Im Semester: Donnerstag 12-13.00 Uhr	B 320
in der vorlesungsfreien Zeit 3. August 2010, 10-12 31. August 2010, 10-12 1. September 2010, 12-13 16. September 2010, 10-11 5. Oktober 2010, 10-11	B 320

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Hauptseminar Botanik II Donnerstag 9-12 h B 329

Vorlesung Biologie des Menschen und Gesundheitsbildung Freitag 8-10 h H 002

Seminare Biologie des Menschen / Humanbiologie / Gesundheitsbildung Dienstag 10-12, 12-14 h B 329 / B 330

Vorlesung Fachdidaktik Naturwissenschaften Montag 8-10 h H002

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Forschungsprojekte

- Entwicklung von Kompetenzen zum Erkenntnisgewinn am Beispiel des Mikroskopierens

laufendes Forschungsprojekt, Tutoren: Dirk Ferwagner sowie Tutoren der Humanbiologie Simone Kauderer und Philip Neureither

- Praktische Gentechnik und Biotechnologie in der Schule
Schulversuche zur Gentechnik als Bestandteil normalen Biologieunterrichts und ihre Einbeziehung in eine kritische moralische Reflexion zur Gentechnik in der Gesellschaft

In diesem Themenrahmen wurden bereits mehrere wissenschaftliche Hausarbeiten vergeben. Beispielhaft ist die Arbeit von Sandra Lang zu gentechnischen Schulversuchen in der Realschule. Das Projekt wird gemeinsam mit Dr. Rohrmann verfolgt.

Die Arbeit setzt sich fort unter dem Schwerpunkt Bio - Lab.

Derzeit wird ein Bio- Lab als außerschulischer Lernort an der PH Heidelberg im Fach Biologie genutzt. In Projekten erprobte Module zu Bionik und klassischer Biotechnologie (z.B. beim Forschertag des PH- Ökogarten 2007 und 2008, im Explore Science Mannheim 2006 und 2007) werden mit Schülerinnen und Schülern unter Betreuung von Studierenden und Dozentinnen absolviert. Lernen durch Lehren ermöglicht so Kompetenzerleben nicht nur im rein naturwissenschaftlichen Bereich, sondern auch in Bezug auf pädagogisches und didaktisches Handeln. Ein Schwerpunkt dabei sind betreute Vorbereitungen und inhaltliche Angebote zu den Projektprüfungen in Klasse 10 der Realschule über qualifizierte fachliche Themen und Problemstellungen.

Vom VCI gefördert, werden Schulpartnerschaften zwischen der PH und Realschulen der Region (Leimen, Neckargemünd, Hockenheim) gepflegt und evaluiert. Dabei wird moderne Bio- und Gentechnik mit praktischen Schülerversuchen (Gelelektrophorese, genetischer Fingerabsdruck, Enzymbiologie) in den Realschule unterrichtet. Kompetenzzuwächse sowie Interessiertheit werden erhoben. Die bisherigen Messergebnisse sind sehr positiv. In diesem Projekt werden jährliche Fortbildung NWA für Lehrerinnen und Lehrer angeboten (letzte Fortbildung 10.12.2009). Die bisherigen Ergebnisse wurden erfolgreich auf der MNU-Tagung 2010 präsentiert. Die Kooperationen mit den Partnerschulen werden im laufenden Schuljahr aktiv gepflegt und erweitert. In Entwicklung befinden sich schultaugliche Module zu ELISA und Immunbiologie.

