Digitale Ergebnissicherung zur Veranschaulichung
Das Thema „digitale Heftführung“ im Mathematikunterricht erweist sich als unglaublich spannend, zieht jedoch nicht ohne Grund ausschweifende Diskussionen nach sich. Grundsätzliche Fragen des Lehrens und Lernens werden durch die Verwendung digitaler Hefte tangiert. Das digitale Heft als reinen Ersatz zum analogen Heft zu sehen, scheint keinesfalls die richtige Antwort zu sein. Bisher fehlen fundierte Erkenntnisse im Hinblick auf digitale Hefte und die damit verbundene Nutzung von Notizen-Apps. Daher lohnt es sich Erfahrungen zu sammeln, sich in der Fachschaft oder im gesamten Kollegium auszutauschen und gemeinsame Konzepte für die Praxis zu entwickeln.
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Beobachtungsaufträge zu interaktiven Ansichten lassen sich im digitalen Heft stellen. Mit Audioaufnahmen können die Lernenden Ihre Beobachtungen direkt neben der Ansicht sichern. Vielfältige, leicht anpassbare Markierungen unterstützen die Übersicht und das Verständnis von Zusammenhängen. Geraden lassen sich analog mit Stift und Papier zeichnen, im digitalen Heft einfügen und weiter bearbeiten. Formeln können weiterhin unkompliziert handschriftlich notiert werden, ohne einen Formeleditor zu nutzen.
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Aufgaben lassen sich sehr anschaulich und strukturiert angeleitet in einer Notizen-App darstellen. Die Konstruktionen und allgemeinen Bearbeitungen werden im analogen Heft ausgeführt. Am Ende sind alle Arbeitsergebnisse im digitalen Heft - an einem Ort - gesammelt.
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Ein analoges Arbeitsblatt kann im Heft mit dem Taschenrechner als Hilfsmittel bearbeitet werden. Begleitend dazu können gestufte Hilfen mit anschaulichen Darstellungen in einer Lernumgebung auf dem Tablet eingesetzt werden. Alle Arbeitsergebnisse können über Fotos, Screenshots und Verlinkungen im digitalen Heft übersichtlich und nachhaltig eingefügt werden.
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Externe Angebote lassen sich über Links im digitalen Heft einbinden. Erklärvideos veranschaulichen über Bild und Ton den den Lernstoff, wobei der Prozess abgebildet wird. Ist die Angabe im digitalen Heft eingefügt (Hinweis: Urheberrecht beachten!) können die Operatoren markiert werden und die Lösung ist direkt bei der Aufgabe, was sehr hilfreich bei der Nachbereitung des Lernstoffs ist.
Quellen: https://www.alice.edu.tum.de/bruchrechnen.html und Lehrerschmidt -
Digitale Arbeitsergebnisse (z. B. mit einem Funktionsplotter erstellte Graphen) lassen sich über Screenshots im digitalen Heft einfügen und weiter bearbeiten. Markierungen und ergänzende Audioaufnahmen unterstützen die Veranschaulichung und das Verständnis. Auch analoge Arbeitsergebnisse können über Fotos schnell eingefügt und ergänzend bearbeitet werden.
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Verwendet die Lehrkraft als Tafel ein digitales Heft, so können Unterrichtsinhalte bereits vorgefertigt sein, wodurch die Lehrkraft mehr Zeit für einzelne Lernende zur Verfügung hat. Auch den Schülerinnen und Schülern können in Teilen vorgefertigte Einträge zur Verfügung gestellt werden, wodurch Zeit für reines Abschreiben eingespart wird. Die Inhalte sind alle bearbeitbar und somit sehr flexibel einzusetzen. Fertige Einträge können leicht geteilt und somit abwesenden Schülerinnen und Schülern zur Verfügung gestellt werden.
„Dürfen wir auf dem Tablet mitschreiben?“ Dies ist üblicherweise eine der ersten Fragen, die Schülerinnen und Schüler an die Lehrkraft richten, wenn sie mit Tablets am Unterricht teilnehmen. Diese Frage ist jedoch nicht mit einem einfachen „Ja!” zu beantworten, folgende Fragen müssen im Vorfeld geklärt sein:
Ist eine digitale Heftführung in dieser Jahrgangsstufe erlaubt? Gibt es gemeinsame Absprachen?
