht multimedial umgesetzt . In: MNU Journal, 2018(4) (2018), 246-252
Zowada, Christian; Eilks, Ingo : Fracking: Pro und Contra? Gesellschaftlich relevante Themen multimedial erkunden. In: RAABits Naturwissenschaften 28 (2018), 1-23
Zowada, Christian; Gulacar; Ozcan; Eilks, Ingo: Incorporating a web-based hydraulic fracturing module in general chemistry as a socio-scientific issue that engages students. In: Journal of Chemical Education, 95 (2018), 553-559
Zowada, Christian, Gulacar, Ozcan; Eilks, Ingo: Innovating undergraduate general chemistry by integrating sustainability-related socio-scientific issues. In: Action Research and Innovation in Science Education, 1(2) (2018), 3-8
Zowada, Christian; Siol, Antje; Huwer, Johannes; Hempelmann, Rolf; Eilks, Ingo: Phosphor-Rückgewinnung - angewandte Umwelttechnik im Schülerlabor. In: LeLa-Magazin,21 (2018), 17-18

Letzte Änderung: 20.10.2019 | Admin