DigiModErN – Digitales Modellieren zur Erkenntnisgewinnung in den Naturwissenschaften

Das Projekt DigiModErN wird im Rahmen eines Junior Fellowships des Kolleg Didaktik:digital von der Joachim Herz Stiftung gefördert.

Projektbeschreibung:

Modellieren ist ein zentraler Bestandteil des Erkenntnisgewinnungsprozesses in den Naturwissenschaften. Mithilfe von digitalen Werkzeugen eröffnen sich hierzu neue Möglichkeiten um den Modellierungsprozess der Lernenden anzuleiten und zu unterstützen. Im Projekt werden Studierende des beruflichen Lehramts mit Unterrichtsfach Biologie an digital gestütztes Experimentieren, Protokollieren und Auswerten von Daten herangeführt. Ausgehend von experimentellen Daten werden Modelle zum Schlüssel-Schloss-Prinzip entwickelt und überprüft. Die zugrundeliegenden Mechanismen werden durch 3D Modellierungen veranschaulicht. Diese virtuellen Modelle werden mittels 3D-Druck in haptische Modelle überführt. Ausgehend von den Modellen gestalten Studierende Erklärvideos zu einem Fachinhalt mit Bezug zum Basiskonzept Struktur und Funktion, wie Enzymkinetik, Blutgruppensystem, Hormone und Immunsystem.

Eckdaten:

  • Projektlaufzeit: Januar 2020 – August 2022
  • Projektleitung: Prof. Dr. Claudia Nerdel
  • Junior Fellows: Patrizia Weidenhiller & Stefan Witzke

Bisher aus dem Projekt entstandene Publikationen:

Weidenhiller, P., Witzke, S.; Nerdel, C.: Das Apfelexperiment – Enzymkinetik der Apfelbräunung mit digitalen Tools messen. Watts, E., Stinken-Rösner, L. & Meier, M. (Hrsg.) digital unterrichten. Biologie. (6/2022), 2022.

Witzke, S.; Weidenhiller, P.; Nerdel, C.: 3D-Druck zur Förderung des Erkenntnisgewinnungsprozesses in den Naturwissenschaften. MNU journal. 2022.

Weidenhiller, P.; Witzke, S.; Nerdel, C.: Laborjournal digital! Das Laborjournal als Wiki-Eintrag in Moodle am Beispiel der Enzymkinetik. Meier, Monique (Hrsg.) digital unterrichten. Biologie. (6/2020), 2020