Hatten die Lernenden bereits eine allgemeine Einführung in digitale Heftführung?
Wird eine einheitliche Notizen-App verwendet? Wurde diese technisch eingeführt?
In der Primarstufe und in der Unterstufe der Sekundarstufe müssen die Grundlegenden Fertigkeiten für eine gelingende analoge Heftführung gelegt werden. Ein sinnvoller Zeitpunkt zur Einführung und Schulung einer digitalen Heftführung hängt hingegen stark von den Voraussetzungen der Schule ab. Generell gilt es, sehr kleine Schreibflächen (geteilter Bildschirm) und ein häufiges Wechseln von Anwendungen auf den Geräten zu vermeiden; somit muss eine digitale Heftführung immer in Kombination mit der Verwendung digitaler Bücher gedacht werden. Soll auch nur eine partielle digitale Heftführung in einer Schule ermöglicht werden, so hat sich in der Praxis eine Einführung in einer gemeinsam festgelegten Jahrgangsstufe bewährt. Nach dieser einführenden Jahrgangsstufe können verschiedene schulische Konzepte anknüpfen, die beispielsweise damit enden, dass in der Abschlussklasse oder der Oberstufe die Heftführung den Lernenden in einem gewissen Rahmen freigestellt ist.
Der reine Ersatz des analogen Heftes greift in jedem Fall zu kurz. Eine digitale Unterrichtsdokumentation in Kombination mit der Verwendung einer Lernplattform (Dateienablage) kann neue, ungeahnte Möglichkeiten des Lernens eröffnen und damit eine gewinnbringende Weiterentwicklung des analogen Hefts darstellen. Potenziale für den Mathematikunterricht eröffnen sich aber nur dann, wenn man sich bereits im Vorfeld mit möglichen Herausforderungen auseinandersetzt und diese bei der Einführung und Entwicklung einer digitalen Heftführung berücksichtigt.
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Im Mathematikunterricht gibt es Situationen, wo eine analoge Heftführung weiterhin ihre Vorteile hat. Beispielsweise das haptische und genaue Arbeiten mit Zirkel und Lineal auf Papier ist eine grundlegende Fertigkeit, die es immer weiter zu entwickeln gilt.
Beispielsweise bei der dynamischen Veranschaulichung von geometrischen und funktionalen Zusammenhängen ist das Abbilden nur in einem digitalen Heft möglich. Diese Zusammenhänge können in Form eines Videos, einer Animation oder einer interaktiven Anwendung (bzw. Link auf die Anwendung) eingefügt werden.
Somit sind beide Extreme für sich allein in keinem Fall optimal. Beide Möglichkeiten zu haben und diese als Lehrkraft zielgerichtet einsetzen zu können vereint die meisten Vorteile.
Sinnvolle Kombination analoger und digitaler Heftführung – Berichte aus der Praxis:
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Wir verzichten bewusst auf eine digitale Dokumentation der Unterrichtsinhalte in den Jahrgangstufen 5 und 6. Zwar kann im Rahmen einzelner Unterrichtsprojekte eine Notizen-App genutzt werden, aber grundsätzlich dient das Tablet in diesen Jahrgangstufen als Ergänzung, beispielsweise für Übungsphasen. In der Jahrgangstufe 7 wird die digitale Heftführung systematisch von einer Lehrkraft eingeführt und begleitet.
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Ich kombiniere in meinem Mathematikunterricht oft analoges und digitales Arbeiten. Meine Schülerinnen und Schüler sollen immer Notizen auf Papier anfertigen. Diese verschwinden nicht beim Öffnen einer anderen Anwendung und bieten einfach „mehr Platz zum Denken“. Am Ende fügen die Lernenden ein Foto ihrer Notizen bei der Aufgabe ein, denn der Zettel geht sicherlich verloren.
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Uns ist eine klare Gliederung wichtig, damit die Lernenden sowie deren Eltern die Übersicht behalten. Merk- und Übungsheft sind bei uns analog und der frühere Schnellhefter wird durch eine Notizen-App ersetzt. Somit sparen wir viele Ausdrucke und können flexibel das nutzen, was im Unterricht gebraucht wird.
