Über den (Un-)Sinn und Zweck von Laborpraktika

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Establishing the Laboratory as the Place to Learn How to Do Chemistry ist ein Kommentar von Michael K. Seery über den (Un-)Sinn und Zweck der Laborpraktika in der Ausbildung von Chemikern.

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Seery fragt also: Warum überhaupt ist die Laborarbeit Teil des Chemie-Curriculums? Was mache das Laborpraktikum so einzigartig, dass es nicht an anderer Stelle im Curriculums ersetzt werden könne?

  • Die Literatur ist voll von Zielen, die ein Laborpraktikum erreichen soll.
    • Die Mannigfaltigkeit der Zielsetzungen führe bei Studierenden zur Verwirrung über eigene Erwartungen und externe Anforderungen.
    • Dazu ein Zitat aus America’s Lab Report: „Researchers and educators do not agree on how to define high school science laboratories or on their purposes, hampering the accumulation of evidence that might guide improvements in laboratory education. Gaps in the research and in capturing the knowledge of expert science teachers make it difficult to reach precise conclusions on the best approaches to laboratory teaching and learning [p 2].”

Die von N. Reid genannten Ziele werden dann im Folgenden von Seery diskutiert:

  • Das Ziel die Theorie im Labor dadurch zu lernen, dass Konzepte durch eigenes Tun anschaulicher werden, würde durch evidenzbasierte Untersuchungen kaum untermauert (vgl. die Reviews von Hofstein und Lunetta).
    • Problematisch seien unter anderem
      • die Wahl geeigneter Experimente und
      • die Kosten.
    • Dazu ein Zitat von Woolnough und Allsop (aus dem Buch „Practical Work in Science“): „…stop using practical work as a subservient strategy for teaching scientific concepts and knowledge. There are self-sufficient reasons for doing practical work in science, and neither these, nor the aims concerning the teaching and understanding of scientific knowledge, are well served by the continual linking of practical work to the content syllabus of science [p. 39].“
  • Das zweite Ziel nach Reid, praktische Fähigkeiten zu erlernen, würde in der Praxis regelmäßig dadurch konterkariert werden, dass die Protokollarbeit die praktische Arbeit überwiegen würde. „[…] it is known that the assessment protocol reduces the value of laboratory time in the minds of students at junior and senior levels. The latter study reported that senior students put equal weight on the categories “use instruments and techniques” and “minimize time spent in the lab”.“
  • Reids drittes genanntes Ziel, Interpretations- und Deduktionstechniken zu erlernen, wird durch Seery mit einem Zitat von Ausubel [a] beantwortet: „…students were coerced into mimicking externally conspicuous but inherently trivial aspects of scientific method. They wasted many valuable hours collecting empirical data which, at the very worst, belabored the obvious, and at the very best, helped them rediscover or exemplify principles which the teacher could have presented verbally and demonstrated visually in a matter of minutes. Actually, they learned precious little subject matter and even less scientific method from this procedure.
  • Bezüglich des Ziels Transferfähigkeiten – wie Teamwork, Zeitmanagement und Problemlösungsfähigkeit – zu erlernen, fragt Seery, warum diese Fähigkeiten nur im Laborpraktikum erlernbar sein sollten, und weist darauf hin, dass das Labor nicht zum einzigen Ort „verkommen“ soll, an dem diese Fähigkeiten trainiert werden sollten.

Seery weißt darauf hin, dass das häufig genannte Ziel von Laborpraktika, zu lernen „how to do chemistry“ nicht gleichbedeutend mit „doing chemistry“ sei (vgl. hierzu auch [a]).

All das vorhergehend genannte führe dazu, dass das Laborpraktikum häufig als komplexe Lernumgebung bezeichnet würde, die verschiedenste Ziele und Anforderungen vereine, was wiederum dazu führen würde, dass man sich nur darauf fokussiere, den Studierenden zu zeigen „how to do chemistry“ und ihnen nicht „doing chemistry“ beibringe.

  • „Noting Chang’s work on the unique identity of chemistry means we must explicitly describe what doing science means in the context of doing chemistry, and the consequent role of the teaching laboratory in developing that capacity, especially relating to the teaching of laboratory techniques.“

Seery schließt seinen Kommentar damit, dass man sich im Laborpraktikum des chemischen Curriculums z. B. auf die wissenschaftlichen Praktiken stützen könne, die Andersons Konzepte des „Wissenschaftlernens“ [b] aufgreifen und das Stellen von Fragen und das Definieren von Problemen, die Entwicklung und Verwendung von Modellen, die Planung und Durchführung von Untersuchungen und das Konstruieren von Erklärungen einschlössen; Beispiele für solche Ansätze gäbe es in der Literatur.

Literatur

  • Michael K. Seery, Establishing the Laboratory as the Place to Learn How to Do Chemistry, Journal of Chemical Education, Article ASAP, DOI: 10.1021/acs.jchemed.9b00764

Einzelnachweise

[a] Ausubel, D. P. Some psychological and educational limitations of learning by discovery. Arithmetic Teacher, 1964, 11, 290−302

[b] Anderson, R. O. The Experience of Science: A New Perspective for Laboratory Teaching; Teachers College Press, Columbia University: New York, 1976.