Publikation von Forschungsergebnissen in IDB Münster 2004 "Sind Namen nur Schall und Rauch" (Schaer, Jäkel)

Bericht zum Forschungsprojekt "Strukturierung von Lernumgebungen zur Ausbildung eines Konzeptes der biologischen Vielfalt im Biologieunterricht"
(kurz: Biologische Vielfalt)

- Kategorienbildung zu Lebewesen - untersucht am Beispiel der Pflanzensippen - empirische Untersuchungen zu Umgang und Erfahrungen von Kindern mit der Vielfalt der Pflanzen

Dieses Projekt geht Fragen der Formenkunde unter realen Freilandbedingungen nach. Zu diesem Thema wurden bereits mehrere wissenschaftliche Hausarbeiten erstellt, zum Beispiel von Stefanie Lißke (geb. Mozer) und Patricia Bertsch. Sie belegen den Stellenwert außerschulischer Lernorte für die Kenntnis der heimischen Flora und Fauna. Ein Aspekt dieser Arbeit war u.a. die Beteiligung am 2. Heidelberger Tag der Artenvielfalt. Dieses Projekt wird ab Mai 2002 weitergeführt mit neuer Schwerpunktsetzung:

- Strukturierung von Lernumgebungen im Biologieunterricht innerhalb und außerhalb der Schule zur Ausbildung grundlegender Konzepte biologischen Wissens am Beispiel des Konzepts der biologischen Vielfalt

Kurzbeschreibung: Das Verständnis von Vielfalt werten wir als ein grundlegendes Konzept der Biologie und ihrer Anwendung, welches u.a. für ökologisch nachhaltige Entscheidungen im privaten wie beruflichen Bereich maßgeblich ist. Eine fundierte Vorstellung von der Vielfalt heimischer Arten ist zugleich grundlegend für das Verständnis anderer biologischer Konzepte wie Evolution, Genetik oder Ökologie. Bisherige biologiedidaktische Studien belegen eine Naturentfremdung der Jugendlichen und klare Defizite in der Kenntnis besonders der heimischen Flora und Fauna. Wir gehen davon aus, dass das Kennenlernen von Arten im Kontext des natürlichen Standorts erleichtert wird. Das Projekt berücksichtigt Erkenntnisse der Physikdadaiktik (Stern u.a. 2002, Möller 2000), dass man bei Schulkindern durch anspruchsvolle und strukturierte Lernumgebungen schon zeitig ein Begreifen von Konzepten anbahnen kann, das später zu anwendungsbereitem Wissen führt. Die Ergebnisse der PISA-Studien belegen, "dass eine solide Wissensbasis im Hinblick auf Lernstategien eine zentrale Voraussetzung für erfolgreiches selbstreguliertes Lernen ist" (Baumert u.a.2001). Die Wirkung strukturierter Lernumgebungen muss jedoch bereichsspezifisch untersucht werden.
Wir untersuchen in Zusammenarbeit mit Schulen der Region, inwieweit man Komponenten des selbst regulierten Lernens im Umgang mit der Vielfalt der Organismen im Freiland entwickeln und fördern kann, indem stärker strukturierte Lernumgebungen mit eher offenen Situationen der Arbeit Standort verglichen werden. Ein Schwerpunkt der didaktischen Arbeit besteht darin, den Umgang mit heimischen Pflanzen und Tieren für Kinder im Unterricht spannend, informativ und handlungsanregend zu gestalten. Denn bisherige Untersuchungen haben gezeigt, dass Kenntnis und Wertschätzung in direktem und nachweisbaren Zusammenhang stehen und dass Kinder (und wohl auch viele Erwachsene) sehr defizitäre Kenntnisse ihrer belebten täglichen Umwelt besitzen.

- Ökogarten - Garten der Vielfalt

Innerhalb dieses Lern- und Erlebnisraumes werden verschiedene Projekte durchgeführt. Ein zentrales interdisziplinäres mehrjähriges Hochschulprojekt war die "Zeitreise - Mensch nutzt Natur", die von der Steinzeit und der Römerzeit über das Mittelalter bis in die Jetztzeit durchlaufen wurde. Die Evaluation dieser Projekte war ein Arbeitsschwerpunkt. Untersucht wurde unter anderem, inwieweit die Originalbegegnung durch virtuelle Darstellungen initiiert oder gefördert werden kann. Bieher kamen qualitative und quantitative Methoden zum Einsatz.

