Hannes Sander

Fachdidaktik · Digitale Medien · KI · Bildungsforschung

Naturwissenschaftliches Lernen im 21. Jahrhundert

Auf dieser Seite teile ich Gedanken, Forschungsergebnisse und praktische Erfahrungen zu Fachdidaktik, digitalen Medien, KI im naturwissenschaftlichen Unterricht - und zu allem, was mir sonst wichtig ist.

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Aktuelle Beiträge

Neueste Artikel zu Fachdidaktik, Digitalisierung und naturwissenschaftlichem Unterricht

1. September 2025 Digitalisierung

KI im Physikunterricht

Ein Projekt verbindet klassische Mechanik mit zeitgemäßer Medienproduktion und dem Lernen durch und über KI. Schülerinnen und Schüler entwickeln eigene Erklärvideos und reflektieren kritisch über Chancen und Grenzen dieser Technologie.

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Über mich

Dr. Hannes Sander

Fachdidaktik & Digitalisierung

Seit 2017 unterrichte ich Chemie und Physik am Gymnasium Johanneum in Lüneburg. Parallel dazu arbeite ich seit 2025 als Berater für die Niedersächsische Bildungscloud (NBC) am Niedersächsischen Landesinstitut für schulische Qualitätsentwicklung. und bin seit 2021 Fachredaktionsleiter Chemie bei WirLernenOnline.

Mein Interesse gilt der Frage, wie digitale Werkzeuge fachliches Lernen in den Naturwissenschaften unterstützen können – nicht als Selbstzweck, sondern als integraler Bestandteil naturwissenschaftlicher Erkenntnisgewinnung. Dabei geht es mir um einen kritisch-reflektierten Umgang: Welche didaktischen Potenziale bieten digitale Medien? Wo liegen ihre Grenzen? Und wie verändert sich naturwissenschaftliches Arbeiten durch Digitalisierung und KI?

In meiner Promotion an der Universität Hamburg habe ich mich mit Intuition und Emotion beim Urteilen und Entscheiden beschäftigt – ein Thema, dass mir noch immer wichtig ist. Dahinter liegt für mich die Frage, wie man Lernende dazu befähigen kann, sich konstruktiv in gesellschaftliche Diskussionsprozesse mit naturwissenschaftlichem Hintergrund einzubringen.

Auf dieser Seite dokumentiere ich Überlegungen, Materialien und Erfahrungen aus meiner Arbeit – vor allem aus dem Unterrichtsalltag, aus Projekten mit Schüler:innen und aus der Auseinandersetzung mit digitalen Werkzeugen im Fachunterricht.

🔬

Unterricht & Schulalltag

Chemie- und Physikunterricht am Gymnasium mit Fokus auf digital unterstützte Erkenntnisgewinnung, Bewertungskompetenz und schüleraktive Methoden.

🎓

Digitale Bildungsinfrastruktur

Beratung zur Niedersächsischen Bildungscloud und Fachredaktion Chemie bei WirLernenOnline, OER, Bildungsmetadaten.

📚

Konzepte & Materialien

Entwicklung, Erprobung und Reflexion von Unterrichtskonzepten und digitalen Werkzeugen

📊

Qualitative Forschung

Begleitung von Forschungsprojekten unter Nutzung qualitativer Methoden (Dokumentarische Methode, Qualitative Inhaltsanalyse)

Curriculum Vitae

seit 08/2025

Berater für die Niedersächsische Bildungscloud (NBC)

Niedersächsisches Landesinstitut für schulische Qualitätsentwicklung, Fachbereich 55, Bildungsmedieninfrastruktur

seit 01/2021

Fachredaktionsleiter Chemie

WirLernenOnline, OER, freie Bildung, KI in Redaktionsprozessen, Bildungsmetadaten.

seit 11/2017

Lehrer

Gymnasium Johanneum, Lüneburg

Chemie und Physik sowie Seminarfach; Vorsitzender des Schulpersonalrats.

11/2017

Zweites Staatsexamen

Lehramt Gymnasium (Chemie, Physik)

07/2016 – 01/2018

Studienreferendar

Studienseminar Lüneburg, Wilhelm-Raabe-Schule

Chemie und Physik

01/2017

Promotion zum Dr. phil.

Universität Hamburg

Dissertationsthema: Intuition und Emotion beim Urteilen< und Entscheiden in Kontexten nachhaltiger Entwicklung/p>

10/2014 – 07/2016

Akademischer Tutor

Universität Hamburg

Peer-to-Peer-Beratung für Promovierende

07/2013 – 06/2016

Promotionsstipendium

Deutsche Bundesstiftung Umwelt

Forschungsprojekt zu "Intuition und Emotion beim Urteilen"

04/2014 – 07/2015

Lehrbeauftragter

Universität Hamburg

Seminare in Fachdidaktik Chemie und Chemiepraktikum für Medizinstudierende

seit 10/2012

Mitarbeit Arbeitsgruppe Physikdidaktik

Universität Hamburg

10/2010 – 09/2012

Master of Education

Universität Hamburg

Lehramt Gymnasien (Chemie, Physik)

