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Die Lernplattform mathe-physik-technik.de hat sich zum Ziel gesetzt Informationen online in kurzer, konzentrierter Form zu verschiedenen Themenbereichen der Fächer Mathematik, Physik und Technik (MINT) bereitzustellen. Einerseits soll die Arbeit mit diesen Materialien direkt im Unterricht erfolgen. Andererseits sollen Schülerinnen und Schülern damit aber auch eine wichtige Anlaufstelle zur Vorbereitung und/oder Nachbereitung der Unterrichtsinhalte finden. Auch die Wiederholung von Unterrichtsstoff aus den letzten Schuljahren soll erleichtert werden. Das Angebot ist für alle interessierten Nutzer kostenlos, ohne Registrierung und uneingeschränkt verfügbar! Lernvideos und die Lerninhalte auf den Themenseiten sollen den Schülerinnen und Schülern bei ihrer selbstständigen Arbeit eine hilfreiche Stütze bieten.

 
Im modernen Zeitalter sind wir ständig von neuen Medien umgeben, unser Alltag wird maßgeblich davon beeinflusst. Die Digitalisierung ist uns in vielen Bereichen ein wertvoller Helfer geworden! Noch werden diese Möglichkeiten aber im Bildungssektor leider nur unzureichend genutzt. Im Zusammenhang mit durchaus sinnvollen und längst überfälligen Veränderungen entstehen im schulischen Bereich aber leider auch Systemlücken (z.B. Schulbuchausleihe). Schüler geben beispielsweise nach einem Schuljahr ihre Bücher der abgeschlossenen Klassenstufe zurück und damit auch eine wertvolle und vertraute Informationsquelle. Das Internet bietet heute eine sehr wichtige Grundlage für die Weiterentwicklung von Bildungskonzepten und sollte dabei helfen, dass solche Lücken geschlossen werden. Dabei sind die angemessene Aufbereitung und eine didaktische Reduktion der Lerninhalte aber unerlässlich. 

Themenseiten

Die auf den Themenseiten verfügbaren Inhalte stellen einen Leitfaden für den Unterricht dar. Die Themenbereiche der klassischen Physik werden durch technisch orientierte Themenseiten ergänzt. Die bereitgestellten Materialien sollen den Schülerinnen und Schülern einen Gesamteindruck der naturwissenschaftlichen Welt - speziell der Physik - vermitteln. Dies wird durch die Inhalte der einzelnen Themenseiten und den strukturierten Aufbau innerhalb der Themen, aber auch durch Querverweise zu anderen Themenseiten, erreicht. Gleiches gilt für die mathematischen Themenseiten. Die Vernetzung der Inhalte soll die Schülerinnen und Schüler zum Verständnis der Thematik auf einer tieferen Ebene führen und die Grundlage für weiterführende Bildungsschritte auf dem jeweiligen Gebiet bilden. Im praktischen Schulalltag sollen die Inhalte auf den Themenseiten einerseits Hilfestellung zur Vorbereitung auf Kursarbeiten bieten, andererseits dann aber auch zur Unterstützung bei der Nacharbeit von versäumten Unterrichtsinhalten durch Fehlzeiten dienen. Zur Zusammenfassung der Unterrichtsinhalte auf den Themenseiten bilden die durchnummerierten "Folien" die Ergebnissicherung einzelner Unterrichtseinheiten und werden dabei jeweils durch Lernvideos, Aufgaben, Bildergalerien und interaktiven Tools ergänzt. Diese sollen bei der selbstständigen Arbeit der Schülerinnen und Schüler helfen und darüber hinaus auch weiterführende Informationen und Impulse zum jeweiligen Thema geben. Ein weiterer und nicht weniger wichtiger Aspekt ist aber auch, das Eltern durch die Lernplattform einen direkten und unbeschränkten Einblick in die Lerninhalte ihrer Kinder erhalten und dadurch die Lernstände und Aufgaben besser begleiten können. 