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Wir begleiten die Lernenden besonders bei der Einführung in die neue Arbeitsweise. Dabei gehen wir auf den Speicherort der Notizen-App ein, das Einfügen von Inhalten aus der Lernplattform, das Teilen von Arbeitsergebnissen innerhalb der Klasse und den sinnvollen Umgang mit Zoomen. Nur in Ausnahmefällen sollte eine Schreibfläche stärker vergrößert werden als ein „normales“ Blatt Papier.
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Ich kombiniere in meinem Mathematikunterricht oft analoges und digitales Arbeiten. Die Lernenden arbeiten in Gruppen und Lösen gemeinsam eine Aufgabe; z. B. das Auslegen von Flächen mit quadratischen Schwammtüchern. Jemand aus der Gruppe hält die Ergebnisse mit Fotos fest. Im digitalen Heft werden die Fotos noch kommentiert und das Arbeitsergebnis wird in der Gruppe geteilt, somit hat die ganze Gruppe ein gemeinsam erstelltes Endprodukt im digitalen Heft.
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Bei sehr komplexen Aufgaben verlieren meine Schülerinnen und Schüler digital oft den Überblick, weil sie so viel scrollen müssen. Hier arbeite ich immer noch gerne mit einem Ausdruck und das Tablet wird für weitere Visualisierungen eingesetzt. Auf dem Ausdruck sind QR-Codes mit Hilfestellungen zu finden, damit die komplexe Aufgabe auch von Lernenden mit schlechteren Vorkenntnissen sinnvoll bearbeitet werden kann.
Eine digitale Heftführung bedeutet in keinem Fall, dass Texte oder Rechnungen nur mehr „getippt“ werden. Auch bei der digitalen Heftführung hat gerade in Mathematik die Handschrift weiterhin eine elementare Bedeutung. Auch Formeln und Sonderzeichen müssen nicht zeitraubend über Editoren eingegeben werden.
Einbindung eigener und externer Abbildungen
Integration von Audio, Video und externen Quellen per Link
Audiodateien zur Ergebnissicherung
Prozessabbildende Videodateien zur Ergebnissicherung
Ablegen von Ergebnisdateien eines Tabellenkalkulations-Programms
Einbinden und Kommentieren von Screenshots der Arbeitsergebnisse (z. B. mit Funktionsplottern oder Tabellenkalkulation)
Sicherung und Weiterverarbeitung von analogen Arbeitsergebnissen über Fotos
Abbildung und Bearbeitung dynamischer Anwendungen
Sammlung verschiedener Medien an einem Ort
Sofortige Verfügbarkeit aller Arbeitsergebnisse des Schuljahres bzw. sogar vergangener Schuljahre
Erleichterung von Wiederholung und Nachbereitung durch eine klare Gliederung
Eine Bearbeitung und Markierung von Inhalten aller Art
Einfache Ergänzung von Hilfsmaterialien (z. B. Videos, Fotos von Zwischenergebnissen oder Anleitungen, Tipps als Audios)
Sicherung von Arbeitsergebnissen mit einem Foto-Protokoll oder über Screenshots
Schnellere Bearbeitung und Überarbeitung von Inhalten
Verschiebung und Bearbeitung auch von handschriftlichen Notizen
Einfaches Hinzufügen und Entfernen von Markierungen
Effiziente Verteilung und Einbindung von Arbeitsmaterialien
Schnelle Ergebnissicherung in Form von Screenshots, über Audio oder sogar Videoaufnahmen
Leichte Vorstellung und Verteilung von Arbeitsergebnissen im Klassenverband
Gemeinsames Erstellen und Bearbeiten von Inhalten in Echtzeit
Arbeitsteilung bei der Erstellung von Inhalten und leichte Zusammenführung der Arbeitsergebnisse
Nebeneinanderstellen von Original- und Korrekturfassung
Chronologische Fehlerlisten und Audio-Feedback zur Verbesserung der Leistung
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Das digitale Heft unterstützt die Veranschaulichung von Lerngegenständen
“Im digitalen Heft kann ich Unterrichtsinhalte sehr anschaulich darstellen (lassen). Meine Schülerinnen und Schüler können Bilder und Darstellungen, welche sie selbst oder mit Hilfe anderer Apps produziert haben, in ihre Hefteinträge einbinden. In Mathematik sind das häufig Abbildungen aus dem Schulbuch (Urheberrecht beachten!), Tabellen aus einem Tabellenkalkulationsprogramm oder Funktionsgraphen erstellt mit einem Funktionsplotter.”
