Gesundheit : Warum schwimmt ein Schiff?

Physik in der Grundschule: Auch Achtjährige können einfache Versuche verstehen. Ein Experimentier-Baukasten hilft dabei.

Gudrun Weitzenbürger

NATURWISSENSCHAFTEN IN DER SCHULE: WIE DER UNTERRICHT SPANNEND WIRD

Wer hat es nicht schon selbst als Kind probiert? Auf der Brücke stehend, unter einem ein Bach, wirft man ein Stöckchen ins Wasser, schaut, ob es schwimmt, und überlegt warum. Für das Kind eine spannende Frage. Dass es sie auch beantworten kann, haben bislang weder Eltern noch Lehrer noch Psychologen geglaubt. Doch sind Kornelia Möller von der Universität Münster und Elsbeth Stern vom Max-Planck-Institut für Bildungsforschung in Berlin davon überzeugt, dass das Kind selbst eine Lösung finden kann. Darum wollen sie das Projekt „Klasse(n)kisten“, eine Methode, Naturwissenschaften zu lehren, in die Grundschulen tragen. „Kinder können kausal denken“, sagt Möller, die das Projekt gerade aus der Testphase in den schulischen Alltag gebracht hat.

Hilfe für überforderte Lehrer

Ausgehend von der Frage „Wie kommt es, dass ein schweres Schiff aus Eisen nicht untergeht?“ haben Möller und Stern Themenkisten erarbeitet, die neben allem nötigen Material wie Aquarien und Töpfen, Schnüren und Nägeln auch konkrete Hilfen für den Unterricht bieten: fachliche Tipps und Hinweise darauf, wie Kinder reagieren könnten. Sogar eine „Antwortensammlung“ liegt der Kiste bei, in der präzise die Aussagen der Kinder in den einzelnen Lernstadien aufgelistet sind. „Sie reagieren tatsächlich so, wie es vorgezeichnet ist“, staunt die Lehrerin Helga Kremer-Helderink von der Peter-Wust-Grundschule, an der die Kisten getestet wurden. „Die Lehrer fühlen sich damit im Unterricht sicherer“, hat Möller beobachtet. Sie hätten wenig Zeit, umfangreiches Material zusammenzustellen. Diese Arbeit werde ihnen abgenommen. Selbst der Transport ist kinderleicht: Die Kiste passt bequem in den Kofferraum eines Autos.

Zunächst testete das Forscher-Duo Müller-Stern naturwissenschaftliches Verständnis während zwei Jahren an Münsteraner Drittklässlern, mit finanzieller Förderung der Müller-Reitz-Stiftung in Essen. Die jungen „Wissenschaftler“ wurden auch zu einem Gang ins Schwimmbad ermuntert, um ihre Versuchsergebnisse zu erhärten. „Die Lehrer halten sich in diesem Unterricht mit fertigen Erklärungen zurück“, erläutert die Projektleiterin Möller. „Die Kinder sollen im Denken aktiv werden.“ Und natürlich reagieren die Kinder impulsiv. „Auf dem Schiff ist ein Kapitän“, versuchen die Kinder vor dem Experiment das Schwimmen des Schiffes zu erklären. Oder: „Es geht nicht unter, weil Luft drin ist und die Luft geht nach oben“. Ein anderes Kind erklärt: „So ein Schiff hat einen Motor und der Motor treibt das Schiff.“

Möller und Stern hingegen hat die Einsicht getrieben, dass Grundschullehrer in der Regel für den Physik- oder Chemieunterricht nicht hinreichend ausgebildet und somit überfordert sind. „Sie sind Experten in Deutsch, aber ihnen fehlt das Wissen in Physik, um solche Versuche durchzuführen“, sagt Möller. Kremer-Helderink weiß von der Hemmschwelle in ihrem Kollegium, derart aufwendige Themen mit den Kindern zu erarbeiten. „Während des Studiums werden wir nicht auf Naturwissenschaften im Sachunterricht vorbereitet“, bestätigt Kremer-Helderink.

Der Arbeitsgruppe in Münster ist die Idee nicht etwa bei einem Spaziergang um den stadtnahen Aasee gekommen. Sie hat sich vielmehr an den so genannten „science kits“ orientiert, entwickelt Anfang der Achtzigerjahre in den USA. Außerdem wollten Wissenschaftler sich über die Schulter schauen lassen und, so Möller, „Lehrer, Studierende und Forscher zusammenbringen“, die sonst nur getrennt voneinander arbeiteten.

„Atome“ für Achtjährige?

Es ist auch nicht das erste Mal, dass Naturwissenschaft und Technik Eingang in die Grundschulen finden soll. In den Siebzigerjahren forderten ehrgeizige Bildungspolitiker, die – wie heute – unter dem Druck einer wirtschaftlichen Rezession und einer Bildungsstudie voreilig handelten, einen Physikunterricht für Grundschüler, der manchen Gymnasiasten zum Verzweifeln gebracht hätte. „Die Kinder wurden mit Begriffen bedrängt, mit denen sie nicht umgehen konnten“, erklärt die Didaktikerin Möller. „Moleküle“ und „Wasserverdrängung“, „Atome“ und „Reagenzglas“ sind für Sechs- bis Achtjährige bestenfalls aus der elterlichen Berufswelt bekannt. Sie müssen eigene, verständliche Begriffe für physikalische Prozesse finden können. Die damalige Bildungsreform in Sachen Naturwissenschaften war zum Scheitern verurteilt. Die Folge: Physik und Chemie verschwanden immer mehr aus dem Lehrplan – zurzeit stellen sie nur noch fünf Prozent.

„Heute weiß man, dass Grundschulkinder unterschätzt werden“, sagt Entwicklungspsychologin Stern. Nicht nur die Methoden waren falsch, man habe den Kindern auch nicht genügend Zeit gegeben, Fehler zu machen, ihre eigenen Deutungen einzubringen und immer wieder zu probieren. Lasse man ihnen Muße, könne man „träges Wissen“ vermeiden. „Dann korrigieren sie auch ihre anfangs gegebenen Antworten“, hat Stern festgestellt. Dann heißt es beim Thema „Schwimmen und Sinken“ nicht mehr, der Baumstamm schwimme, „weil die Luft ihn nach oben zieht“, sondern „er schwimmt, weil der Baumstamm leichter ist, als die gleiche Menge Wasser“. Die Kinder können also in ihren Worten einen „Vergleich der Dichte von Gegenstand und Wasser“ formulieren.

Möller und ihre Kollegin haben weitere Kisten gepackt: „Wie springt ein Ball?“, „Luft ist nicht Nichts“, „Schall, was ist das?“. Die Nachfrage ist groß. Viele Lehrer möchten in Sachen Naturwissenschaften nicht mehr hinten anstehen. Und sei es, um das schlechte Gewissen zu beruhigen – ausgelöst vom schlechten deutschen Abschneiden bei den Schulstudien Pisa und Timss. Und um in der nächsten Runde besser abzuschneiden.

Informationen über die Klasse(n)kisten an der Universität Münster bei Frau Gais (Telefon: 0251/ 83 317 58).

0 Kommentare

Neuester Kommentar
      Kommentar schreiben