Seminar „Klimaphysik meets BNE“ – WiSe 2023/24

EIN BLENDED-LEARNING-ANGEBOT FÜR STUDIERENDE DER MINT-FÄCHER

Studierende beugen sich im HSE Digital Teaching and Learning Lab über Laptops bzw. Tablets. Im Hintergrund ein Smartboard.
Bild: © Nicole Aeschbach

Das Seminar „Klimaphysik meets Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE)“ ist eingebettet in das gleichnamige Projekt an der Heidelberg School of Education. Im Zentrum dieses Vorhabens steht das Ziel, für Heidelberger Lehramtsstudierende aus den MINT-Fächern ein Lehr-Lernangebot zum Klimawandel zu entwickeln, das sich durch direkte Forschungsorientierung und einen engen Bezug zum Wissenstransfer auszeichnet.

Grundlagen aus der Physik und den aktuellen Sachstand aus der Klimawissenschaft verschränkt das Lernangebot mit den Zielen von BNE. Der Kurs greift wissenschaftlich wie gesellschaftlich relevante Fragestellungen zur Klimakrise auf und liefert forschungsorientierte Grundlagen zur fundierten Auseinandersetzung mit dem anthropogenen Klimawandel. Die fachwissenschaftlichen Kenntnisse werden unmittelbar in den Bildungs- und Kommunikationskontext gestellt. Die Teilnehmer:innen erhalten Anleitungen und Inspirationen zur Gestaltung digitaler Lernmaterialien und setzen das Gelernte in einem eigenen Projekt um.

Das im Wintersemester 2023/24 angebotene Seminar stellt eine Weiterentwicklung des im Sommersemester 2023 konzipierten und erstmals durchgeführten Kurses dar.

INHALTE

Die behandelten Themen umfassen u. a. eine Einführung in die Kompartimente des Klimasystems, die globale Strahlungsbilanz und den Treibhauseffekt, den Kohlenstoffkreislauf, Strahlungsantrieb, die Klimasensitivität und Feedbacks, Klimadaten und Klimamodelle, Klimaprojektionen, die wissenschaftsbasierte Bewertung von Klimaschutzmaßnahmen sowie die Reflexion der Rolle der Klimawissenschaft im gesellschaftlichen Diskurs.
Die konzeptionellen Ansätze aus der Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) bauen einerseits die Brücke zum schulischen Bildungsplan und erweitern andererseits den Horizont der MINT-Studierenden, u. a. im Hinblick auf Perspektivübernahme, Kollaboration, das Abwägen von Risiken und Unsicherheiten und die Thematisierung von Zielkonflikten im Klimaschutz. Der Umgang mit aktuellen Klimadaten und digitalen Tools stärkt die Climate-Data-Literacy der Teilnehmenden.

KURSKONZEPTION

Strukturell sieht das Modul einen blended learning-Ansatz vor, der Selbstlernelemente und Präsenztermine verknüpft. Auf der Basis digitaler und interaktiver H5P-Elemente beschäftigen sich die Studierenden selbstständig mit klimaphysikalischen und BNE-Inhalten. Eigens für den Kurs erstellte Lernvideos, interaktive Aufgabenstellungen und mit Blick auf die naturwissenschaftlichen Vorkenntnisse der Teilnehmer:innen differenzierte Tasks schaffen abwechslungsreiche Selbstlernmöglichkeiten.

Aus dem asynchronen Lernen bringen die Studierenden ihre Fragen in die Präsenzsitzungen mit. In den Meetings findet ein Austausch mit den Mitstudierenden und den Dozent:innen statt, sodass ein Tiefenverständnis für Klimaphysik ermöglicht wird. Das aus den Selbstlernelementen gewonnene Wissen wird im Rahmen der Präsenztermine angewendet und in den Forschungskontext gestellt. Eine Führung am Institut für Umweltphysik bietet Einblick in aktuell laufende Projekte; die Arbeit mit frei verfügbaren Klimadaten holt Ergebnisse und Methoden aus der Klimawandelforschung in den Seminarraum.