Lernvideos

Der Einsatz von Lernvideos als Ergänzung zu den bewährten Lernstrategien und Lernmethoden ist eine zwingende Konsequenz die mit der Einbindung des Internets im Bildungswesen einhergehen muss. Für die Erarbeitung der Unterrichtsinhalte stehen heute neue Wege zur Verfügung. In vielen Ländern verfügen die Schulen über Klassensätze an Notebooks oder Tablets. In solchen Klassen sind die didaktischen Möglichkeiten ungleich größer als im bisherigen "Standard-Unterricht" mit einfachen Print-Büchern (Sogar die allzeit verfügbaren Handys der Schüler können hierbei eine sinnvolle Verwendung finden). Visuelle Eindrücke durch Animationen vereinfachen das Verständnis komplexer Zusammenhänge in vielen Bereichen der Schulbildung. In Form von Lernvideos können Sachverhalte auf eine ganz neue Art vermittelt werden. Dadurch eröffnen sich neue Möglichkeiten zur Unterrichtsgestaltung. Lernvideos können in sehr variabler Weise eingesetzt werden. Eine mögliche Variante ist der Einsatz bereits in der Erarbeitungsphase im Plenum. Die ganze Klasse findet so den Einstieg in die Thematik. Eine andere Variante ist die Erarbeitung in Gruppen oder auch in Einzelarbeit. Hier kann dann gezielt in verschiedenen Lerngruppen auch auf unterschiedliche Lerngeschwindigkeiten in heterogenen Schülergruppen reagiert werden. Schwächere Schüler haben dann die Möglichkeit Grundlagen nachzuarbeiten, stärkere Schüler können den Stoff zügig erarbeiten und ggf. Erweiterungsangebote nutzen und sich schon mit weiterführenden Fragestellungen beschäftigen. Aber auch die Wiederholung von Inhalten zu einem späteren Zeitpunkt, z.B. zur Vorbereitung einer weiterführenden Unterrichtseinheit, kann durch die erneute Durchsicht der zugehörigen Videobeiträge positiv beeinflusst werden. Hierbei ist der hohe Wiedererkennungswert eines Lernvideos nicht zu unterschätzen. Schüler erinnern sich bei der Wiederholung schneller und können dadurch bereits erlernte Zusammenhänge leichter auffrischen und den neuen Lernstoff anknüpfen. 

Lernvideos und kurze Zusammenfassungen wichtiger Lerninhalte auf den Themenseiten bilden zusammen ein naturwissenschaftlich-didaktisches Lernkonzept. Es soll primär für die direkte Anwendung im Unterricht zur Erarbeitung neuer Inhalte genutzt werden. Darüber hinaus soll es Schülerinnen und Schüler bei der Wiederholung der Lerninhalte unterstützen. Weiterhin stellen die Informationen eine zentrale Anlaufstation bei der Aufarbeitung versäumter Unterrichtseinheiten (Krankheit, Kur, etc.) dar. Schülerinnen und Schüler können sich dann bereits während ihrer Abwesenheit (oder im Anschluss daran) sehr schnell einen Überblick über den behandelten Stoff verschaffen. Die spätere Aufarbeitung des versäumten Unterrichtsstoffs kann dadurch positiv begleitet werden. Schülerinnen und Schülern können dann nach der Rückkehr in den Klassenverband schneller und besser den Anschluss an die Lerngruppe erreichen. Auch für Eltern kann ein passendes Lernvideo eine nützliche Hilfe zur Unterstützung der Kinder darstellen. Ein großer Vorteil von Lernvideos ist auch die Tatsache, dass Einzelheiten von Experimenten deutlich besser für alle beteiligten Schüler sichtbar gemacht werden können. Es wird somit jedem Schüler, ganz gleich in welcher Reihe er im Klassensaal sitzt, ein optimaler Blick auf den  Kern des Lernthemas durch Detailbilder oder Nahaufnahmen ermöglicht. Ein eventueller Nachteil durch einen weniger geeigneten Sitzplatz mancher Schülerinnen und Schüler wird somit weitestgehend ausgeschlossen. 

