{"id":9191,"date":"2016-10-09T06:00:00","date_gmt":"2016-10-09T04:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/wp-test.zum.de\/blog\/ein-gefuehl-fuer-wissenschaft-entwickeln-plaedoyer-fuer-reale-schuelerexperimente.html"},"modified":"2022-01-14T15:03:32","modified_gmt":"2022-01-14T14:03:32","slug":"ein-gefuehl-fuer-wissenschaft-entwickeln-plaedoyer-fuer-reale-schuelerexperimente","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/zum-portal.idea-sketch.com\/portal\/ein-gefuehl-fuer-wissenschaft-entwickeln-plaedoyer-fuer-reale-schuelerexperimente\/","title":{"rendered":"Ein Gef\u00fchl f\u00fcr Wissenschaft entwickeln \u2013 Pl\u00e4doyer f\u00fcr REALE Sch\u00fclerexperimente"},"content":{"rendered":"

<\/a>Sie kennen das: Alle 3 bis 4 Jahre kommt ein neues Schlagwort in die Mode, wie Bildung zu sein hat. Wohlmeinende Evangelisten ziehen aus und propagieren einen (r)evolution\u00e4ren Wandel in den Schulen. Die meisten dieser Ideen sind gut, wenn auch nicht neu und zielen h\u00e4ufig auf die selben Probleme, die schon von der letzten Reformwelle nicht gel\u00f6st, sondern nur an eine andere Stelle gesp\u00fclt wurden. Es ist einfach, sich \u00fcber solche Moden lustig zu machen oder mit Polemik zu reagieren. Aber viele der Akteure, die mit gro\u00dfem pers\u00f6nlicher Einsatz versuchen, den Schulbesuch zu einer besseren, f\u00fcr den Sch\u00fcler wertvolleren Erfahrung zu machen, verdienen auch unseren Respekt. Die Gesellschaft \u00e4ndert sich in sozialer und technischer Hinsicht, und das noch vom Industriezeitalter gepr\u00e4gte Schulsystem bedarf der kontinuierlichen Anpassung. Eine \u201egesunde Unruhe\u201c, die vom diesem Reformeifer ausgeht \u2013 so st\u00f6rend sie im Schulalltag auch sein mag \u2013 ist wichtig, um das System einigerma\u00dfen zeitgem\u00e4\u00df zu halten.<\/p>\n

\"\"<\/a>Entsprechend sollen hier nicht die neuen Technologien verteufelt werden, die gerade auf Tablets, Smartphones und \u00e4hnlichen Ger\u00e4ten in den Klassenzimmern Einzug halten. Sie haben ihre Berechtigung, und ihr Nutzen wird mit der Zeit sicher noch wachsen.  Aber es sei erlaubt, eine kleine Warnung zu \u00e4u\u00dfern. Bei all der Begeisterung f\u00fcr bunt leuchtende Bildschirme sollten wir nicht das Haptische vergessen \u2013 das Lernen mit den eigenen H\u00e4nden, einem eigenwilligen Kopf und mit der unmittelbaren R\u00fcckmeldung der Realit\u00e4t, ob sich die Dinge wirklich so verhalten, wie man es sich vorgestellt hat. Dies gilt insbesondere im naturwissenschaftlichen Unterricht. Selbst eine visuell attraktive Simulation mit noch so vielen Reglern und Schiebern erlaubt dem Sch\u00fcler eben nur jene Ideen zu verfolgen, die vom Programmierer vorgesehen sind. Kritischer noch: es kann nichts schief gehen. Aber ein \u201aExperiment\u2019, das nicht fehlschlagen kann, ist eine Demonstration, kein Experiment. Und lernt man nicht gerade aus unerwarteten Resultaten am meisten \u2013 weil sie neue Fragen aufwerfen?<\/p>\n

\"\"<\/a>Mein Problem mit virtuellen Lehrmitteln ist fundamentaler Natur: Sie vermitteln den falschen Eindruck, der Ausgang eines jedes Experiments sei mit geeigneter Software vorherseh- und berechenbar. Schlussendlich bedeutet dies, dass es nichts mehr Neues zu entdecken gibt. Naturwissenschaften werden so als Sammlung von bekannten Ergebnissen pr\u00e4sentiert, die andere vor vielen Jahr(hundert)en zusammengetragen haben. Genauso gut k\u00f6nnte man Kunst auf das reduzieren, was in Museen zu finden ist. Dabei ist Wissenschaft eine Aktivit\u00e4t, ein Handwerk, oder etwas poetischer ausgedr\u00fcckt: zur Tat gewordene Neugier. Ich bin dankbar, dass viele meiner Lehrer es verstanden, den kreativen Prozess und seine Methoden zu vermitteln, welche die eigentliche Wissenschaft ausmachen, und nicht nur seine Ergebnisse. Eines der wichtigsten Mittel, die sie dazu nutzten, waren Sch\u00fclerexperimente. Nicht Videos, Apps oder Simulationen, sondern die direkte Auseinandersetzung mit der Realit\u00e4t, ein lebhafter Diskurs, in dem Fragen in Form von kleinen Experimenten an die Natur gerichtet wurden und die teils \u00fcberraschenden Antworten uns neugierig gemacht haben, mehr zu erfahren. Diese kurzen Aktivit\u00e4ten erlaubten es uns, wissenschaftliche Ph\u00e4nomene im Wortsinne zu \u201abegreifen\u2019 \u2013 wertvolle Erfahrungen, die bei virtuellen Lehrmitteln verloren gehen.<\/p>\n

