KI-Anwendungen eröffnen für das Lehren und Lernen in den Naturwissenschaften neue Möglichkeiten, Lernprozesse zu unterstützen, Lernziele zu erweitern und komplexe Daten auszuwerten. Gleichzeitig stellen sie uns vor zentrale Fragen: Wie kann KI verantwortungsvoll eingesetzt werden, ohne in Überwachung statt Unterstützung zu münden? Wie lassen sich ethische Aspekte, Diversität und Fairness konkret und handlungsleitend in Forschung und Unterricht integrieren? Und welche Rolle spielen Bildungsforschung und Bildungspolitik in diesem Spannungsfeld?In dieser Folge diskutieren wir mit Adrian Grimm ([email protected]) Perspektiven der Naturwissenschaftsdidaktik auf KI, Ethik und Bildung(spolitik). Es geht um konkrete Leitlinien und deren praktische Umsetzung in Forschung und Lehre, um die Bedeutung langfristiger Forschungsperspektiven und um die Notwendigkeit, neben KI-Expertinnen auch Fachdidaktikerinnen einzubeziehen. Außerdem sprechen wir darüber, warum man kein KI-Profi sein muss, um sich dem Thema zu nähern, wie ein niedrigschwelliger Einstieg gelingen kann und welche Potenziale – etwa durch Retrieval-Augmented Generation – für eine diversitätssensible Nutzung von KI bestehen.Warum zukünftige Forschung in diesem Feld ethische Haltungen stärker in den Blick nehmen sollte und warum das für naturwissenschaftliche Bildung wichtig ist, erfahrt ihr in dieser Folge von „Nicht im Fachraum essen!“


Modulkonzept KI & Diskriminierung von Arbeit und Leben für die politische Jugendbildung, 6 Unterrichtsstunden à 45 Minuten (Arbeit und Leben ist gemeinsam getragen von Deutschem Gewerkschaftsbund und Volkshochschulen)

Microaffections and Microaffirmations, Buchkapital von Isabel Espinal, sowie analog Mikroagressionen von Karina Griffith im Missy-Magazine

Grimm, A., Steegh, A., Kubsch, M., & Neumann, K. (2023). Learning Analytics in Physics Education: Equity-Focused Decision-Making Lacks Guidance!. Journal of Learning Analytics, 10(1), 71-84. https://doi.org/10.18608/jla.2023.7793

Grimm, A., 2025. ‘A World Where Many Worlds Fit’: De-Biasing and Critical Consciousness With A Focus On STEM Identity Development For All Students In Physics Education Ecosystems As Pluriverses. https://macau.uni-kiel.de/receive/macau_mods_00006261?lang=de

In dieser Episode von ‚NICHT im Fachraum essen‘ sprechen Ann-Katrin und David mit Ronja Sowinski (IPN Kiel) über die besondere Bedeutung von Metaphern im naturwissenschaftlichen Unterricht. Im Rahmen ihrer Promotion an der Leuphana hat unsere Gästin untersucht, wie wirkungsvoll Metaphern als Brücke zwischen Alltagssprache und Fachwissen im Biologie-Unterricht sein können. Dabei hat sie in einem qualitativen Vorgehen Schüler:innenvorstellungen zu den Themen Laubzersetzung und Immunologie bei mehrsprachigen Lernenden identifiziert und untersucht, inwiefern Lehrende und Lernmittel wie Lehrbuchtexte diese Vorstellungen adressieren (können). Neben ihrer Forschung zu Metaphern ist Ronja Sowinski auch in der Lehrkräftefortbildung aktiv und plaudert mit uns aus dem Nähkästchen, was sie motiviert neben der Forschung auch diese Art des Wissenstransfer zu betreiben. Also hört rein, wenn auch ihr euch fragt, wie Metaphern womöglich euch dabei helfen können, die Natur(wissenschaft) besser zu verstehen!

Publikationen der Gäst*innen: ·      Sowinski, R., Hofer, E., & Abels, S. (2025). Alles nur ein Kampf? Schüler:innenvorstellungen zu Aspekten der Immunreaktion. Zeitschrift für Didaktik Der Biologie (ZDB), 30(1), 25–48. https://doi.org/10.11576/zdb-7338

·      Sowinski, R., Hofer, E., & Abels, S. (2024). Metaphern zur Klärung biologischer Phänomene: Eine Analyse verschiedener fachwissenschaftlicher Datenquellen. Zeitschrift für Didaktik Der Biologie (ZDB), 28, 56–75. https://doi.org/10.11576/zdb-6573

In dieser Episode von ‚NICHT im Fachraum essen‘ diskutieren Ann-Katrin und Stefan gemeinsam mit Marie-Theres Ronnebaum (Carl von Ossietzky Universität Oldenburg) über das Thema Gesundheitsbildung im Kontext des Sachunterrichts an der Grundschule. 

