Matheunterricht mit dem Tablet: Es geht um die Mittelsenkrechte

Digitale Medien erfordern neue Rollen – Markus Bölling

Schweineherz-Sezieren mit YouTube

„Der erste Schnitt geht in die linke Herzhälfte. Wir schneiden hier vom Herzohr nach unten zur Herzspitze“, erklärt die Stimme von Frank Lohrke, Lehrer an der Realschule am Europakanal in Erlangen. Lohrke steht zwar gerade vor seiner Biologieklasse. Seine Stimme kommt aber von einem YouTube-Clip.

Das Video haben schon 10.000 Personen angesehen. Dabei hat Lohrke es eigentlich nur für seine Biologiestunden gemacht. Die Schüler schauen sich das Video als Vorbereitung zu Hause an. Das digitale Sezieren wird nicht etwa als abstrakter Ersatz der Praxis genutzt, sondern zur Verbesserung der Übung. In der Unterrichtsstunde liegen vor jedem Schüler ein Schweineherz und ein iPad. Die Schüler schneiden nun selbst das Herz auf und nutzen das Video als Vorlage. Dafür können sie das Video immer wieder auf Pause stellen oder zurückgehen, um sich einen Schritt noch einmal anzuschauen.

„Das ist eine wunderschöne Stunde!“, schwärmt Markus Bölling, Schulleiter der Realschule am Europakanal. „Diese Unterrichtsstunde gab es früher klassisch mit Foto und Text im Schulbuch und Ping-Pong-Unterricht dazu. Vielleicht hatte ich auch Schweineherzen und eine schriftliche Anleitung dazu. Die Stunde von Herrn Lohrke ist jetzt die Königsdisziplin! Die Schüler können professionell das Herz aufschneiden.“ Ping-Pong ist Böllings Beschreibung für die vielerorts vorherrschende Form von Unterricht, bei der die Aktivität der Lernenden auf das Zuhören und das   vereinzelte Beantworten von Fragen beschränkt wird. Der Unterricht mit dem Tablet wirkt natürlich moderner als mit Papier und Stift. Aber bringt das neue Medium wirklich einen Mehrwert für das Lernen? „Auf jeden Fall!“, sagt Schulleiter Bölling. „Im Vergleich zum Arbeiten mit der schriftlichen Vorlage gibt es deutlich weniger Fehler in der Übung als vorher. Und unsere Leistungstests haben ergeben, dass die Behaltensrate gegenüber Buch und Ping-Pong-Unterricht besser ist.“

Diese Schulstunde, in der das Tablet so selbstverständlich vorhanden ist, dass es fast nebensächlich wirkt, ist für Bölling ein Beispiel für die veränderte Lehrerrolle: „Wenn der Lehrer klassisch vorne steht und steuert, dann haben wir eine Schüleraktivität von 10 bis 20 Prozent. Hier haben wir jetzt 100 Prozent Aktivität.“ Alle Schüler sind aktiv. Lehrer Lohrke geht derweil herum und kann auf individuelle Fragen eingehen. Mit dem Video hat er sich quasi 26-fach multipliziert: Auf 25 Bildschirmen ist er in individuellem Tempo zu sehen, und der 26. Herr Lohrke steht leibhaftig für individuelle Nachfragen bereit.

Auch für die Lernkontrolle nutzt Lohrke die digitalen Medien. Mit LearningApps hat er eine Übung gebaut, in der man ein Foto von einem Schweineherz sieht. Die Schüler müssen die einzelnen Bestandteile und deren Funktionen den korrekten Positionen auf der Abbildung zuordnen. Das Programm gibt sofort Rückmeldung, sodass die Schüler ihr Lernen selbst prüfen können. Lehrer Lohrke nutzt dieses Vorgehen inzwischen häufig, auch im Fach Chemie. Eines seiner Videos wurde auf YouTube bereits 50.000-mal aufgerufen. Auch viele Übungen sind öffentlich im Netz zu finden. Die Schule hat dafür unter http://edu.real-euro.de/ den „OpenClassroom der iPad-Klassen“ eingerichtet.

