2.5.  Curriculare und fachdidaktische Aspekte.  31

2.5.1.  KMK-Bericht  31

2.5.2.  „Alter“ Rahmenplan Berlin.  31

2.5.3.  Perspektivrahmen Sachunterricht.  32

2.5.4.  „Neuer“ Rahmenlehrplan.  33

2.6.  Situiertes Lernen und die Vermeidung trägen Wissens.  35

2.6.1.  Der Cognitive Apprenticeship - Ansatz.  36

2.6.2.  Der Anchored Instruction - Ansatz  37

2.7.  Lernumgebungen gestalten.  38

2.8.  Offene Unterrichtsmethoden.  40

2.8.1.  Stationslernen  41

2.8.2.  Werkstattlernen  42

2.8.3.  Freiarbeit.  43

2.8.4.  Wochenplanarbeit.  44

2.9.  Fazit  44

3.  Multimediales Lernen im Sachunterricht.  47

3.1.  Funktionen und Ziele von Medien im Sachunterricht.  48

3.2.  Multimedia und neue Medien  50

3.2.1.  Fachdidaktische Anforderungen.  51

3.2.2.  Interaktivität  53

3.2.2.1.  Steuerungsinteraktionen  54

3.2.2.2.  Didaktische Interaktionen.  54

3.2.2.3.  Fazit: Interaktivität.  54

3.2.3.  Anschaulichkeit  55

3.3.  Bildungssoftwarekategorien  57

3.3.1.  Unterscheidung von Bildungssoftware und Lernsoftware  57

3.3.2.  Lernsoftware und Lernparadigmen  59

3.3.3.  Kategoriebildung für den Sachunterricht  60

3.3.4.  Fazit: Überblick Bildungssoftware.  63

3.4.  Gängige Verfahren der Lernsoftware-Entwicklung  65

3.5.  Bewertungsverfahren für Lernsoftware  66

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4.  Auswahl und Analyse eines Kriterienkatalogs.  68

4.1.  Überblick  68

4.2.  Sachunterrichtsdidaktische Qualität (A)  69

4.3.  Multimedia-Qualität (B)  71

4.4.  Unterrichtspraktische Qualität ()C  72

4.5.  Fazit  73

5.  Analyse von Lernsoftware  75

5.1.  Didaktischer Aufbau von „Abenteuer Wald“  78

5.2.  Interaktivität in „Lebensraum Wald“  83

5.3.  „Baumi“ als Teil einer Lernumgebung  86

5.4.  Situierter Ansatz in „Bäume“  88

6.  Fazit  91

7.  Literatur  93

Lernpsychologie.   96

Multimedia  -Didaktik.  97

Internet   98

Lernsoftware.   100

8.  Erklärung  101

Anhang  :  

Materialien  :  

M1  - Regelkreis des Prozesses des Entdeckens und Experimentierens  

M2  - Events of Instruction  

Lernsoftware  -Analysen:  

A1  - Software-Analysebogen Sachunterricht (nach Gervé)  

A2  - Lernsoftware-Analyse von „Abenteuer Wald“  

A3  - Lernsoftware-Analyse von „Lebensraum Wald“  

A4  - Lernsoftware-Analyse von „Baumi“  

A5  - Lernsoftware-Analyse von „Bäume“  

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E i i n n l l e e i i t t u u n n g g E

Die Themenstellung „Lernsoftware im Sachunterricht?“ verlangt danach zu überprüfen, inwiefern die Einbindung von Lernsoftware in den Sachunterricht mit dessen zeitgemäßem Verständnis von Lernen und Lehren vereinbar ist und diesen sinnvoll ergänzen oder aufwerten kann.

Der Umgang mit Computern und Medien kann als neue Kulturfertigkeit neben Rechnen, Lesen und Schreiben bezeichnet werden (KAHLERT 2005, S. 139). Dieser Tatsache steht ein großes Problem gegenüber: Lehrer haben oft selbst wenig Erfahrung im Umgang mit der neuen Kulturtechnik und wissen demzufolge noch weniger, warum oder wie sie Lernsoftware als sinnvolles neues Medium in den Sachunterricht integrieren können. GUSTEDT (2005, S.54ff.) stellt fest, dass zwar seit dem Jahr 2000 etwa 50 Millionen Euro allein aus der Bundesregierungsinitiative „Schulen ans Netz“ in die Ausstattung der Schulen mit Soft- und Hardware geflossen sind, es jedoch an einer pädagogisch sinnvollen Nutzung dieser Ressourcen fehlt. Konzepte zur Nutzung im Unterricht sind noch immer Mangelware und Lehrer werden kaum geschult. Anstelle der vorhandenen Quantität beim Einsatz von Software im Unterricht muss daher ein Umdenken in Richtung pädagogischdidaktischer Nutzungsqualität stattfinden. Gustedt stellt dar, dass multimediales Lernen pädagogisch-didaktische Chancen und Gefahren für Unterricht mit sich bringen kann:

• Der Lehrer übernimmt eine Beraterrolle und tritt aus dem Zentrum des Unterrichts zurück. Erst so kommen die vielfältigen Möglichkeiten des Computers zur Geltung.

• Frontalunterricht ist nicht gänzlich abzuschaffen, jedoch seine Extremform. Diese Veränderung muss allerdings zunächst in den Köpfen der Lehrenden stattfinden.

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• Kontraproduktiv kann der Einsatz des Computers dann sein, wenn man Kinder alleine vor ein Lernprogramm setzt. „Unterricht ist Kommunikation. Mit oder ohne Computer“ (ebd. , S. 58).

Dass diese Aussagen gerade für den Sachunterricht eine große Relevanz haben, soll diese Arbeit aufzeigen. Es sollen die Hintergründe hierfür erörtert und diese Arbeit somit als ein Beitrag dazu verstanden werden, einen Schritt in Richtung pädagogisch-didaktischer Nutzungsqualität für Lernsoftware im Sachunterricht zu gehen.

Gerade die Diskussion um geeignete Lernsoftware ist in der Sachunterrichtsdidaktik im Vergleich zu anderen Fächern wenig fortgeschritten. Dies kann unter anderem dadurch belegt werden, dass es für andere Fächer, auch für den Grundschulbereich mehrere Kriterienkataloge als Instrumente für die Bewertung von Software gibt, direkt für den Sachunterricht bisher nur einen bekannten. Damit soll nicht ausgeschlossen werden, dass sich auch verschiedene Sachunterrichtsdidaktiker mit dem Thema neue Medien auseinander setzen, die meisten beschäftigen sich jedoch verallgemeinernd auf den Computer im Sachunterricht, was sich auch im genannten Kriterienkatalog nachweisen lässt.

In dieser Arbeit ist liegt der Schwerpunkt bewusst auf „Lernsoftware im Sachunterricht“, wozu das allgemeine Thema „Computer im Sachunterricht“ jedoch auch herangezogen wird. Es wird auch aufgezeigt, worin in dieser Unterscheidung die Bedeutung liegt.

Im ersten Teil der Arbeit sollen die unterschiedlichen Auffassungen von Lernen und Lehren, den Lernparadigmen der Lernpsychologie Untersuchungsgegenstand sein, da erst diese sowohl eine für den Sachunterricht didaktisch notwendige Kategorisierung von Lernsoftware ermöglichen als auch für einen Sachunterricht ohne Unterstützung durch Lernsoftware eine große Bedeutung haben: Es muss gefragt werden wie zeitgemäßes Lernen stattfindet.

Der zweite Teil der Arbeit geht der Frage nach, welche Konsequenzen und Parallelen sich aus diesen unterschiedlichen Vorstellungen von Lernen und

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Lehren für den Sachunterricht ergeben, um in diesem Kontext in wesentlichen Zügen das Lernverständnis des Sachunterrichts zu ergründen. Aufgezeigt werden auch Unterrichtsmethoden, die dem zeitgemäßen Sachunterricht entsprechen und sich zudem im besonderen Maße eignen, Lernsoftware zu integrieren.

Im dritten Teil werden Prinzipien und Begriffsdefinitionen, die mit der Thematik Lernsoftware einhergehen herangezogen, um weitere Grundlagen für die Analyse solcher Produkte zu schaffen. Aufgrund des Defizits in der Sachunterrichtsliteratur empfiehlt es sich, auch Literatur der Multimedia-Didaktik zu nutzen und mit den Prinzipien des Sachunterrichts zu vergleichen. Im vierten Teil soll ein Kriterienkatalog als Instrument zur Analyse von Lernsoftware speziell für den Sachunterricht auf seine Tauglichkeit hin überprüft und didaktisch begründet werden.

Im fünften Teil, der Analyse von Lernsoftware am beispielhaft ausgewählten Unterrichtsinhalt „Bäume“, sollen vier solcher Produkte auf als bedeutend aufgezeigte Bewertungskriterien hin überprüft werden. So soll festgestellt werden, ob diese Produkte in diesen Teilaspekten dem Verständnis des Sachunterrichts entsprechen, vom Hersteller wird dies zumindest behauptet. Eine ausführliche qualitative Bewertung aller Kriterien würde den Rahmen dieser Arbeit sprengen, findet sich dennoch im Anhang basierend auf dem breit angelegten Analyseraster von Gervé wieder.

Um die Leserfreundlichkeit zu gewährleisten, entscheide ich mich dafür, die veranschaulichenden Bildausschnitte und die zugehörigen exemplarischen Programmdurchläufe in den fünften Teil mit einzubringen, was den etwas größeren Umfang der Arbeit erklärt.

Die männliche Form für Schüler, Lehrer etc. ist gewählt um den Lesefluss nicht zu stören und ist nicht als diskriminierend aufzufassen. Es wird die von ROST (2004, S. 238ff.) empfohlene „Harvard-Notation“ für Literatur verwendet, als Kapitälchen dargestellter Text verweist auf die vollständigen Angaben im thematisch gegliederten Literaturverzeichnis. Da relativ viel Literatur herangezogen und Anmerkungen weitestgehend ausbleiben, wird auf platzeinnehmende Fußnoten verzichtet (ebd. , S. 250).

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1 . . L L e e r r n n p p a a r r a a d d i i g g m m e e n n 1

Mediale Bildungsangebote unterscheiden sich stark in ihren Konzeptionen (STANG 2001, S. 23). Eine Betrachtung von Merkmalen der zugrunde liegenden Lerntheorien der Psychologie führt zu einem besserem Verständnis und verdeutlicht die jeweils unterschiedliche Sichtweise auf das lernende Subjekt. Auch um verschiedene didaktische Umsetzungen von Lernsoftware zu unterscheiden, ist es erforderlich, solche Merkmale zu kennen sowie diese anhand wichtiger zugehöriger Lerntheorien zu erläutern. Aber nicht nur zur Bewertung von Lernsoftware empfiehlt sich eine solche Vorgehensweise. HARTINGER/MÖRTL-HAFIZVIC (2003) halten es für die Planung von Unterricht sinnvoll, Bezüge zu den Lerntheorien zu ziehen, da diese die Grundlage für die Planung und Durchführung von jeglichem Unterricht sind. GASSER (2000) umschreibt den Begriff Lernparadigma mit Worten wie Musterbeispiel, Urbild, Vorbild und Beispiel. Ein Paradigma beschreibt ein tradiertes, lehrbuchartiges Bild im normalen und kontinuierlichen Wissenschaftsbild. Hierbei handelt es sich um Meinungen, Methoden und Wertsetzungen einer Forschergemeinschaft, um zentrale Problemlösungen und Schlüsselbegriffe, also die musterbildenden Entdeckungen und Einsichten eines Faches, in diesem Fall der Lernpsychologie. Die Entwicklung und Ausbildung der unterschiedlichen Lernparadigmen lässt sich als Paradigmenwechsel beschreiben. Ein Paradigmenwechsel ist so zu erklären, „dass die wissenschaftliche Erkenntnisproduktion nicht nur kontinuierlich, sondern manchmal sprunghaft verläuft“ (ebd. , S. 116). Da es in der wissenschaftlichen Forschung oft zu neuen Sichtweisen, Fragestellungen Experimenten und Argumentationslinien kommt, setzen sich oft sprunghaft wissenschaftliche Durchbrüche und Fortschritte durch, welche in manchen Fällen ein komplettes Fachgebiet radikal erneuern. In der Lernpsychologie sind als solche Lernparadigmen der Behaviorismus, Kognitivismus und Konstruktivismus zu nennen, denen im Folgenden nachgegangen werden soll.

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1 . . 1 1 . . B B e e h h a a v v i i o o r r i i s s t t i i s s c c h h e e s s L L e e r r n n p p a a r r a a d d i i g g m m a a 1

Es soll allgemein auf den Behaviorismus eingegangen werden und dieser durch das Heranziehen dreier bedeutender Lerntheorien, nämlich der von Pawlow (klassische Konditionierung), Thorndike sowie Skinner (beide operante Konditionierung) erläutert werden, da so ein besseres Verständnis wesentlicher Begriffe wie Reiz und Reaktion, „trial-and-error“ und „drill-and-practice“ möglich wird. Anschließend soll nur kurz auf die darauf aufbauende Grundidee des programmierten Unterrichts eingegangen werden. Vorausgehend soll außerdem angemerkt werden, dass der Begriff „Handlung“ im Behaviorismus nicht einer Handlung wie sie der Sachunterricht versteht, entspricht (vgl. 2.4.1.).

1 . . 1 1 . . 1 1 . . B B e e h h a a v v i i o o r r i i s s m m u u s s 1

Im Behaviorismus steht das beobachtbare Verhalten des Subjekts im Vordergrund (STANG 2001). Der menschliche sowie der tierische Organismus werden so betrachtet wie der Aufbau einer Maschine. „Einer Maschine allerdings, in die er nicht hineinsehen kann ("black box"), sondern deren Funktionsweise nur aus dem Input (Reize) und dem Output (Reaktion) zu erschließen ist“ (STANGL 2005a). Den Behavioristen geht es darum, die Psychologie vom „(schildern innerer Vorgänge) zu befreien und zur exakten Naturwissenschaft zu machen; sie suchen allgemeingültige Lerngesetze“ (GASSER 2000, S. 119).

