Potenziale entdecken, forschendes Lernen stärken: Sechs Wege im Chemieunterricht

Begabungsförderlicher Unterricht berücksichtigt die unterschiedlichen Interessen, Stärken und Lernvoraussetzungen der Schüler:innen und ermöglicht es, alle angemessen zu fördern und zu fordern. Herausfordernde Aufgaben, klare Strukturen und Freiräume für selbstgesteuertes, forschendes Lernen eröffnen individuelle Lernwege. So können Schüler:innen ihre Potenziale entdecken, Vertrauen in ihre Fähigkeiten aufbauen und Verantwortung für das eigene Lernen übernehmen.

Wie dies im Fach Chemie konkret aussehen kann, zeigen sechs LemaS-Multiplikatorschulen. Mit offenen Experimentieraufgaben, Schülermentor:innen und schulübergreifenden Forschungsangeboten schaffen sie Gelegenheiten, naturwissenschaftliche Potenziale zu entdecken und zu fördern. Ihre individuellen Wege, die sie auf Postern bei der LemaS-Jahrestagung 2026 vorgestellt haben, geben Einblicke in die begabungsförderliche Gestaltung von Chemieunterricht und ergänzenden Lernangeboten.

Begabungsförderung im Chemieunterricht verankern

Die sechs Schulen befassen sich in LemaS schwerpunktmäßig mit der Begabungsförderung im Fach Chemie. Im Mittelpunkt stehen der Transfer und die dauerhafte Verankerung der LemaS-P³rodukte im Unterricht. Diese wurden in der ersten Phase im Teilprojekt MINT-Chemie gemeinsam mit Schulen entwickelt, erprobt und evaluiert. Dazu gehören experimentelle Problemlöseaufgaben mit unterschiedlichen Öffnungsgraden, die sich an die Lernvoraussetzungen der Schüler anpassen lassen.

In LemaS-Transfer begleitet das Team der Technischen Universität Braunschweig unter der Leitung von Prof. Dr. Kerstin Höner die Lehrpersonen durch Professionalisierungsangebote im Schwerpunkt IC3 MINT-Chemie. Sie lernen, mit den Materialien Potenziale und Unterstützungsbedarfe zu erkennen, passende Förderangebote zu gestalten und eigene Aufgaben zu entwickeln. Monatliche digitale Treffen ermöglichen es, Unterrichtserfahrungen zu reflektieren und Fragen zur Umsetzung zu klären. Als Multiplikator:innen geben die Lehrpersonen ihr Wissen und ihre Erfahrungen an die Transferschulen weiter.

Mit offenen Aufgaben Fähigkeiten sichtbar machen

Wie aufschlussreich offene Aufgaben sein können, zeigt das Gymnasium Julianum in Helmstedt an einer Unterrichtseinheit zu Brausepulver in der 7. Klasse. Die Schüler:innen konnten zwischen offenen, halboffenen und geschlossenen Protokollvarianten wählen. In der vorgestellten Erprobung entschieden sich sämtliche Gruppen für die offene Variante. Die Auswertung zeigte: Einige Gruppen benötigten bereits anspruchsvollere Aufgaben; zugleich bestand bei allen weiterer Lernbedarf in der Fachsprache. Die Erprobung lieferte damit konkrete Hinweise darauf, was die Lernenden schon können und wie sie weiter gefördert werden können.

Auch am Johannes-Kepler-Gymnasium Chemnitz wird forschendes Lernen im Fachunterricht erprobt. Beim Untersuchen von Backpulver entwickeln Neuntklässler:innen beispielsweise eigene Hypothesen oder wählen aus vorgegebenen Vermutungen aus. Anschließend planen sie Experimente zur Überprüfung. Die Lehrpersonen nutzen Anregungen und Materialien aus LemaS, entwickeln eigene Aufgaben und reflektieren ihre Erfahrungen im Austausch. Über das regionale Schulnetzwerk werden die Ansätze weiteren Schulen zugänglich gemacht.