Derzeitiger Arbeitsschwerpunkt der Projektgruppe Ökogarten ist die Förderung von Wahrnehmung und Wertschätzung biologischer Vielfalt. Dies umfasst nur nur die Vielfalt von Sorten oder Arten, sondern auch die Vielfalt von Biotopen. Forschungs- und Entwicklungsarbeiten erforlgen auch zum Schwerpunkt "Labor Garten"

Es besteht eine enge Zusammenarbeit mit dem Arbeitskreis Schulgarten Baden-Württemberg, der Gartenakademie Baden-Württemberg, Naturschutz- und Umweltbildungszentren.

Projektschwerpunkte wurden auf Landesgartenschauen bzw. dem Treffpunkt Baden-Württemberg präsentiert (Heidenheim 2006, Bad- Rappenau 2008, Ladenburg 2005).

Die Arbeit des Ökogartens ordent sich ein in den Prozess der lokalen Agenda im Rahmen der globalen Agenda 21 zur nachhaltigen Gestaltung der Umwelt und der sozialen Beziehungen.

http://www.ph-heidelberg.de/org/garten

- Science -Kids - Kinder entdecken Gesundheit

Kooperationsprojekt der Universitäten Konstanz (Team Prof. Woll) und Karlsruhe (FOSS, Team Dr. Seidel) sowie verschiedener Fächer der PH Heidelberg (Biologie, IfSU, Haushaltswissenschaften Prof. Methfessel).

Forschungsprojekt in Kooperation mit der AOK Baden-Württemberg und Script

weitere Infoformationen finden Sie auf der Seite des Instituts für Sachunterricht, in STUDIP sowie unter www.sciencekids.de

Dieser Ansatz zur nachhaltigen Gesundheitsbildung verknüpft Ernährungsbildung und Bewegungsförderung. Er stützt sich auf die Selbstbestimmungstheorie der Motivation (Deci, Ryan 1993) und das Modell der Gestaltungskompetenz (Rost u.a. 2003, De Haan 2003, 2007 mit den Teilkompetenzen der Gestaltungskompetenz: Interaktive Verwendung von Medien und Tools, Interagieren in heterogenen Gruppen, eigenständiges Handeln). Ernährungs- und Verbraucherbildung werden ausgehend von Fragen und Lebenssituationen von Kindern zum Gegenstand naturwissenschaftlicher Grundbildung. Die Kompetenzentwicklung sollte sich dabei in relevanten Kontexten vollziehen, also in direktem Bezug zu ernährungs- und bewegungsrelevanten Alltagssituationen.

Die gemeinsam mit Studierenden entwickelten Lernmodule zu den Themenblöcken Energie, Anatomie und Physiologie, Wasser, Lebensmittelqualität und Sinne wurden im Summer Science Camp der AOK Baden-Württemberg im August 2007 mit 48 Kindern erprobt und evaluiert. Sie absolvierten nicht nur die handlungsorientierten Module, sondern gestalteten eine ganze Woche lang gemiensam ihren Alltag. Nach sehr erfolgreicher Erprobung wurden die Module an 18 Pilotschulen des Landes Baden-Württemberg in der Schulpraxis der Grundschule erprobt und evaluiert. Deutliche Effekte auf die Entwicklung von Kompetenzen waren messbar, zum Beispiel das sinnvolle Einsetzen von Nachweisreaktionen, die Differenzierung von Vorstellungen vom eigenen Körper oder die Bewertung von Lebensmitteln im Hinblick auf Inhaltsstoffe und Energiegehalt.

Gemeinsam mit Kindern wurden in Labor und Schwimmhalle, auf dem Spielplatz oder in der Küche, im Garten und in der Turnhalle Fragen der Kinder geklärt wie:

- Warum soll Milch gesund sein, wenn Sie doch auch Fett enthält?

- Wie lange darf man mit 11 Jahren täglich am Computer sitzen?

- Warum hat der Pudding eine Haut?

- Wie viele Vitamine gibt es?

- Macht Milch starke Knochen?

Ein besonderes Augenmerk der wissenschaftlichen Begleitung lag auf der frühen Förderung von Naturwissenschaft und der Qualität des Experimentiers als Erkenntnisprozess.