Als Gesetze für das Verhalten gelten die Gesetzmäßigkeiten zwischen Reiz und Reaktion. Es werden nur Prozesse zwischen Organismus und Umwelt betrachtet, nicht das Innere des Organismus. Das lernende Subjekt soll in seinem Verhalten geändert oder gesteuert werden. Hierzu muss gesagt werden, dass sich die Forschung in diesem Gebiet zunächst auf Versuche mit Tieren gestützt hat. Tiere wurden mit einer Belohnung oder Bestrafung nach einer Reaktion auf einen Reiz dressiert. So lernten die Tiere, was richtiges Verhalten ist. Der Lehrende weiß und legt im Behaviorismus fest, was der Lernende Lernen soll und versucht es direkt auf ihn zu übertragen. Der Nobelpreisträger Iwan P. Pawlow (1849-1936) läutete mit der klassischen Konditionierung die wissenschaftliche Lernpsychologie ein (GASSER 2000, S. 26ff.). Er arbeitete mit Hunden, die bei der Futterausgabe ein natürliches

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Verhalten zeigten: Sie sonderten Speichel ab. Sie lernten, auf ein Signal zu reagieren, das gleichzeitig mit der Futterausgabe ertönte. Von da an sonderten sie Speichel auch dann ab, wenn der Glockenton zu hören war. Sie haben gelernt, auf den konditionierten Reiz (Glockenton) eine konditionierte Reaktion (Speichelabsonderung) zu zeigen.

Die operante Konditionierung, auch „instrumentelles Lernen“ (ROSEMANN 2001, S. 24) genannt, beschäftigt sich hingegen auch mit neuen Verhaltensweisen, die nicht dem natürlichen Verhalten gleichkommen. Edward L. Thorndike prägte das Verstärkungslernen und arbeitete hierzu mit Katzen (GASSER 2000, S. 29ff.). Es wird auch „Lernen am Erfolg“ oder „Versuch-und-Irrtum-Lernen“ („trial-and-error“) genannt. Hierbei konnten die Tiere durch Versuchen die Befreiung aus einem Käfig zum Futter (Belohnung) erreichen und lernten dabei das Verhalten, was zum Erfolg führte Verstärkung). Kritik kann auch an diesem Modell bei der Übertragbarkeit auf den Menschen geübt werden. „Auch dort wo wir bloss probieren, tun wir dies meistens nicht kopf-, konzeptions- und planlos“ (ebd. , S. 31).

Die Lerntheorie Skinners führt Thorndike weiter. Er berücksichtigte auch das bewusste Verhalten der Tiere (HARTINGER 2004, S. 3). Hungrige Tauben sollten so in Teilschritten lernen, auf einen schwarzen Punkt auf einer im Käfig angebrachten Scheibe zu picken. Schaute eine Taube zufällig in die Richtung der Scheibe, so bekam sie etwas zu fressen. Näherte sie sich der Scheibe, bekam sie als Belohnung wieder etwas zu fressen. Begann sie auf die Scheibe zu picken, so bekam sie auch hierfür eine verstärkende Belohnung, bis sie gelernt hatte, auf den schwarzen Punkt zu picken. Skinner hat durch die Belohnung von Teilschritten den Begriff Verhaltensformung bzw. „shaping process“ (GASSER 2000, S. 34) geprägt.

Es kann zwischen primären (natürliche Bedürfnisse, z.B. Nahrung, Wasser) und sekundären Verstärkern (mit symbolischem Wert, z.B. Geld, Schulnote, Lob) unterschieden werden (ROSEMANN 2001ff.).

Nicht nur in der Schule wird mit sekundären Verstärkern gearbeitet, auch in Lernsoftware lassen sie sich wiederfinden.

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1 . . 1 1 . . 2 2 . . P P r r o o g g r r a a m m m m i i e e r r t t e e r r U U n n t t e e r r r r i i c c h h t t 1

In den 1970er-Jahren wurde basierend auf der Lerntheorie von Skinner das Konzept des Programmierten Unterrichts entwickelt (ROSEMANN 2001, S. 68). In dieser Unterrichtsform wurde der Lehrer teilweise durch die Lernmaschine ersetzt. Diese Lernmaschine kann als Vorläufer heutiger Lernsoftware bezeichnet werden. Sie schien zunächst zwei wesentliche Vorteile gegenüber herkömmlichem Unterricht zu haben:

Erstens konnten dank der Funktionsweise der Lernmaschine die Schüler ihr Lerntempo selbst bestimmen. Zweitens war der Lehrstoff in so kleine Schritte aufgeteilt, dass somit ein relativ fehlerfreies Beantworten der Fragen möglich war. So bekam der Schüler nach dem richtigen Beantworten einer Frage einen Verstärker im Sinne Skinners.

Man erhoffte sich, dass die Lernmaschine gerade bei der Vermittlung von Grundlagenwissen einsetzbar wäre und als „positiver“ Nebeneffekt sogar Lehrkräfte eingespart werden könnten.

Die Begeisterung über diese Unterrichtsform hielt nicht lange an. Die Schüler nahmen diese Art des kleinschrittigen Lernens als langweilig und nicht motivierend wahr. „Auch die Konzeption sogenannter verzweigter Programme, bei denen je nach Vorkenntnissen und kognitiven Fertigkeiten unterschiedliche Lernwege gewählt werden konnten, änderte an der negativen Bewertung durch die Schüler wenig“ (ebd. , S. 68). Solche Konzeptionen finden sich dennoch auch heute noch immer in Lernsoftware wieder. Nach dem aktuellen Stand der Computertechnologie ist es heute eher möglich geworden, die Individualitäten der Lerner zu berücksichtigen. Diese Aufgabe „konnte zur damaligen Zeit nicht zufriedenstellend gelöst werden“ (ebd. , S. 68).

Das Programmierte Lernen findet heute besonders stark in Sprach-Lernsoftware Anwendung und auch moderne Sprachlabors bauen lerntheoretisch auf Skinners Arbeiten auf.

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1 . . 2 2 . . K K o o g g n n i i t t i i v v i i s s t t i i s s c c h h e e s s L L e e r r n n p p a a r r a a d d i i g g m m a a 1

Zwei wichtige Vertreter des Kognitivismus sind Bruner und Ausubel. Ihre Lerntheorien sollen im Folgenden einen Einblick geben über das, was sich als „kognitive Wende“ (GASSER 2000, S 112), die ab ca. 1960 einsetzte, bezeichnen lässt. Beide sind bedeutend für die Diskussion um das entdeckende Lernen, die im Rahmen des Kognitivismus geführt wurde. Die Theorien Bruners und Ausubels sind nicht die einzigen, die sich dem Kognitivismus zuordnen lassen. Im Rahmen dieser Arbeit sollen sie stellvertretend für den Kognitivismus stehen, da ihre Theorien auch eine besondere Relevanz für den Sachunterricht haben. Als weitere Vertreter seien an dieser Stelle unter anderem Wygotski und die Theorie des sozial-kulturellen Lernens, Bandura und die sozial-kognitive Lerntheorie, Ebbinghaus mit der Gedächtnisforschung, Köhler und Wertheimer mit der Gestaltpsychologie sowie Piaget mit seiner kognitiven Entwicklungstheorie genannt (ebd.). Zunächst soll auch hier eine allgemeine Definition gegeben werden.

1 . . 2 2 . . 1 1 . . K K o o g g n n i i t t i i v v i i s s m m u u s s 1

Während die behavioristischen Ansätze eher das beobachtbare Verhalten in den Vordergrund stellen und die Leistungen des Gehirns vernachlässigen, wollen die kognitivistischen Ansätze die Denkprozesse des Lernens erkennen und möglichst in vollem Umfang erklären. „Die Kognitionswissenschaft revolutionierte die Psychologie, indem sie die Behavioristen entthronte und den Geist rehabilitierte “ (STANGL 2005). In diesem Paradigma liegt das Interesse daran, was sich in der „Black Box“, dem Gehirn abspielt, denn laut Kognitivisten ist menschliches Verhalten mehr als eine Reiz-Reaktions-Kette.

Der Prozess des menschlichen Denkens kann im Kognitivismus als ein Prozess des Informationsverarbeitens beschrieben werden. BAUMGARTNER (2002b) geht

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in diesem Kontext so weit, menschliche Denkprozesse mit denen im Computer zu vergleichen. Da beide Informationen verarbeiten, gibt es auch einen engen Zusammenhang zwischen Kognitivismus und dem Forschungsprogramm der künstlichen Intelligenz. Im Vergleich zum Computer ist es beim menschlichen Gehirn schwer, die „black box“ an all ihren Stellen zu verstehen. Schlussfolgerungen müssen die Kognitivisten daher aus indirekten Beweisen ziehen.

Im Kognitivismus geht es ums Problemlösen. Im Vergleich zum Behaviorismus geht es nicht mehr nur darum, eine richtige Antwort nach einem Reiz zu erhalten, sondern Methoden und Verfahren zu erlernen, deren Anwendung dann erst die richtigen Antworten generieren. Der Lernprozess findet im kognitiven System des Individuums statt und wird auch vom Individuum gesteuert. Im Wesentlichen geht es im Kognitivismus auch um Auswendiglernen von Wissen und Fakten, nur unter der Berücksichtigung der Beschaffenheit des Gehirns und darin ablaufender Prozesse. Lernende lösen relativ eigenständig das Problem. Die Situation ist allerdings vorher bereinigt oder vereinfacht und wird als Problem präsentiert. Der Lehrer, der hier als Tutor bezeichnet werden kann, begleitet, beobachtet und hilft. Er gibt auch hier vor, was richtig und was falsch ist.

1 . . 2 2 . . 2 2 . . D D i i e e L L e e r r n n t t h h e e o o r r i i e e J J . . S S . . B B r r u u n n e e r r s s 1

Jerome S. Bruner gilt mit als Anreger der kognitiven Wende um 1960 (GASSER 2000, S. 57). Er stellt Lernen in einen kulturellen Bezug. Für ihn gibt es einen Dialog des Heranwachsenden mit der Kultur und ihren Symbolsystemen. Sowohl die Theorie der Repräsentationsmodi als auch die Theorie des entdeckenden Lernens sind auf Bruner zurückzuführen. Seine Arbeiten stützen sich auf Piagets Theorie und können als deren Weiterentwicklung verstanden werden.

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1 . . 2 2 . . 2 2 . . 1 1 . . R R e e p p r r ä ä s s e e n n t t a a t t i i o o n n s s m m o o d d i i i i m m S S i i n n n n e e B B r r u u n n e e r r s s 1

Bruner beschreibt drei Ebenen, das enaktive, ikonische und symbolische Wissen, die er als Repräsentationsmodi bezeichnet. Diese sind als Darstellungsmedien eines Modells von der Welt oder Repräsentationssystem zu verstehen, in das Erfahrungen vom Kind schon ab dem Vorschulalter in diese drei Ebenen übertragen werden. Enaktives Wissen kann als Handlungswissen oder Ausführenkönnen beschrieben werden. Beispielsweise Jonglieren oder Klavier spielen zählen hierzu.

Das ikonische Wissen stellt die Welt in Bildern, Skizzen und Vorstellungen dar. Es ist daher abstrakter als das enaktive Wissen.

Symbolisches Wissen hat den höchsten Abstraktionsgrad. Die Welt wird hier in Worten, Sprache, Zeichen und eben Symbolen dargestellt. Zeichensysteme wie die der Mathematik, Chemie etc. gehören ebenso dazu. Bruner definiert Sprache, also das symbolische Wissen, als das Hauptmedium des Denkens. Hier wird das Kognitivistische an Bruners Theorie deutlich: Beim Denken führen wir innere Dialoge. Weiterhin geht Bruner davon aus, dass Lernfortschritte dann stattfinden, wenn ein Inhalt aus einer Ebene in einer Transformation in eine andere Ebene übersetzt wird. Gasser nennt hierfür ein Beispiel: Das Handlungswissen (enaktive Repräsentation), einen Papierflieger zu bauen, lässt sich auch in die beiden anderen Ebenen übersetzen. So kann man eine Anleitung zum Papierfliegerbauen in Form einer Skizze darstellen, aus der der Anwender die Informationen richtig ablesen kann (ikonische Repräsentation). Genauso kann man eine Anleitung in schriftlicher Form erstellen (symbolische Repräsentation). Rückwärts ist das ganze auch möglich, hier von einer Anleitung in Textform.

1 . . 2 2 . . 2 2 . . 2 2 . . E E n n t t d d e e c c k k e e n n d d e e s s L L e e r r n n e e n n i i m m S S i i n n n n e e B B r r u u n n e e r r s s 1

Zunächst muss gesagt werden, dass Bruner keine vollständige Theorie des entdeckenden Lernens liefert, dafür aber grundlegende Hinweise und Anregungen (GASSER 2000, S.59) darstellt. Was versteht Bruner unter „Entdecken“? Gemeint ist das Neuordnen und Transformieren des Gegebenen, so dass man darüber hinaus zu neuen Einsichten kommt. Entstehen neue Probleme, die handelnd, redend, skizzierend, beobachtend und denkend gelöst

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werden, kann von entdeckendem Lernen gesprochen werden. Hierbei müssen keine der Menschheit neue Entdeckungen gemacht werden, es steht die individuelle Einsicht im Vordergrund. Ergeben sich zum Beispiel beim Experimentieren mit der Flugweise eines Papierfliegers neue Fragestellungen, denen forschend nachgegangen wird, lernt man „ - im Sinne von BRUNERentdeckend“(ebd. , S. 59). Beim entdeckenden Lernen stehen Schüler nicht unter dem Druck von Zeit, Leistung, Ergebnis oder Noten. Im Gegenteil, sie dürfen Vermutungen, Ideen, Pläne, Vorschläge und Fragen äußern und dabei selbstständig handeln und forschen, also wissenschaftlich arbeiten. Umwege, Irrwege und Fehler gehören zum Erkenntnisprozess.

Der intellektuelle Entwicklungsstand des Schülers ist ein wesentlicher Faktor für das entdeckende Lernen. Erst ab einer gewissen Stufe ist der Schüler in der Lage die Repräsentationsmodi einzusetzen und Problemlösungsstrategien anzuwenden. Auch die vorhandene Wissensstruktur des Schülers ist wichtig für eine positive Umsetzung des entdeckenden Lernens. Bruner fasst vier Vorteile des entdeckenden Lernens zusammen:

- „Wer etwas entdeckt, erlebt einen Zuwachs an intellektueller Potenz.

- Entdeckendes Lernen fördert den Übergang von extrinsischer Motivation (Lob, Noten) zu intrinsischer (Sachinteresse, Faszination, Begeisterung).

- Wer entdeckend lernt, lernt nebenbei auch Methoden des Entdeckens, d.h. Suchverfahren, Erkundungs- und Fragetechniken (sog. Heuristiken).

- Schließlich ist entdeckendes Lernen eine gute Hilfe für die nachhaltige Verarbeitung: Was man selber entdeckt und verstanden hat, vergisst man kaum“ (ebd. , S. 60).

