Grundlagen der Projektarbeit

Die Nachfrage nach naturwissenschaftlich gebildetem, akademischem Nachwuchs im hochspezialisierten deutschen und europäischen Arbeitsmarkt ist ungebrochen.
Die Zukunft für deutsche und europäische Menschen liegt in der Entwicklung technischer, naturwissenschaftlicher Produkte, die nachhaltig problemlösend und Ressource schonend Anwendung finden. Die thematischen Schwerpunkte sind nach wie vor: Energie, Wasser, Ernährung, Boden.
Daraus ergibt sich für unsere Schule und insbesondere für das Berufliche Gymnasium im strukturschwachen Raum die Notwendigkeit einer naturwissenschaftlichen Profilbildung: Unsere Schülerinnen und Schüler sollen in die Lage versetzt werden, am Arbeitsmarkt und in den Universitäten zu konkurrieren und zukunftsweisende Berufe zu erlernen.
Aus diesem Zusammenhang heraus ergibt sich die Notwendigkeit, Schülerinnen und Schüler in Projekten lernen zu lassen. Damit beginnen wir bereits im 11. Jhg. Im 12. Jhg. werden in den Leistungskursen Projekte in einem größeren zeitlichen Rahmen von etwa 6 Wochen absolviert, so dass aufgrund dieser Erfahrungen und Lernerfolge es möglich ist, im 13. Jhg. in zweistündigen Grundkursen derartig umfangreiche Themenstellungen zu bearbeiten. Die Ergebnisse dieses Projektes basieren also auf dem Konzept einer naturwissenschaftlichen und projektorientierten Unterrichtsstruktur unseres Beruflichen Gymnasiums.
Die Arbeit an den modernen naturwissenschaftlichen Fragestellungen öffnen unseren Schülerinnen und Schülern Einblicke in die Welt der Berufe aus Naturwissenschaft und Technik. Die Vernetzung des Unterrichtes mit der Universität durch das Projekt ? Voneinander lernen? und dem Forschungslabor, welches nach wirtschaftlichen, ökonomischen Kriterien geführt wird, komplettiert das Wissen modellartig und schafft die Basis für eine gute Berufsorientierung.
Unsere Absicht heute ist es also auch, ein Modell dieser Vernetzung von wirtschaftlichen, naturwissenschaftlichen und schulischen Strukturen zum Vorteil unserer Schülerinnen und Schüler vorzustellen, die in einem Kooperationsvertrag manifestiert sind.

Ziele des Projektes

Die Ziele des Projektes sind nach  Kompetenzbereichen sortiert. Dabei wird unterschieden nach:

  •   Fachkompetenz
  •   Methodenkompetenz
  •   Handlungskompetenz
  • Sozialkompetenz

Die Unterrichtsziele werden für drei Anforderungsbereiche in die  Stufen
I. Reproduktion, II. Reorganisation, III. Transfer unterteilt.

Projektziele im Bereich Fachkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler orientieren sich im naturwissenschaftlich berufsbezogenen, fachspezifischen Wissenschaftsbereich. Sie wenden erlerntes Fachwissen aus der Kohlenhydratchemie und der allgemeinen Chemie auf eine eigene Fragestellung an. Dadurch bauen sie ihre fachübergreifenden, technischen, naturwissenschaftlichen Bildungsinhalte aus.

Projektziele im Bereich Selbstkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler halten einen Vortrag in der Schulöffentlichkeit im Beisein der Hersteller, der örtlichen Presse und der Förderer und veranschaulichen ihr Thema durch einen chemischen Versuch. Sie ermitteln Fakten zur Stützung einer Hypothese und präsentieren ihre Ergebnisse auf einem Plakat zu einer Ausstellung.

Projektziele im Bereich Methodenkompetenz

Unter Anwendung des Computers und einschlägiger Suchmaschinen beschaffen sich die Schülerinnen und Schüler direkt bei den Forschungseinrichtungen Informationen zu den neuesten Forschungsschwerpunkten. Die Informationsbeschaffung ist deshalb erschwert, weil die Veröffentlichungen zu dem Thema Chitosan nicht sehr umfangreich sind. Hier ist also die Kontaktaufnahme zu Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft notwendig.
Mit Hilfe von Mind Mapping strukturieren die Schülerinnen und Schüler ihre Fragestellung, entwickeln eine Zeitachse und organisieren gemeinsam  die Arbeitsabläufe.

Projektziele im Bereich Sozialkompetenz

Die gelungene Kontaktaufnahme zu Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft stellt die Sozialkompetenz der Schülerinnen und Schüler unter Beweis. Daneben sind für die Ausarbeitung der Fragestellung Teamgeist, Kommunikationsfähigkeit, Sprachgewandtheit und Flexibilität gefragt.
Der Besuch des Labors des wirtschaftlichen Partners ist nur von Erfolg gekrönt, wenn das Auftreten der Schülerinnen und Schüler der Situation angemessen ist.

Der Ablauf des Projektes in Phasen

Die Modelling Phase (Lehrkraft)

Die Modelling Phase ist für den Erfolg des Unterrichtes eine wesentliche Voraussetzung. Die Lehrkraft unterrichtet die Schülerinnen und Schüler. Sie macht vor, was hinterher von den Schülerinnen und Schülern an eigenen Fragestellungen selbständig nachgemacht werden soll. Das bedeutet, dass in dieser Phase alle Merkmale einer erfolgreichen Bearbeitung eines Themas von der Lehrkraft gesetzt werden müssen. Aus diesem Grund  ist die Modelling Phase gründlich zu planen.

Am Beispiel eines Themas aus der Kohlenhydratchemie  bearbeitet  der Lehrer die Fragestellung nach folgender Konzeption:

  • Strukturierung des Themas in einer Mind Map
  •  Spezialisierung und Fokussierung auf eine spezifische Fragestellung
  • Stoffsammlung zum Thema mit Hilfe einer Internetrecherche und der Bibliothek
  • Hypothesenbildung
  • Versuch zur Klärung der Hypothese
  • Auswertung des Versuches
  • Dokumentation der Arbeitsergebnisse
  • Reflektion des eigenen Handelns

Die Gruppenarbeitsphase ( Schülerinnen und Schüler)

  • Themenfindung durch Brainstorming
  • Strukturierung des Themas in einer Mind Map (Mind Map zum Thema)
  • Strukturierung in einer Zeitachse
  • Spezialisierung und Fokussierung auf eine spezifische Fragestellung
  • Stoffsammlung zum Thema mit Hilfe einer Internetrecherche und der Bibliothek
  • Hypothesenbildung
  • Chemischer Versuch zur Klärung der Hypothese
  • Auswertung des Versuches
  • Dokumentation der Arbeitsergebnisse in einer öffentlichen Präsentation
  • Reflektion des eigenen Handelns

Projektabschluss

  • Das Projekt schließt mit einer Präsentation der Ergebnisse ab