Neben den "Sicherheitsbestimmungen" sind bei Experimenten folgende allgemeine Regeln zu beachten, die für alle Schulversuche gelten:
- Einfachheit: Je einfacher der Versuch ist, desto besser! Wenn mehrere Versuchsanordnungen zur Verfügung stehen, die das gewünschte Resultat in der notwendigen Klarheit erbringen, so ist diejenige Anordnung zu wählen, die den geringsten Aufwand erfordert. Aber es gilt die Einschränkung, bei gleichwertigen Möglichkeiten denjenigen Versuchsaufbau zu wählen, den die Lernenden von sich aus vorschlagen.
- Kontrollversuche sind zur Deutung der Ergebnisse notwendig. In einem Parallelversuch wird der zu untersuchende Faktor weggelassen (Blindversuch). Soll z. B. mit Hilfe der Fehling'schen Probe nachgewiesen werden, dass Stärke durch Speichel zu einem reduzierenden Zucker abgebaut wird, so wird geprüft, ob nicht auch eine Aufschwemmung von Stärke in Wasser (ohne Speichel) die betreffende Reaktion ergibt. Bei Nachweisversuchen wird auch die Reaktion der nachzuweisenden reinen Substanz mit dem Reagenz geprüft (meist als Vorversuch). Will man beispielsweise Stärke in einer Kartoffelknolle nachweisen, so testet man vorher Stärkemehl, das als solches bekannt ist, mit Iod-Kaliumiodid-Lösung.
- Versuchsaufbau: Der Versuchsaufbau soll gut überschaubar sein. Gerade bei Demonstrationsversuchen sollen die Einzelteile der Versuchsapparatur möglichst gross sein; ihre Bedeutung im Ganzen des Versuchs muss erkennbar sein (sorgfältige Beschriftung, flankierende Tafel- oder Folienskizze); bei Demonstrationsversuchen ist für eine geeignete Beleuchtung und Hintergrundgestaltung zu sorgen; evtl. muss die Sitzordnung der Klasse geändert werden.
- Reflexion: Der Ablauf des Experiments soll kritisch reflektiert werden. Den Lernenden sollen die Hauptschritte des Experimentierens bewusst werden. Führt ein Versuch zu verschiedenen Ergebnissen, so werden die Quellen für die unterschiedlichen Resultate diskutiert und möglichst ergründet: Welche Gegenstände, Methoden, Bedingungen und Durchführungen waren anders als vorausgesetzt oder beabsichtigt? Wenn möglich, wird der Versuch mit verbesserten Methoden wiederholt.
- Protokollführung: Der Versuchsablauf soll dokumentiert werden. Damit haben die Lernenden auch nach dem Unterricht die Möglichkeit, das durchgeführte Experiment gedanklich nachzuvollziehen. Das wird ihnen vor allem durch einfache Skizzen des Versuchsaufbaus erleichtert, die sie selbst entworfen oder von einer Zeichnung der Lehrperson übernommen haben. Wesentlich ist auch eine Gliederung des Protokolls entsprechend des Versuchsablaufs.
- Innere Differenzierung: Experimente eignen sich für innere Differenzierung. Die Klasse sollte, sofern es sich von der Sache her anbietet, in Kleingruppen mit unterschiedlichen Experimentieraufgaben aufgegliedert werden (arbeitsteiliges oder gemischt-arbeitsteiliges Verfahren).
Besonders für Langzeitversuche gelten folgende Hinweise:
- Versuchsaufbauten: Versuchsaufbauten bei Langzeitversuchen sollen so aufgestellt werden, dass sie von allen Schülern der betreffenden Klasse häufig betrachtet werden können. Falls die Klasse einen eigenen Raum hat, sollten die Versuche dort angesetzt werden. Findet der Unterricht in einem Fachraum statt, sollten die Experimente jeweils in den Biologiestunden kurz gezeigt werden.
- Protokoll: Die Beobachtungen sind für alle Schüler nachvollziehbar zu protokollieren. Eine Gruppe besonders interessierter Schüler stellt z. B. die im Laufe der Versuchsdauer erhobenen Daten in einem Protokoll zusammen, das für die ganze Klasse sichtbar ausgehängt wird.
- Diskussion/ Auswertung: Während des Versuchsablaufs werden die Ergebnisse ab und zu mit der ganzen Klasse besprochen. Um das Interesse der Schüler am Langzeitversuch dauerhaft aufrechtzuerhalten, gilt es, den Mittelweg zwischen zu seltener und zu häufiger Beschäftigung mit dem Experiment zu finden. Vor allem sollen die beobachtbaren Veränderungen gegenüber dem letzten registrierten Zustand festgestellt werden. Jeder einzelne Lernende sollte möglichst die Daten selbst erheben.
- Naturwissenschaftliche Denkweise: Sollen Lern-Lehrversuche daraufhin geplant und beurteilt werden, dass und ob naturwissenschaftliches Denken und Arbeiten deutlich wird, ist eine Prüfliste mit Fragen sinnvoll
[Quelle: ESCHENHAGEN et al.2006]
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