Aus den beschriebenen Erkenntnissen werden einige Prinzipien deutlich, die für das Lehren große Bedeutung haben. So müssen Grundeinsichten des Fachen sorgfältig ausgewählt werden. Das Curriculum sollte spiralförmig angeordnet sein, d.h. Probleme wiederholt auftreten, jedoch „mit andern Mitteln und auf höherem Niveau“ (ebd. , S. 61). Ein dominierender Frontalunterricht widerstrebt der Idee des entdeckenden Lernens. Schüler brauchen weniger

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ergebnisorientierte Lernhilfen vom Lehrer, sondern eher problem- und prozessorientierte.

Der Lehrer muss dem Schüler helfen, den Regelkreis des Prozesses des Entdeckens und Experimentierens (siehe Anhang M1) zu vollziehen. Er leitet an. In diesem Prozess wird die kognitivistische Ausprägung sehr deutlich, zumindest solange wie „vorhandenes Wissen von der lernenden Person einfach übernommen wird“ (HARTINGER 2004, S. 5). An dieser Stelle wird die klare Abgrenzung zum Konstruktivismus (vgl. 1.2.3.) deutlich, in dem bestritten wird, dass ein solcher Wissenserwerb stattfinden kann.

Hartinger spricht weiterhin im historischen Rückblick davon, „dass sich trotz der Diskussion um entdeckendes Lernen aus dem kognitiven Lernbegriff eher Unterrichtsformen entwickelten“ (ebd. , S. 4), die unter dem „Primat der Instruktion“ (REINMANN-ROTHMEIER/MANDL 2001, S. 604; zitiert nach HARTINGER 2004, S. 4) standen.

1 . . 2 2 . . 3 3 . . D D i i e e L L e e r r n n t t h h e e o o r r i i e e D D . . P P . . A A u u s s u u b b e e l l s s 1

D.P. Ausubel ist einer der Vertreter, die entdeckendes Lernen eher instruktional interpretiert haben. Er strukturierte Informationen vor, damit Schüler nicht überfordert werden.

1 . . 2 2 . . 3 3 . . 1 1 . . S S i i n n n n v v o o l l l l - - v v e e r r b b a a l l e e s s L L e e r r n n e e n n 1

Ausubels Theorie gilt als „Gegenpol zu Bruner“ (GASSER 2000, S. 63). Lernen bedeutet für ihn primär „verbales, rezeptives Lernen“ (ebd. , S. 66ff.). Das bedeutet, dass das Entdecken zwar auch in der Schule vorkommt, aber einen geringeren Anteil besitzt als das rezeptive Lernen. Das für das rezeptive Lernen vollständige und geordnete Material dient dazu, an die vorhandene Struktur anzuknüpfen und diese zu aktualisieren. Erst wenn eine solche Verknüpfung stattfindet, gilt der Inhalt als sinnvoll (im Sinne Ausubels). Diese neuen Sinn-Elemente müssen vom Schüler zu einem Zusammenhang verknüpft werden, damit sie als kognitive Struktur geordnet abgespeichert werden können. Sind die gespeicherten Vorstellungen besser, die Teile besser verknüpft, die Gedanken stabiler, leichter abrufbar, mobiler und flexibler, um so qualitativ hochwertiger ist die kognitive Struktur. Weiterhin spricht Ausubel von einem hierarchischem System mit ungleichen Elementen. So gibt es beispielsweise den

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„Ankergrund“, welcher aus übergeordneten Bedeutungen, Ideen, Vorstellungen und Begriffen besteht. Logische Konsequenz daraus ist, dass etwas Neues nicht sinnvoll gespeichert werden kann, wenn dafür kein Ankergrund oder keine Anknüpfungspunkte vorhanden sind.

1 . . 2 2 . . 3 3 . . 2 2 . . E E x x p p o o s s i i t t o o r r i i s s c c h h , , d d a a r r b b i i e e t t e e n n d d e e s s L L e e r r n n e e n n 1

Zu den inneren Bedingungen für das Gelingen dieser Lernform gehört die Bereitschaft und Motivation, sinnvoll lernen zu wollen. Die allgemeinen Bedeutungen, das was an kognitiver Struktur bereits vorhanden ist, muss von Qualität sein, gilt ebenso für die Begriffe, Prinzipien, Sätze und Vorstellungen des Faches. Als methodische Hinweise nennt Ausubel sieben Punkte, hier zusammengefasst aus GASSER (2000, S. 68ff.): 1) Prinzip der vorstrukturierenden Lernhilfe, d.h. ein informierender Unterrichtseinstieg, bei dem die Differenzen zwischen altem und neuem Stoff aufgezeigt werden und somit Erwartungen aktiviert werden, 2) Vorkenntnisse mobilisieren bedeutet, die genannten Ankerbegriffe in Erinnerung zu rufen.

3) Schrittweise Differenzieren ist das Prinzip vom Umfassendem sich in Richtung Details vorzuarbeiten.

4) Integration des vermittelten Inhalts meint Beziehungen herzustellen sowie Ähnlichkeiten und Querverbindungen aufzuzeigen. 5) Sequenzielle Organisation bedeutet den Lernstoff in der richtigen Reihenfolge anzuordnen, um Lücken zu vermeiden. 6) Konsolidierung heißt das Durcharbeiten, Festigen und Anwenden des Gelernten, so dass man in der Lage ist, es mit eigenen Worten wiederzugeben. 7) Üben und Anwenden heißt, dass das Erlernte reproduzierbar, abrufbar und prüfbar ist.

1 . . 2 2 . . 4 4 . . V V e e r r g g l l e e i i c c h h B B r r u u n n e e r r u u n n d d A A u u s s u u b b e e l l 1

Beide Autoren zeigen exemplarisch, was den Kognitivismus ausmacht. Steht bei Bruner der Schüler als aktiv, selbsthandelnder Lerner, der Entdeckungen macht und dabei geleitet werden soll im Mittelpunkt, liegt bei Ausubel der Schwerpunkt darin, dass die Lerninhalte auf den Schüler abgestimmt vorbereitet werden müssen, um dann erst dem Schüler Handlungsspielraum einzuräumen.

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Gemeinsam haben beide, dass Material, die Denkprozesse berücksichtigend, vorbereitet werden muss. Bei Bruner sollen diese Materialien Problemlösungsprozesse anregen, bei Ausubel müssen die Schüler anhand der Materialien die Bedeutsamkeit der Inhalte erkennen, damit bedeutungsvolles, rezeptives Lernen stattfinden kann.

Beide Theorien sind sich grundlegend ähnlich, doch gibt es einen wesentliche Unterschied: Ausubel strukturiert neue Informationen stark vor um den Schüler nicht zu überfordern um somit den „eigenaktiven Verarbeitungsprozess“ (HARTINGER 2004, S. 4) zu stützen. Bruners Theorie ist somit etwas offener, jedoch nur soweit, dass auch hier ein konkretes Lernziel vorher definiert wird.

1 . . 3 3 . . K K o o n n s s t t r r u u k k t t i i v v i i s s t t i i s s c c h h e e s s L L e e r r n n p p a a r r a a d d i i g g m m a a 1

Im Folgenden wird das konstruktivistische Lernparadigma als starker Kontrast zum Behaviorismus aufgezeigt und auch versucht klare Abgrenzungen zum Kognitivismus zu finden, was sich als schwierig erweist, da die Übergänge fließend sind. So werden zum Beispiel die Theorien von Dewey, Kerschensteiner, Wagenschein und die bereits dargestellte Lerntheorie von Bruner auch als „historische Vorbilder“ (REINMANN-ROTHMEIER/MANDL 2001, S. 623) für den Konstruktivismus angesehen. Die wissenschaftliche Diskussion und Auseinandersetzung mit dem Konstruktivismus begann somit schon lange vor 1990 (TIPPELT 2005). Ab hier begann jedoch die Diskussion um den „modernen“ Konstruktivismus in der Lernpsychologie, der auf der Auseinandersetzung der Gehirnforschung und Neurobiologie mit dem Lernen basiert. Die Betrachtung des Unterschied von radikalem und gemäßigtem Konstruktivismus trägt zu einem Trennschärferen Verständnis bei.

1 . . 3 3 . . 1 1 . . K K o o n n s s t t r r u u k k t t i i v v i i s s m m u u s s 1

Dem Konstruktivismus liegt ein gänzlich anderes Verständnis von Wahrnehmung der Realität zugrunde. Es wird hinterfragt, ob eine allgemein gültige Realität vorhanden ist, es wird deutlich verneint, dass diese objektiv wahrgenommen werden kann. Der Konstruktivismus geht davon aus, „dass unsere Sinnesorgane nicht nur die Außenwelt abbilden, sondern im Verarbeitungsprozess bereits strukturieren und interpretieren“ (BAUMGARTNER

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2002b, S. 4). Das heißt, dass jedes Individuum die Welt anders versteht, es somit keine einzig richtige Wahrheit gibt.

Im Vergleich zum Behaviorismus und Kognitivismus kennt der Konstruktivismus

wird Wissen konstruiert, und zwar in Bezug auf Vorerfahrungen. Die wesentlichen Lernimpulse gehen vom Individuum selbst aus, nachdem es Anregungen aus seiner Lernumgebung erhalten hat. Dieses Prinzip sollte ein Lehrer oder eine Lernsoftware mit Hilfe einer anregenden und handlungseinladenden Lernumgebung, die Lernsituationen begünstigt, unterstützen.

1 . . 3 3 . . 2 2 . . R R a a d d i i k k a a l l e e r r K K o o n n s s t t r r u u k k t t i i v v i i s s m m u u s s 1

Als Begründer des radikalen Konstruktivismus gilt Ernst von Glasersfeld (GASSER 2000). In dieser extremen Richtung des Konstruktivismus wird die Wirklichkeit als nicht objektiv wahrnehmbar definiert. Diese Erkenntnis beruht nicht zuletzt auf den neurobiologischen Erkenntnissen Maturanas und Varelas, die unsere Wahrnehmung als subjektiv beschreiben, da uns unsere Sinne nur ein verzerrtes Abbild der Wirklichkeit bieten können (TIPPELT 2005, S.8 ff.). Dies hängt sowohl von der Ausprägung und Leistungsfähigkeit der entsprechenden Sinnesorgane ab als auch von persönlichen Vorerfahrungen. So kann die Wahrnehmung nie identisch sein mit den objektiven Eigenschaften des Lerngegenstandes. Von Glasersfeld vernachlässigte jedoch folgende Position: „Wirklichkeit ist (…) immer ein kognitiv konstruiertes Phänomen, welches für einzelne Individuen insofern verbindlich wird als andere die gleiche Wirklichkeitsauffassung teilen“ (REINMANN-ROTHMEIER/MANDL 2001, S. 614). Da im radikalen Konstruktivismus jeder „Mensch der eigene Konstrukteur seines Wissens wäre, wäre jedes Subjekt in seine eigene Welt eingeschlossen“ (GASSER 2000, S. 82). Er könnte

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sich nicht mit anderen über sein Wissen austauschen. Dabei würde die Kommunikation als Möglichkeit zum Wissenserwerb ausgeschlossen, somit eine gemeinsame Objektivierung von Lerngegenständen. Die Aufbereitung von Lerninhalten wäre unmöglich, da jeder seine Umgebung „subjektiv und anders“ (SCHMIDT 2004, S. 92) wahrnimmt. Da die Wirkungen von Instruktionen im radikalen Konstruktivismus nicht vorhersehbar sind, ist in ihm eine Aufbereitung von Lerninhalten unmöglich. Der radikale Konstruktivismus ist somit zur „Beschreibung, zur Gestaltung, oder zur (empirischen) Untersuchung von Lernprozessen“ (HARTINGER 2004) und somit auch für den Sachunterricht und Schule nicht geeignet.

1 . . 3 3 . . 3 3 . . G G e e m m ä ä ß ß i i g g t t e e r r K K o o n n s s t t r r u u k k t t i i v v i i s s m m u u s s 1

Die Anhänger des gemäßigten oder moderaten Konstruktivismus (z.B. Siebert oder Mandl) folgern nicht zuletzt für die Anwendbarkeit im Unterricht aus dem radikalen Konstruktivismus, dass „Instruktion und die Aufbereitung von Inhalten nicht nur möglich, sondern ergänzend zu den kommunikativen Komponenten des Lernprozesses auch sinnvoll ist“ (SCHMIDT 2004, S. 92). Hierin wird die klare Abgrenzung zum radikalen Konstruktivismus deutlich. Die Rolle des Lehrers ist hier die desjenigen, der die Erfahrungsräume bereitstellt. Es steht ein Wissensaufbau im Vordergrund, bei dem der Lehrer nicht bloßer Wissensvermittler ist, sondern Lernberater mit der „Aufgabe der Motivation und Aktivierung“ (SCHMIDT 2004, S. 92). Diese „abgeschwächte Version“ des konstruktivistischen Denkansatzes kann laut Hartinger „als eine Weiterentwicklung des kognitiven Ansatzes verstanden werden“ (HARTINGER 2004, S. 5).

Eine einheitliche Definition kann auch aufgrund der aktuell geführten Debatte nicht erfolgen. Es gibt unterschiedliche Sichtweisen darüber, inwieweit er möglichst reale Anwendungssituationen und Erfahrungsräume schaffen kann ohne sich dabei von der konstruktivistischen Grundidee zu entfernen und doch wieder kleinschrittige Lernziele festzulegen (Instruktion). Ein Ansatz, dieses Spannungsverhältnis zu bewältigen, versucht das situierte Lernen zu bieten. Es wird ausführlich unter Punkt 2.6. als Methode des Sachunterrichts beschrieben.

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1 . . 4 4 . . F F a a z z i i t t : : L L e e r r n n p p a a r r a a d d i i g g m m e e n n 1

Um die behandelten Lernparadigmen abschließend gegenüberzustellen, ist es aufschlussreich, die vergleichende Übersicht nach STEINMETZ (1999, S. 821), heranzuziehen (Anmerkungen und Ergänzungen sind kursiv gedruckt).