ZIELGRUPPE

Im Wintersemester 2023/24 wird der Kurs in der Zusatz-/Querschnittsqualifikation Nachhaltigkeit der HSE sowie im grundständigen Lehrangebot des Geographischen Instituts der Universität Heidelberg offeriert. Das Seminar richtet sich aufgrund der Verknüpfung mit der Leitperspektive BNE sowohl an Lehramtsstudierende aus den MINT-Fächern von Universität und Pädagogischer Hochschule Heidelberg als auch an Studierende aus den 100 %-Studiengängen der Geographie, die vertiefte naturwissenschaftliche Kenntnisse zum Klimawandel erwerben und in eine Umwelt- und Nachhaltigkeitsbildungsperspektive einbetten möchten.

TERMINE, ANMELDUNG UND ANRECHNUNG

Das Seminar beginnt am Freitag, den 20.10.2023; die Präsenztermine finden wöchentlich freitags von 14:15 Uhr bis 15:45 Uhr statt.

  • Termine am Institut für Umweltphysik, INF 229, Raum 108/110:
    20.10., 27.10., 03.11., 10.11., 17.11., 24.11., 01.12.2023 sowie 19.01., 26.01. und 02.02.2024
  • Termine im HSE Digital Teaching and Learning Lab, Universitätsplatz/Grabengasse 14–18, Seminarraum P18:
    08.12.2023, 15.12.2023 und 12.01.2024

Das Seminar kann im Wintersemester 2023/24 in der HSE Zusatz-/Querschnittsqualifikation Nachhaltigkeit (ZQQ) als Vertiefungsbaustein mit 5 LP angerechnet, als Einzelveranstaltung von allen Lehramtsstudierenden der MINT-Fächer an Pädagogischer Hochschule und Universität Heidelberg absolviert sowie in diversen Modulen der Geographiestudiengänge an der Universität Heidelberg belegt werden. Eine doppelte Verbuchung im fachwissenschaftlichen Studium und in der ZQQ ist nicht möglich.
Verbindliche Voraussetzungen zur Anrechnung (5 LP) sind das vollständige Absolvieren der digitalen Selbstlernelemente mit der Bearbeitung von Übungsblättern und anderen Aufgabenstellungen, die aktive Teilnahme an den Präsenzterminen mit mündlichen Beiträgen sowie das Gestalten von Lernaktivitäten .
Interessierte melden sich bitte bis zum 15. September 2023 per E-Mail bei Dr. Nicole Aeschbach (aeschbach@heiedu.uni-heidelberg.de). Die Anzahl der Plätze ist begrenzt.

STANDORTE

Um sowohl die Forschungsorientierung als auch die digitale Orientierung des Lernangebots zu gewährleisten, wird auf verschiedene Standorte gesetzt. Die Präsenztage werden abwechselnd im Institut für Umweltphysik (IUP) und im HSE Digital Teaching and Learning Lab stattfinden. Dieses bietet mit aktueller medientechnischer Ausstattung den geeigneten Raum, um bewährte Innovationen in der digitalen Lehre interdisziplinär weiterzuentwickeln. Am IUP erhalten die Studierenden Einblick in die Arbeitsweisen und Methoden der Klimaphysik.

DOZENT:INNEN

Dr. Nicole Aeschbach, wissenschaftliche Mitarbeiterin an der HSE und Leiterin des TdLab Geographie an der Universität Heidelberg und Prof. Dr. Werner Aeschbach vom Institut für Umweltphysik an der Universität Heidelberg werden für die Konzeption und Umsetzung des Moduls vom Stifterverband und Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg als Fellows für Lehrinnovationen in der digitalen Hochschullehre gefördert.

Die Abbildung verdeutlicht den Ablauf der ineinandergreifenden Blended Learning Lerngelegenheiten innerhalb des Seminars „Klimaphysik meets BNE“
Gestaltung: Kathrin Foshag und David Röck