\"\"<\/a>Sp\u00e4ter als Ingenieur und Wissenschaftler hat mir oft die Erinnerung an ein solches Experiment weitergeholfen, wo mein Formelged\u00e4chtnis versagte. Sie halfen vor allem, ein Gef\u00fchl oder eine Intuition daf\u00fcr zu entwickeln, wie sich bestimmte Systeme verhalten \u2013 eines der n\u00fctzlichsten Dinge, die ich aus der Schulzeit mitgenommen habe. Als Experimentalphysiker arbeite ich h\u00e4ufig mit numerischen Simulationen, um komplexe experimentelle Ergebnisse besser zu verstehen. Dabei erfahre ich t\u00e4glich aufs Neue, wie limitiert solchen Berechnungen sind und mit welcher Vorsicht man sie interpretieren sollte. Sch\u00fcler, und wohl auch viele Lehrer, machen sich leider nicht klar, dass sie es beim \u201avirtuellen Experimentieren\u2019 nicht mit der Physik, Chemie oder Biologie zu tun haben, sondern mit der Visualisierung von idealisierten Modellen, deren n\u00e4herungsweise G\u00fcltigkeit in eng begrenzten Parameterbereichen bewusst Umgebungseinfl\u00fcsse ignorieren. Ich habe schon Studenten sagen h\u00f6ren, ein realer Experimentaufbau sei \u201ekaputt\u201c, weil dessen Ergebnis nicht exakt mit dem vereinfachten Modell \u00fcbereinstimmt, das sie zuvor in einer Simulation gesehen haben.<\/p>\n

\"\"<\/a>Gute Experimente m\u00fcssen weder lang noch kompliziert sein, manchmal reicht es bereits, eine Alltagssituation geschickt zu hinterfragen und sie in einer Diskussion mit den dahinterstehenden wissenschaftlichen Konzepten in Verbindung zu bringen. Manche bevorzugen eindrucksvolle Experimente, die in einer gro\u00dfen Show mit Stichflamme und Krach den Lehrer als Magier dastehen lassen, um, wie h\u00e4ufig argumentiert wird, \u201edie Sch\u00fcler f\u00fcr Wissenschaft zu begeistern\u201c. Auch das hat seinen Platz, wenn auch eher im Fernsehen und Internet als im Unterricht. An den lauten Knall k\u00f6nnen sich danach alle erinnern \u2013 was ihn verursacht hat, ist aber meist schon mit dem Rauch verflogen, sofern es die Zuschauer \u00fcberhaupt erreicht hatte. Wenn die Sch\u00fcler hingegen bei der Planung, Durchf\u00fchrung und Auswertung eines Experimentes selbst \u201aHand angelegt haben\u2019, bleibt mehr als die Erinnerung an den Ausgang des Experiments und was er zu bedeuten hat: Es bleibt ein gutes Gef\u00fchl, etwas durch eigenes wissenschaftliches Vorgehen erreicht, vielleicht sogar entdeckt zu haben. Auch bei einer Simulation mag sich ein Moment der Freude einstellen, wenn \u201aes funktioniert\u2019; aber die damit verbundene Erfahrung ist eine ganz andere, oberfl\u00e4chlichere.<\/p>\n

\"\"<\/a>Es ist dieses Gl\u00fccksgef\u00fchl nach erfolgreichem realen Experimentieren, das unserem Projekt Ci\u00eansa\u00e7\u00e3o<\/a> \/ Ciensaci\u00f3n<\/a> \/ Sciensation<\/a> (Neologismus aus \u201eWissenschaft + F\u00fchlen\/Erfahren\u201c in Portugiesisch \/ Spanisch \/ Englisch) seinen Namen gab. Die Aufgabe besteht darin, Lehrer in Lateinamerika zu motivieren, kurze Sch\u00fclerexperimente in ihren Unterricht einzubinden \u2013 nach europ\u00e4ischem Vorbild, jedoch an die \u00f6rtlichen Begebenheiten angepasst. Doch k\u00fcrzlich h\u00f6rte ich, dass eben dieses Vorbild an einigen Orten in Europa zu verblassen droht. Nicht nur der allgemeine Zeitdruck durch \u00fcberfrachtetet Curricula, sondern auch die Tendenz, reale Experimente durch Computersimulationen ersetzen zu wollen, raubt Sch\u00fclern Gelegenheiten, eigenh\u00e4ndig zu experimentieren.<\/p>\n