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Übersichtlichkeit und Struktur erleichtert den Unterrichtsalltag.
„Die Übersichtlichkeit und Struktur eines digitalen Hefts erleichtert meinen Unterrichtsalltag als Lehrkraft und den meiner Lernenden. Als Lehrkraft schätze ich, dass ich immer alles auf Anhieb und an einem Ort parat habe. Ich weiß genau, wie weit ich in der letzten Stunde gekommen bin. Die verbindliche Struktur gibt mir eine klare Übersicht über Lerninhalte, sowohl über vergangene als auch über zukünftige. Vor Leistungsnachweisen beispielsweise kann ich damit schnell auf Gelerntes zurückgreifen und Themen wiederholen. Abwesende Schülerinnen und Schüler sehen direkt, welcher Stoff behandelt wurde, und können diesen nacharbeiten.”
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Die Unterrichtszeit wird effizient genutzt.
„Das digitale Heft erleichtert die Bearbeitung von Materialien und ermöglicht die unkomplizierte Überarbeitung der Arbeitsprodukte, welche die Lernenden erstellt haben. Meine Schülerinnen und Schüler können Übungen und Arbeitsblätter digital ergänzen und verbessern. Das zeitintensive Abschreiben ganzer Sätze ist nicht mehr zwingend notwendig. Tabellen müssen nicht mit dem Lineal feinsäuberlich gezeichnet werden, sondern sind in Windeseile erstellt. Eigene Texte können die Lernenden schnell und sauber überarbeiten. Auch handschriftliche Texte können ganz einfach hin- und hergeschoben werden. Screenshots können mit weiteren Materialien, handschriftlichen Notizen oder eingesprochenen Kommentaren zügig kombiniert werden.”
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Passgenaues Material unterstützt den Unterricht.
“Seit ich das digitale Heft nutze, kann ich mit nur wenig Aufwand meine Übungen genauer auf die Unterrichtssituation und meine Lernenden zuschneiden. Häufig verwende ich dafür einfach bereits bestehende Materialien und passe sie an die Inhalte meines Unterrichts an. Die verschiedenen Medien lassen sich alle im digitalen Heft vereinen.”
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Leichte Verknüpfung unterschiedlicher Medien.
“Für meine Schülerinnen und Schüler ist es ein großer Vorteil, dass sich vielfältige Medien schnell und unkompliziert im digitalen Heft einbinden lassen. Je nach Notizen-App können ergänzende Quellen, Audio- und Videodateien direkt in das digitale Heft eingepflegt oder alternativ über eingebettete Links aufgerufen und gegebenenfalls weiter bearbeitet werden.”
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Kollaboratives und kooperatives Arbeiten bereichert den Unterricht.
“Der Einsatz von digitalen Heften bietet vielfältige Möglichkeiten, die Zusammenarbeit zwischen Lernenden zu fördern. Zahlreiche Notizen-Apps machen es möglich, gleichzeitig Ideen zu sammeln, gemeinsam Grafiken zu gestalten, Texte zu verfassen oder Ergebnisse zu sichern. Meine Schülerinnen und Schüler profitieren von den Ideen ihrer Mitschülerinnen und Mitschüler und erhalten neue Impulse für das eigene Denken.”
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Mehr Möglichkeiten für Feedback.
“Besonders die direkte Korrektur mehrerer Schülerlösung hilft meiner Klasse dabei, ihre Fehler besser zu erkennen und von meiner Korrektur zu profitieren. Ich erstelle häufig kleinschrittige Lösungen, die die Lernenden zur Selbstkorrektur ihrer Übungen verwenden. Als besonders hilfreich empfinden sie meine kurzen Audiokommentare zu ihren Hausaufgaben.”