In Bayern gibt es die Möglichkeit, dass Lehrer von Unterrichtsverpflichtungen entlastet werden, um Lernvideos zu erstellen. Ermöglicht wird dies im Rahmen des Projektes „Lernreich 2.0“ im Rahmen des Bildungspakts Bayern, in dem Kultusministerium und Wirtschaft kooperieren. Im Projekt erproben 45 Schulen neue Wege, wie Üben und Feedback digital unterstützt werden können.

 

Mehr Aufwand, neue Aufgaben

Die Biologiestunde mit den Schweineherzen ist ein deutlicher Mehraufwand. Gegenüber dem klassischen Unterricht musste Lehrer Lohrke ja nicht nur einen Klassensatz Schweineherzen besorgen, sondern auch noch das YouTube-Video produzieren. Muss ein derartiger Aufwand zum Normalfall werden? „Die Unterrichtsvorbereitung ist am Anfang aufwendiger und schwieriger“, gibt Schulleiter Bölling zu. „Aber im Unterricht selbst werde ich entlastet.“ Und genau diese Entlastung kann für die individuelle Förderung genutzt werden, wenn die Lehrkraft ihren Freiraum entsprechend nutzt. Bölling: „Schüler müssen wahrgenommen werden oder brauchen manchmal schlicht Unterstützung, um weiterzukommen. Für Feedback und individuelle Rückmeldungen brauchen Lehrer also mehr Zeit. Digitale Medien können diese Zeit schaffen, wenn sie den Lehrer vom Input entlasten. Dann müssen Lehrer allerdings auch herumgehen und aktiv die Schüler ansprechen. Sie können nicht einfach vorne sitzen bleiben.“ Die neue Lehrerrolle: die Lehrkraft als wandelnder Ratgeber. Entlastung meint also nicht, dass digitale Medien die Lehrkraft   überflüssig machen. Sie entlasten sie nur von bestimmten Aufgaben, vor allem beim Input und bei der Kontrolle von Schülerübungen. So kann sie mehr Energie in ihre neue Rolle als Unterstützer individueller Lernprozesse stecken.

Auch bei der Frage nach dem Aufwand für die Unterrichtsvorbereitung gibt es hoffnungsvolle Perspektiven: Das Schweineherz-Video hat den Vorteil, dass es nur ein einziges Mal produziert werden musste und nun immer wieder einsetzbar ist. Da es auf YouTube steht, können alle anderen Biologielehrer und -schüler darauf zugreifen. Ganz neue Formen der Arbeitsteilung werden möglich. Man stelle sich nur vor, dass jeder der Zigtausend Biologielehrer im deutschsprachigen Raum durchschnittlich nur ein einziges gutes Video bereitstellt …

 

Digitales Storytelling mit Pocahontas als Comic

Wir wechseln die Klasse und besuchen den Englischunterricht bei Johannes Offinger. Es geht um Listening Comprehension, also Übungen zum Hörverstehen. Schulleiter Bölling erinnert: „Klassischerweise kommt der Lehrer mit Kassettenoder CD-Player rein und drückt auf die Play-Taste. Die Schüler hören zu und bearbeiten auf einem Arbeitsblatt einen Multiple-Choice-Test oder einen Lückentext.“ In der Klasse von Johannes Offinger hat jeder Schüler Kopfhörer und iPad. Sowohl die Hörbeispiele als auch die Übungsblätter sind digital verfügbar. Lehrer Offinger kann auf diesem Weg drei Probleme des alten Modells beheben:

  1. Asynchronität: Das Hörbeispiel läuft nicht mehr für alle gleichzeitig. Jeder Schüler kann individuell die Geschwindigkeit verändern, zurückspulen oder Pause drücken.
  2. Aktualität: Typischerweise kamen die Übungen früher aus Ergänzungsmaterialien zu Schulbüchern, die nicht immer ganz neu waren. Johannes Offinger sucht stattdessen Podcasts oder Videos aus dem Internet, die in Simple English aktuelle Themen behandeln.
  3. Vielfalt und Differenzierung: Im analogen Modell hörten alle denselben Text. Im schlechtesten Fall war davon die Hälfte der Schüler unter- und die andere Hälfte überfordert. Auf den Tablets stehen unterschiedliche Hörbeispiele und Aufgaben mit verschiedenen Schwierigkeitsstufen zur Verfügung. So ist eine Differenzierung nach Vorkenntnissen möglich.

