Didaktik der Biologie

„All science students, however, will become citizens. All will be consumer of the products and servicer of science and technology. All will assume and be responsible for the benefits and the risks of scientific and technological knowledge, products, systems, and service. All will be decision-makers concerning matters of science and technology, either wilfully via participation in democratic decisionmaking or apathetically via the lack of such participation“ (John M. Ramsey 1997)

Willkommen auf der Startseite der Regensburger Biologiedidaktik. Didaktik der Biologie ist eine bildungswissenschaftliche Disziplin. Im Zentrum biologiedidaktischer Forschung stehen Lern- und Lehrprozesse im Biologieunterricht und an außerschulischen Lernorten sowie die Professionalisierung von Biologielehrkräften.

Schwerpunkte der Regensburger Biologiedidaktik liegen in den Bereichen Bio- und Umweltethik, Wissenschaftspropädeutik (Nature of Bioscience), Bildung für nachhaltige Entwicklung und Wissenschaftskommunikation

Der Podcast - Tipp:

Bewertungskompetenz und politische Bildung im Biologieunterricht

Die Forschungsthemen und Studieninhalte der Biologie sind eng mit ethischen Fragen verknüpft. Die ethische Dimension der Biologie zeigt sich besonders prägnant bei globalen Problemlagen wie Klimawandel, Umweltverschmutzung und Artensterben oder kontrovers geführten Debatten über Genforschung. So kann genetische Forschung in der Medizin ein Hoffnungsträger sein und gleichzeitig in der Pflanzenforschung unter Generalverdacht stehen. Neben den medial präsenten großen Dramen der Bioethik gibt es aber auch die alltäglichen Fragen, bei denen es bspw. um richtige und falsche Ernährung, Suchtprävention oder Fragen der artgerechten Haustierhaltung geht.
Fächerübergreifende Bildungsaufgaben wie die Umwelt-, Gesundheits- oder Sexualbildung waren immer schon curriculare Bestandteile des Biologieunterrichts und mit Einführung der Bildungsstandards und dem Kompetenzbereich Bewertung wurde eine fachintegrierte Behandlung ethischer Fragestellungen zu einem verbindlichen Bestandteil eines modernen Biologieunterrichts. Themen wie Nachhaltigkeitsbildung, Klimaschutzmaßnahmen oder auch Rassismus bringen zudem Forderungen nach einem Beitrag des Biologieunterrichts zur politischen Bildung mit sich.
Als eine bildungs- und erziehungswissenschaftliche Disziplin obliegt es insbesondere der Fachdidaktik mit ihrem expliziten Bezug zur Fachwissenschaft, die kulturelle und lebensweltliche Bedeutung des Faches hervorzuheben und die ethische und politische Dimension des Faches im Biologiestudium und im Biologieunterricht zu thematisieren (Dittmer, Gebhard, Höttecke & Menthe 2016)

Biologische Kenntnisse sind für informierte Entscheidungen von zentraler Bedeutung und werden aber schnell mit normativen Empfehlungen verknüpft, ohne dass dieser Übergang von beschreibenden zu vorschreibenden Aussagen immer klar erkenntlich ist. Eine Förderung ethischer Bewertungskompetenz beinhaltet neben der Aneignung argumentativer Fähigkeiten daher auch eine Auseinandersetzung mit den moralpsychologischen Grundlagen reflektierter und intuitiver Bewertungen, da Stereotypisierungen, Assoziationen oder soziale Beziehungen Einfluss auf unser intuitives Bewertungsverhalten nehmen (Dittmer & Gebhard 2012)
Besonders brisant sind Debatten über Geschlechterverhältnisse oder Diversität, in denen die Biologie gerne auch mal zur Rechtfertigung sexistischer oder rassistischer Positionen herhalten muss. Nicht ohne Grund also fordern die Bildungsstandards des Biologieunterrichts für den mittleren Schulabschluss, dass Schülerinnen und Schüler „zwischen beschreibenden (naturwissenschaftlichen) und normativen (ethischen) Aussagen“ unterscheiden können sollen (KMK 2005)

Nature of Bioscience: Nachdenken über das Wesen und das Image der Biologie

Die Förderung eines Wissenschaftsverständnisses ist ein zentrales naturwissenschaftliches Bildungsziel und wird im deutschsprachigen Raum als Wissenschaftspropädeutik und international als Nature of Science-Education diskutiert. Die Bezeichnung Nature of Bioscience zielt auf eine Reflexion der charakteristischen Merkmale der Lebenswissenschaft Biologie. Hierzu gehören ein Verständnis biologischer Erklärungen, bspw. historische (Evolution) oder funktionale Erklärungen (bspw. physiologische Funktionen von Organen), ein Verständnis der Bedeutung systemischen Denkens angesichts der Komplexität und Dynamik biologischer Systeme oder auch die Auseinandersetzung mit der wechselseitigen Beziehung zwischen Biologie und Kultur, wenn bspw. biologische Forschung Einfluss auf unser Welt- und Menschenbild nimmt oder gesellschaftliche Erwartungen an biologische Forschung gestellt werden.  

