Ein Erklärvideo zum Thema Säure-Base-Titration

Die App Explain Every­thing lässt sich vielseitig im Unter­richt einsetzen. Eine Möglich­keit ist die Erstel­lung von Erklär­vi­deos durch Lernende. Auf dieser Seite  wird ein Beispiel aus dem Unter­richt vorge­stellt, wie der Prozess zur Erstel­lung eines Erklär­vi­deos als Klausur­er­satz­leis­tung verwendet werden kann.

Die Schüler:innen erhalten eine unbekannte Konzen­tra­tion einer Salzsäure, die mit Hilfe einer Titra­tion ermit­telt werden soll. Die Beson­der­heit bei dieser Ersatz­leis­tung besteht darin, dass die Durch­füh­rung des Experi­ments, die visuelle Darstel­lung der theore­ti­schen Hinter­gründe und die verschie­denen Betrach­tungs­ebenen von Johnstone in einem Erklär­video vereint werden.

Bei den Betrach­tungs­ebenen von Johnstone (Abb. 1) handelt es sich um die makro­sko­pi­sche, submikro­sko­pi­sche und symbo­li­sche Ebene. In der Chemie werden die drei Ebenen genutzt um Phänome zu betrachten und erklären. Dabei findet meist ein zu schneller Wechsel zwischen den Ebenen statt, der von den Lernenden nicht ausrei­chend wahrge­nommen und diffe­ren­ziert werden kann. Mit Hilfe des Erklär­vi­deos werden die Lernenden dazu gebracht, die Ebenen bewusst einzu­setzen und fachliche Zusam­men­hänge auf diese Weise zu begründen. Dies soll dazu beitragen, dass die drei Ebenen im weiteren Unter­richts­ver­lauf auf andere Inhalte übertragen und sicher angewendet werden können.

Abbil­dung 1: Die drei Betrach­tungs­ebenen nach Johnstone.

⬤ Beispielprodukt aus dem Unterricht

⬤ Anforderungen an die Erstellung des Erklärvideos

In dem Unter­richts­ab­schnitt vor der Klausur­er­satz­lei­tung werden den Lernenden die inhalt­li­chen Ziele und die Bewer­tungs­kri­te­rien vorge­stellt und als Arbeits­ma­te­rial ausge­hän­digt. Die Ziele beschreiben, welche Inhalte und Prozesse in dem Video berück­sich­tigt werden sollten, jedoch wird nicht angegeben, wie diese Ziele zu errei­chen sind.  Es liegt bei den Schüler:innen eigene Ideen zur Umset­zung zu entwi­ckeln. Auf der Rückseite des Arbeits­ma­te­rials wird tabel­la­risch angegeben, wie sich die Endnote zusam­men­setzt und welche Krite­rien zur Bewer­tung heran­ge­zogen werden. Die Noten­ge­bung unter­teilt sich in drei Teile:

  • zum ersten in die Benotung des Drehbuchs,
  • zum zweiten in die Benotung des Erklär­vi­deos und
  • zum dritten in die Benotung des Reflexionsberichtes.

Die ersten beiden Produkte werden als Gruppen­note vergeben. Bei der Refle­xion handelt es sich um eine indivi­du­elle Note. Aus allen drei Teilen ergibt sich somit eine persön­liche Note für jeden Lernenden.

Inhalts­be­zo­gene Kriterien

  • Beschreibt die Titra­tion als analy­ti­sches Verfahren zur Bestim­mung einer unbekannten Stoffmenge.
  • Erläu­tert die Begriffe der Maßlö­sung und der Vorlage.
  • Beschreibt die Bedeu­tung des pH-Wertes für die Titra­tion von Säuren und Basen.
  • Beschreibt den typischen Verlauf einer Titrationskurve.

Prozess­be­zo­gene Kriterien

  • Stellt im Video den typischen Aufbau und Ablauf eines Titra­tions-Experi­ments mit Hilfe einer pH-Elektrode dar.
  • Stellt im Video die Funkti­ons­weise einer Bürette dar.
  • Stellt im Video eine typische Titra­ti­ons­kurve graphisch dar und kennzeichnet alle charak­te­ris­ti­schen Punkte.
  • Stellt im Video die fachli­chen Inhalte auf möglichst vielfäl­tige Art und Weise bzgl. der Ebenen nach Johnstone dar.