Trotz der Tatsache, dass einige Lernende von Anfang an recht geschickt im Umgang mit digitalen Heften sind und die Umstellung vom analogen zum digitalen Format offenbar mühelos meistern, ist es dennoch unerlässlich, die Schülerinnen und Schüler von Anfang an konsequent zu begleiten, anzuleiten und zu instruieren.
Es ist sinnvoll, dass sich Lehrkräfte – idealerweise in Absprache mit den Fachschaften oder dem gesamten Kollegium – im Vorfeld Gedanken darüber machen, welche verbindlichen Strukturen und Nutzungsrichtlinien erforderlich sind. Zudem sollten sie überlegen, wie die Begleitung der Lernenden gestaltet werden kann, damit eine effektive und lernförderliche Heftführung im 1:1-Setting gelingt. In diesem Zusammenhang spielt auch ein durchdachtes Schulungskonzept eine entscheidende Rolle.
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Strukturen
Zusammen mit den Lernenden sollte eine verbindliche Grobstruktur für alle Fächer erstellt werden. Die Schülerinnen und Schüler benötigen eine Gesamtübersicht über alle Fächer und Themen ihrer Jahrgangsstufe. Zudem ist eine Strukturierung auf Fächerebene wichtig, wobei je nach Fach unterschiedliche Unterstrukturen entstehen können. Bei der Entwicklung dieser Vorgaben sollte zudem berücksichtigt werden, ob ein einheitliches oder offenes Konzept verfolgt wird oder ob eine Notizen-App lediglich zur Unterstützung des Unterrichts dient.
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Schulungskonzept
Um die Vorgaben hinsichtlich der Struktur und Nutzung digitaler Hefte zu vermitteln, empfiehlt sich ein Schulungskonzept für die Lernenden.
Die Schülerinnen und Schüler erhalten dabei Unterstützung bei der Einrichtung des digitalen Hefts und lernen die Möglichkeiten der digitalen Heftführung kennen. Dabei sind je nach Jahrgangsstufe die unterschiedlich stark ausgeprägten Niveaus der Medienkompetenz zu berücksichtigen. Die vereinbarten Nutzungsrichtlinien können mit der Schulung verbindlich eingeführt werden.
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Begleitung
Zur Verbesserung der digitalen Heftführung ist eine kontinuierliche und altersgemäße Begleitung der Lernenden durch die Lehrkraft notwendig. Die Intensität der Begleitung sollte sich am Kompetenzniveau der Schülerinnen und Schüler orientieren.
Für die Nutzung des digitalen Hefts sollten auch, orientiert an der gewählten Umsetzungsvariante, klare Vorgaben erarbeitet und an die Lernenden sowie Erziehungsberechtigten kommuniziert werden. Diese sind an pädagogische, didaktische und fachspezifische Bedürfnisse anzupassen.
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Tipps zum Einstieg in die neue Arbeitsweise:
Anweisungen zum Workflow in den Arbeitsauftrag integrieren.
Zeit für die neuen Arbeitsschritte einplanen.
Dateien bei der Bereitstellung systematisch benennen.
Ablage zu Beginn regelmäßig kontrollieren.
Schülerinnen und Schüler sich gegenseitig helfen lassen.
Strukturvorschläge
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Beispiel Mathematik 1/3
In Mathematik bietet sich eine Gliederung nach Lehrplaninhalten gut an. Der Einsatz von Übungsblättern und eine lose Ablage als Notizen birgt aber die Gefahr, dass wichtige Hefteinträge und Übungen sich vermischen.
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Beispiel Mathematik 2/3
Daher bietet es sich an, für Hefteinträge einen eigenen Bereich zu erstellen und Übungen sowie Übungsblätter in einem anderen Ordner des Lehrplaninhaltes zu sammeln. Dazu kann man sich überlegen, ob die Hefteinträge als einzelne Notiz abgelegt werden, wie hier dargestellt.
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Beispiel Mathematik 3/3
Sie können aber auch fortlaufend an die vorhergehende Notiz angehängt werden. Dadurch entsteht für jeden Themenbereich ein eigenes „Heft”.