08/2009 – 10/2012

Schülerlabor physik.begreifen

DESY Hamburg

Betreuung von Schulklassen bei Experimenten

10/2007 – 09/2010

Bachelor of Education

Universität Hamburg

Lehramt Gymnasien (Chemie, Physik)

08/1999 – 07/2006

Abitur

Gymnasium Wilhelm-Raabe-Schule, Lüneburg

Arbeitsschwerpunkte

Zusammenfassende Darstellung meines Kompetenzprofils in Forschung, Lehre und digitaler Umsetzung

🔬

Digitaler NaWi-Unterricht

Einsatz von Sensorik, Datenlogging und digitalen Tools im Chemie- und Physikunterricht mit Fokus auf Erkenntnisgewinnung und Reflexion.

🎓

Lehrerbildung & Hochschullehre

Konzeption und Durchführung von Seminaren in der Fachdidaktik Chemie/Physik sowie Begleitung angehender Lehrkräfte im Praxisbezug.

☁️

Digitale Bildungsinfrastruktur

Beratung zur Niedersächsischen Bildungscloud und redaktionelle Arbeit an digitalen Materialien bei WirLernenOnline mit Fokus auf OER und KI.

🔍

Qualitative Forschung & Evaluation

Qualitative Studien zu Unterrichtspraxis und Lernprozessen sowie Evaluation von Materialien und digitalen Werkzeugen. Primär Nutzung der dokumentarischen Methode und qualitativen Inhaltsanalyse.

🧠

Bewertungskompetenz (Promotion)

Forschungsprojekt zu Intuition und Emotion beim Urteilen und Entscheiden in Kontexten nachhaltiger Entwicklung Bedeutung für Bewertungskompetenz im Bildungsbereich.

💻

Technik & Plattformen

PHP, MySQL, WordPress und Edu-Sharing im Bildungscontext sowie Administration und Arbeit unter Windows und Linux.

Publikationen & Vorträge

Ausgewählte Veröffentlichungen und wissenschaftliche Beiträge

Peer-Review Publikationen

Hüfner, S., Sander, H., Frey, F., List, F., Brodhun, F., Hartmann, A., Schneide, O., Stanze, C. & Abels, S. (2025). Einstieg in die chemische Reaktion – inklusiv und kontextorientiert. CHEMKON.

DOI

Sander, H. & Höttecke, D. (2018). Orientierungen von Jugendlichen beim Urteilen und Entscheiden in Kontexten nachhaltiger Entwicklung. Zeitschrift für Didaktik der Naturwissenschaften, 24, 83–98.

DOI

Sander, H. (2018). Den Beamer mit mobilen Endgeräten nutzen: Beispiele aus der Praxis. MNU, 3/2018, 207–210.

PDF

Buchbeiträge

Sander, H. & Höttecke, D. (2016). Orientierungen von SchülerInnen beim Urteilen und Entscheiden in Kontexten nachhaltiger Entwicklung. In J. Menthe, D. Höttecke, T. Zabka, M. Hammann & M. Rothgangel (Hrsg.), Befähigung zu gesellschaftlicher Teilhabe. Beiträge der fachdidaktischen Forschung (S. 159–170). Münster: Waxmann.

Sander, H. & Höttecke, D. (2015). Bewertungskompetenz in der Physikdidaktik: Zwischen Rationalität und Intuition. In A. Budke, M. Kuckuck, M. Meyer, F. Schäbitz, K. Schlüter & G. Weiss (Hrsg.), Fachlich argumentieren lernen: Didaktische Forschungen zur Argumentation in den Unterrichtsfächern (S. 167–181). Münster: Waxmann.

Tagungsbeiträge

Seefeldt, R., Sander, H. & Höttecke, D. (2016). Klimawandel bewerten: Tiefenstrukturanalyse einer Gruppendiskussion. In C. Maurer (Hrsg.), Authentizität und Lernen - das Fach in der Fachdidaktik. GDCP Jahrestagung Berlin 2015 (S. 449). Universität Regensburg.

Sander, H. & Höttecke, D. (2016). Student's decision-making on issues of sustainability - beyond rational choice theory. In J. Lavonen et al. (Hrsg.), ESERA 2015 Conference Electronic Proceedings (S. 1004–1011). Helsinki: University of Helsinki.

Sander, H. & Höttecke, D. (2016). Rekonstruktion der Kontexteinflüsse beim Urteilen und Entscheiden. In C. Maurer (Hrsg.), Authentizität und Lernen - das Fach in der Fachdidaktik (S. 235). Universität Regensburg.

Sander, H. & Höttecke, D. (2015). Urteilen und Entscheiden in Kontexten nachhaltiger Entwicklung. In S. Bernholt (Hrsg.), Heterogenität und Diversität - Vielfalt der Voraussetzungen im naturwissenschaftlichen Unterricht (S. 241–243). Kiel: IPN.

