Didaktik der Chemie
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Animationen im Chemieunterricht

Sandt, Nina

Im Einklang mit den sich fortwährend stark verändernden Ansprüchen an Schule, Lernen und Bildung erfuhr auch die Multimediatechnik im schulischen Kontext einen grundlegenden Wandel, wodurch heute unterschiedlichste Aufgabenstellungen neu oder anders realisierbar geworden sind. Wo früher lange Tafelanschriften und Skizzierungen von Momentaufnahmen vorzufinden waren, prägen den heutigen Chemieunterricht mehr und mehr Animationen und Simulationen, welche wesentlich mehr Platz für Interaktivität und eine vernetzte Darstellung von Informationen einräumen und somit im Sinne des konstruktivistischen und situativen Lernens in der Lernpsychologie gut zu legitimieren sind. Hinsichtlich der Antwort auf die Frage nach dem lernförderlichen Potential, welches von multimedialen Lernumgebungen ausgeht, bemüht man sich aus didaktischer und lerntheoretischer Sicht nun bereits seit mehr als 20 Jahren. Dennoch stellt das Lernen mit computerbasierten Multimedia-Produkten nach wie vor ein Feld der empirischen Lehr- und Lernforschung dar, das vergleichsweise unvollständig ist.

Offensichtlich ist jedoch, dass das bemerkenswerte Potential multimedialer Angebote darin liegt, dass durch Multicodalität als auch durch Multimodalität komplexe authentische Situation äußerst realitätsnah anschaulich gemacht und ein bestimmter Lerngegenstand aus verschiedenen Blickwinkeln, in unterschiedlichen Kontexten und insbesondere auf diversen Abstraktionsniveaus dargestellt werden kann.104 Auf diese Weise können abstrakte Sachverhalte oder Abläufe im submikroskopischen Bereich, die unserer Sinneswahrnehmung nicht zugänglich sind, auf eindrucksvolle Weise visualisiert werden, wodurch insbesondere der Bereich der Naturwissenschaft stark profitiert. Durch derartige Innovationen können komplexe Vorgänge verständlich gemacht werden, welche zuvor aufgrund mangelhafter Visualisierungsmöglichkeiten mit Hilfe bruchstückhafter Momentaufnahmen demonstriert werden mussten und in Folge oft unverstanden blieben.

Trotz der potenziellen Vorteile, welche multimediale Medien wie beispielsweise Animationen mit sich bringen, sind sie dennoch kritisch zu hinterfragen, da sie auch negative Effekte bergen, die man auf den ersten Blick vermutlich übersieht. Daher ist es von großer Bedeutung, dass sich die Lehrkräfte diesen Gefahren bewusst sind und diese durch Einhaltung der entsprechenden Design- und Gestaltungsempfehlungen bezüglich multimedialer Lerninhalte präventiv vorbeugen. Um eine möglichst optimale Lernumgebung konzipieren zu können und damit eine erfolgreiche Vermittlung der Lerninhalte zu gewährleisten, bedarf es des Wissens um die Prozesse und Strukturen menschlicher Kognition. Demnach muss bei der Konzeption multimedialer Instruktion stets berücksichtigt werden, dass es sich bei dem Arbeitsgedächtnis um eine stark limitierte und damit hinsichtlich einer Überlastung gefährdete Gedächtniskomponente handelt, welche sich den neuesten Forschungen zufolge in verschiedene Kanäle zur Informationsaufnahme und – verarbeitung aufteilt: einen visuellen als auch einen auditiven Kanal. Werden beide Kanäle simultan in gleichem Ausmaß beansprucht, so kann ein Anstieg der Arbeitsgedächtniskapazität erreicht werden.105 Daraus wird ersichtlich, dass bei der Aufbereitung von Lerninhalten eine Vielzahl an didaktischen Entscheidungen getroffen werden müssen, die sich nach der Art der zu vermittelnden Inhalte als auch der vorliegenden Rahmenbedingungen und insbesondere der zu erreichenden Lernziele richten.106

Der schulische Bereich wird bezüglich der zum Einsatz kommenden Unterrichtsmedien sukzessive eine Modernisierung erfahren, sodass Multimediatechnik künftig mehr und mehr ihren Eingang in den schulischen Kontext finden wird, insbesondere aufgrund der Tatsache, dass der Umgang mit digitalen Medien neben Lesen, Schreiben und Rechnen als eine Art Kulturtechnik gilt und in unserer heutigen Lebenswelt in allen Bereichen erforderlich ist. Eins steht definitiv fest: die technischen Voraussetzungen für multimediale Lernumgebungen sind gegeben und stellen bereits heute eine große Bereicherung dar. Das ursprünglich durch den Einbezug multimedialer Anwendungen erwartete Lernpotential kommt allerdings vermutlich erst dann in seinem vollen Ausmaß zum Tragen, wenn sie wohldosiert und in einem didaktisch sinnvollen Zusammenhang in das Unterrichtsgeschehen integriert werden.