Ein weiterer Englischlehrer hat das sogar schon als interaktives E-Book umgesetzt, in dem die Schüler dann nach eigenen Interessen und Niveaus Übungen auswählen konnten.Dieses Modell der Listening Comprehension ist ein deutlicher Fortschritt in Richtung Individualisierung. Es ist nur eine Optimierung des traditionellen Modells. Schulleiter Bölling sieht weiteres Potenzial und schildert die Unterrichtseinheit „Pocahontas“, in der die Schüler eine digitale Comicgeschichte erstellen und vertonen. Dafür bereitet die Lehrkraft zunächst eine Sammlung von Materialien (Texte und Hörbeispiele) rund um das Thema „Pocahontas“ im Web vor. Die Schüler erarbeiten sich damit in 3er-Gruppen selbstständig die Inhalte und fassen sie für sich zusammen. Daraus erstellen sie anschließend einen kleinen Comic, der die Geschichte wiedergibt. Mit der App „ComicStripMaker“ geht das schnell und einfach. Und vor allem: Die Schüler vertonen den Comic, indem sie den Text dafür selbst einsprechen. Das Ergebnis sind kurze Videos, die an die Lehrkraft geschickt und im Klassenverbund gemeinsam angeschaut werden können.

Diese Form der Unterrichtsergebnisse hat mehrere Vorteile, berichtet Markus Bölling: „Die Schüler müssen zunächst englischsprachige Inhalte hören, verstehen und zusammenfassen. Sie schreiben und sprechen eigene Texte. Und sie sind stolz, wenn sie ein vorzeigbares Ergebnis haben.“ Und auf Lehrerseite? „Der Lehrer kann alle Ergebnisse einsammeln und bewerten. Er kann nicht nur zwei oder drei Beispiele zeigen, sondern alle Ergebnisse sichten und über den Klassenblog zur Verfügung stellen.“ Für die (Doppel-)Stunden, in denen dieses Projekt stattfindet, skizziert Bölling das gleiche Bild wie schon im Biologieunterricht: „Der Lehrer wird frei. Er kann in der Klasse herumgehen und individuell coachen – und zwar nicht nur die Schwachen, sondern auch die Schnellen, die sonst gebremst werden würden. Und nicht zuletzt: Dieses Arbeiten fördert die Selbstständigkeit und die Medienkompetenz der Schüler.“ Auch hier gilt: Der Lehrer hat zumindest einmalig mehr Aufwand mit der Unterrichtsvorbereitung. „Aber nicht nur das“, sagt Bölling. „Das bringt auch höhere Ansprüche an den Lehrer mit sich als der Frontalunterricht. Es funktioniert auch nicht unbedingt beim ersten Mal. Aber wenn man die Struktur beherrscht, kann es immer wieder funktionieren. Man kann die Methode dann in verschiedenen Situationen einsetzen, zum Beispiel wenn es um das Lesen von Büchern geht. Die Schüler müssen sinnentnehmend lesen, die Ergebnisse zusammenfassen und in eigenen Worten präsentieren.“

 

Schlechter Unterricht mit digitalen Medien

Markus Bölling ist als Schul- und Seminarleiter für die Fort- und Ausbildung von Lehrkräften zuständig. Er kommt auf 400 bis 500 Unterrichtsstunden pro Jahr, die er besucht und beobachtet. Seine Erkenntnis: „Man kann da deutliche Unterschiede sehen. Ich kann auch schlechten Unterricht mit digitalen Medien machen. Das ist dann alter Wein in neuen Schläuchen, und zwar bitterer Wein …“ Dennoch sieht Bölling grundsätzlich großes Potenzial in den digitalen Medien. Er hat für die Realschule am Europakanal acht Tablet-Klassen von der 7. bis zur 10. Jahrgangsstufe eingerichtet. Die Schule folgt dem Konzept Bring Your Own Device (BYOD) (siehe Glossar), sodass jeder Schüler ein persönliches Gerät hat, das er auch zu Hause nutzt. Die Schule stellt flächendeckend WLAN und Beamer.