Bei den inhalts­be­zo­genen und prozess­be­zo­genen Krite­rien handelt es sich um ausge­wählte Beispiele. Die gesamte Liste ist auf dem entspre­chenden Arbeits­ma­te­rial im Download­be­reich zu finden. Neben diesen Krite­rien erhalten die Lernenden zwei Arbeits­ma­te­ria­lien, die das Verfahren der Titra­tion theore­tisch und praktisch darstellt und als Grund­lage für die Erstel­lung des Erklär­vi­deos dient. Jedoch ist das Vorwissen aus den voran­ge­gan­genen Unter­richts­stunden ebenfalls von großer Bedeu­tung, um das Thema ausführ­lich und vollständig bearbeiten zu können.

⬤ Die vier Phasen des Unterrichtskonzepts

Abbil­dung 2: Reihen­folge der einzelnen Phasen.

⬤ Phase 1 — Vertrautmachen mit den Apps

In dieser Phase ist es wichtig, den Schüler:innen die Möglich­keit zu geben, sich mit den Apps vertraut zu machen und auszu­loten, wie Inhalte darge­stellt und präsen­tiert werden können. Zur Erstel­lung des Erklär­vi­deos wird Explain Every­thing verwendet. Der Vorteil der Software liegt darin, dass die Lernenden schritt­weise an dem Video arbeiten können, indem sie die einzelnen Folien mit Inhalt füllen. Erst am Ende wird beim Expor­tieren aus den einzelnen Folien ein fertiges Erklär­video erstellt.

Als Einfüh­rung in die Software erhalten die Lernenden die Übungen zu den Grund­fer­tig­keiten im Umgang mit Explain Every­thing und dem digitalen Messwert­system. Diese Übungen werden an dieser Stelle nicht  vorge­stellt, sondern auf einer anderen Unterseite.

  • Erstellen von Tafel­bil­dern (Grund­fer­tig­keiten I)
  • Erstellen eines Erklär­vi­deos (Grund­fer­tig­keiten II)
  • Der Umgang mit einem digitalen Messwertsystem

 

    ⬤ Phase 2 — Erstellen des Drehbuchs

    Die Erstel­lung des Drehbuchs gehört zu der arbeits­in­ten­sivsten Phase in dem gesamten Prozess. Die Phase setzt eine vertie­fende Ausein­an­der­set­zung mit den Inhalten voraus, sowie die Durch­füh­rung der Titra­ti­ons­expe­ri­mente. In dieser Phase werden die Grund­über­le­gungen zur Struktur und dem Ablauf des Erklär­vi­deos erstellt, sowie die Texte für das Video formuliert.

    Das fertige Drehbuch sollte vor der Erstel­lung des Erklär­vi­deos bei der Lehrkraft abgegeben werden und dient als Referenz für die spätere Refle­xion. Wenn bei der Erstel­lung des Erklär­vi­deos Verän­de­rungen vorge­nommen wurden, die vorher nicht absehbar waren, so sollten diese begründet und reflek­tiert werden.

    Abbil­dung 3: Ausschnitt aus zwei Drehbüchern.

    ⬤ Phase 3 — Erstellen des Erklärvideos

    Die Erstel­lung des Erklär­vi­deos ist eine sehr spannende Phase, in der die Gruppen an ihren Produkten arbeiten und in der unter­schied­lichste Heran­ge­hens­weisen zu beobachten sind. In dieser Phase wurden Modelle gebas­telt, experi­men­tiert und das Video nachbe­ar­beitet und vertont. Die Lehrkraft berät die Schüle­rinnen und Schüler in dieser Phase bei indivi­du­ellen Fragen und hat selber die Möglich­keit die Lernenden in ihren Arbeits­pro­zessen zu beobachten. Dieses ermög­licht neue und inter­es­sante Erkennt­nisse über die eigene Lerngruppe. Es ist z.B. zu beobachten, wie sonst eher ruhige Schüle­rinnen und Schüler aktiv mitge­stalten und mit Eifer bei der Sache sind.