Marie untersucht in ihrem Promotionsprojekt wie man das fachdidaktische Wissen im Bereich der Gesundheitsbildung erfassen kann. Dazu beschreibt sie im Podcast, wie viele Schritte notwendig sind, bevor man letztlich einen einsatzfertigen Test hat. Die Schritte reichen dabei von der Analyse von Lehrbüchern über die Entwicklung passender Unterrichtsszenarien bis zur Einschätzung der Aufgaben durch externe Expert*innen. Zusätzlich wird im Podcast aber auch darüber gesprochen, was es eigentlich sonst noch braucht, damit man schon bei Grundschulkindern eine angemessene Gesundheitskompetenz entwickeln kann. Marie gibt dabei ebenfalls Einblicke, wie sie mit Lehramtsstudierenden und praktizierenden Lehrkräften konkret zur Gesundheitsbildung arbeitet. Die Folge ist also für alle, die sich schon immer gefragt haben, wie Tests in der Fachdidaktik entwickelt werden oder selbst Inspiration für die Adressierung von Gesundheitsbildung in der Schule oder der Lehrkräftebildung suchen – hört gern rein! 

Publikationen der Gäst*innen:  https://gdcp-ev.de/wp-content/uploads/securepdfs/2024/06/P099_Schuessler.pdf

 https://www.researchgate.net/publication/386589395_Gesundheitsbildung_Digitalitat_Lehrkraftefortbildung_fur_digital-gestutzten_Sachunterricht

https://www.researchgate.net/publication/386590510_Assessing_Health_Literacy_PCK_of_Primary_School_Teachers?channel=doi&linkId=6757f8b33f7c7c7a832402ab&showFulltext=true
In der Episode empfohlen:

Munser-Kiefer, M., Carlsohn, A., & Göttlein, E. (2023). Gesundheitsförderung in der Grundschule. Grundlagen und Praxisempfehlungen. Kohlhammer. https://doi.org/10.17433/978-3-17-034366-5

Webseite des Deutschen Netzwerk Gesundheitskompetenz e.V. zur Literaturrecherche: https://dngk.de/e-bibliothek/

Daten und Studien des Robert Koch Institut (RKI) zum Thema Kinder- und Jugendgesundheit:
https://www.rki.de/DE/Themen/Nichtuebertragbare-Krankheiten/Gesundheit-im-Lebensverlauf/Kinder-und-Jugendgesundheit/kinder-und-jugendgesundheit-node.html

In dieser Episode von ‚NICHT im Fachraum essen‘ sprechen Ann-Katrin und David mit Jasmin Kneuper (TU Dortmund) und Kevin Kärcher (PH Ludwigsburg) über die besondere Beziehung zwischen Mathematik und Chemie. Ihre geteilte Begeisterung für diese Fächerkombination haben unsere beiden Gäst*innen nicht nur im Lehramtsstudium, sondern auch in ihren Promotionsprojekten zum Beruf gemacht:Quasi nach dem Motto „Inhaltliches Denken vor Kalkül“ forscht Jasmin in der Studieneingangsphase u. a. dazu, wie Lerngelegenheiten für Studierende gestaltet werden können, damit diese algorithmische Lösungsprozesse nicht bloß auswendig lernen, sondern auch die Zusammenhänge dahinter verstehen und begründen können.Kevin untersucht nicht nur, wie (un)beliebt chemisches Rechnen als solches tatsächlich bei Schüler*innen ist. In Think Aloud-Interviews widmet er sich außerdem der Frage, welche Vorstellungen bei Schüler*innen auftreten, wenn diese elementare Berechnungen im chemischen Kontext durchführen.Welche Besonderheiten gilt es zu beachten, wenn die beiden Fächer sich einander annähern? Wo treten Herausforderungen auf? Und warum sollte ich mich als Chemiker*in überhaupt mit der Mathematik herumplagen, wenn die meisten Berechnungen am Ende von Maschinen durchgeführt werden? All diese Fragen diskutieren wir in dieser Podcast-Episode. Also hört rein, wenn auch ihr euch fragt, wie die Mathematik womöglich euch dabei helfen kann, die Natur(wissenschaft) besser zu verstehen!