Als besonders bedeutend ergibt sich die Frage, wie das Wissen auf den Lerner trifft. Wird im Behaviorismus versucht, das Wissen ohne Berücksichtigung auf Denkprozesse zu vermitteln, erkennt der Kognitivismus an, dass das Gehirn

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Denkprozesse leistet und diese bei der didaktischen Planung von Lernarrangements berücksichtigt werden müssen. Der Konstruktivismus geht so weit, dass dem Lerner mit angemessenen Lernumgebungen die Möglichkeit entstehen kann, sich sein Wissen selbst zu konstruieren. Dazu muss er zunächst die Problemstellung selbst generieren, denn ein konkretes Lernziel kann im Konstruktivismus vom Lehrer nicht vorgegeben werden. Somit kann träges Wissen (vgl. 2.6.) vermieden werden, da die Lernsituation und Anwendungssituation dicht beieinander liegen. Das Lernziel im Konstruktivismus kann nicht exakt und kleinschrittig definiert sein, sondern besteht darin, komplexe Situationen zu bewältigen. Wie bereits erwähnt wurde, sind auch einzelne Lerntheorien nicht eindeutig einem Lernparadigma zuzuordnen. So kommt es für Bruners Lerntheorie je nach Umsetzung in Frage, sie entweder dem Kognitivismus zuzuordnen (sofern Problemstellungen und Lösungen vorgegeben sind) oder bleibt es dem Lerner offen, die Problemstellungen selbst zu generieren und selbst eine nicht vorgegebene Lösung zu finden, kann dies eher als konstruktivistisch bezeichnet werden. Der Lehrer wird Coach oder Lernberater und verliert seine Unfehlbarkeit, bloßes Faktenlernen wird abgelehnt. Es kann dennoch nicht davon ausgegangen werden, dass es eine einzig wahre und richtige Theorie gibt. Es lassen sich hingegen mit den verschiedenen Lernparadigmen unterschiedliche Bereiche des Lernens erklären. Mit dem Behaviorismus lassen sich emotionale und affektive Reaktionen erklären, kognitivistische Lerntheorien erklären das Verstehen von Begriffen und Zusammenhängen. Das Anwenden von Wissen, welches „letztlich immer das Ziel von Lernen und Lehren ist“ (HARTINGER 2004, S.6) findet in der konstruktivistischen Theorie Anerkennung.

Da das Gehirn im Behaviorismus als „passiver Behälter“ (BAUMGARTNER 2002B, S.3) gesehen wird, ist der Behaviorismus in Misskredit geraten und es ist daher selbstverständlich, dass er für einen zeitgemäßen Sachunterricht von höchstens geringer Bedeutung sein kann.

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1 . . 5 5 . . I I n n s s t t r r u u k k t t i i o o n n s s - - u u n n d d P P r r o o b b l l e e m m l l ö ö s s u u n n g g s s p p a a r r a a d d i i g g m m a a 1

ISSING (2002) ordnet das Lernen, bei dem es primär um die Vermittlung von Wissen geht, dem Instruktionsparadigma zu. Hierzu zählen nach Issing besonders die „behavioristische Psychologie (…) (Skinner, 1968) (…). Aber auch viele kognitionspsychologische Konzepte wie z.B. das Modell des sinnvollen rezeptiven Lernens nach Ausubel (1968), vertreten das Instruktionsparadigma“ (ebd. , S. 154). Steht der Lerner und die eigene Erarbeitung im Vordergrund, spricht er vom Problemlösungsparadigma. Dieses stützt sich unter anderem stark auf die Entwicklungspsychologie von Piaget und auf die kognitive Theorie von Bruner.

Dieses Spannungsverhältnis soll im Folgenden in seinen Auswirkungen für den Sachunterricht untersucht werden.

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2 . . K K o o n n s s e e q q u u e e n n z z e e n n f f ü ü r r d d e e n n z z e e i i t t g g e e m m ä ä ß ß e e n n S S a a c c h h u u n n t t e e r r r r i i c c h h t t 2

Im zweiten Teil soll untersucht werden, wie die im vorigen Kapitel aufgeworfene Frage nach dem Spannungsverhältnis von Instruktion und Konstruktion für den Sachunterricht zu bewerten ist und damit verbunden inwiefern Lernziele in ihm eine Berechtigung haben. Diese Erkenntnisse sollen dann als Kriterien zur Lernsoftwareanalyse herangezogen werden.

Dazu wird zunächst auf die Begriffe Instruktion und Konstruktion im Sachunterricht eingegangen. Im Anschluss sollen diese beiden Extreme in einer kurzen Beschreibung der Entwicklung der Sachunterrichtsdidaktik aufgezeigt werden um daraus Schlussfolgerungen für den zeitgemäßen Sachunterricht zu ziehen. Curriculare und fachdidaktische Aspekte sollen damit in Verbindung gebracht werden und weitere Grundlagen für die Analyse legen. Es wird auch ein aktuell diskutierter Ansatz (situiertes Lernen) vorgestellt und geschlussfolgert, dass Lernumgebungen und offene Unterrichtsmethoden einem zeitgemäßen Sachunterricht entsprechen.

2 . . 1 1 . . I I n n s s t t r r u u k k t t i i o o n n u u n n d d K K o o n n s s t t r r u u k k t t i i o o n n 2

„Bei der Unterrichtsgestaltung sind Instruktion und Konstruktion so zu kombinieren, dass jede Schülerin und jeder Schüler die für ihre bzw. seine Kompetenzentwicklung erforderlichen Freiräume ebenso wie die notwendigen Orientierungen erhält“ (SENATSVERWALTUNG 2004, S. 12).

Der neue Rahmenlehrplan sagt an dieser Stelle eindeutig aus, dass ein guter Sachunterricht Instruktion und Konstruktion kombinieren muss. Dies ist, wie bis hier aufgezeigt werden konnte, eine nicht unbegründete Forderung. KAHLERT (2005) spricht in diesem Zusammenhang von einem Spannungsverhältnis zwischen „der Orientierung an den Weltentwürfen, Konstrukten und Erfahrungen der Lernenden einerseits und dem fachlich gesichertem Wissen andererseits“ (ebd. , S. 94). Er weist auf die Bedeutsamkeit hin, das Gleichgewicht zwischen den beiden Seiten aufrecht zu erhalten, da sich dies für den Sachunterricht lohnt. GÖTZFRIED (2000) sagt hierzu, dass es im

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Sachunterricht nicht nur um Lehren im Sinne des Belehrens gehen kann. Dies sei zwar auch ein notwendiger Teil des Sachunterrichts, Kinder müssen aber ebenso die Gelegenheit haben, eigene Konstruktionsprozesse zu durchlaufen. Lernen muss im Sachunterricht auf Erfahrungen beruhen, der Lerner muss aktiv und selbst gesteuert im konstruktivistischen Sinne tätig sein, bedarf allerdings der „Anregung und Unterstützung durch den Lehrer und die Lehrerin“ (ebd. , S. 52).

Um dieses zu erreichen, ist es notwendig, dass Schüler und Lehrer nicht eine streng unterschiedliche Rollenverteilung (Schüler konsumieren/Lehrer instruieren) im Sachunterricht haben, sondern eine gleiche. Sie arbeiten im Idealfall gemeinsam. So wirken die Ziele und Absichten des Lehrers zu einem gleichberechtigten Anteil wie das Vorwissen, Vorerfahrungen, Interessen und Fragen der Kinder auf den Inhalt und Verlauf des Unterrichts. Der Lehrer bringt dabei fachliches Wissen mit ein, die Kinder haben die Möglichkeit im Unterricht ihren Interessen und Fragen nachzugehen. Methodisch-didaktisch können solche offenen Lernsituationen im Sachunterricht wie Wochenplanarbeit und Freiarbeit (vgl. 2.8.) so genutzt werden, dass Schüler Forschungsaufgaben nachgehen, nachlesen, am Computer arbeiten, mit anderen Schülern Fragen zum Thema diskutieren etc. Lernen ist dann authentisch, wenn vorhandene Denkschemata ergänzt werden. Vieles, was im Sachunterricht stattfindet, setzt jedoch diesen Prozess nicht in Gang. So wird ein konstruktivistischer Lernprozess zum Beispiel klären, wie man ein Stück Eisen formen kann, dass es schwimmt (durch Eigeninitiative ausprobieren), anstatt einen Versuchsaufbau zu präsentieren, der zeigt, dass Eisen normalerweise versinkt, Holz jedoch oben schwimmt. Dies soll im Folgenden verdeutlicht werden.

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2 . . 2 2 . . E E n n t t w w i i c c k k l l u u n n g g d d e e r r S S a a c c h h u u n n t t e e r r r r i i c c h h t t s s d d i i d d a a k k t t i i k k 2

Aus der Entwicklung der Sachunterrichtsdidaktik ist zu schließen, dass immer wieder eine der beiden Extrempositionen die unterschiedlichen Konzeptionen des Sachunterricht dominiert hat. Anhand dieses Hintergrunds, wird die Entwicklung der Sachunterrichtsdidaktik im Folgenden, soweit nicht anders gekennzeichnet, in Anlehnung an KAHLERT (2005, S. 153ff.) beschrieben. Es ist hierbei nicht der Anspruch, eine vollständige Entwicklungsbeschreibung zu leisten, sondern die zur Beantwortung der Ausgangsfrage wichtigen Informationen herauszustellen.

Die zwar gut gemeinten Prinzipien der Anschaulichkeit und Lebensnähe in der Heimatkunde haben zu Kindtümeleien geführt, die Unterrichtsinhalte wurden vereinfacht und verfälscht dargestellt, außerdem die Fragen der Schüler blockiert. Es war den Schülern nicht möglich, bestehende Lebensverhältnisse kritisch zu beurteilen oder zu verändern. Ab dem Ende der 1960er-Jahre wich man daher von der Heimatkunde weitestgehend ab und begann sich eher an den fachlichen Systematiken der wissenschaftlichen Disziplinen zu orientieren. Dies ist nicht zuletzt auch wegen des einsetzenden gesellschaftlichen Wandels und den damit verbundenen Forderungen an die Institution Schule nach wissenschaftlicher Grundbildung, demokratischer Beteiligungsfähigkeit sowie dem Ausgleich von Bildungsbenachteiligung zurückzuführen. In Verbindung mit der kognitiven Wende gab es Fortschritte, die Lernprozesse aufklärten und somit zu einem anderen Verständnis von Lernen führten. Sie trugen zu den Entwicklungen bei, die das „Sachwissen der Kinder mit systematisch gegliederten und didaktisch detailliert geplanten Lehrgängen aufbauen wollten“ (KAHLERT 2005, S. 173). Für diese fachwissenschaftliche Ausrichtung ist erstens der strukturorientierte Ansatz zu nennen, der im Zusammenhang mit dem entdeckenden Lernen Bruners und der Idee des Spiralcurriculums steht (vgl. 1.2.2.2.). Als zweiter ist der verfahrensorientierte Ansatz zu nennen, der eher Wert darauf legte, Heuristiken zu vermitteln als sich auf die Wissensanhäufung von Inhalten der Fächer zu beschränken. An beiden Ansätzen war wiederum zu bemängeln, dass Erfahrungen der Kinder unberücksichtigt blieben und die Möglichkeit mehrere

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Lernwege zu gehen nicht gegeben war. Es wurde folglich in den 1970er-Jahren wieder wichtiger die Erfahrungen der Kinder in den Sachunterricht mit einzubeziehen. Es wurde Material genutzt, dass die Schüler mit naturwissenschaftlichen Phänomenen konfrontierte und den Schülern genug Raum gab, eigene Fragen und Probleme zu entwickeln. Diese sollten unter Anleitung des Lehrers bearbeitet werden, Lernziele waren nicht im Detail definiert, sondern das Abwägen lag in der Hand des Lehrers. Zu dieser Zeit wurden auch sozialwissenschaftliche Inhalte zum Beispiel im situationsbezogenen Ansatz für den Sachunterricht noch bedeutsamer, was mit der Berücksichtigung realer Probleme, von Eindrücken und Erfahrungen aus der Lebenswelt der Schüler einherging. Auch die Förderung der sozialen Kompetenzen, zum Beispiel durch Schaffung möglichst realitätsnaher Situationen, bei denen soziales Lernen durch eigenes Handeln erlernt werden sollte, drangen in den Sachunterricht. Der mehrperspektivische Unterricht versuchte die Ideen, Interessen und Erfahrungen der Schüler zu integrieren und legte seinen Schwerpunkt darauf, die zentralen gesellschaftlichen Handlungsfelder modellhaft und vor allem aus verschiedenen Perspektiven zu rekonstruieren.

Diese Ideen führten jedoch „in der Unterrichtspraxis doch eher zur engen Orientierung an den vorgelegten Materialien und Vorschlägen“ (KAHLERT 2005, S. 185), was die unter 1.2.2.2. gemachte Bemerkung bestätigt: Trotz der Bemühungen, den Unterricht zu öffnen und der Möglichkeit von Rekonstruktion der Wirklichkeit setzte sich im Alltag ein Unterricht der Wissensvermittlung durch. Zu bemängeln war, dass die Orientierung an den Kinderinteressen- und Erfahrungen nicht echt war. Die Fragen kamen nicht wirklich von den Schülern, sondern von Erwachsenen, die glaubten zu wissen, was die Schüler bewegt. Ansätze, die sich seit den 1980er-Jahren mit den Aneignungsweisen von Kindern befassen (vgl. 2.4.), bezogen zunächst Fachwissen zu wenig mit ein, weshalb aktuelle Konzeptionen versuchen, sich daher um die Vermeidung dieses Defizits zu bemühen. KAHLERT (2005, S. 195ff.) zeigt anhand einiger Studien auf, dass es für den Sachunterricht als Konsequenz von großer Bedeutung ist, dass Schüler angeleitet werden sich mit ihren eigenen Vorstellungen auseinander zu setzen. Ein so organisierter Unterricht entspricht

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demnach am ehesten dem aktuellen Forschungsstand. FEIGE (2004, S. 171) bezeichnet sowohl den exemplarisch-genetisch-sokratischen als auch den vielperspektivischen Sachunterricht als geeignete Konzeptionen, die einerseits das Kind und andererseits die Sache produktiv aufeinander beziehen. Der genetische Sachunterricht ist kein neuer Ansatz, sondern entstand schon in den 1960er-Jahren. Er ist zurückzuführen auf Martin Wagenschein und hatte es sich schon damals zum Ziel gesetzt, ein auf „Verstehen abzielendes, exemplarisches Lehren und Lernen“ (ebd. , S. 85) zu ermöglichen, das den Schülern außerdem eine große Wahlfreiheit zugesteht. Er ist jedoch eher auf die naturwissenschaftlichen Inhalte bezogen und befindet sich in diesem Bereich im „Einklang“ (ebd. , 2004, S. 146) mit dem vielperspektivischen Sachunterricht. Im vielperspektivischen Sachunterricht, der sich dem integrativmehrperspektivischen Sachunterricht anschließt (ebd. , S.106ff.), sind neun inhaltliche Dimensionen (lebensweltliche, historische, geographische, ökonomische, gesellschaftliche, physikalische und chemische, technische, biologische sowie die ökologische) die Kernstücke und sind immer unter Berücksichtigung der Belange, Interessen, Grenzen und Möglichkeiten der Kinder zu sehen (KÖHNLEIN 1999, S.17). Der lebensweltlichen Dimension ist daher besondere Aufmerksamkeit zu widmen. Es geht auch hier um ein Gleichgewicht zwischen der Orientierung an der Sache einerseits und am Kind andererseits. Der vielperspektivische Sachunterricht bezieht sich stark auf die aneignungstheoretische Grundauffassung des Konstruktivismus (FEIGE 2004, S. 117).