Dabei ist das Digitale kein Selbstzweck für Markus Bölling, der sich selbst einen „Freund der Diversität“ nennt. Bölling berichtet davon, dass sowohl die Schüler wie auch die Eltern häufig die Benutzung der digitalen Geräte einfordern. Nicht immer stimmt Bölling zu. „Es muss zur Didaktik und Methodik passen. Ich brauche nicht immer und zu 100 Prozent das iPad. Es bedarf immer auch Gruppenarbeiten, Vorträge, Diskussionen etc. Der häufigste Fehler beim Einsatz digitaler Medien ist, dass man eine 100-Prozent-Lösung anstrebt. Aber die Mischung macht es!“ Außerdem dürfe man nicht alle Fächer über einen Kamm scheren. „Geschichte und Erdkunde profitieren am meisten von den Medien, da beide Fächer inhaltlich authentisches multimedial angereichertes Material zur besseren Veranschaulichung als Basis brauchen“, sagt Bölling. In seiner Schule sieht er derzeit außerdem die Fächer Englisch, Biologie, Physik und Mathematik vorne.

 

Dynamische Geometrie  

Matheunterricht mit dem Tablet: Es geht um die Mittelsenkrechte
Matheunterricht mit dem Tablet: Es geht um die Mittelsenkrechte

Ein weiteres Beispiel für den sinnvollen Einsatz der Tablets kommt aus Markus Böllings Matheunterricht. Es geht um die Mittelsenkrechte, also die Menge der Mittelpunkte aller Kreise, die durch zwei gegebene Punkte gehen. Zunächst eine eher abstrakte Sache. Bölling erklärt: „Normalerweise zeige ich als Mathelehrer vorne ein Beispiel, vielleicht auch zwei oder drei. Aber eigentlich brauche ich 30 oder 40 Beispiele, damit sich das Prinzip dahinter wirklich erschließt. Deswegen gibt es dazu viele Übungen.“ Wenn das klassisch im Schulheft mit Zirkel und Geodreieck passiert, braucht man schon mehrere Minuten für ein einziges Beispiel. Bölling demonstriert die Übung auf dem Tablet: „Hier kann ich mit dem Finger direkt auf dem iPad zeichnen. Ich kann Linien und Kreise verschieben oder zusammen- und auseinanderziehen. Dabei sehe ich direkt, wie sich welche Veränderung auswirkt. Ich kann in unserem Beispiel sogar beobachten, wie eine Mittelsenkrechte entsteht.“

Die App dafür heißt „sketchometry“. Der Fachbegriff lautet „Dynamische Geometrie“ und Bölling ist davon begeistert. „Man kann sich das viel besser vorstellen, wenn man nicht aus zwei oder drei Beispielen einen Zusammenhang ableiten muss. Konkrete Übungen und die abstrakte Erkenntnis verschmelzen miteinander.“

 

Neue Rollen für Lehrer und Schüler

Die Realschule am Europakanal in Erlangen ist eine ausgezeichnete Schule. 2003 und 2006 bekam sie den Bayerischen Schulinnovationspreis, 2010 als erste Regelschule aus Bayern den renommierten Deutschen Schulpreis. 950 Schüler lernen hier in 34 Klassen, davon arbeiten acht Klassen durchgängig mit Tablets. Prinzipien wie Doppelstunden, Projektunterricht, Profilklassen und durchgängige Teamstrukturen im Kollegium sorgen dafür, dass die Schule auch ohne digitale Medien sehr gut wäre. Schulleiter Markus Bölling trennt die Frage nach digitalen Medien nicht von der Schulentwicklung. Wenn man mit ihm über seine „iPad-Klassen“ spricht, kommt er immer wieder auf die veränderte Lehrerrolle zurück – und auf die neue Rolle für die Schüler. Der Lehrer müsse weg vom Frontalunterricht, weg vom Entertainer, hin zum Lerncoach und zum Lernbegleiter. Na gut, „der klassische Frontaler“ müsse auch mal sein. Aber vor allem geht es für Bölling um mehr Betreuung durch Lehrer, um mehr Zeit für besseres Feedback für die Lernenden. „Theoretisch ist das auch ohne digitale Medien möglich“, glaubt Bölling. „Aber der Aufwand wäre gigantisch. Ich schätze, er wäre um den Faktor 3 größer.“