Publikationen der Gäst*innen: - https://www.researchgate.net/publication/372251744_Vergleich_motivationaler_Aspekte_in_Chemie_und_Mathematik-https://www.researchgate.net/publication/381408057_Darstellungswechsel_funktionaler_Zusammenhange_in_der_Chemie - https://www.researchgate.net/publication/394793894_Redox-_Elektrochemie_in_der_Studieneingangsphase 

In der Episode referenziert:

·      Geyer, M.-A. (2020). Physikalisch-mathematische Darstellungswechsel funktionaler Zusammenhänge: Das Vorgehen von SchülerInnen der Sekundarstufe 1 und ihre Schwierigkeiten. Dissertation. Studien zum Physik- und Chemielernen: Band 291. Logos Verlag Berlin. https://www.logos-verlag.de/cgi-bin/engbuchmid?isbn=5047&lng=deu&id=

·      Goldhausen, I. (2015). Mathematische Modelle im Chemieunterricht. Dissertation. Beiträge zur Chemiedidaktik: Band 1. Uni-Edition. 

Ergänzend zur mathematisch-chemischen Modellierung: ·      Ye, S., Elmgren, M., Jacobsson, M. & Ho, F. M. (2024). How much is just maths? Investigating problem solving in chemical kinetics at the interface of chemistry and mathematics through the development of an extended mathematical modelling cycle. Chemistry Education Research and Practice, 25(1), 242–265. https://doi.org/10.1039/d3rp00168gEinstieg in die Gestaltung lernwirksamer Worked Examples:·      Atkinson, R. K., Derry, S. J., Renkl, A. & Wortham, D. (2000). Learning from Examples: Instructional Principles from the Worked Examples Research. Review of Educational Research, 70(2), 181–214. https://doi.org/10.3102/00346543070002181

Grundvorstellungen in der Mathematik:·      Vom Hofe, R. (1992). Grundvorstellungen mathematischer Inhalte als didaktisches Modell. Journal für Mathematik-Didaktik, 13(4), 345-364.

In dieser Episode haben wir Charlotte Gerischer vom Team Podcast des JungesChemieForum (JCF) zu Gast. Das JCF ist eine Organisation innerhalb der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) für Studierende, Berufsanfänger*innen oder einfach junge Menschen mit Interesse an der Chemie. Wir sprechen mit darüber, welche Möglichkeiten es gibt, sich innerhalb des JCF zu engagieren, insbesondere auch für Lehramtsstudierende. Darüber hinaus erfahren wir aber auch mehr über Charlottes Weg ins Chemiestudium und damit verbundene typische Herausforderungen. Was erschwert den Übergang von der Schule ins Studium? Was hilft, um trotzdem am Ball zu bleiben? Wie können Studierende unterstützt werden? Und was denken Chemiker*innen eigentlich über die Fachdidaktik?

Diese Folge ist ein Crossover in Zusammenarbeit mit dem Podcast ALLES CHLOR! des JCF. Hört unbedingt einmal herein! 

In dieser besonderen Outtake-Folge kommt der Schnitt mal wieder zu Wort und nimmt euch mit auf eine Reise hinter die Kulissen unseres Podcasts. Ihr bekommt exklusiven Zugang zu den lustigsten, schrägsten und überraschendsten Momenten, die es bisher nicht in die regulären Episoden geschafft haben. Ob spontane Absprachen, kleine Versprecher, unerwartete Lacher oder kuriose Zwischenfälle – hier hört ihr all das, was sonst im Schnitt landet. Macht es euch bequem, lehnt euch zurück und genießt einen unterhaltsamen Rückblick voller Highlights, die normalerweise verborgen bleiben. Viel Spaß beim Zuhören!

Wolltet ihr schon immer mal wissen, wie es auf einer wissenschaftlichen Fachtagung abläuft, wie diese organisiert ist und welche Akteur*innen dort auftreten? In dieser Sonderfolge nimmt euch David in einem Audiolog mit über die GDCP-Jahrestagung, die vom 09.-12. September 2024 an der Ruhruniversität in Bochum von Professorin Katrin Sommer und Professor Heiko Krabbe samt Team in Zusammenarbeit mit dem Alfried-Krupp-Schülerlabor der Wissenschaften unter dem Motto „Entdecken, lehren und forschen im Schülerlabor“ organisiert wurde. Macht euch bereit für interessante und abwechslungsreiche Blicke hinter die Kulissen einer wissenschaftlichen Fachtagung sowie zahlreiche Interviews mit wichtigen Akteur*innen aus der GDCP wie zum Beispiel der örtlichen Tagungsleitung, dem Sprecher des GDCP-Vorstandes, dem Kuratorium der GDCP-Stiftung oder den Preisträger*innen des Nachwuchspreises sowie der Posterpreise.