    ⬤ Phase 4 — Schriftliche Reflexion des Arbeitsprozesses

    Die schrift­liche Refle­xion wird nach der Erstel­lung des Erklär­vi­deos produ­ziert. Im Blick­punkt stehen die einzelnen Arbeits­phasen und die Verknüp­fung unter­ein­ander sowie eine Bewer­tung über die metho­di­sche Idee zur Erstel­lung des Erklär­vi­deos mit Hilfe der App. Wichtig ist, dass jede:r Schüler:in indivi­duell reflek­tiert und den eigenen Lern- und Arbeits­pro­zess wieder­spie­gelt. Aus den Beschrei­bungen der Lernenden wird deutlich, welche Rolle sie in der Gruppen­ar­beit übernommen haben, welche Schwie­rig­keiten aufge­treten sind und wie diese bewäl­tigt wurden. Außerdem kann der Lernende aus der Refle­xion wichtige Erkennt­nisse ableiten, um bei der nächsten Gruppen­ar­beit ein anderes Vorgehen zu wählen oder sich anbah­nende Schwie­rig­keiten früher erkennen.

    Aus dem Bericht, der etwa ein bis einein­halb Seiten umfassen sollte, kann auch die Lehrkraft wichtige Erkennt­nisse gewinnen. Zum einen erhält die sie verschie­dene Sicht­weisen auf die gleiche Gruppen­ar­beit von den betei­ligten Schüler:innen und kann damit indivi­du­elle Stärken und Schwä­chen erkennen.

    ⬤ Erfahrungen aus dem Unterricht

    Aus der Sicht der Lehrkraft ist dieser Zeitraum im Unter­richt sehr abwechs­lungs­reich. Die Lernenden arbeiten größten­teils selbst­ständig an ihren eigenen Ideen. Die Lehrkraft steht in der Zeit als Berater bei Fragen und Problemen zur Verfü­gung. Über den gesamten Zeitraum waren eine hohe Motiva­tion und Einsatz­be­reit­schaft erkennbar, die sich z.B. durch eine Weiter­ar­beit zu Hause zeigte. Folgende Schüler­zi­tate bestä­tigen diesen Eindruck:

    • „Dadurch, dass man in dem Erklär­video die Infor­ma­tionen selber für andere erklären muss, befasst man sich auch mehr mit dem Thema und lernt besser.“
    • „An der Unter­richts­ein­heit hat mir beson­ders gefallen, dass man vorher ein Drehbuch erstellt hat und somit einfa­cher und struk­tu­rierter das Video erstellen konnte.“

    Die größte Arbeits­be­las­tung für die Lehrkraft beginnt nach der Fertig­stel­lung der Erklär­vi­deos und der Abgabe der Refle­xi­ons­be­richte. Bei der Korrektur wurden als erstes die Drehbü­cher und Erklär­vi­deos begut­achtet und mit Hilfe der vorher festge­legten Krite­rien bewertet. Im Anschluss folgte die Bewer­tung der Refle­xi­ons­be­richte. Jeder Lernende hat ein indivi­du­elles Bewer­tungs­blatt mit Begrün­dung zu den einzelnen Teilauf­gaben erhalten. Die Dauer der Erklär­vi­deos lag zwischen 6 und 11 Minuten. Der Korrek­tur­auf­wand lag über dem einer normalen Klausur, jedoch hat sich der Aufwand gelohnt. Auf diese Weise war es möglich, ein Verständnis für das Wissen der Schüler:innen zu erhalten. Dazu wurde während der Korrek­turen vermerkt, an welchen Stellen in den Videos fachliche Ungenau­ig­keiten vorhanden waren. Diese wurden im  Plenum nach der Rückgabe der Bewer­tungs­bögen mit den Lernenden disku­tiert und korri­giert. Die Erklär­vi­deos wurden am Ende dem Kurs über eine Lernplatt­form zur Verfü­gung gestellt.

    Downloads und Links

    • Arbeitsmaterial

    Anfor­de­rungen und Bewer­tungs­kri­te­rien für die Erstel­lung des Erklärvideos

    • Arbeitsmaterial

    Die drei Betrach­tungs­ebenen von Johnstone

    • Arbeitsmaterial

    Theore­ti­scher Hinter­grund zur Titration

    • Arbeitsmaterial

    Prakti­sche Durch­füh­rung einer Titration