Wissenschaftshistorische Reflexionen geben wiederum Aufschluss über das naturkundliche, stark auf die organismische Biologie bezogene Image des Unterrichtsfaches Biologie. Während die deskriptiv ausgerichtete Biologie bis ins 19. Jahrhundert Naturphänomene im Einklang mit der christlichen Schöpfungslehre untersucht, kommt es mit der Etablierung der Evolutionstheorie und der Entwicklung experimenteller Verfahren zu einer Ausdifferenzierung der Biowissenschaften in ihrer heutigen Form. Der laborwissenschaftliche, molekularbiologisch geprägte Charakter biowissenschaftlicher Forschung kennzeichnet die zeitgenössische Biologie. Dieses Bild entspricht aber nicht immer dem Image der Biologie als Schulfach oder anvisiertes Studienfach. So ist die phänomenorientierte, organismische Biologie ein häufiges Motiv der Studienwahl, während molekularbiologische und biochemische Bereiche teilweise mit ähnlichen Interessenproblemen zu kämpfen haben wie die Fächer Physik oder Chemie. Nature of Bioscience steht somit auch für eine Reflexion der eigenen Vorstellungen über das Wesen der Biologie und des Biologieunterrichts (Dittmer & Zabel 2019)

Diskussionskultur und Nachdenklichkeit in der Wissenschaftskommunikation

Wissenschaftskommunikation ist hinsichtlich der öffentlichen Diskussionen über ethische und politische Fragen, die sich auf naturwissenschaftliche Forschung beziehen oder von ihr Lösungsansätze erwarten, ein wichtiges Thema geworden. Die Corona-Pandemie hat in aller Deutlichkeit gezeigt, dass insbesondere der Umgang mit komplexen Phänomenen, kontroversen Debatten und Ungewissheit und Wissensgrenzen besondere Herausforderungen an die Wissenschaftskommunikation stellen.
Im öffentlichen Raum ist die Fähigkeit an Wissenschaftskommunikation teilhaben zu können eng mit dem Erwerb von Medienkompetenz (science media literacy, Höttecke & Allchin 2020) verknüpft, denn über journalistische und soziale Medien erhalten wir Zugang zu wissenschaftsbezogenen Diskursen, können an ihnen teilhaben und müssen zugleich selegieren, welche Informationen wir als vertrauenswürdig, relevant und evidenzbasiert einschätzen.

Schulen, Universitäten oder auch Science Center und Naturschutzgebiete sind Orte, an denen Wissenschaftskommunikation auf Mikroebene praktiziert wird. Der Umgang mit komplexen Problemlagen, das produktive Aushandeln widerstreitender Positionen oder das Aushalten von Ambivalenzen erfordern einen Kommunikationsstil, der ausreichend Raum zum Nachdenken, für offene Fragen und auch für die Artikulation von Befürchtungen und Hoffnungen lässt.  
Eine Förderung von Nachdenklichkeit als Haltung und eine partizipative Diskussionskultur kann auf der Mikroebene des Unterrichts einen fundamentalen Beitrag zu verständnis- und diskursorientierten Formen der Wissenschaftskommunikation und somit auch zur Demokratieerziehung leisten (Dittmer, Bögeholz, Gebhard & Hößle 2019)
Im Rahmen des Studiums bietet die Durchführung von Diskussionen im Stil des Philosophierens mit Kindern und Jugendlichen angehenden Lehrkräften die Möglichkeit, die eigene Rolle in der Wissensvermittlung und die Gelingensbedingungen diskursorientier Verständigungsformen in der naturwissenschaftlichen Lehr- und Lernkultur zu reflektieren.

