Geographie zukunftsorientiert unterrichten (GEO:Zukunft)
Lehrkräfte zu digitalen Karten, Satellitenbildern und KI innovativ fortbilden
Tobias Gehrig, M. A., Prof. Dr. Alexander Siegmund
Ziel modernen Unterrichts ist es, Schülerinnen und Schülern (SuS) im Sinne einer Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) dazu zu befähigen, sich aktiv an der Gestaltung der Welt zu beteiligen, indem sie lernen, nachhaltige Handlungsoptionen zu entwickeln, zu diskutieren und umzusetzen. Die rasante Entwicklung leicht zugänglicher digitaler Geomedien und Künstlicher Intelligenz (KI) eröffnet hierfür insbesondere für den Geographieunterricht neue Ansätze, die aber auch in anderen Fächern genutzt werden können (z. B. Biologie). Die Fernerkundung erlaubt es hierbei, durch die Analyse von Satellitenbildern globale Herausforderungen systemisch zu analysieren und zu bewerten. Selbst erstellte digitale Karten ermöglichen zudem die Kommunikation von Problemen und Lösungen auf unterschiedlichen Maßstabsebenen. KI fungiert in diesem Themenfeld sowohl als Fachinhalt als auch als Werkzeug.
Die rasanten Entwicklungen in diesem Bereich stellen Lehrkräfte vor enorme Herausforderungen, da ihnen die Aufgabe zukommt, solche neuen Ansätze der Nutzung von digitalen Geomedien und KI im Geographieunterricht umzusetzen. Fortbildungen sind ein wesentlicher Schlüssel, um die entsprechenden pädagogischen Fähigkeiten sowie die inhaltlichen, technischen und methodischen Kompetenzen von Lehrkräften zu steigern, damit sie auf die Herausforderungen reagieren können, die die Entwicklung neuer Technologien mit sich bringt (Katschnig, 2023; Lipowsky & Rzejak, 2021). Ziel ist es dabei, Lehrkräfte dazu zu befähigen, die neuen Technologien für einen qualitativ hochwertigen Unterricht im Sinne der Tiefenstrukturen einzusetzen (vgl. Eder, Scheiter & Lachner, 2023).
Der Bedarf an Fortbildungen für den Geographieunterricht zur Nutzung digitaler Tools und Geomedien ist hoch. Studien zeigen, dass viele Lehrkräfte die Bedeutung der Digitalisierung im Unterricht anerkennen, jedoch oft nicht über die notwendigen Kompetenzen verfügen, um digitale (Geo-)Medien effektiv einzusetzen (Raschke, 2020). Umfragen weisen darauf hin, dass Lehrkräfte spezielle Schulungsangebote zur Digitalisierung des Unterrichts als notwendig erachten und diese auch wahrnehmen möchten (Morawski & Kuckuck, 2022). Dabei kommt einer systematischen und kontinuierlichen (fachdidaktischen) Aus- und Fortbildung der Lehrkräfte eine zentrale Bedeutung zu, um deren professionelle Handlungskompetenz dauerhaft zu stärken (Raschke, 2020). Dies ist besonders wichtig, da der intensive alltägliche Gebrauch digitaler Medien bisher oft noch nicht der unterrichtlichen Praxis entspricht (Runge, Scheiter, Rubach, Richter & Lazarides, 2024). Zusammengefasst besteht ein klarer Bedarf an Fortbildungen, die Lehrkräfte dabei unterstützen, innovative Technologien und digitale (Geo-) Medien im Geographieunterricht wirksam einzusetzen.
Ziel des Projekts "Geographie zukunftsorientiert unterrichten" ist es, Lehrkräfte dazu zu befähigen, leicht zugängliche digitale Geomedien, Satellitenbilder und KI im Sinne einer BNE im Geographieunterricht zu verwenden. Hierfür sollen drei Fortbildungskonzepte zu "Fernerkundung im Geographieunterricht", "Storytelling mit digitalen Geomedien" und "KI im Geographieunterricht" konzipiert, pilotiert, evaluiert und mehrfach durchgeführt werden. Dabei sollen die Teilnehmenden lernen, innovative Technologien und Medien für einen anschaulichen, abwechslungsreichen und lernendenzentrierten Unterricht einzusetzen. Der Fokus liegt dabei auf der Entwicklung einer neuen Aufgabenkultur im Sinne der Tiefenstrukturen für wirksamen Unterricht. Die verwendeten Tools sollen leicht in Schulen einsetzbar sein, auch unter Berücksichtigung deren Hard- und Softwareausstattung sowie lizenztechnischer Aspekte.
Bei der Konzeption, Erprobung und Durchführung der Fortbildungen kann auf die langjährige Erfahrung im Einsatz digitaler Geomedien für einen innovativen Geographieunterricht sowie in der Lehrkräftebildung am Institut für Geographie & Geokommunikation (IGG) – Research Group for Earth Observation (rgeo) an der Pädagogischen Hochschule Heidelberg zurückgegriffen werden. Die dortige GIS-Station, das Kompetenzzentrum für digitale Geomedien, bietet unter anderem Fortbildungen für Lehrkräfte sowie Referendarinnen und Referendare an. In diesen Workshops werden die Teilnehmenden dazu befähigt, digitale Geomedien in einem modernen Geographieunterricht einzusetzen. Zudem werden im Rahmen von Projekten regelmäßig Unterrichtseinheiten mit SuS zu Fernerkundung, GIS und mobilen Geotools durchgeführt und evaluiert.
Projektlaufzeit: 01.07.2025 – 30.06.2028
Das Projekt wird mit Mitteln der Experimenta Das Science Center Heilbronngefördert.