Als weitere aktuelle Konzeption stellt Feige den Welterkundungsansatz seit Mitte der 1990er-Jahre dar. Er bezieht sich sehr stark auf die Lebenswelt der Schüler, berücksichtigt dahingegen nur wenig den fachbezogenen Hintergrund. Dies führte in der Praxis schon teilweise zur Profillosigkeit des Sachunterrichts, in einigen Bundesländern daher sogar zur Reduzierung der Stundenzahl des Faches (ebd. , S. 103).

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2 . . 3 3 . . E E x x p p l l i i z z i i t t e e s s u u n n d d i i m m p p l l i i z z i i t t e e s s W W i i s s s s e e n n 2

KAHLERT (2005, S. 115ff.) beschreibt explizites Wissen als Resultat aus von mehreren Individuen gemeinsamen oder geteilten Erfahrungen, die kommuniziert werden. Der Sachunterricht bietet die Möglichkeit, dieses Wissen über die Welt zu erwerben, was dem Schüler als Orientierungshilfe zur Bildung seines eigenen Konstruktes von der Welt dient. Dieses Wissen wird als belastbar beschrieben, da es sich nicht nur als vom Einzelnen konstruiertes Wissen bewährt hat. Auch andere Individuen teilen dieses gemeinsame Wissen. Somit wird auch hier die Abgrenzung vom radikalen Konstruktivismus deutlich, der bedeuten würde, dass jemand „mit seinen Konstruktionen in einer Welt für sich allein“ (ebd. , S. 117) wäre (vgl. 1.3.2.). Eine weitere Form des Wissens liegt im Können, das auch als implizites Wissen oder Handlungswissen beschrieben wird und dem enaktiven Wissen Bruners nahe kommt (vgl. 1.2.2.1.). Es bezieht sich auf die vom Individuum selbst angeeigneten Fähigkeiten, die nur durch eigene Aktivität erworben werden können. Implizites Wissen kommt durch eigenes Tun oder Üben zu Stande.

Der situierte Ansatz bringt die Konsequenz mit sich, die Lernsituation und Anwendungssituation, in der Handlungswissen entsteht, zu vereinen, um so „trägem Wissen“ vorzubeugen (vgl. 2.6.). Nur so kann Verstehen gefördert werden.

2 . . 4 4 . . A A n n e e i i g g n n u u n n g g s s w w e e i i s s e e n n 2

Der schnelle gesellschaftliche Wandel kann mit als Ursache dafür bezeichnet werden, dass seit den 1980er-Jahren Ansätze, die sich auf die Aneignungsweisen der Kinder beziehen, in den Mittelpunkt des Sachunterrichts rückten. Diese Entwicklung verläuft parallel mit der im Teil eins beschriebenen Debatte um den Konstruktivismus, die hierauf auch ihren Einfluss ausübte. Diese Aneignungsweisen sind auch heute noch fundierte und unabdingbare „Grundpfeiler“ des Sachunterrichts. Die Handlungsorientierung, Erfahrungsorientierung und Problemorientierung werden im Folgenden, sofern nicht anders gekennzeichnet, in Anlehnung an KAHLERT (2005, S. 186ff) beschrieben. Sie sind nicht als „entweder-oder“-Ansätze zu sehen, sondern bedingen sich gegenseitig.

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2 . . 4 4 . . 1 1 . . H H a a n n d d l l u u n n g g s s o o r r i i e e n n t t i i e e r r u u n n g g 2

KAHLERT (2005, S. 104ff.) beschreibt Aktivität und Lernen als die „Motoren“ für die konstruktivistische Welterschließung. Er versteht unter Handeln eine zielgeleitete Tätigkeit, bei der sich der Handelnde bewusst verhält. Er unterscheidet zwischen einer bloßen Aktivität, bei der der Lerner passiv von einem Reiz-Reaktionsschema vereinnahmt ist und einer Aktivität, bei der er sich aktiv für eine Handlung entscheidet. Es kommen dann ein bewusst angestrebtes, motivierendes Ziel sowie Abwägungen und Überlegungen über Wege zum Ziel ins Spiel. Während man handelt, lernt man und eigenes Denken wird anerkannt. GUDJONS (1997, S. 7) weist darauf hin, dass sich Handeln, Denken und Tun aufeinander beziehen und folglich Lerngegenstände in Handlungen übersetzt werden müssen, damit sie nicht bloß vermittelt werden. Dies kommt dem nahe, was Bruner als enaktive Ebene bezeichnete (vgl. 1.2.2.1). KAHLERT (2005, S. 187ff.) spricht dann von Handlungsorientierung im Unterricht, wenn Lerner mindestens verschiedene Wege gehen können und sich bewusst zwischen diesen entscheiden können. Nachmachen, Ausführen, mechanisches Zuordnen, Lückenfüllen, Ausmalen etc. können daher nicht als handlungsorientierte Tätigkeiten bezeichnet werden. Dies entspricht den Forderungen des Konstruktivismus. Probleme dürfen „möglichst“ nicht vorgegeben sein.

Um Konsequenzen für den Sachunterricht zu nennen, ist es wichtig, dass dieser klare Vorstellungen vom Handlungsprodukt schafft, dazu unterstützt einen Handlungsplan zu erarbeiten sowie Phasen der Selbstreflexion vorsieht. Diese Definition der Handlungsorientierung sagt jedoch nicht eindeutig aus, ob das Ziel vom Lerner selbst definiert sein muss oder ob es legitim ist, dieses vorzugeben. Um von Handlungsorientierung zu sprechen, scheint es daher zumindest wichtig, dass der Lerner einen Sinn in seiner Handlung sieht und ein eigenes Interesse daran hat, diese zielgeleitet auszuführen. GUDJONS (1997, S. 8ff.) bestätigt dies mit der Sinnhaftigkeit und subjektiver Bedeutung, die für eine „echte“ Handlung Voraussetzung ist. „Echte“ Handlungsorientierung ist für Gudjons an zwei Bedingungen geknüpft:

- Der Lerner bestimmt selbst oder in der Gruppe und identifiziert sich mit dem Sinn des Vorhabens.

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- Ein selbst wahrgenommenes und selbst zu lösen gewünschtes Problem ist Ausgangslage.

Auch zum entdeckenden Lernen gibt es Parallelen, die Übergänge sind fließend. Sie bedingen sich gegenseitig. Es macht jedoch einen wesentlichen Unterschied, ob der Lerner sich bewusst für eine Handlung entscheidet, oder ob er ein Problem zur bloßen Bearbeitung vorgesetzt bekommt.

2 . . 4 4 . . 2 2 . . E E r r f f a a h h r r u u n n g g s s o o r r i i e e n n t t i i e e r r u u n n g g 2

Aus den Überlegungen zum Konstruktivismus ist die logische Konsequenz zu ziehen, dass sich Sachunterricht auf Erfahrungen der Schüler beziehen muss. Den Schülern wird so eine Hilfestellung geboten, durch die sie ihr vorhandenes Wissen mit neuem Wissen bewusst erweitern können, wodurch neue Erfahrungen entstehen. Diese können somit langfristig als belastbares Wissen gespeichert werden. Um Situationen als Erfahrungsgrundlage zu sichern, müssen diese intensiv sein. Hierfür steht auch der situierte Ansatz, in dem Lernsituation und Anwendungssituation aufeinander treffen (vgl. 2.6.).

2 . . 4 4 . . 3 3 . . P P r r o o b b l l e e m m o o r r i i e e n n t t i i e e r r u u n n g g 2

Sowohl der Kognitivismus als auch der Konstruktivismus bedingen, dass Lerner Probleme eigenständig lösen können. Die Problemorientierung ist nicht als etwas grundsätzlich anderes zu verstehen als die Handlungsorientierung, nur kommt hier „eine noch offene Frage“ (KAHLERT 2005, S. 190), die das zu lösende Problem darstellt, hinzu. So muss der Sachunterricht Diskrepanzerfahrungen schaffen und geeignete Lösungshilfen anbieten, die der Lerner in Anspruch nehmen kann. Der Kognitivismus gibt Probleme vor, der Konstruktivismus stellt Umgebungen bereit, die es dem Lerner ermöglichen, eigene Probleme zu generieren.

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2 . . 5 5 . . C C u u r r r r i i c c u u l l a a r r e e u u n n d d f f a a c c h h d d i i d d a a k k t t i i s s c c h h e e A A s s p p e e k k t t e e 2

Im Folgenden sollen sowohl Empfehlungen und Vorgaben der Kultusministerkonferenz (KMK 1980), des Perspektivrahmens Sachunterricht (GDSU 2002), des alten Rahmenplans von Berlin (SENATSVERWALTUNG 1990) als auch des neuen Rahmenlehrplans (SENATSVERWALTUNG 2004) auf das Spannungsverhältnis von Instruktion und Konstruktion hin untersucht werden. Zweitrangig wird, sofern hierzu Angaben gemacht werden, überprüft, welche Aussagen hinsichtlich des Inhalts „Baum“ gemacht werden, da die zu analysierende Software dieses Thema beinhaltet. Ob die Lernsoftware den Empfehlungen und Vorgaben gerecht wird, findet sich in der Lernsoftwareanalyse wieder.

2 . . 5 5 . . 1 1 . . K K M M K K - - B B e e r r i i c c h h t t 2

Schon 1980 wurden von der Kultusministerkonferenz ein Bericht (KMK 1980) verabschiedet, der durchaus im Wesentlichen auch heute noch als zeitgemäß zu bezeichnen ist. Er sollte den Ländern zur Fortschreibung ihrer Lehrpläne eine Orientierungshilfe sein. Schon in ihm wird anerkannt, dass fachwissenschaftliche Erkenntnisse „für den Sachunterricht der Grundschule eine nur dienende Funktion“ (ebd. , S. 6) haben sollten und der Sachunterricht sich „am jeweiligen Entwicklungsstand der Schüler, ihren individuellen und alterstypischen Besonderheiten, am unterschiedlichen Vorwissen (…)“ (ebd.) orientieren sollte. Weiterhin wird gefordert, dass neben dem Erlernen von Inhalten auch dem Erlernen von Fertigkeiten der gleiche Stellenwert zukommen sollte (ebd. , S. 7). Der Bericht selbst beinhaltet keine Empfehlungen oder gar Vorgaben von konkreten Lerninhalten, fordert jedoch ausdrücklich deren exemplarische Auswahl, um Sachverhalte und Probleme der Lebenswirklichkeit der Schüler einbeziehen zu können und der Gefahr entgegenzuwirken, nur Stoffkataloge abzuarbeiten (ebd. S.6).

2 . . 5 5 . . 2 2 . . „ „ A A l l t t e e r r “ “ R R a a h h m m e e n n p p l l a a n n B B e e r r l l i i n n 2

Der zeitlich darauffolgende Berliner Rahmenplan (SENATSVERWALTUNG 1990) der 1980er-Jahre schrieb jedoch relativ stark fachliche Inhalte vor, die am Beispiel-Thema „Baum“ nur überblickartig aufgezeigt werden sollen: Das Pflanzen und

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die Pflege eines Baumes oder Strauches, Grundorgane des Baumes oder Strauches kennzeichnen, die jahreszeitliche Entwicklung beobachten, Pflanzen beobachten und pflegen, Berliner Baumarten benennen sowie sogar eine Exkursion in den Wald gehören zu diesen Forderungen. Dies kann einerseits Garant dafür sein, dass das Thema Baum ausführlich behandelt wird und die Schüler für die Natur sensibilisiert werden, jedoch nur, wenn die Vorerfahrungen der Schüler berücksichtigt werden. Ein instruktionaler Unterricht wäre andererseits kaum dazu in der Lage, die Schüler für die Natur zu begeistern, da er Emotionen weitestgehend außen vor lässt. Zudem ist auch ein Rahmenplan kein Garant dafür, dass die Forderungen in der konkreten Schulklasse ausgeführt werden.

2 . . 5 5 . . 3 3 . . P P e e r r s s p p e e k k t t i i v v r r a a h h m m e e n n S S a a c c h h u u n n t t e e r r r r i i c c h h t t 2

Im Perspektivrahmen Sachunterricht (GDSU 2002), der von der Gesellschaft für die Didaktik des Sachunterrichts erarbeitet wurde, ist eine Gliederung in fünf verschiedene Perspektiven des Sachunterrichts, nämlich in die sozial- und kulturwissenschaftliche, raumbezogene, naturbezogene, technische sowie historische Perspektive wieder zu finden. Er bewegt sich somit nah am Konzept des vielperspektivischen Sachunterrichts und bindet den Sachunterricht „eng an die Wissensbestände der Wissenschaft“ (LAURITZEN 2005, S. 14), um der drohenden Gefahr der Entwissenschaftlichung vorzubeugen. Er ist daher als zeitgemäß zu bezeichnen. Die Perspektiven sollen miteinander vernetzt unterrichtet werden. Die beiden Anschlüsse (Erfahrungen der Kinder und fachlich gesichertes Wissen) „sollen sich im didaktischen Auswahlprozess gegenseitig kontrollieren“ (GDSU 2002, S.11).

Auf der Suche nach dem Beispiel-Thema „Baum“ als inhaltliche Vorgabe findet man unter der naturbezogenen Perspektive erkennbare Kompetenzen, die Schüler am Ende der vierten Klasse besitzen sollten: „Pflanzen, Blätter und Früchte zuordnen, [...] bestimmen, benennen, ihre Lebensbedingungen beschreiben und die Bedeutung der Qualität ihrer Lebensräume erkennen. Typische Merkmale und Bedürfnisse bestimmter Pflanzen(-arten) und Tiere (Tierarten) benennen,[...] sachgerecht pflegen können. Lebensphasen von Pflanzen und Tieren in den Jahreszyklus einordnen" (ebd. , S. 36ff.). Geht es in

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der ersten und zweiten Klasse vorwiegend um das Wahrnehmen von Naturphänomenen, Beobachten, Benennen und Beschreiben, Bestimmen, Sammeln, Ordnen, Untersuchen, Prüfen, Vergleichen, Messen, Pflegen, das Ausdenken, durchführen und auswerten einfacher Versuche, sollen die dritte und vierte Klasse darauf aufbauen. So soll hier unter anderem der Aufbau und die Bestandteile von (höheren) Pflanzen, Stoffwechsel und Lebensbedürfnisse von Menschen, Tieren und Pflanzen der Unterrichtsinhalt sein. So ist gewährleistet, dass Inhalte unter verschiedenen Perspektiven wiederholt betrachtet werden. Es wird deutlich, dass der Erwerb dieser Kompetenzen nicht die Faktenvermittlung, bzw. konkrete Lernziele (z.B. eine Buche von einer Weide unterscheiden können) im Mittelpunkt stehen. Vorausgehend wird auf Seite 15 als ein Ziel erwähnt, dass Verantwortung im Umgang mit der Natur angebahnt werden soll. Erreicht werden soll dies durch das Untersuchen der Probleme im Verhältnis von Mensch und Natur. Es geht hierbei um das Entdecken des „Lebendigen auf elementarer Ebene" (ebd. , S. 15). Für die Softwareanalyse ist daher zu berücksichtigen, ob die Lernsoftware auch hierzu ihren Beitrag leisten kann.