Digitale Medien k\u00f6nnen das Lernen an vielen Stellen unterst\u00fctzen, insbesondere weil sie jederzeit f\u00fcr alle Sch\u00fcler zugleich \u201ada sind\u2019. Zunehmend sind sie auch in der Lage, sich individuell der Geschwindigkeit, den F\u00e4higkeiten und den Lerncharakteristiken eines jeden Sch\u00fclers anzupassen. Solch individualisiertes Lernen kommt nat\u00fcrlich mit seinen ganz eigenen Problemen, z.B. im Bereich des Datenschutzes, ist an sich aber erst mal ein begr\u00fc\u00dfenswerter technologischer Fortschritt.<\/p>\n

Man muss sich aber auch der Grenzen dieser Technologie bewusst bleiben. Ein virtuelles Lehrmittel verh\u00e4lt sich zur Natur in etwa so wie ein Reisef\u00fchrer zu dem realen Ort, den er beschreibt. Niemand k\u00e4me auf die Idee, dass eine Reise durch das Lesen eines Reisef\u00fchrers ersetzt werden k\u00f6nnte. Auch wenn die Informationen \u00fcber den Ort mit Sorgfalt zusammengetragen wurden, so ist die Auswahl naturgem\u00e4\u00df stark reduziert und subjektiv. Die Erfahrung, selbst dort gewesen zu sein, im Sonnenschein auf dem Markt einen Kaffee getrunken zu haben (oder bei str\u00f6mendem Regen einen Parkplatz gesucht zu haben), sprich die pers\u00f6nliche \u201aBeziehung\u2019 zum Ort, wie sie sich oft f\u00fcr ein Leben einpr\u00e4gt, kann kein Reisef\u00fchrer vermitteln. Genauso wenig kann ein virtuelles Lehrmittel ein Gef\u00fchl f\u00fcr das Verhalten von physikalischen, chemischen oder biologischen Systemen vermitteln. Wie bei einem Reisef\u00fchrer wird man vielleicht eine Idee oder Vorstellung gewinnen, nicht aber jene Intuition, die einen bef\u00e4higt, ein Verhalten in anderen Systemen wiederzuerkennen und neue Zusammenh\u00e4nge zu erkennen.<\/p>\n

Daher meine Bitte an Sie als Lehrer: Investieren Sie weiterhin ein wenig Zeit in reale Experimente, es lohnt sich. Fragen Sie doch mal Ihre ehemaligen Sch\u00fcler, woran sie sich aus Ihrem Unterricht erinnern \u2013 h\u00e4ufig werden es (spektakul\u00e4r fehlgeschlagene) Experimente sein, von denen noch lebhafte Bilder im Ged\u00e4chtnis geblieben sind. Und vor allem: Verlieren Sie nie selbst die Freude am spielerischen Experimentieren!<\/p>\n

P.S.: Einige Anregungen f\u00fcr Sch\u00fclerexperimente finden Sie im Netz unter folgenden Adressen:<\/p>\n

www.sciensation.org<\/a> (Englisch)
\nwww.ciensacion.org<\/a> (Spanisch)
\nwww.ciensacao.org<\/a> (Portugiesisch)
\nwww.exploratorium.edu\/snacks<\/a> (Englisch)
\nwww.experimentis.de<\/a> (Deutsch)
\nwww.netexperimente.de<\/a> (Deutsch)
\nwww.seilnacht.com\/versuche<\/a> (Deutsch)<\/p>\n

und vielen weiteren…<\/p>\n

P.P.S: Das Projekt Ci\u00eansa\u00e7\u00e3o lebt davon, dass erfahrene Lehrer Sch\u00fclerexperimente mit ihren Kollegen teilen. Da Sie bis hierher gelesen haben, sind Sie offensichtlich jemand, der sich f\u00fcr Experimente begeistern kann. Wir w\u00fcrden uns sehr freuen, wenn Sie das eine oder andere Ihrer Experimente auf Ci\u00eansa\u00e7\u00e3o zur Ver\u00f6ffentlichung einreichen (gerne auch auf Deutsch)<\/a> \u2013 Ihre Kollegen und insbesondere Sch\u00fcler weltweit danken es Ihnen!<\/p>\n

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