Ein weiterer positiver Aspekt von Themenseiten und Lernvideos kann auch darin gesehen werden, dass sie einen entscheidenden Beitrag zur Qualitätssicherung durch „Lern-Standards“ darstellen könnten. Lerninhalte sind unabhängig von der speziellen Schule oder Schulform zusammengefasst und orientieren sich am thematischen Inhalt. Immer wieder führt die notwendige Flexibilität im Berufsleben der Eltern zu Wohnortswechseln. Für die Kinder sind grundlegende Lerninhalte aber auch in der neuen Schule weitestgehend gleich. Es lässt sich dadurch dann leichter an vertrauten Strukturen anknüpfen. Die Aufarbeitung und der Einstieg in einen neuen Klassenverband kann also besser bewältigt werden. Die Themenseiten und Lernvideos sollen auf die wesentlichen Dinge hinweisen und so die Arbeit erleichtern.
Ein vergleichbares Konzept wird bereits seit einiger Zeit in der Erwachsenenbildung erfolgreich praktiziert (MOOC). Um die Lernenden langsam auf dieses System vorzubereiten, aber auch zur effektiveren Nutzung des Internets in der Schule, sollen Materialien für alle Nutzer ständig und kostenlos abrufbar sein. Eingeschränkte Lernangebote im Internet durch passwortgeschützte Zugänge oder anderen Beschränkungen sind leider nur sehr bedingt zielführend für die begleitende Unterstützung der Schüler einsetzbar und daher weniger gut geeignet. Notwendige Registrierungen oder kostenpflichtige Angebote führen dazu, dass Materialien oft nicht für alle Schülerinnen und Schüler verfügbar, oder nur zeitlich begrenz zugänglich sind. Schülerinnen und Schüler sehen sich dann leider bei ihren Lernbemühungen mit vermeidbaren Barrieren konfrontiert. Fachliche Fragen zu bearbeiten ist dadurch für die Schülerinnen und Schüler mit zusätzlichen Schwierigkeiten verbunden, diese stehen dem Lernerfolg dann unnötig im Wege. Das sollte auf alle Fälle verhindert werden! Dazu muss der Zugang zu Lernmaterialien so unproblematisch wie möglich sein. Das Internet ist eine wichtige Grundlage für die Zukunft von Lernkonzepten mit noch weithin nicht ausreichend genutzten Möglichkeiten. Diese gilt es zu erschließen und permanent weiter auszubauen. 

Learning-Apps

Die Inhalte im Bereich Mathe-Grundlagen für die Mittelstufe, aber auch die Themenseiten Physik und Technik, bieten neben den Lernvideos, den Infotexten und Aufgaben auch Online-Übungen (→ Hinweis zu den Learning-Apps: LearningApps.org unterstützt Lern- und Lehrprozesse mit kleinen interaktiven, multimedialen Bausteinen. Die Bausteine können sehr einfach online erstellt und genutzt werden. Es steht eine Reihe von Vorlagen (Zuordnungsübungen, Multiple Choice-Tests etc.) zur Verfügung. Die Bausteine selbst stellen keine abgeschlossenen Lerneinheiten dar. Sie sind zum Üben und Vertiefen von Fertigkeiten (z.B. im Fremdsprachenunterricht) gedacht und eignen sich nicht für die Erklärung komplexer Sachverhalte.) an. Diese interaktiven Tools sollen den Schülerinnen und Schülern dabei helfen Ihren Lernerfolg zu überprüfen und selbstständig zu lernen. Weiterhin sind die Apps aber auch sehr gut zur Wiederholung von Lerninhalten geeignet. Gerade in Mathematik knüpft man oft an Inhalte aus den letzten Schuljahren an, hatte aber zwischenzeitlich wieder andere Themen behandelt. Die Learning-Apps sind ein guter Einstig in ein neues Thema das auf bekannten Grundkenntnissen aufbaut. Beispielsweise im Bereich der Funktionen wird über mehrere Jahre immer wieder auf die Grundkenntnisse aufgebaut. Auch hier ist dann der Wiedererkennungswert ein großes "Plus" für die Schülerinnen und Schüler. So fällt es dann leichter im Thema weiterzuarbeiten.