Naturethische Grundlagen der Naturpädagogik

Natur ist ein normatives Leitbild und positive Naturerfahrungen dienen häufig der Legitimation außerschulischer Bildungsangebote in Naturräumen. Zugleich ist Natur ein facettenreicher Begriff, der in unterschiedlichen Kontexten mit unterschiedlichen Bedeutungen verwendet wird. Der Begriff der Natur lässt sich nicht auf naturwissenschaftliche Konzeptionen von Naturräumen und Naturphänomenen reduzieren. Natur kann Biotop, Ressource, Heimat oder auch ein Ort des guten Lebens sein.
Insbesondere bei biologiedidaktischen Handlungsfeldern wie der Nachhaltigkeits- und Umweltbildung, der Naturerfahrungspädagogik in außerschulischen Bildungsorten oder beim außerschulischen Biologielernen auf Exkursionen oder in Schulgärten wird Natur zum moralischen Objekt und als schützenswert adressiert. Umweltbildende und naturpädagogische Maßnahmen zielen darauf ab, das Lernende nicht nur Wissen erwerben, sondern auch Werthaltungen und eine Beziehung zur Natur entwickeln.

Ähnlich wie die Wissenschaftstheorie und Wissenschaftsforschung der schulischen Wissenschaftspropädeutik als Referenzen dienen, so bietet das Feld der Naturphilosophie und Naturethik einen Reflexionsrahmen für eine Auseinandersetzung mit Naturverständnissen, mit der symbolischen Bedeutung von Natur oder mit der Bedeutung der ästhetischen Naturwahrnehmung für ihre moralische Wertschätzung. Naturräume und Naturaufenthalte haben zudem ein besonderes Bildungspotential, wenn man die symbolische Aufladung von Natur auch als Spiegel unseres Selbst- und Weltverhältnisses versteht und für die Reflexion nutzt. Dies kann sich sowohl auf Fragen nach der Rolle des Menschen als Teil und Gegenüber der Natur oder auf Momente beziehen, in denen Naturerlebnisse zu einem Nachdenken über die eigene Person und Fragen des guten Lebens anregen (Dittmer & Gebhard 2020)

Termine zur Anmeldung für Schulpraktika an Realschulen

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Liebe Studentinnen und Studenten,

das Seminar

Einführung in die Planung und Gestaltung von Biologieunterricht
Modulnummer BIO-LA-M 08a,b,c Nr.2

ist eine Voraussetzung für das studienbegleitende fachdidaktische Schulpraktikum in Biologie.

Bitte vergessen Sie nicht, dieses Seminar ein oder ein halbes Jahr vor dem studienbegleitenden fachdidaktischen Schulpraktikum in Biologie zu belegen.

Sie können sich sonst nicht zu diesem Praktikum (oder auch zu einem Hauptseminar) anmelden, da das abgeschlossene Modul 8 eine Voraussetzung ist.

Das Seminar wird in jedem Winter- und Sommersemester angeboten.

PISA-Ceco-Fachdidaktisches Professionswissen von Biologielehrkräften

Schulische Bildung verfolgt neben der Vermittlung von Fachwissen und kognitiven Fertigkeiten auch das Entwickeln und Herausbilden positiver schul- und fachbezogener Einstellungen, Werthaltungen und motivationaler Orientierungen. Die Berücksichtigung mehrdimensionaler Bildungsziele stellt eine der zentralen Herausforderungen im schulischen Alltag dar, da sich im Unterricht das Verfolgen unterschiedlicher Lernziele gegenseitig beeinflussen oder zueinander in Konkurrenz stehen kann. Die Umstellung auf kompetenzorientierte Lehrpläne ermöglicht jedoch eine klarere Fokussierung auf mehrdimensionale Bildungsziele und rückt diese stärker in den Fokus der professionellen Wahrnehmung von Lehrkräften. Einen Beitrag für die Untersuchung des Zusammenhangs von professioneller Kompetenz von Lehrkräften und der Durchführung kompetenzorientierten Unterrichts leistet das Projekt PISA-Ceco (Classroom experience, characteristics and outcome: multidimensional educational goals and the views of students and teachers), das unter der Leitung von Prof.in Dr.in Anja Schiepe-Tiska, Prof.in Dr.in Doris Lewalter (Zentrum für internationale Bildungsvergleichsstudien) und Prof. Dr. Stefan Krauss (Universität Regensburg) durchgeführt wird.

Unter der Leitung von Prof. Dr. Stefan Krauss wird das Professionswissen von Lehrkräften der 9. und 10. Jahrgangsstufen mit Online-Fragenbögen erhoben. Die Konzeption und Auswertung des biologiedidaktischen Wissens von Biologielehrkräften erfolgt durch die Biologiedidaktik der Universität Regensburg (Christina Ehras). In engem Austausch mit den weiteren Fächern Chemie (Didaktik der Chemie/Universität Regensburg), Mathematik (Didaktik der Mathematik/Universität Regensburg) und Physik (Didaktik der Physik/IPN Kiel) sollen auch fächerübergreifende Auswertungen und Vergleiche ermöglicht werden.