Was macht unser aktuelles, digitales Zeitalter aus? Was benötigt es, um im Zeitalter der Digitalität guten Unterricht mit und über digitale(n) Medien zu machen? Wie geht man im Unterricht mit Fakenews um? Und wie bereitet man angehende Lehrkräfte auf diese Herausforderungen vor? Diese Fragen hat sich unsere Gästin Angelika Bernsteiner gestellt und ihre Forschung im Design-Based-Research Format darauf ausgelegt. In diesem Beitrag stellt sie ihr Vorgehen, das von ihr entwickelte Seminarkonzept „Fakten, Fakes und Algorithmen – Digital kompetent im Zeitalter der Digitalität“ sowie die Befunde vor, die sie aus ihrer Forschung gewinnen konnte. Wir reden über den Einsatz von Mikrocontrollern in der Lehre und über Strategien zum Umgang mit Fakenews, wie aktive Inokulation, Debunking und PLURV-Techniken. Ihr seid neugierig geworden? Dann hört in die Folge rein!

 

Wichtige Publikationen: 
Mit Arduino der FFP2 Maske auf der Spur - https://www.pluslucis.org/ZeitschriftenArchiv/2023-3_PL.pdf

Förderung eines kritischen Umgangs mit (Des-)Informationen durch aktive Inokulation und Debunking - https://doi.org/10.31244/9783830997962.26

Kultur der Digitalität – ISBN: 978-3-518-12679-0

Neutralizing misinformation through inoculation: Exposing misleading argumentation techniques reduces their influence - https://doi.org/10.1371/journal.pone.0175799

Systematizing Decisions in Design‐Based Research: From Theory to Design. https://doi.org/10.1002/sce.21915

Schüler*innen kommen mit immer heterogeneren Voraussetzungen in die Schule. Dies gilt auch für den Unterricht in den Naturwissenschaften. Wie muss Unterricht gestaltet werden, damit er dieser Diversität gerecht wird? Wie kann allen Schüler*innen eine Teilhabe an naturwissenschaftlicher Bildung ermöglicht werden? Dr. Monika Holländer ([email protected]) arbeitet am Heinrich-Hertz-Berufskolleg in Düsseldorf und hat in ihrer Dissertation ChemDive entwickelt, ein digitales Tool, das Chemielehrkräften dabei hilft, Unterricht zu planen, der möglichst für alle Schüler*innen zugänglich ist. In dieser Folge berichtet Sie, was Sie motiviert hat, sich mit inklusivem Chemieunterricht zu beschäftigen, und wie sich Unterricht verändert, der mit ChemDive geplant wurde.



 

Synergieeffekte zwischen Fächern wie Chemie, Physik und der Informatik existieren, sind aber oft nicht offensichtlich oder werden nicht ausreichend genutzt. Aber wo genau liegen diese Synergien und vor allem: Wie können sie im Unterricht effektiv hervorgehoben werden? Diesen Fragen geht Julia Albicker im Projekt GeNIUS mit einem partizipativen Aktionsforschungsansatz nach. Sie erweitert die bestehenden Unterrichtsinhalte in den naturwissenschaftlichen Fächern, indem sie gezielt informatische Konzepte und Denkweisen integriert, ohne den bestehenden Lehrplan grundlegend zu verändern. Durch ihren Ansatz zeigt sie, wie Informatik als Querschnittsdisziplin fungieren kann, die die Problemlösung und das analytische Denken in den Naturwissenschaften bereichert. Während ihrer Intervention untersucht Julia, wie sich das Bild der Schüler:innen von den Naturwissenschaften verändert. Sie beobachtet, ob die Lernenden die Verbindungen zwischen den Disziplinen erkennen und wie sich ihr Verständnis für die Rolle der Informatik in den Naturwissenschaften entwickelt. Könnte dieser integrative Ansatz der Schlüssel sein, um die Informatik im naturwissenschaftlichen Unterricht stärker hervorzuheben und gleichzeitig das fächerübergreifende Verständnis zu fördern? Um die Antwort zu erfahren, schaltet ein!

Grundlagenpublikation
Banerji, A., Thyssen, C., Pampel, B. & Huwer, J. (2021). Science Education and computer literacy – bringing together, what belongs together?! CHEMKON, 28(6), 263–265. https://doi.org/10.1002/ckon.202100008

Projektwebseite: https://www.genius-schule.de/team/