Computereinsatz im Chemieunterricht

Texteditoren

1. Beschreibung

Da die Textverarbeitung einen so großen Teil der Arbeit des Lehrers umfasst, kommt der Auswahl eines geeigneten Programms eine zentrale Bedeutung zu. Für die Auswahl ist meines Erachtens

Mittlerweile haben alle Programme, die sich auf dem Markt durchgesetzt haben, einen so hohen Standard erreicht, dass Leistungsunterschiede für Chemielehrer unerheblich geworden sind. Genauer genommen gibt es für Windows-Rechner nur noch zwei:

1. Microsoft Word (aktuell 2007)
2. OpenOffice Writer (aktuell 2.4).

Muss man von einem Texteditor auf ein anderes Produkt umsteigen, bedeutet das enorm viel stupide Arbeit, auch wenn so genannte Konvertierungsprogramme angeboten werden, die angeblich alles erhalten - erfahrungsgemäß klappt das nur zu einem unvollständigen Prozentsatz. Gerade die Anforderungen an chemische Texte verursachen, dass Sonderzeichen, Grafiken und Formeln eingebunden werden, die sich selten in befriedigender Weise von einem Format in das andere übernehmen lassen.

2. Typische Einsatzmöglichkeiten

Hinweis: zu den beiden letzten Funktionen ergibt sich mittlerweile Konkurrenz durch Präsentations-Programme.

Die Ausgabe in Farbe ist bezahlbar geworden und didaktisch für den Chemieunterricht sehr wertvoll. Fertige, individuell abänderbare Vorlagen fehlen noch weitgehend, werden aber zunehmend über das Internet und Sponsoren (FCI) angeboten. Es ist zu erwarten, dass Plattform unabhängige Angebote (HTML, pdf) in Zukunft stark zunehmen werden. 

3. Hinweise zur Organisation von Lehrgängen

Definition: Ein Lehrgang im didaktischen Sinn ist die planmäßige Aufeinanderfolge der Unterrichtseinheiten innerhalb eines Unterrichtsfaches bzw. einer umfassenden, relativ abgeschlossenen Teilaufgabe des Unterrichtsfaches.

Beispiele: Sie können einen Lehrgang für Ihren Unterricht konzipiert haben für

Demonstration: Ordner mit UE c9, c10

Problematik: Gut überschaubare Lehrgänge umfassen mindestens 6-12 Unterrichtsstunden. Sie können die dazugehörige Unterrichtsskizze ausführen als

1. ein großes Dokument (20-30 Seiten); das ist sehr unpraktisch, da wegen jeder kleinen Änderung viel geblättert bzw. neu ausgedruckt werden muss;
2. mehrere kleine Dokumente, die über eine Funktion des Texteditors zu "Arbeitsmappen" verbunden sind; diese Funktion wäre eine elegante Lösung, doch sofern sie von Word zur Verfügung gestellt wird, ist sie überhaupt nicht zu empfehlen, weil sie unter Umständen alle ihre Dokumente unbrauchbar macht (Fehlfunktion); oder
3. mehrere isolierte, kleine Dokumente, die den Umfang einzelner Unterrichtsstunden oder -einheiten haben.

Folie: Praxis-Beispiel: Zahl der zu erwartenden Dateien für eine Lehrer mit den Fächern Biologie und Chemie in Bayern

Es bleibt die dritte Möglichkeit, wobei man sich folgende Probleme einhandelt, die aber lösbar sind:

1. die Zusammengehörigkeit der Dokumente und
2. ihre Aufeinanderfolge muss dokumentiert sein.