Weitere Informationen zu PISA-Ceco, den beteiligten Institutionen und der Gesamtprojektleitung finden sich unter folgenden Links: https://www.zib.education/forschung/aktuelle-zib-projekte/unterrichtsmerkmale-unterrichtserleben-und-unterrichtserfolg-mehrdimensionale-bildungsziele-und-die-sicht-der-beteiligten-pisa-ceco/

Klimawandel im Dialog - Komplexität verstehen, kommunizieren und bewerten

Welche unterrichtliche Bedeutung hat das Thema Klimawandel für Biologielehrkräfte? Wie sehen sie ihre eigene Rolle und Verantwortung, wenn es darum geht, dieses komplexe und politisch brisante Thema im Unterricht aufzugreifen und mit Schülerinnen und Schülern zu diskutieren?
Die öffentliche Debatte über den Klimawandel ist stark von einer Katastrophenrhetorik und einer Durchmischung fachlicher und politischer Argumente geprägt. Ein Verständnis der Komplexität der Thematik sowie ein konstruktiver Umgang mit strittigen Positionen und unsicherer Evidenz bedarf auch eines Verständnisses des Wesens naturwissenschaftlicher Erkenntnisprozesse und der Kommunikation wissenschaftlicher Studien in öffentlichen Medien.

Klimawandel im Dialog ist ein Teilprojekt des Projekts BAYSICS im Rahmen des Bayrischen Netzwerks für Klimaforschung. Es ist in den Bereichen Lehrerprofessionalisierung und Wissenschaftskommunikation angesiedelt und beschäftigt sich mit der Förderung von Kommunikations- und Bewertungskompetenz. Untersucht wird der Umgang mit Problemlagen, die u. a. durch hohe Komplexität und Ungewissheit geprägt sind.
Mit Blick auf den wissenschaftspropädeutischen Biologieunterricht ist von Interesse, wie Lehrkräfte lernen, das Thema Klimawandel angemessen in den Unterricht zu integrieren und unter Einbeziehung digitaler Medien auch die politisch-ethische Dimension des Themas zu berücksichtigen und diskursorientiert mit Schülerinnen und Schülern zu erarbeiten.

Die in diesem Projekt geplanten Lehrerfortbildungen zielen auf ein Verständnis von Wissenschaftskommunikation und auf eine Förderung eines kompetenzorientierten, wissenschaftspropädeutischen Fachunterrichts. Dabei dienen die BAYSICS-App und die hiermit verknüpften regionalen Forschungsprojekte als fachliche Bezugspunkte.

Mehr Informationen unter: www.bayklif.de/verbundprojekte/baysics/tp9-klimawandel-im-dialog/ oder www.baysics.de

FALKE-e - Fachspezifische Lehrerkompetenz im Erklären

Das Projekt FALKE als Teilprojekt von KOLEG (Kooperative Lehrkräftebildung gestalten) geht in die nächste Runde: auch in der zweiten Förderphase der Qualitätsoffensive Lehrerbildung von Bund und Ländern (2019-2023) forschen an der Universität Regensburg Didaktiker*innen sowie Sprechwissenschaftler*innen am mündlichen Erklären von angehenden Lehrkräften.

Aufbauend auf den Ergebnissen zur Qualität von Erklärungen des Projekts FALKE nimmt das Projekt FALKE-e nun die Entwicklung der Kompetenz von Studierenden, gute Erklärungen zu gestalten, in dafür eingerichteten Seminaren in den Blick. In den Seminaren werden Studierende bei der Konzeption von fachlichen Erklärungen angeleitet, die sie anschließend eingebettet in eine kurze Unterrichtseinheit in einer Schulklasse erproben können. Dabei werden sie videografiert und erhalten anschließend multiperspektivisches Feedback: von Schüler*innen durch einen Wissenstest sowie von Kommiliton*innen und Dozierenden. Im Seminar setzen sich die Teilnehmer*innen mit Qualitätskriterien guter Erklärungen und der Reflexion von Erklärungen auseinander.

In dem Projekt wird insbesondere den Fragen nachgegangen, ob die Erklärkompetenz durch das Seminarkonzept gesteigert werden kann und welchen Einfluss die Reflexion eigener unterrichtlicher Erklärungen auf die Erklärkompetenz hat. In der vorhergehenden Studie der Biologiedidaktik von Christina Ehras hat sich gezeigt, dass die Erklärung komplexer biologischer Phänomene besondere Herausforderungen an Lehrkräfte und Schüler*innen stellt. Dies soll mit Bezug zum Thema Diversität in FALKE -e vertieft werden.