Vorarbeiten (abgeschlossenes Projekt):

Gesundes und abfallarmes Schulfrühstück in Zusammenarbeit mit dem Gesundheitsamt Heidelberg, den Fachfrauen für Kinderernährung und Heidelberger Schulen

Das Projekt verknüpfte am Beispiel des Schulfrühstücks Abfallvermeidung und gesundheitsförderndes Ernährungsverhalten.Es folgte dem Ansatz der Entwicklung der Schulen von Lernorten zu Lebens- und Erfahrungsräumen sowie dem Ansatz der Salutogenese. Im Projekt kooperierten mit der Projektgruppe der PH: das Gesundheitsamt Rhein-Neckar, Fachfrauen für Kinderernährung, Abfallberaterinnen der Region Rhein-Neckar und Grund- und Hauptschulen sowie Realschulen Heidelbergs und der Umgebung.

Zahleiche Studierende engegierten sich seit dem Projektstart 1997 und arbeiteten mit den Projektpartnern, vor allem den Kindern, in den verschiedenen Schulen.Beispielsweise arbeiteten folgende Studierende über längere Zeiträume aktiv im Projekt mit:: Barbara Becker und Alexandra Klenk, Annett Kunath und Elvira Schmidt, Kathrin Koch und Sylvie Kreukler, Verena Fränkle und Miriam Lorenz.

Mit den Kindern wurden im schulischen Alltag an mehreren Schulvormittagen zunächst verschiedene Varianten eines schmackhaften und gesunden Schulfrühstücks erprobt, bevor verallgemeindernde Richtlinien einer gesunden Zusammenstellung der Nahrung abgeleitet werden. Diese mindestens 4 Lernvormittage pro Klasse verteilen sich über mehrere Wochen und waren vorwiegend gekennzeichnet durch Formen handelnden Lernens sowie Reflexionen des eigenen Tuns mit den Kindern. Parallel dazu wurde an der Schulung der Sinne gearbeitet. Die Bemühungen in der Grundschule innerhalb des Heimat- und Sachunterrichts setzten sich im Biologieunterricht der Klasse 5 der Realschule bzw. Hauptschule fort.

Dieser induktive Ansatz wurde in der Projektgruppe im Ergebnis der begleitenden Evaluation des Projektes entwickelt und erwies sich bisher als durchaus erfolgreich. Die Hauptsache war natürlich: es hat Schülerinnen und Schülern sowie Lehrerinnen bzw. Lehrern geschmeckt und positive Lernerlebnisse ermöglicht.

Details des Projektes siehe: Jäkel, L. (2002) Vielfalt eines gesunden und abfallarmen Schulfrühstücks. Bericht über ein Heidelberger Kooperationsprojekt. Grundschule Sachunterricht 14, S. 27 - 29.

Schüler in Schriesheim grübeln über Milch und den Ernährungskreis

Angestrebt wurden eine Anbahnung der Kontinuität der schulischen Ernährungsbildung von der Grundschule bis in weiterführende Schulen und die Förderung der Einbindung in schulische Organisationsstrukturen.

Maßgeblich für die Projektgestaltung war der Ansatz der Salutogenese (nach Antonovsky). Dieser Ansatz zur Förderung der Gesundheitsfaktoren hat in den letzten Jahren einen Wandel der schulischen Konzeption von Gesundheitsbildung mit initiiert. So rücken nicht nur Fragen der Pathogenese, sondern der Salutogenese in den Betrachtungshorizont. Die Fragerichtung wird gegnüber bisherigen Konzepten verschoben: nicht nur was krank macht, sondern auch welche Faktoren Menschen trotz Stress und Belastungen relativ gesund erhalten oder machen, ist von Interesse. Gesundheit und Krankheit sind keine Absolutwerte, sondern bilden ein Kontinuum. Antonovsky spricht von Widerstandsressourcen. Solche Ressourcen werden in dem allgemeinen Konstrukt des Kohärenzgefühls und seiner drei Komponenten Machbarkeit, Bedeutsamkeit und Verständlichkeit konzeptualisiert. Ja stärker das Kohärenzgefühl, desto größer sei die Wahrscheinlichkeit, sich in Richtung des Gesundheitspools auf dem Kontinuum zu bewegen. Antonovsky benennt das Kohärenzgefühl als generelle Lebenseinstellung. Bezogen auf die Ebene der Schule tangiert das sowohl die Schülerinnen und Schüler, als eben auch die Lehrerinnen und Lehrer.