Verantwortung übernehmen und gemeinsam forschen

Potenzialförderung bedeutet auch, Schüler:innen neue Rollen zu eröffnen. An der Willy-Brandt-Realschule Königsbach-Stein werden naturwissenschaftlich interessierte und engagierte Lernende der 6. und 8. Klassen zu Schülermentor:innen ausgebildet. Zur Vorbereitung an der Schule kommt ein Ausbildungstag im Forscherlabor der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe hinzu. Anschließend betreuen die Jugendlichen Experimentierstationen und unterstützen Mitschüler:innen im Unterricht. Sie vertiefen ihr Wissen und üben, andere beim Experimentieren anzuleiten. Das Programm verbindet fachliche Herausforderungen mit Verantwortung für gemeinsames Lernen. Perspektivisch soll forschendes Lernen mithilfe der LemaS-P³rodukte aus IC3-Chemie noch stärker in den Unterricht einfließen.

Am Gauß-Gymnasium Worms begleiten ausgebildete Schülermentor:innen der 10. Klasse und der Oberstufe die 8. Klassen beim wissenschaftlichen Arbeiten. An einem Schulvormittag untersuchen die Jüngeren die Funktionsweise eines Taschenwärmers. Sie formulieren Fragen, planen Versuche und dokumentieren ihre Erkenntnisse. Alle achten Klassen nehmen teil. Offene Aufgaben regen Kreativität an und ermöglichen eine bedarfsgerechte Förderung. Künftig soll an der LemaS-Schule forschendes Lernen bereits ab Klasse 6 stärker verankert werden.

Förderung verankern und im Netzwerk weiterentwickeln

An der Humboldtschule Bad Homburg wurden im Rahmen von LemaS schulübergreifende Pull-out-Tage eingeführt: Ausgewählte Jugendliche verlassen für einen Vormittag den regulären Unterricht, um gemeinsam mit ähnlich interessierten Lernenden vertieft zu forschen. Mit der Augustinerschule Friedberg untersuchen sie beispielsweise Mineral- und Brunnenwasser oder experimentieren zur Molekularküche. Die beteiligten Lehrpersonen berichten von zusätzlicher Motivation durch den Austausch zwischen den Schulen und die ausgedehnten Experimentierphasen. Auch sie selbst profitieren von der gemeinsamen fachlichen und didaktischen Vorbereitung.

Die Gesamtschule Weilerswist zeigt, wie aus der Arbeit im Schwerpunkt Chemie eine breitere Schulentwicklung entstehen kann. Seit 2019 erprobte experimentelle Problemlöseaufgaben wurden in die schulinternen Planungen für die Jahrgänge fünf bis zehn übernommen. Eine gemeinsame Forschungsfrage wird mit individuell angepasster Unterstützung verbunden. Über die Netzwerkarbeit kamen weitere LemaS-Ansätze hinzu, darunter Materialien aus IC3-Biologie und aus dem diFF-Projekt zum diagnosebasierte individualisierten Fordern und Fördern. Mit zusätzlichen Forschungsangeboten und der geplanten Erweiterung um Technik und Informatik wird an der Schule das potenzialorientierte MINT-Profil weiterentwickelt.

Individuelle Wege, gemeinsame Weiterentwicklung

Die sechs Beispiele zeigen, wie Schulen die Konzepte aus IC3 MINT-Chemie an ihre Bedingungen anpassen. Veränderungen werden in einzelnen Unterrichtsaufgaben ebenso sichtbar wie in festen Förderangeboten und schulinternen Planungen. Schüler:innen erhalten dabei mehr Gelegenheiten, eigene Lösungswege zu entwickeln und Verantwortung für ihr Lernen zu übernehmen.

Die Netzwerkarbeit unterstützt diese Entwicklung: Lehrpersonen können Erfahrungen mit Materialien vergleichen, Herausforderungen gemeinsam bearbeiten und erprobte Ideen anderer Schulen aufgreifen. Schulübergreifende Angebote schaffen zudem Lerngelegenheiten, die über die Möglichkeiten einer einzelnen Schule hinausgehen. So trägt der Austausch dazu bei, begabungsförderliche Ansätze weiterzuentwickeln und dauerhaft im Schulalltag zu verankern.