Lösung für die Zusammengehörigkeit:

1. Dokumente einer Jahrgangsstufe stehen im gleichen Unterverzeichnis, z.B.
   c10 für "Chemie, Jahrgangsstufe 10" (mathematisch-technologischer Zweig) oder
   c10s für "Chemie Jahrgangsstufe 10, sprachlicher Zweig".
2. Dokumente, die zum gleichen Lehrgang gehören, beginnen mit dem gleichen Buchstaben, z.B. A für Atombau:
   A_Atomkern,
   A_Elektronenhuelle,
   A_Geschichte,
   A_Modelle...
   Dadurch zwingt man das Betriebssystem, die Textnamen an benachbarter Stelle anzuzeigen.
3. Besondere Texte, die zwar zu einer Jahrgangsstufe gehören, sich aber nicht in Lehrgängen organisieren lassen (Klassenlisten, Gesamtgliederung für das Schuljahr) können durch Vorstellen einer 0 oder 1 an den Anfang, Übungen, Zusammenfassungen durch X oder Z ans Ende gezwungen werden.
4. Prüfungstexte (Stegreifaufgaben) oder Medien (Folien, Arbeitsblätter, Anleitungen für Schülerübungen) sollten sehr ähnliche Namen tragen wie der zugehörige Lehrgang, können aber im Namen durch Ergänzungen kenntlich gemacht werden:
   A_Atomkern_st (Stegreifaufgabe)
   A_Atomkern_ue (Schülerübung),
   A_Atomkern_f1 (Folie Nr. 1)
   A_Atomkern_a1 (Arbeitsblatt Nr. 1)...

Lösung für die Aufeinanderfolge der Teile des Lehrgangs:

1. entweder man notiert am Ende jedes Einzeldokumentes, welches folgt, oder
2. die Gliederung enthält jedes Dokument an der richtigen Position; da mittlerweile alle Texteditoren Hyperlinks erlauben, kann jedes Dokument von der Gliederung aus abrufbar gemacht werden (wie in diesem Lehrgang, nur als doc).

4. Übungen

Das Beherrschen grundlegender Fertigkeiten wie

wird an dieser Stelle vorausgesetzt. Bedeutsam kann die Beherrschung einiger Fachbegriffe sein:

Folie: Der Word-Bildschirm

Seltener genutzte Möglichkeiten der Texteditoren, das Zeichnen, verdienen allerdings erhöhte Aufmerksamkeit, da sie sehr gut geeignet sind, Zeit zu sparen und didaktisch klare Vorlagen zu liefern. Die Erstellung von Grafiken mit modernen Texteditoren dauert in der Regel etwas länger als mit der Hand und Schablone. Sobald aber nachträglich eine wesentliche Änderung erforderlich wird, muss eine von Hand erstellte Vorlage neu gemacht werden und der Mehraufwand bei der Benutzung eines Texteditors lohnt sich. Geht man von der Erfahrung aus, dass im Rahmen von 10 Jahren die wenigsten Transparente überflüssig werden und die meisten mit aktuellen Zahlen oder geringeren Änderungen angepasst werden können, ist der anfängliche Mehraufwand in jedem Fall gerechtfertigt.

4.1. Übung 1: Grundprinzipien des Zeichnens

Folie: Grundelemente und Ergebnis

Demonstration: Zeichnen, ppt 82k (PowerPoint-Datei)
Anleitung dazu: Übung 1

4.2. Übung 2: Erstellen eines flexiblen Blockschemas

Das Erstellen von Blockschemata wie von Arbeitstransparenten oder Tafelbildskizzen erfordert einen ziemlich hohen Arbeitsaufwand. Deshalb ist es sinnvoll

Zur Demonstration arbeitssparender Techniken sollen die Übungen 2 und 3 dienen.

Prinzipiell lässt sich das Vorhaben mit zwei Typen von Programmen ausführen:

Präsentations-Programme scheinen mir für diesen Zweck aus mehreren Gründen zukunftsträchtiger zu sein:

Aus diesem Grund soll das Beispiel in PowerPoint ausgeführt werden. Die nötigen Arbeitstechniken sind gegenüber Word identisch.

Demonstration: Blockschema, ppt 89k
Anleitung dazu: Übung 2

4.3. Übung 3: Erstellen von Arbeitstransparenten für die Aufbautechnik

Die mehrfache Verwendung könnte so aussehen:

All diese Gesichtspunkte sind im folgenden Beispiel "Periodensystem" berücksichtigt.

Demonstration: PSE, ppt 281k
Anleitung dazu: Übung 3

Demonstration: Rutherford, ppt 85k
Anleitung dazu: Übung 4

Download Folien als PowerPoint-Datei, ppt 373k

E-Mail: Walter.Wagner ät uni-bayreuth.de