2 . . 5 5 . . 4 4 . . „ „ N N e e u u e e r r “ “ R R a a h h m m e e n n l l e e h h r r p p l l a a n n 2

Auch im neuen Rahmenlehrplan (SENATSVERWALTUNG 2004) finden sich die Forderungen nach Kompetenzen und Bildungsstandards wieder, die schon im KMK-Bericht als Fertigkeiten bezeichnet und als mindestens gleichberechtigt mit dem fachlich gesichertem Wissen zu sehen sind. Sie bilden neben den bisher vorgeschriebenen Inhalten nun auch eine mindestens genauso wichtige Grundlage für den Sachunterricht. Dies entspricht den Forderungen, die sich aus der Debatte um den Konstruktivismus gebildet haben. Der „Baum" als klassischer, fachlich bedeutsamer und zukünftig relevanter Unterrichtsinhalt ist hingegen im neuen Rahmenlehrplan eher in den Hintergrund getreten. Im Vergleich zum alten Rahmenplan erwähnt der neue Rahmenlehrplan das Wort „Baum“ nur in einem einzigen Zusammenhang. Auf Seite 35 im Unterpunkt „zeitliche Abläufe in der Natur“ fordert der aktuelle Rahmenlehrplan eine Auseinandersetzung mit der Veränderung der Bäume im Kontext der Jahreszeiten. Bäume sind sonst als konkreter Gegenstand im Sachunterricht

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nicht zur Behandlung im Unterricht vorgeschrieben. Sie können unter dem Oberbegriff „Pflanzen“ in Klasse eins/zwei behandelt werden, jedoch ist es hier dem Lehrer freigestellt, welche Pflanzenarten er für den Unterricht wählt. Auch hier geht es, um das Benennen, Unterscheiden, Vergleichen, Beobachten sowie Dokumentieren. Unter dem Punkt „Biotop“ soll ein ausgewähltes Wiesen-, Park-, Garten-, Feld-, Hecken-, Wald- oder Gewässerbiotop im jahreszeitlichen Wechsel beobachtet und untersucht werden. Dass hier das Thema Wald behandelt wird, ist also zu 1/7 wahrscheinlich. In der 3./4. Klasse sieht der Rahmenlehrplan wieder das Thema Pflanzen vor. Diesmal soll der Schwerpunkt auf Wachstum, Entwicklung, Gefährdung, Schutzmaßnahmen und Vermehrung von Pflanzen liegen. Pflanzen sollen auch hier verglichen und geordnet werden. An dieser Stelle wird das Herbarium erwähnt, das die Pflanzenbestimmung unterstützen soll. Vermutlich bleibt auch das Bestimmen von Bäumen beim Großteil Berliner Schulklassen außer Acht. Auch der darauf folgende Punkt "Biotop" zielt nicht direkt auf Bäume ab.

Der neue Rahmenlehrplan sagt an vorhergehender Stelle, dass die Schüler im Sachunterricht den

„respektvollen sowie verantwortungsbewussten Umgang mit der Natur und den natürlichen Ressourcen entwickeln. Der Unterricht im Themenfeld Naturphänomene erschließen schärft die Wahrnehmung der Schülerinnen und Schüler für die Gefährdung der Natur, regt sie zu Aktivitäten zum Schutz der Umwelt an und unterstützt sie bei der Realisierung ihrer Vorhaben" (ebd. , S. 28).

Es liegt am Lehrer, ob er zulässt, den Baum im Unterricht zu thematisieren. Die Öffnung des Rahmenlehrplans ist einerseits als Gefahr zu sehen, andererseits jedoch auch als Qualität, da davon ausgegangen werden sollte, dass sich Lehrkräfte ihrer Verantwortung bewusst sind: die Balance zwischen Kind und Sache halten und mehr Wert auf die oben genannten Kompetenzen legen, die letztlich zu einem ausgeprägteren Umweltbewusstsein führen als ein Abarbeiten eines Stoffkatalogs.

Eine Exkursion oder Wandertag in den Wald ist nicht vorgeschrieben.

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2 . . 6 6 . . S S i i t t u u i i e e r r t t e e s s L L e e r r n n e e n n u u n n d d d d i i e e V V e e r r m m e e i i d d u u n n g g t t r r ä ä g g e e n n W W i i s s s s e e n n s s 2

HARTINGER/MÖRTL-HAFIZOVIĆ (2003) heben das Potenzial des situierten Ansatzes für den Sachunterricht hervor, jedoch gäbe es für den Sachunterricht noch keine oder zumindest kaum ausgearbeitete Konzepte. Die Autoren weisen auch darauf hin, dass die Ideen des situierten Lernens mit bereits bekannten, reformpädagogischen Unterrichtsmethoden Schnittstellen haben. Die folgenden Ausführungen beziehen sich daher auch auf Literatur aus der Lernpsychologie und Erwachsenenbildung, da hier die Diskussion schon länger geführt wird als in der Sachunterrichtsdidaktik. Der Ansatz wird dort auch in Bezug auf multimediales Lernen diskutiert.

Situiertes Lernen verfolgt das Ziel, Wissensaufbau im konstruktivistischen Sinne zu fördern (SCHMIDT 2004). Hierbei rückt die Situation, in der gelernt wird, in den Mittelpunkt. Eng verbunden hiermit ist der Begriff des trägen Wissens (HARTINGER 2004). In konstruktivistischen Unterrichtsformen wird in Lernsituationen Wissen besser abgespeichert und kann daher auch danach in Anwendungssituationen immer wieder genutzt werden, wohingegen im instruktionalen Unterricht Wissenserwerb und Anwendung weit auseinander fallen. Im zweiten Fall kann von trägem Wissen gesprochen werden. Im situierten Lernen wird anerkannt, dass die Konstruktion und Abspeicherung von Wissen „sehr eng an die jeweilige Lernsituation gebunden ist“ (HARTINGER 2004, S. 5). Enaktives Handeln, das zu implizitem Handlungswissen führt, ist hierfür Bedingung. So müssen Lernsituationen möglichst authentisch sein, damit Wissen in einer späteren konkreten Problemlösesituation angewendet werden kann. „Je ähnlicher Lern- und Anwendungskontext sind, umso sicherer kann das Wissen in erfolgreiches Handeln umgesetzt werden“ (TIPPELT 2005, S. 10). Nach MANDL (1997, S. 171) müssen konstruktivistische Lernumgebungen daher folgende Bedingungen erfüllen (Er fasst dabei die einheitlichen Forderungen der Vertreter des situierten Ansatzes zusammen):

- Es muss eine Motivation aufbauend auf ein komplexes Ausgangsproblem geben,

- Vorhandensein von Authentizität und Anwendung in realitätsnahen Kontexten (Die Lernsituation muss den realen Lebensbedingungen möglichst ähnlich sein) sowie

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- multiple Kontexte, bei denen Probleme aus verschiedenen Perspektiven betrachtet, gelöst und angewendet werden und auf individuellen Erfahrungen aufbauen. Somit kann gewährleistet werden, dass das Wissen nicht auf einen Kontext beschränkt bleibt und träge bleibt.

- Artikulation und Reflexion von Problemlöseprozessen um übergreifende Strukturen und Problemlösestrategien zu festigen entspricht auch den Forderungen des Konstruktivismus, dass Lernen im Austausch mit anderen Individuen stattfindet.

- Kooperation und Kollaboration (Zusammenarbeit) mit anderen Lernern sowie Austausch mit Experten (sozialer Austausch) sind daher weitere Forderungen.

Diese Forderungen ergeben sich größtenteils auch schon aus den Konsequenzen der Entwicklung der Sachunterrichtsdidaktik und stimmen mit dem aktuellen Stand des Perspektivrahmens des Sachunterrichts (GDSU 2002) überein. Sie sind somit bei der Schaffung von Lernumgebungen zu berücksichtigen (vgl. 2.7.). Da die Instruktion diesen Ansprüchen nicht gerecht wird, kann festgestellt werden, dass diese für den Sachunterricht nur ergänzend sinnvoll sein kann. Tiefergehende und konkretere Erklärungen zu der Frage, wie hoch der Grad der Instruktion in der Konstruktion sein darf, bieten folgende Ansätze, die die oben genannten Forderungen konkreter erscheinen lassen. Die Ansätze Cognitive Apprenticeship (selbstständiges Problemlösen) und Anchored Instruction (Einbindung von Inhalten in komplexe Problemstellungen), die im Folgenden nach TIPPELT (2005, S. 10ff.) beschrieben werden.

2 . . 6 6 . . 1 1 . . D D e e r r C C o o g g n n i i t t i i v v e e A A p p p p r r e e n n t t i i c c e e s s h h i i p p - - A A n n s s a a t t z z 2

In Schritten wird der Lernende hier zum selbstständigen Problemlösen geführt (wie in der traditionellen Lehrlingsausbildung im Handwerk). Im ersten Schritt wird vom Experten, also dem Lehrer, eine komplexe Problemstellung vorgelegt, die von ihm allerdings modelliert (präsentiert) wird, so dass der Lerner sich daraus das Problem selbst konstruieren kann. Hierin wird die nicht klare Trennung von Kognitivismus und moderatem Konstruktivismus deutlich. Von radikalem Konstruktivismus kann hier nicht mehr gesprochen werden, da das Problem nicht vollständig selbst vom Lerner generiert wird. In weiteren Schritten

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kann der Lerner eigene Schritte, die er aus der vorher beobachteten Modellierung konstruiert hat, unternehmen, um so selbstständig das Problem zu lösen. Der Lehrer tritt dabei immer weiter in den Hintergrund, so dass er im letzten Schritt nur noch eine Beobachterrolle einnimmt. Durch die Artikulation und Kommentierung von Problemlösestrategien, die der Idee der Transformation im Sinne Bruners nahe stehen (vgl. 1.2.2.1.), kann der Lerner das Wissen insofern speichern, dass es in späteren Anwendungssituationen besser abrufbar ist.

Die Schritte, die im Rahmen dieses Ansatzes durchlaufen werden, können in eine Reihenfolge gebracht werden: „Vormachen/Nachmachen, Erklären und Anleiten, Korrigieren und Kommentieren, Fehlerursachen aufdecken und Wirkungen benennen, Ermutigen, Unterstützen von Versuchen und Problemlösungen, Benennen von Faktoren, Verbalisieren von Prozessen, Erfahrungsauswertung, Reflexion … bis zur selbstgesteuerten und kontrollierten Aktivität“ (GASSER 2000, S. 365), die dann als Handlung beschrieben werden kann, wenn der Lerner selbst einen Sinn in dieser Aktivität sieht (vgl. 2.4.1.).

2 . . 6 6 . . 2 2 . . D D e e r r A A n n c c h h o o r r e e d d I I n n s s t t r r u u c c t t i i o o n n - - A A n n s s a a t t z z 2

Auch in diesem Ansatz wird der Instruktion eine gewisse Bedeutung zugestanden. Lerninhalte werden in authentische, komplexe Problemstellungen eingebunden. Dies geht aber nur soweit, dass keine zur Lösung notwendigen Details angeboten werden, sondern das Herausfiltern der zur Lösung des Problems notwendigen Information aus einem ganzen „Informationspool ebenfalls zur Aufgabe gehört“ (TIPPELT 2005, S. 10). Somit wird ein übergeordnetes Lernziel, bzw. ein Lerninhalt vorgegeben, der Lernweg ist individuell. Auch das Endergebnis ist bei jedem Lerner individuell, da jedoch jeder einen anderen Weg gegangen ist und somit jeder etwas anderes gelernt hat. Eigentlich wird hier eine Problemstellung indirekt mit der Lernumgebung vorgegeben, was somit als gemäßigter Konstruktivismus zu bezeichnen ist. Eher konstruktivistisch ist, dass der Lerner komplexe Situationen löst und sein Wissen selbst konstruiert.

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2 . . 7 7 . . L L e e r r n n u u m m g g e e b b u u n n g g e e n n g g e e s s t t a a l l t t e e n n 2

Aus den Überlegungen zum Konstruktivismus kann man sich die Frage stellen, wie sich Schule rechtfertigt, da sich jeder sein Wissen selbst konstruiert.

„Im Sachunterricht in der Schule kann man deshalb Etwas sinnvolles über die natürliche und soziale Umwelt lernen, weil man es dort nicht wie im Leben lernt, nämlich eher zufällig, von den Angeboten der Umgebung und den eigenen Befindlichkeiten abhängig, sondern systematisch angeboten, legitimiert und mit Ansprüchen versehen“ (KAHLERT 2005, S. 141).

Dieses Zitat verdeutlicht erneut, was unter Konstruktivismus zu verstehen ist: Im Konstruktivismus sind individuelle Lernwege ohne Vorgabe eines genauen Lernziels wichtig, dies allerdings unter der Berücksichtigung von instruktionalen Elementen, die unverzichtbar für schulisches Lernen sind. In traditionellem Unterricht stand meist die Instruktion im Vordergrund, die das individuelle Lernen vernachlässigte. Der Konstruktivismus verändert die Sichtweise auf den Lerner und erkennt dessen Individualität und Selbstständigkeit an. Die Aufgabe des Lehrers im Sachunterricht muss es daher sein, Lernumgebungen zu schaffen, die es den Schülern einerseits erlauben, sich eigene Konstrukte von der Welt zu bilden, andererseits die von Kahlert beschriebene Systematik, Legitimation sowie Ansprüche des Faches in diese einzubinden. Das Wissen der Schüler muss zu belastbarem Wissen werden, um einhergehend in der Interaktion mit anderen ihr eigenes Wissen „universeller“ (KAHLERT 2005, S. 142) zu machen.

Folglich hat der Lehrer die Aufgabe, Lernumgebungen so zu arrangieren, dass einerseits „momentanes Interesse, (…) Einfälle und Ideen“ (KAHLERT 2005, S. 143) der Schüler und andererseits Inhalte, die noch nicht vom Schüler stammen, sondern vom Fach, mit einbezogen werden, damit Lernzuwächse stattfinden können.

