Nicht immer ist es jedoch möglich oder sinnvoll, Simulationen im Unterricht einzusetzen und in diesem Zusammenhang ausführbare Modelle zu thematisieren. Um dennoch an das Modellieren heranzuführen, hat es sich bewährt das Finden von Analogien oder das Suchen von Gemeinsamkeiten bzw. Mustern in verschiedenen Themen anzuregen.
Eine weitere Möglichkeit Abstraktion und Modellieren zu üben, stellen sog. Concept Maps dar. Concept Maps können in allen Jahrgangsstufen dazu verwendet werden, Wissenstrukturen als grafische Netzwerke aus Konzepten (Knoten) und Beziehungen zwischen diesen (Kanten) darzustellen. Damit erinnern sie zunächst an Mindmaps. Allerdings gehen alle Gedanken in Mindmaps von einem zentralen Begriff aus. Bei Concept Maps hingegen sind die Beziehungen beschriftet und auch beliebige Querverbindungen möglich.
Mit Hilfe solcher "Karten" kann die semantische Struktur des angeeigneten Wissens oder eines zu erschließenden Textes kompakt dargestellt werden. Im Laufe des Schuljahrs können die Karten außerdem kontinuierlich erweitert werden. Durch die fortlaufende Erweiterung einer kompakten Darstellung des eigenen Wissens lassen sich Dinge besser merken als durch das Memorieren von Notizen bzw. Hefteinträgen. Auch Studien bestätigen den nachhaltigen Effekt für das Lernen (J. Nesbit, O. Adesope, 2006).
Obenstehende Abbildung zeigt eine Concept Map über Concept Maps. Dabei sind die in Boxen gesetzten Begriffe (etwa "Concept Maps", "Organized Knowledge" oder " Associated Feelings or Affect") Konzepte. Die an Pfeilen notierten Begriffe (etwa "represents", "includes", "necessary for") sind Beziehungen. Zwei Konzepte und eine Beziehung bilden zusammen eine Aussage: "Concept Maps represent Organized Knowledge", oder "Organized Knowledge needed to answer Focus Question(s)".
Resümieren Sie diesen Abschnitt, indem Sie Ihre persönliche Concept Map zum Themenbereich Modellieren erstellen. Zeichnen Sie Ihre Concept Map per Hand oder nutzen Sie ein Softwaretool zur Erstellung, etwa das webbasierte draw.io.
Für das Lernen förderlich ist es, Concept Maps mit anderen zu vergleichen. Es eröffnet die Möglichkeit andere Darstellungen und Strukturierungen derselben Ideen und Konzepte zu erfahren und daraus zu lernen.