Und was ändert sich für den Schüler? „Er muss mehr arbeiten“, antwortet Bölling. Während man sich im klassischen Unterricht häufig zurücklehnen konnte, muss der neue Schüler ständig aktiv werden. Er eignet sich im eigenen Tempo Inhalte an, erledigt Übungen, arbeitet in Gruppen. „Die Schüler können nicht mehr abtauchen“, nennt Bölling das. „Manchmal sagen die Schüler: ‚Das ist viel anstrengender.’ Aber oft sagen sie auch: ‚Die Zeit verfliegt.’“ Dieses eigenständige Arbeiten muss auch erst gelernt werden. „Die Schüler wurden bisher durch Frontalunterricht entmündigt. Jetzt müssen sie selbst Entscheidungen treffen. Dieses Fördern des eigenständigen Lernens – das tun wir noch viel zu wenig.“

 

Die Demokratisierung des Beamers  

Ein Beispiel für die Art und Weise, wie sich die Lernkultur in der Realschule am Europakanal wandelt, ist die Funktionsweise des Beamers. Die Schule hat sich für eine kabellose Lösung entschieden, bei der die Signale über das lokale WLAN übertragen werden. Damit kann jeder – Lehrer und Schüler gleichermaßen – Bild und Ton vom eigenen Gerät senden und steuern. Bölling nennt das „die Demokratisierung des Beamers“.[1] Die gemeinsame Präsentations- und Arbeitsfläche, traditionell die Domäne der dozierenden Lehrkraft, wird jetzt von Schülern und Lehrern gleichberechtigt und interaktiv genutzt. Ein Sinnbild für den Rollenwechsel beim Lehren und Lernen in der Realschule am Europakanal.

[1] Eine Formulierung von Axel Krommer (Universität Erlangen), mit dem die Schule zusammenarbeitet. Ausführlich: Krommer, Axel    (2015). „Bring your own device!“ und die Demokratisierung des Beamers. Deutschdidaktische Dimensionen digitaler Technik“. Medienvielfalt in der Deutschdidaktik. Erkenntnisse   und Perspektiven für Theorie, Empirie und Praxis. Hrsg. Julia Knopf. Baltmannsweiler. 36–47. www.deutschdidaktik.phil.uni-erlangen.de/Dokumente/krommer-2015-byod.pdf [22.08.2015].

 

Eckdaten zu Person und Schule

Name: Markus Bölling

Markus Bölling
Markus Bölling

Fächer: Mathematik, Physik, Informationstechnologie

Schule: Realschule am Europakanal (Erlangen)

Aufgaben in der Schule: Schulleiter, Seminarleiter

Berufsbiographie:

  • 1995 Studium Mathematik/Physik für Lehramt an Realschulen an der Universität Erlangen-Nürnberg
  • 1996 Referendariat an der Realschule in Hof
  • 1998 Lehrer an der staatlichen Realschule in Oberasbach/Zirndorf
  • 1998 Versetzung an die Realschule am Europakanal in Erlangen
  • 1999 Dozent für Informatik an der Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)
  • 1999 Mitglied des Bayerischen Realschulnetzes
  • 2000 Mitglied in der Projektleitung des Bayerischen Realschulnetzes, Technischer Leiter des Bayerischen Realschulnetzes
  • 2003 Beratungsrektor für Systembetreuung
  • 2006 1. Konrektor Realschule am Europakanal
  • 2011 Mitglied im Innovationszirkel Schule2015+ der Stadt Erlangen für IT
  • 2012 Schulleiter und Seminarleiter der Realschule am Europakanal

Links:

Dieser Artikel (nur Text) steht unter der Lizenz CC BY SA 4.0. Als Autor soll Jöran Muuß-Merholz im Auftrag der Bertelsmann Stiftung genannt werden. Der Beitrag ist Teil der Textsammlung „Chancen der Digitalisierung für individuelle Förderung im Unterricht – zehn gute Beispiele aus der Schulpraxis“. Alle zehn Praxisbeispiele können  im Volltext hier heruntergeladen werden: Zehn Beispiele aus der Schulpraxis [pdf, 4MB]


Kommentare

  1. / von Chancen der Digitalisierung für individuelle Förderung im Unterricht – zehn gute Beispiele aus der Schulpraxis

    […] Das erste Beispiel führt in eine Realschule nach Bayern, wo Schulleiter Markus Bölling Unterricht zeigt, in denen 100 Prozent der Schüler aktiv sind. Wie genau das aussieht, zeigen Beispiele aus den Fächern Biologie, Mathe, Englisch und Deutsch. » Hier geht’s zum Praxisbeispiel im Volltext […]

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