Neugier genügt: Der Frühstart ins Forscherleben Neugier

Neugier genügt: Der Frühstart ins Forscherleben
Naturwissenschaftliche Bildung im frühen Kindesalter
Gisela Lück, Universität Bielefeld; Fachtagung ‚Naturwissenschaftlich-technische Bildung in Kindertageseinrichtungen‘, Pilotprojekt Oelde, LWL-Landeshaus;
„Der einfachste Versuch, den man
selbst durchführt, ist besser
als der schönste Versuch, den man nur
sieht.“
Michael Faraday
Überblick
1. Naturwissenschaftliche Bildung im deutschen
Bildungssystem im Vergleich zu anderen Ländern
2. Untersuchungen zum Thema ‚Naturwissenschaften
im frühen Kindesalter‘
-
Akzeptanz
Erinnerungsfähigkeit
Sprachbezug
3. Interpretation der Forschungsergebnisse
Vergleich der deutschsprachigen Sachunterrichts-Lehrpläne
100%
80%
60%
40%
20%
0%
Deutschland
Österreich
Italien
[deutschsprachig]
Stand: Oktober 2006
Legende:
Chemie
Physik
Technik
Biologie
Umwelt-/ Gesundheitserziehung (UE/GE)
Verkehrserziehung (VE)
Heimatkunde (HK)
Sozialerziehung (SE)
Klassenbuchanalyse für den Sachunterricht Klasse 1 und 2
40
20
10
SE
HK
VE
E
UE
/G
Bi
ol
og
ie
ik
Te
ch
n
Ph
ys
i
k
0
Ch
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Prozent
30
Rendite von Bildungsinvestitionen über den Bildungsverlauf
Quellen: Deutsche Telekom Stiftung: Innovationsindikator 2009, S. 49
Berechnungen des DIW Berlin
Quellen: Deutsche Telekom Stiftung: Innovationsindikator 2009, S. 12
Berechnungen des DIW Berlin
Plädoyer für Experimente zur unbelebten Natur
• zu jeder Jahres- und Tageszeit durchführbar
• mehrmals reproduzierbar
• naturwissenschaftlicher Hintergrund z.T. leichter
kindgerecht zu deuten
• Basis für Phänomene der belebten Natur
Überblick
1. Naturwissenschaftliche Bildung im deutschen
Bildungssystem im Vergleich zu anderen deutsch-sprachigen
Ländern
2. Untersuchungen zum Thema ‚Naturwissenschaften
im frühen Kindesalter‘
-
Akzeptanz
Erinnerungsfähigkeit
Sprachbezug
3. Interpretation der Forschungsergebnisse
Anforderungen an Experimente im frühen Kindesalter
zur unbelebten Natur
•
Versuchsdurchführung: völlig ungefährlich
•
Materialien: preiswert und einfach erhältlich
•
naturwissenschaftlicher Hintergrund gut vermittelbar
•
experimentell leicht durchführbar
•
Alltagsbezug
•
zuverlässiges Gelingen
•
Versuchsdauer von max. 20 Minuten
•
aufeinander aufbauend
Überblick
1. Naturwissenschaftliche Bildung im deutschen
Bildungssystem
2. Untersuchungen zum Thema ‚Naturwissenschaften
im frühen Kindesalter‘
- Akzeptanz
- Erinnerungsfähigkeit
- Sprachbezug der naturwissenschaftlichen Heranführung
3. Interpretation der Forschungsergebnisse
Interviewauswertung
35
30
25
Kita
gehobene Mittelschicht
20
15
10
5
0
viel
mittel
wenig
keine
nicht
nachgefragt
gefehlt
viel
mittel
wenig
keine
nicht
nachgefragt
gefehlt
35
30
25
Kita
sozialer Brennpunkt
20
15
10
5
0
Überblick
1. Naturwissenschaftliche Bildung im deutschen
Bildungssystem
2. Untersuchungen zum Thema ‚Naturwissenschaften
im frühen Kindesalter‘
-
Akzeptanz
Erinnerungsfähigkeit
Sprachbezug
3. Interpretation der Forschungsergebnisse
Der Sprechanlass als Brücke zwischen Natur- und
Geisteswissenschaft
1. Benennung der im Experiment verwendeten Gegenstände,
Formulierung von Annahmen, Beschreibung des Beobachteten
2. Storytelling (Einbettung des Experiments in eine
Geschichte)
3.
Animismen (Methode der Deutung eines Naturphänomens)
4.
Sprachfallen, die zu Fehlvorstellungen führen und daher
thematisiert werden müssen
Das Experiment als Sprechanlass: Die Benennung der Gegenstände
Schale?
Schüssel?
Aquarium?
Watte?
Streichholzkiste?