Lernumgebungen bestehen nach MANDL/REINMANN-ROTHMEIER (1995, S. 15) einerseits aus räumlichen Bedingungen andererseits auch aus Inhalten, Themen, Unterrichtsmethoden, -techniken, der Person des Lehrers, den anderen Schülern, Medien und vielem mehr. Gemeinsam ist ihnen, dass sie

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das Lernen beeinflussen. Die Lernumgebung ist somit als Schnittstelle zwischen Schüler und Lehrer zu verstehen.

Da es, wie man aus der Entwicklung in der Lernpsychologie und der veränderten Sichtweise auf das lernende Subjekt schließen kann, keinen direkten Weg von Unterrichtsstoff in das kognitive System des Lernenden geben kann, wird die Lernumgebung als der „Umweg“ (KAHLERT 2005, S. 144) bezeichnet, der zum Lernen führt. Das Planen und Bereitstellen einer Lernumgebung kann nicht zur Folge haben, dass der Lernende das Dargestellte eins zu eins übernimmt, sondern das für sich Relevante zur Auseinandersetzung aussucht. Dieses individuelle Nutzen des Angebots kann als „Lernsituation“ (ebd.) beschrieben werden. Ein Lehrer schafft die Lernumgebung, erst der Schüler macht daraus eine Lernsituation. Um Lernsituationen zu begünstigen, sind bei der Planung von Lernumgebungen daher folgende wichtige zusammengefasste Prinzipien aus der Lehr- und Lernforschung zu berücksichtigen (KAHLERT 2005, S. 145):

- Vorhandenes Wissen und Vorstellungen berücksichtigen,

- Vorhandenes Schülerwissen einbeziehen und zum Überprüfen anregen,

- attraktive Ziele für die Lernanstrengung sollten dem Schüler zur Motivation dienen

- Kompetenzmotivation, d.h. Erfahrung fördern, etwas zu können,

- Kooperation mit anderen anregen, um Multiperspektivität und verschiedene Kontexte bewusst werden zu lassen.

Diese Prinzipien weisen klare Parallelen zu den Forderungen aus dem situierten Lernen (vgl. 2.6.) auf. Wie KAHLERT (2005, S. 145ff.) bemerkt, kann effektives Lernen aber auch durch strukturierte Unterrichtsinhalte gefördert werden, was mit konstruktivistischen Methoden durchaus kompatibel ist. Ein Problem ist jedoch, dass in der Schule andere Rahmenbedingungen (Zeitbegrenzung, viele Schüler in der Lernumgebung, damit verbundene Kompromisse) vorhanden sind, als beim Lernen in der Freizeit. In dieser Realität des Unterrichts ist einzusehen, dass nicht immer jeder seinen individuellen Lernweg gehen kann, sondern auch Kompromisse getätigt werden müssen. Bestimmte Differenzierungs- bzw. Unterrichtsmethoden können dem entgegenwirken.

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Diese offenen Unterrichtsmethoden sollen daher im Folgenden untersucht werden.

Daraus folgernd sollte auch Lernsoftware entweder als Lernumgebung didaktisch konzipiert sein, jedoch zumindest in vom Lehrer geschaffenen Lernumgebungen anwendbar sein (vgl. 3.3.).

2 . . 8 8 . . O O f f f f e e n n e e U U n n t t e e r r r r i i c c h h t t s s m m e e t t h h o o d d e e n n 2

Im Folgenden soll aufgezeigt werden, dass offene Unterrichtsmethoden geeignet sind, den Forderungen an zeitgemäßes Lernen gerecht zu werden und sich eignen, Lernsoftware zu integrieren. REEKEN (2003) beschreibt, dass in der aktuellen Debatte um den Konstruktivismus eine Methodenvielfalt gefordert wird und somit gleichzeitig eine demonstrative „Abkehr“ (ebd. , S.3) vom lehrerzentrierten Frontalunterricht. Er nennt hierfür drei Hauptgründe: Als Erstes sei die Veränderung von der Industrie- zur Wissensgesellschaft zu nennen, die es mit sich bringt, dass sich Wissensbestände so schnell erneuern, dass es wichtiger wird, sich Strategien anzueignen, mit deren Hilfe der Wissenserwerb selbstständig ausgeführt werden kann, was sich im Rahmenlerhplan in Form von Kompetenzen und Standards äußert. Als zweiten Punkt führt er die Auseinandersetzung der Lernpsychologie und die Veränderungen des Bildes vom kindlichen sowie menschlichen Lernen an, die sich auch als Lernparadigmen wie um ersten Teil behandelt, beschreiben lassen.

Drittens bemerkt er die gewachsene Heterogenität der letzten Jahrzehnte unter den Schülern, die auf unterschiedliche Erbanlagen, Sozialisationsunterschiede, unterschiedliche Vorbildung etc. zurückzuführen ist. Kurzum ist die Individualität der Lerner in den Vordergrund gerückt, so dass nur ein methodisch vielfältiger Unterricht dazu beitragen kann, diese Individualitäten zu fördern. Auch HARTINGER (2004, S.6) zieht aus den lerntheoretischen Überlegungen die Konsequenz, dass zum Beispiel besonders Stationslernen und Wochenplanarbeit geeignete Methoden sind, um einen konstruktivistischen Unterricht zu ermöglichen. In solch offenem Unterricht gibt es auch immer instruktionale Elemente. Es ist daher wichtig, einen Überblick über

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dementsprechende Unterrichtsmethoden zu geben. Dies muss aber einhergehen mit der Frage, ob sich diese Methoden auch dazu eignen, Lernsoftware in den Sachunterricht zu integrieren. Dies soll im weiteren Verlauf und bei der Lernsoftwareanalyse Berücksichtigung finden.

2 . . 8 8 . . 1 1 . . S S t t a a t t i i o o n n s s l l e e r r n n e e n n 2

Für eine Untersuchung des Stationslernens beziehen sich folgende Ausführungen überwiegend auf MILLER (2003, S. 272ff.). Sie stellt fest, dass Schüler im Stationslernen die Möglichkeit haben, in anregenden Lernumwelten bzw. -umgebungen selbstständig, selbstverantwortlich, kooperativ, kritisch und persönlichkeitsentfaltend zu lernen. Im Vergleich zur ursprünglichen Idee Freinets wird jedoch das Stationslernen heute an ein Thema gebunden, was somit als eher gemäßigte Ausprägung des Konstruktivismus zu bezeichnen ist. Der Lehrer stellt zum Thema passende und unterschiedliche Lernangebote bereit. Er trifft somit eine Vorauswahl innerhalb derer die Schüler sich ihre eigenen Konstrukte von der Welt aufbauen können. Diese können nun im Sinne der Differenzierung selbst entscheiden,

- welche Stationen sie bearbeiten,

- wie schnell sie einzelne Stationen bearbeiten,

- in welcher Reihenfolge,

- mit welchen Methoden oder

- in welchen Sozialformen sie arbeiten.

Das Stationslernen wird nicht immer in seiner Vollform ausgeführt. Es kommt oft zu Variationen, die die Offenheit mehr oder weniger stark einschränken. So wird zum Beispiel sehr oft den Schülern das selbstbestimmte Lernen aberkannt, indem einige oder alle Stationen zu Pflicht-Stationen erklärt werden, oder es wird vom Lehrer bestimmt, wann die Stationen gewechselt werden sollen. Der Ablauf des Stationslernen wird von MILLER (2003, S. 274ff.) zusammengefasst wie folgt beschrieben:

Zunächst werden das Thema und die einzelnen Stationen vorgestellt. Die Schüler beginnen selbstständig an den Stationen zu arbeiten und können dabei von einem Laufzettel unterstützt werden, der ihnen Orientierung über die zu

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„bearbeitenden“ Stationen gibt. Auch dem Lehrer kann dies eine gute Übersicht über die Arbeit der Schüler geben. Zum Berichten und Reflektieren haben die Schüler in der Schlussphase Gelegenheit. Sie können nun auch die Ergebnisse ihrer Arbeit präsentieren.

Besonders wichtig ist die Frage, ob die Schüler an den Stationen selbst Probleme konstruieren können oder ob diese vorgegeben werden. Miller spricht in diesem Zusammenhang von der Öffnung des Unterrichts, die mit dem Stationslernen umgesetzt werden kann, aber nicht immer wird. Schüler können zum Beispiel bei der „Ausarbeitung der Stationen mitarbeiten, eigene Stationen erfinden und so Einfluss auf den inhaltlichen und methodischen Verlauf nehmen“ (ebd. , S. 275).

2 . . 8 8 . . 2 2 . . W W e e r r k k s s t t a a t t t t l l e e r r n n e e n n 2

Das Werkstattlernen ist im Vergleich zum Stationslernen konsequenter in dem Punkt, den Unterricht zu öffnen. Auch hier wird eine Lernumgebung geschaffen, allerdings mit dem Unterschied, dass die Schüler hier den größeren Beteiligungsanteil an der Vorbereitung haben, indem sie ihre Fragestellungen und Interessen einbringen. Lernen wird auch hier als selbstverantwortlich, eigenaktiv und handelnd verstanden. PALLASCH/REIMERS (1990, S. 125ff.) nennen vier Kriterien für qualitativ hochwertige Werkstattarbeit, die eine weitere Abgrenzung vom Stationslernen ersichtlich werden lassen:

- Die Schüler können zu jeder Zeit Einfluss auf den inhaltlichen Verlauf der Werkstattarbeit nehmen,

- Um Klarheit, kognitive Einordnung und Zielbestimmung zu schaffen, muss der Lern-und Arbeitsprozess innerhalb der Werkstattarbeit strukturiert werden,

- unterschiedliche Lerntypen müssen berücksichtigt, verknüpft und kombiniert werden,

- der Erkenntnisgewinn des Einzelnen als Prozess sowie das Gesamtergebnis sind auszubalancieren.

Somit können Interaktion, Kommunikation und Selbstbestimmung gefördert werden.

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2 . . 8 8 . . 3 3 . . F F r r e e i i a a r r b b e e i i t t 2

Die Merkmale der Freiarbeit werden in Anlehnung an TRAUB (2004, S.24ff.) sowie RAGALLER (2003, S. 107ff.) aufgezeigt. Auch in der Freiarbeit steht die Selbst- und Mitbestimmung der Lernenden im Vordergrund. Das entscheidende Merkmal, dass die Schüler ihre Arbeit bzw. Aufgaben selbst frei wählen, diese also nicht vom Lehrer vorbestimmt werden, ist das Ausschlaggebende. Schüler können ihr eigenes Lernen planen, durchführen und kontrollieren. Aufgabe des Lehrers ist, Materialien für eine solche Lernumgebung vorauszuwählen und bereitzustellen, die „mehr oder weniger stark didaktisch aufbereitet wurden“ (TRAUB 2004, S. 24). Die Schwierigkeit, eine Lernumgebung unter Berücksichtigung eines Gleichgewichts zwischen Instruktion und Konstruktion zu gestalten kommt auch hier zum Tragen. Bei der unterrichtstäglichen Gestaltung einer Lernumgebung für die Freiarbeit sind weniger konkrete Lernziele bedeutend als die Intention, die verfolgt wird. Man muss sich die Frage stellen, ob die Lernumgebung dem Üben, Vertiefen oder dem entdeckenden und konstruktivistischen Lernen dienen soll, wobei in Letzterem die Freiarbeit ihren Höhepunkt findet (RAGALLER 2003, S. 108.).

In der Freiarbeit sind die Fachgrenzen in der Regel aufgehoben. Somit ist dieses Prinzip dem Sachunterricht besonders entgegenkommend, da sich der Sachunterricht als fächerübergreifender, vorfachlicher Unterricht versteht. Von Wahlfreiheit kann dann gesprochen werden, wenn dem Schüler die bereitgestellten Inhalte frei zur Verfügung stehen, er aus verschiedenen Fächern, nach eigenen Interessen oder Schwerpunktsetzungen auswählen kann, was er bearbeitet, die Sozialform frei wählbar ist, die Entscheidung über die Aufteilung der Zeit beim Lerner liegt, so dass er sein Arbeitsrhythmus und -tempo bestimmen kann. Die Methodenwahl und der Arbeitsvorgang wird vom Lerner gestaltet. Schüler arbeiten weiterhin selbsttätig, d.h. sie erhalten keine Anweisung seitens des Lehrers. Sie organisieren ihren Arbeitsprozess selbst. Für die Selbstkontrolle sollten die Lerner Materialien vorfinden, die es ihnen ermöglichen, das Erarbeitete auf seine Richtigkeit zu überprüfen. Hoher Arbeitsaufwand und die dem Lehrer zur Verfügung stehende Zeit sind die Hauptgründe dafür, dass Freiarbeit entweder gar nicht oder nicht in ihrer Vollform ausgeführt wird.

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2 . . 8 8 . . 4 4 . . W W o o c c h h e e n n p p l l a a n n a a r r b b e e i i t t 2

Der wesentliche Unterschied der Wochenplanarbeit zur Freiarbeit ist der Arbeitsplan, der die Schüler einerseits bei ihrer selbstständigen Planung ihrer Lernaktivitäten unterstützt andererseits somit als eher instruktionale Form der Freiarbeit zu beschreiben ist (RAGALLER 2003, S. 108f.). In der Wochenplanarbeit gibt es auch die Variante, dem Schüler seine eigene Wochenplanung zu ermöglichen, womit diese als eher offen bezeichnet werden kann. Damit verbunden ist auch die Frage, ob die gesamte Klasse die gleichen Aufgaben in der Woche bearbeitet. Oder gibt es unterschiedliche Pläne, sind die Inhalte an ein Fach gebunden oder besteht freie Wahl? Genauso kann es Pflichtaufgaben geben oder die freie Auswahl unter den Angeboten ist möglich.

2 . . 9 9 . . F F a a z z i i t t 2

In einem zeitgemäßen Sachunterricht muss darauf geachtet werden, dass einerseits der Lebensweltbezug der Kinder nicht vernachlässigt wird, andererseits fachliches Wissen so in den Sachunterricht eingebunden wird, dass die Schüler einen Lernzuwachs erfahren können, der ihrem aktuellen Entwicklungsstand angemessen ist.

Das aktuelle Paradigma der Sachunterrichtsdidaktik kann demnach als gemäßigt konstruktivistisch bezeichnet werden.

Es konnte aufgezeigt werden, dass instruktionale und offene Unterrichtsformen sich sinnvoll ergänzen sollten. Ein radikaler Konstruktivismus im Sachunterricht wäre nicht dazu in der Lage, einen geeigneten Lernzuwachs zu erreichen, da er auf Vermittlung fachlichen Wissens verzichtet, was jedoch notwendige Voraussetzung besonders für Schulbeginner ist, die erst an das selbstständige Lernen herangeführt werden müssen und nicht nur ihr Alltagswissen bestätigt sehen wollen. Ebenso ungeeignet vernachlässigt ein nur instruktionaler Unterricht die Erfahrungen der Schüler und dabei den Auftrag der Schule, die Schüler zum selbstständigen Lernen zu führen.