Mehr Informationen zum Projekt unter: https://www.uni-regensburg.de/koleg/massnahmen/erklaeren-im-unterricht-falke/index.html
 

SelVi@ur

Ziel der Universität Regensburg ist es, digitale Lehre auf qualitativ hohem Niveau in allen Studiengängen zu verankern. Dabei haben die digitalen Semester des letzten Jahres zwei wesentliche Hürden sichtbar gemacht: (1) Ein großer Teil der Studierenden hat Probleme mit dem Zeit- und Selbstmanagement und findet es schwierig, sich selbst zum regelmäßigen Lernen zu motivieren. (2) Die Interaktion in digitalen Lernumgebungen wird von Lehrenden und Studierenden als schwierig erlebt.

Im Rahmen des Lehrprojekts „SelVi@ur - Selbstlernphasen bei Vorlesungen virtuell und interaktiv begleiten“ sollen digitale Module entwickelt werden, bei denen Studierende fachspezifisch und vorlesungsbegleitend Kompetenzen zum selbstregulierten Lernen in digitalen Lernumgebungen erwerben. Gleichzeitig zeigen diese Module Good-Practice-Beispiele auf, wie digital vermittelte Interaktion gelingen kann. Um einen einfachen Transfer der Module auf andere Lehrveranstaltungen inner- und außerhalb der Universität Regensburg zu ermöglichen, werden dabei einfach handhabbare, moodle-basierte Lösungen entwickelt und im Projektverlauf hinsichtlich Akzeptanz und Wirkung evaluiert. Im Anschluss werden die entwickelten Lernszenarien publiziert und die moodle-basierten Module als Open Educational Ressources (OER) zur Verfügung gestellt.

Thoughtfulness in Biology Education

Contemporary developments in biology in synthetic biology, modern genetics, evolutionary biology, neurobiology, plant ecology and environmental science present challenges in personal and social meanings for students. Such meanings are pertinent in diverse and pluralistic societies where growing knowledge of these fields can be seen in terms of salvation or threat.

The idea ‘thoughtfulness’ in biology teaching arose from a collaboration between biology teacher educators and researchers from U.K., Netherlands and Germany after a symposium in summer 2016 on ‘thoughtfulness’ in biology education. 

Participants had come to the symposium through empirical and theoretical studies which raised many questions about curriculum approaches, pedagogy and research.

By ‘thoughtfulness’ in biology teaching and learning we allude to fostering creative and unstructured moments in the learning process in order to leave room for symbolic meaning-making, intuition and spontaneous approaches to the objects of learning.

Collaborators

Prof. Dr. Marie-Christine Knippels (Freudenthal Institute for Science and Mathematics Education, Utrecht University, The Netherlands)

Prof. Dr. Ralph Levinson (University College London, U.K.)

Prof. Dr. Stephen Price (University College London, U.K.)

Prof. Dr. Jorg Zabel (University of Leipzig, Germany)

Kooperation mit dem Nationalpark Bayerischer Wald

Im Bereich Umweltbildung und Bildung für nachhaltige Entwicklung besteht seit 2014 eine enge Kooperation mit dem Nationalpark Bayerischer Wald. Neben einem Projekt zur Entwicklung kollegialer Hospitationen in der Bildungsarbeit, untersucht Franziska Kreissl in ihrem Dissertationsprojekt „Wandern als ästhetische Naturerfahrung“ die Bedeutung von Naturerfahrungen für die Umweltbildung.

Von 01/2013 bis 05/2014 war die Regensburger Biologiedidaktik Kooperationspartner der Universität Hamburg (Prof. Dr. Ulrich Gebhard) und der Nationalparkverwaltung Bayerischer Wald in dem von der DBU (Deutsche Bundesstiftung Umwelt) finanzierten Projekt: „Qualitätsentwicklung in der Bildungsarbeit von Großschutzgebieten - Formative Evaluation bestehender Bildungsangebote sowie Fortbildung von Bildungsakteuren“. Hieraus resultierte der Auftrag, gemeinsam mit Prof. Dr. Gebhard den Bildungsplan des Nationalparks zu überarbeiten. In dem Nationalpark-Plan Umweltbildung ist die wissenschaftliche Begleitung der Bildungsarbeit durch die Universität Regensburg ein verankertes Ziel.

Biologiedidaktische Lehrveranstaltungen

Unsere aktuellen Lehrveranstaltungen finden Sie im Vorlesungsverzeichnis.