Im Umfeld dieser Forschungsprojekte ist die Betreuung wissenschaftlicher Hausarbeiten für das erste Staatsexamen für das Lehramt an Grund- und Hauptschulen bzw. Realschulen oder von Diplom- und Promotionsvorhaben möglich.

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Domes, U.; Jäkel,L. (1999) Gehölze im Neuenheimer Feld Heidelberg. Ein dendrologischer Leitfaden. Heidelberg: Guderjahn-Verlag. ISBN 3-924973-88-1

Jäkel, L. (1999). Die guten Sachen stecken immer in der Schale. Zur Zweigleisigkeit von Alltagsbewußtsein und naturwissenschaftlicher Bildung zum Thema Ernährung bei Schülerinnen und Schülern und Lehramtsstudierenden. In B. Methfessel (Hrsg.), Essen lehren - Essen lernen (S.77 - 94). Baltsmannsweiler: Schneider-Verlag.

Jäkel, L. (Hrsg.) (1995 bis 2000) Fertig ausgearbeitete Unterrichtsbausteine für das Fach Biologie. Mit Beiträgen von U. Gansloßer, G. Jäkel, D. Radelof u.a. Kissing: WEKA. mit vierteljährlichen Aktualisierungen. 3 Bände.

Jäkel, L. (Hrsg.) (2000 uns 2001) TIMAX Biologie - Themen, Hintergrundinformationen und viele neue Materialien auf X-Medien für die Sekundarstufe I. Kissing: WEKA.

Jäkel, L.; Schrenk, M. (2001) Die Sache lebt. Biologische Grundlagen im Jahreslauf. Baltsmannsweiler: Schneider-Verlag. ISBN 3-89676-453-5. / 2. Aufl. 2004

Jäkel, L.; Pierstorff, C. (1999) Vom Korn zum Brot - ein fächerübergreifendes Projekt. Biologie in der Schule 48, H.3, S. 165-179.

Jäkel, L.; Lißke, S. (2001) Mit dem Fotoapparat auf Pflanzenpirsch. PdN-BioS.50, H.5, S. 28-33.

Jäkel, L. (2002) Vielfalt eines gesunden und abfallarmen Schulfrühstücks. Bericht über ein Heidelberger Kooperationsprojekt. Grundschule Sachunterricht 14, S. 27 - 29.

Jäkel,L. (2002) Brauchen wir biologisches Wissen für die Ernährungsbildung? Haushalt & Bildung H.3, S. 12-23.

Jäkel, L. (2005) Alltagspflanzen im Fokus. Botanisches Lernen in Zusammenhängen - eine didaktische Herausforderung im Anfangsunterricht. PdN-BioS 3/54. Jg. 2005, S. 15-22.

Jäkel, L.; Rohrmann, S. (2005) Kräfte messen am bunten Gummibärchen - "organische" Stofferkundung im naturwissenschaftlichen Unterricht. PdN-BioS 5/54. Jg. 2005, S. 33-39.

Jäkel, L. (Hrsg.) (2005) Biologie unterrichten. WEKA.

Jäkel, L.; Rohrmann, S.; Schallies, M.; Welzel, M. (Hrsg.) (2007) Der Wert der naturwissenschaftlichen Bildung. Heidelberg: Mattes-Verlag.

Jäkel, L.; Rohrmann, S. (2007) Versuchs mal mit Pflanzen - Botanik lernen und lehren. Hohengehren: Schneider-Verlag.

Gläser, E; Jäkel, L.; Weidmann, H. (Hrsg.) (2008) Sachunterricht planen und reflektieren. Hohengehren: Schneider-Verlag.

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Stand: 2010

Aktualitätsprüfung: 1. August 2010