Corona

Auf den Themenseiten sind die jeweiligen Folien für den digitalen Unterricht angepasst und optimiert worden. Insbesondere während der Corona-Krise rückt der digitale und eigenverantwortliche Unterricht immer mehr in den Fokus. Zu den einzelnen Folien sind deshalb jeweils passende Videos zu den Inhalten zugeordnet und zu vielen Folien auch geeignete Aufgaben eingearbeitet worden. Dadurch sind die Themenbereiche in Teilabschnitten strukturiert und für die Arbeit mit Wochenplänen optimiert worden. Sie ermöglichen den Schülern so die selbstständige Arbeit daheim und geben jedem Schüler die Möglichkeit die Lernziele auch unter den gegebenen Umständen bestmöglich zu erreichen. Dabei können Schüler dann sogar die positiven Seiten des digitalen Unterrichts (Eigenes Lerntempo festlegen, optimale Anpassung von Lernzeit und Zeitpunkt an den eigenen Biorhythmus zum effizienten Lernen, etc.) für sich besonders gut nutzen.

Ich hoffe, durch die angebotenen Materialien allen Interessierten weiterzuhelfen. Durch die kontinuierliche Erweiterung des Angebots soll ein Gedanke verwirklicht werden: Eine umfassende Videosammlung anzubieten ist ein ambitioniertes Vorhaben und ein sehr umfangreiches Unterfangen. Das Ziel hier kann zunächst nur sein, dass ein kleiner Beitrag geleistet wird. Sollte es gelingen, dass einigen Schülern durch das vorliegende Angebot geholfen werden kann, wäre viel erreicht.

Rückmeldungen und konstruktive Kritik zu einzelnen Beiträgen, ggf. bei Unklarheiten oder mit Verbesserungsvorschlägen nehme ich gerne entgegen.
 
Ich wünsche viel Erfolg!
 
Andreas Rueff

Weitere Informationen sind zu finden unter:

→  Themenseiten-Konzept

→  Nutzungsbedingungen

Hinweis zum Einsatz der Lernvideos: 

Die Verwendung der Videos im Unterricht wird von mir derart umgesetzt, dass die Texte in den Videos in der Erarbeitungsphase durch einen Schüler vorgelesen werden. Dadurch soll die Aufmerksamkeit im Klassenverband noch intensiver auf das Video und den Inhalt gelenkt werden. Durch den Verzicht auf den integrierten "Vorleser" können diese Videos dann aber auch während des Unterrichts in Einzelarbeits- , Wiederholungs- oder Übungsphasen, oder bei differenzierten Unterrichtseinheiten von jedem Schüler (ohne die Klassenkameraden zu stören) genutzt und ggf. mehrfach betrachtet werden. Alle Videos sind so konzipiert, dass man sie rein visuell verwenden und ohne Einschränkung nutzen kann. Dies ist ein Grund dafür, dass für einen Teil der Videos noch keine Tonspur/Sprachausgabe existiert. Die Videos sind deshalb teilweise in zwei Versionen auf dem YouTube-Kanal verfügbar. Die allgemeine Verwendbarkeit der Videos für Gehörlose ist durch diese Rahmenbedingungen noch ein positiver Nebeneffekt. Es ist vorgesehen, dass auf absehbare Zeit alle Videos auch mit Tonspur vorliegen. Ich arbeite dran.