Sander, H. & Höttecke, D. (2014). Vignetten zur qualitativen Untersuchung von Urteilsprozessen bei SchülerInnen. PhyDid B - Didaktik der Physik - Beiträge zur DPG-Frühjahrstagung.

Sander, H. & Höttecke, D. (2014). Intuition und Emotion beim Urteilen und Entscheiden. In S. Bernholt (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Bildung zwischen Science- und Fachunterricht (S. 525–527). Kiel: IPN.

Vorträge & Poster (Auswahl)

Preisträgervortrag GDCP-Nachwuchspreis, GDCP-Jahrestagung, Regensburg, September 2017

Impulsvortrag zur Disputation, Universität Hamburg, Januar 2017

Eingeladener Vortrag, Universität Zürich/ETH, März 2016

Workshop zur dokumentarischen Methode, Universität Halle, März 2016

Konferenzbeiträge: GFD Hamburg 2015, GDCP Berlin 2015, ESERA Helsinki 2015, LeNa-Netzwerk Hildesheim 2015

Workshop, AECC Chemie Wien, März 2015

Dissertation

Sander, H. (2017). Orientierungen von Jugendlichen beim Urteilen und Entscheiden in Kontexten nachhaltiger Entwicklung. Eine rekonstruktive Perspektive auf Bewertungskompetenz in der Didaktik der Naturwissenschaft. Studien zum Physik- und Chemielernen, Band 216. Berlin: Logos Verlag.

Volltext (Open Access)

Lehre & Fortbildungen

Lehrveranstaltungen und Workshops zu digitalen Medien in der Bildung

Lehrerfortbildungen (seit 2020)

Einführung OER

Workshop auf OER-Camp (2025, zusammen mit Tina Neff)

Einführung in Open Educational Resources: Grundlagen, Lizenzen und praktische Anwendung im Bildungsbereich.

Inhalte teilen bei WirLernenOnline

Workshop auf OER-Camp (2025, zusammen mit Tina Neff)

Praktische Anleitung zum Teilen und Veröffentlichen von Bildungsinhalten auf der Plattform WirLernenOnline.

KI und Lernkultur

Schulinterne Lehrerfortbildung

Auswirkungen von KI-Tools auf Lernkultur und Unterrichtsgestaltung. Reflexion pädagogischer und didaktischer Implikationen.

Funktionsweise von KI am Beispiel Soekia GPT

Schulinterne Lehrerfortbildung

Technische Grundlagen und praktische Anwendung von KI-Sprachmodellen im Bildungskontext.

DokuWiki im Unterricht

Schulinterne Lehrerfortbildung

Einsatz von Wikis zur kollaborativen Erarbeitung und Dokumentation von Unterrichtsinhalten.

Erstellung digitaler Lernprodukte

Schulinterne Lehrerfortbildung (2020)

Schulische Projektbetreuung

Seminarfächer Künstliche Intelligenz & Empirische Sozialforschung

Gymnasium Johanneum Lüneburg (seit 2020)

Begleitung und Beratung bei der Konzeption und Durchführung eigener Forschungsprojekte im Rahmen der gymnasialen Oberstufe.

Betreuung von Jugend forscht-Projekten

Gymnasium Johanneum Lüneburg (2017–2022)

Mentoring von Schülerinnen und Schülern bei naturwissenschaftlichen Forschungsprojekten für den Wettbewerb Jugend forscht.

Wissenschaftliche Workshops (Auswahl)

  • Workshop zur Dokumentarischen Methode, AG Chemiedidaktik Universität Hildesheim (2019)
  • Die dokumentarische Methode in der fachdidaktischen Forschung, GDCP-Jahrestagung Regensburg (2017, mit Janne Krüger)
  • Die dokumentarische Methode in der fachdidaktischen Forschung, Martin-Luther-Universität Halle (2016)
  • Workshop zur Dokumentarischen Methode, AECC Chemie Wien (2015, mit Dietmar Höttecke)
  • Planspiel "Flugobst", Tagung zu Umweltbildung Wien (2015, mit Dietmar Höttecke)

Universitäre Lehrveranstaltungen

  • Einführung in die Didaktik der Chemie, Universität Hamburg (2015)
  • Chemiepraktikum für Medizinstudierende, Universität Hamburg (2014–2015)
  • Unterricht in Physik und Chemie, verschiedene Jahrgänge (2016)
  • Diverse Tutorien und Seminarsitzungen, Universität Hamburg (2010–2013)

Mein Ansatz

In meiner Arbeit – ob in Schule, Fortbildung oder Forschung – stehen experimentelle und forschende Zugänge im Mittelpunkt. Lernen soll durch hohe Eigenaktivität geprägt sein. Digitale Medien verstehe ich dabei nicht als Add-on, sondern als integralen Bestandteil des Fachunterrichts: Medienbildung und fachliches Lernen gehen Hand in Hand.

Kontakt

Interesse an Austausch oder Zusammenarbeit?

Ich freue mich über Austausch zu fachdidaktischen Themen, Anfragen für Kooperationsprojekte oder Fortbildungen.

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