Gummibärchen?
Glas? Becher? Tasse?
Das Experiment als Sprechanlass
-
Vermutung: Was wird mit den Materialien getan?
-
Genaues Zuhören: Welches Experiment führen wir durch?
-
Was habe ich beobachtet?
-
Formulierung der ‚Warum?‘-Frage
-
Annahme: Was steckt ‚hinter‘ dem Experiment‘?
Antworten von Kindergartenkindern, woran sie kaltes von warmem
Wasser unterscheiden
„…wegen hier ist Luft, von heißem Wasser kriegt man diese Luft.“ (Burcu, 5 Jahre)
„…da sind kleine Tropfen von das warme Wasser.“ (Anton, 5 Jahre)
„…weil das hier so´n bisschen hat wie anhauchen.“ (Vanessa, 4 Jahre)
„Weil da so, ähm, so etwas weiß ist. Wie heißt das grade, hm, äh, das ist auch
morgens meistens auch. Nebel!“ (Paul, 7 Jahre)
„Weil hier sind, hier ist so ein bisschen warm drauf? Das ist da das kalte, weil da
nichts drauf ist!“ (Mona, 7 Jahre)
Storytelling – mehr als nur eine schöne Verpackung
-
überzeugende Untersuchungsergebnisse von
F. Kubli (2002)
-
langjährige Erfahrungen in englischsprachigen
Ländern
Didaktische Vorteile des Storytelling
-
lernpsychologisch größere Bereitschaft, sich auf ein
naturwissenschaftliches Problem ‚einzulassen‘
-
Alltagsbezug herstellbar
-
Einbeziehung verschiedener Hirnregionen beim
Lernprozess:
Faktengedächtnis
episodisches Gedächtnis
emotionales Gedächtnis (je nach Betroffenheit)
Unterschiedliche Formen des Gedächtnisses
deklarativ
emotional
(explizit)
Faktengedächtnis
Weltenwissen
(Orientierung für den Alltag)
Expertenwissen (z.B. für Beruf)
(implizit)
Ich-Wahrnehmung
Empfindungen
Körperliche Bedürfnisse
Vertrautheitsgedächtnis/
(Wieder erkennen)
prozedural
(entzieht sich dem
Detailbewusstsein)
mechanisches
Erlernen von
Fertigkeiten z.B.
Klavierspielen oder
Fahrradfahren
Pauken!
Episodisches Gedächtnis
Erlebnisse, Autobiographisches
z.B. Formeln oder
Vokabeln
Überblick
1. Naturwissenschaftliche Bildung im deutschen
Bildungssystem
2. Untersuchungen zum Thema ‚Naturwissenschaften
im frühen Kindesalter‘
- Akzeptanz
- Erinnerungsfähigkeit
- Sprachbezug der naturwissenschaftlichen Heranführung
3. Interpretation der Forschungsergebnisse
Entwicklungspsychologie nach Jean Piaget
Piaget: 1896 - 1980
sensu-motorisch
0-2 Jahre
prä-operational
3-7 Jahre
konkret-operational
7-11 Jahre
formal-operational
ab 12 Jahre
Entwicklungspsychologie nach Erikson
Erikson: 1902- 1994
Integrität/
Lebensekel
Reifes Erwachsenenalter
Erwachsenenalter
Generativität/
Selbstabsorption
Intimität/
Isolierung
Frühes Erwachsenenalter
Adoleszenz
Werksinn/
Werksinn /
MinderwertigMinderwerkeit
tigkeit
Schulalter
Schulalter
Initiative/
Schuldgefühl
Spielalter
Autonomie/
Kleinkindalter
Scham
Säuglingsalter
Urvertrauen/
Mißtrauen
Identität/
Identitätsdiffusion
Chemievermittlung im Elementarbereich
„Die Weisheit des Grundplans will es, dass das Individuum gerade
zu dieser Zeit mehr als zu jeder anderen bereit ist, schnell und
begierig zu lernen, ‚groß‘ zu werden in dem Sinne, [...] dass es
sich jetzt nicht mehr nur den Menschen, sondern auch der
Dingwelt zuwendet.“
Erik H. Erikson: Wachstum und Krisen der
gesunden Persönlichkeit
Chemievermittlung in der Grundschule
Im Grundschulalter wird der Wissensdrang vom Werksinn abgelöst.
Die Kinder haben den Wunsch, „etwas machen zu können und es
sogar gut und vollkommen zu machen“.
„Es lernt sich Anerkennung zu verschaffen, indem es Dinge
produziert. Es entwickelt Fleiß, […]. Es kann völlig in einer
Werk-Situation aufgehen.“
Erik H. Erikson: Wachstum und Krisen der
gesunden Persönlichkeit