Didaktik des naturwissenschaftlichen, informatischen und technikwissenschaftlichen Unterrichts

Dieses Lehrbuch gibt einen umfassenden Überblick über die Didaktik des interdisziplinären naturwissenschaftlichen, informatischen und technikwissenschaftlichen Unterrichts. Ausgehend von der Bedeutung der naturwissenschaftlichen, informatischen und technikwissenschaftlichen Bildung sowie den didaktischen Grundlagen des interdisziplinären Unterrichts werden Rahmenmodelle des Unterrichts und professionelle Kompetenzen von Lehrpersonen thematisiert. Nachdem Bildungsstandards sowie Ziele und Aufgaben im naturwissenschaftlichen, informatischen und technikwissenschaftlichen Unterricht beschrieben wurden, werden disziplinäre und interdisziplinäre Denk- und Arbeitsweisen der Naturwissenschaften, Informatik und Technikwissenschaften betrachtet. Anschließend widmet sich der Autor den Interessen, Schülervorstellungen und Überzeugungen im naturwissenschaftlichen, informatischen und technikwissenschaftlichen Unterricht, um dann den Grundlagen der Diagnostik, Beurteilung und Förderung nachzugehen. Das Lehren und Lernen mit digitalen Technologien, der künstlichen Intelligenz (KI), die Unterrichtsmethoden und die Planung von interdisziplinärem naturwissenschaftlichem, informatischem und technikwissenschaftlichem Unterricht bilden den Abschluss.

Univ.-Prof. Dr. phil. habil. Bernd Zinn ist Professor für Technikdidaktik und lehrt und forscht an der Universität Stuttgart im Bereich der naturwissenschaftlichen, informatischen und technikwissenschaftlichen Bildung. Seine Arbeitsschwerpunkte umfassen die Lehr- und Lernforschung, die Interessen- und Kompetenzforschung in technischen sowie naturwissenschaftlichen Domänen, die Lehrerbildungsforschung sowie die Lehre und Forschung im Bereich der Educational Technologies. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf dem Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) in der Bildung. Zudem beschäftigt er sich mit der Entwicklung einer Didaktik in den interdisziplinären naturwissenschaftlichen, informatischen und technikwissenschaftlichen Unterrichtsfächern. Diese Ausrichtung umfasst sowohl den beruflich-technischen als auch den allgemein-gymnasialen Bildungsbereich.

Bedeutung der natur und technikwissenschaftlichen Bildung.- Didaktische Grundlagen des natur und technikwissenschaftlichen Unterrichts.- Rahmenmodelle des Unterrichts und professionelle Kompetenzen von Lehrpersonen.- Kompetenzen und Bildungsstandards im natur und technikwissenschaftlichen Unterricht.- Ziele und Aufgaben im natur und technikwissenschaftlichen Unterricht.- Arbeiten in den Natur und Technikwissenschaften.- Interessen Schülervorstellungen und Überzeugungen im natur und technikwissenschaftlichen Unterricht.- Diagnostik Beurteilung und Förderung im natur und technikwissenschaftlichen Unterricht.- Lehren und Lernen mit digitalen Technologien.- Unterrichtsmethoden.- Natur und technikwissenschaftliche Unterricht planen.