Wie aufgezeigt wurde, kann ein gemäßigter Konstruktivismus den Forderungen weitestgehend gerecht werden, verlangt jedoch immer nach Kontrolle, ob das Verhältnis von Instruktion und Konstruktion ausgeglichen ist. Dies zu gewährleisten ist die Aufgabe des Lehrers.

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Zeitgemäßer Sachunterricht muss den Lerner herausfordern, bereits Bekanntes mit Neuem zu verknüpfen. Dabei ist es wichtig, dass der Lerner einen Sinn in der zu bewältigenden Aufgabe oder dem Problem sieht, damit eine zielgeleitete Aktivität stattfindet, die einen Lernzuwachs, bzw. Handlungskompetenz zur Folge hat. Dabei dürfen Lernziele insofern vorgegeben werden, als dass sie für den Schüler einen Sinn ergeben und dieser sich mit der Bewältigung eines Problems auseinander setzen möchte.

In der Literatur werden offene Unterrichtsmethoden oft als neu bezeichnet. Da jedoch diese Methoden ihren Ursprung schon bei Reformpädagogen wie Freinet oder Montessori haben (TRAUB 2004), ist diese Bezeichnung nicht korrekt. In diesem Kapitel konnte aufgezeigt werden, dass die Ideen vom individuellen und selbstständigen Lernen nicht neu sind, diese sich jedoch in der Praxis oft nicht durchgesetzt haben. Wenn sie sich durchsetzten, war dies oft mit der Vernachlässigung fachlich gesichertem Wissens verbunden.

Durch Lernumgebungen wird immer indirekt eine Vorauswahl, die je nach Aufgaben innerhalb der Materialien wieder zu einem instruktionalerem Unterricht führen können, getroffen. Die dargestellten Unterrichtsmethoden, zumindest in einer sehr offenen Ausführung, bedingen alle, dass Lerner mit selbstständiger Arbeit vertraut sind. Stationslernen kann als instruktionale und offene Unterrichtsmethode zugleich bezeichnet werden, da die Stationen mehr oder weniger stark vorstrukturiert sein können. Werkstattlernen ist hier offener. Auch in der Freiarbeit geht es nicht um bloße Wissensvermittlung, sondern um Üben, Vertiefen oder um entdeckendes und konstruktivistisches Lernen, jedoch auch hier müssen die Lerner erst an selbstständiges Lernen herangeführt werden. Die Wochenplanarbeit versteht sich wiederum als vorstrukturiertere Form der Freiarbeit.

TRAUB (2004) empfiehlt, dass die Freiarbeit sehr gebunden und mit konkreten Lernzielvorgaben betrieben werden sollte, solange die Schüler noch wenig Erfahrung mit dem selbstständigen Arbeiten haben. So können sie in Stufen an diese Arbeitsform herangezogen werden. Dies kann generell auf offenen Unterricht übertragen werden.

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Auch für Lerner mit ungünstigen Voraussetzungen gilt zu berücksichtigen, dass sie schnell überfordert sind, wenn sie nicht Hilfestellungen oder Strukturierungshilfen durch Lehrer erhalten (REINMANN-ROTHMEIER/MANDL 2001, S. 623 ff.). Die Autoren verweisen auf dementsprechende Studien.

Lernsoftware für den Sachunterricht sollte den dargestellten Konsequenzen gerecht werden und muss daher dementsprechend bewertet werden.

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3 . . M M u u l l t t i i m m e e d d i i a a l l e e s s L L e e r r n n e e n n i i m m S S a a c c h h u u n n t t e e r r r r i i c c h h t t 3

„Mit entsprechender Software steht der Computer grundsätzlich im gleichen sachunterrichtsdidaktischen Rahmen wie andere Medien. Dennoch unterscheidet er sich qualitativ durch Multimedialität und Interaktivität“ (GERVÉ 2004a).

Mit dieser Aussage weist Gervé auf das Potenzial multimedialen Lernens hin, das sich qualitativ von herkömmlichen Medien unterscheiden kann. GERVÉ (1998) beschreibt die Bedeutsamkeit des Computers als Medium für den Sachunterricht, ist er doch fester Bestandteil der Gesellschaft geworden. Demzufolge darf der Sachunterricht den Computer nicht unberücksichtigt lassen. In dieser Arbeit liegt der Schwerpunkt jedoch primär auf Lernsoftware, daher wird klar aufgezeigt, worin hier der Unterschied besteht. Es soll untersucht werden, wie die oben genannte besondere Qualität des multimedialen Lernens in Lernsoftware erreicht werden kann. Zunächst soll als Ausgangsvoraussetzung die Funktion klassischer Medien im Sachunterricht dargestellt werden, um eine Grundlage für das Verständnis der Grenzen und Möglichkeiten „neuer“ Medien zu legen. Dazu wird auch geklärt, was Multimedia und neue Medien charakterisieren. Ein Heranziehen von fachdidaktischen Anforderungen an multimediales Lernen (z.B. neuer Rahmenlehrplan) soll Aufschluss darüber geben, inwiefern es schon Vorgaben und Empfehlungen für die Integration von Lernsoftware gibt. Als wesentlichen Vorteil gegenüber herkömmlichen Medien bietet didaktischpädagogisch wertvolle Lernsoftware einen gewissen Grad an Interaktivität. Dies wird mit Bezug auf die bisherigen Erkenntnisse nachgewiesen. Auch das Prinzip der Anschaulichkeit findet sich in Lernsoftware wieder und kann gerade hier sinnvoll eingesetzt werden. Eine Kategorisierung von Bildungssoftware, die die Trennung von Lern- und Bildungssoftware verdeutlicht, lässt die unterrichtspraxisrelevante Zuordnung zu einem Lernparadigma zu und bietet somit die Grundlage für eine kritische Bewertung zur Integration von Lernsoftware in den Sachunterricht. Ein Einblick in die gängige Vorgehensweise

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bei der Lernsoftware-Erstellung soll gegeben werden sowie eine sinnvolle Möglichkeit aufgezeigt werden, wie Lernsoftware möglichst Objektiv bewertet werden kann, was unter Teil vier und fünf aufgegriffen wird.

3 . . 1 1 . . F F u u n n k k t t i i o o n n e e n n u u n n d d Z Z i i e e l l e e v v o o n n M M e e d d i i e e n n i i m m S S a a c c h h u u n n t t e e r r r r i i c c h h t t 3

Maria Montessori hat im Kontext der Unterrichtsmethodik über den Baum als Unterrichtsthema gesagt:

„[...] Keine Beschreibung, kein Bild, kein Buch kann das wirkliche Sehen der Bäume mit dem ganzen Leben, das sich um sie herum in einem Wald abspielt, ersetzen. Die Bäume strömen etwas aus, was zur Seele spricht, etwas, was kein Buch und kein Museum vermitteln können" (MONTESSORI 1988, S. 120).

Hieraus wird ersichtlich, dass zum ganzheitlichen Wahrnehmen einer Sache mehrere Sinne gefordert sind. Eine originale Begegnung in der Natur wird von Maria Montessori als unverzichtbar angesehen. Warum sollte man neben traditionellen Medien, wie Arbeitsblättern und Sachunterrichtsbüchern, nun auch noch Lernsoftware einsetzen? Ist es nicht besser, in die Natur zu gehen und direkt am lebenden Baum zu lernen?

Die Frage nach dem Widerspruch zwischen originaler Begegnung mit den Sachen und dem Einsatz von Medien beantwortet GERVÉ (1998) damit, dass der Sachunterricht sich zwar primär mit der Sache selbst beschäftigen soll und weniger mit Medien wie Bildern oder Texten über die Sache. Als Gegenpol dazu zitiert er aber SCHOLZ (1995, S. 33ff.), der begründet, warum der Einsatz von Medien im Sachunterricht manchmal gerechtfertigt sein kann: Medien können den Sachunterricht unterstützen, indem sie Sachzusammenhänge behandeln, die nicht aufgesucht und untersucht werden können (z.B. die Geburt eines Kindes oder die Abläufe im Inneren des Baumes). Weiterhin können Sachzusammenhänge mit Materialien vorbereitet, begleitet oder ausgewertet werden. Gerade wenn Sachverhalte zu komplex werden, ist es besser an diesen Stellen mit Materialien zu arbeiten, da die Kinder dadurch erst selbsthandelnd mit den Gegenständen umgehen können.

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TRAUB (2004, S.27) beschreibt, welche Eigenschaften Materialien besitzen sollten, um für einen offenen Unterricht (speziell die Freiarbeit) geeignet zu sein. Diese sollten unterschiedliche Schwierigkeitsgrade haben, verschiedene Lerntypen ansprechen, einen gewissen Aufforderungscharakter besitzen und der Übung, der Vertiefung oder der Ergänzung dienen. Von großer Bedeutung ist es auch, Lernergebnisse dokumentieren zu können, was im besonderen Maße den konstruktivistischen Forderungen entspricht. Das Gelernte wird so nochmals auf einer anderen Ebene bearbeitet und gesichert.

Nach GERVÉ (2004b) haben Medien im Sachunterricht die Funktionen Wahrnehmen, Sammeln, Vergleichen/Ordnen, Beschreiben/Benennen, Dokumentieren/Darstellen, Mitteilen/Austauschen, Handeln, Wiederholen/Üben, Reflektieren, Kontrollieren. Sie verfolgen Ziele, die lerntheoretisch begründbar sind und letztlich auch den Schüler in Richtung Selbstständigkeit bringen sollen. So ist beispielsweise das Ordnen insofern von Bedeutung, als dass es dem Lerner hilft, sich Konstrukte von der Welt zu bilden, das Mitteilen dient dazu, sich mit anderen über Gelerntes auszutauchen, um diese Konstrukte zu festigen. Das Kontrollieren ist als Möglichkeit zur Bewertung des eigenen Lernprozesses zu verstehen, was, wie aufgezeigt, dem selbstständigen Lernen entspricht.

Da der Sachunterricht ein gemäßigt konstruktivistischer Unterricht sein sollte, müssen Medien und Materialien diesbezüglich u.a. auf ihre Sachorientierung, die Methoden, die Zieldimensionen ihre Kindorientierung unter anderem in Bezug auf die Darstellung und die mögliche Handlungskompetenz überprüft werden (ebd.).

Eine Lernsoftware muss auf diese Kriterien hin untersucht werden.

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3 . . 2 2 . . M M u u l l t t i i m m e e d d i i a a u u n n d d n n e e u u e e M M e e d d i i e e n n 3

Wie schon dargestellt wurde, bietet Lernsoftware besondere Qualitäten, die zum Lernen beitragen.

Sie vereint verschiedene Medien miteinander (Multimedia). Die Möglichkeit, „Informationen für die Aufnahme über mehrere Kanäle anzubieten (visuell, auditiv, begrenzt auch enaktiv), entspricht den kognitionspsychologischen Forderungen nach einer anregungsreichen Lernumgebung" (GERVÉ 1998, S. 197). Hier ist aber nicht voreilig zu folgern, dass die Kombination mehrerer Medien alleine zu qualitativerem Lernen führen kann. Auch FEIBEL (1997) versteht unter dem Begriff „Multimedia“ die erweiterten Möglichkeiten am Computer, der es ermöglicht, mehrere Medien miteinander zu verknüpfen. So können Filme, Töne, Grafiken, Texte und Animationen Teil einer einzigen Anwendung sein.

Aber auch die interaktive Komponente, die Gervé bereits als enaktiv beschrieben hat, ist ein weiteres wichtiges Kriterium für Multimedia. Sie ist als das prägende Unterscheidungsmerkmal zum herkömmlichen Buch anzusehen. TULODZIECKI (2002) definiert den Begriff neue Medien. „Die neuen Medien sind

- gegenüber traditionellen Medien - vor allem durch die Kombinationsmöglichkeiten bei den verschiedenen Medienmerkmalen sowie durch ihre interaktiven Möglichkeiten gekennzeichnet. (ebd. , S. 77) Die technischen Möglichkeiten am Computer „Einzelmedien zu kombinieren, parallel wiederzugeben und interaktive Anwendungen zu entwickeln“ (RIETSCH 2002, S. 84) eröffneten sich seit Mitte der 1990er-Jahre. So ist nachzuvollziehen, dass der Programmierte Unterricht (vgl. 1.1.1.) zwar Hauptsächlich an seiner behavioristischen Ausprägung aber auch an den damaligen technischen Möglichkeiten scheiterte.

Ein gewisser Grad an Interaktivität für multimediale Lernsoftware, die im Sachunterricht eingesetzt werden soll, ist daher unverzichtbar, um sich vom herkömmlichen Medium qualitativ zu unterscheiden. Der Interaktivitätsbegriff wird unter 3.2.2. behandelt.

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3 . . 2 2 . . 1 1 . . F F a a c c h h d d i i d d a a k k t t i i s s c c h h e e A A n n f f o o r r d d e e r r u u n n g g e e n n 3

Der alte Rahmenplan (SENATSVERWALTUNG 1990) stammt aus den 1980er-Jahren, der Computer wird nicht erwähnt, da er nicht zum schulischen Alltag gehörte.

Der relativ aktuelle Perspektivrahmen (GDSU 2002) geht nicht wesentlich auf den Computer und Multimedia ein. Nur von „Erfindungen und Kulturleistungen der Menschheit", worunter auch „Kommunikations - und Informationsmedien wie z.B. der Computer" (ebd. , S. 29) zu verstehen sind, werden erwähnt. Diese Inhalte seien für Kinder „bedeutsam, zugänglich [...] und grundlegend" (ebd.). Kinder sollen als Kompetenz die Folgen des technischen Wandels bewerten, zum Beispiel von der Schreibmaschine zum Computer. Es wird im Perspektivrahmen nicht gefordert, sich auf der Bediener- oder Benutzerebene mit Computern auseinander zu setzen. Auch wird nicht erwähnt, dass der Computer im Unterricht zur Unterstützung oder einer anderen Form genutzt werden kann. Lernsoftware wird demzufolge auch nicht erwähnt.

Demgegenüber bietet der neue Rahmenlehrplan von Berlin viele konkrete und wissenschaftlich fundierte Ansatzpunkte und stellt somit einen enormen Kontrast zum ungefähr zwanzig Jahre gültigen alten Rahmenplan dar, den er ablöste. Er sagt sehr deutlich aus, dass Sachunterricht Medien aller Art einbeziehen muss. Schüler lernen hierbei Medienangebote selbstständig auszuwählen, eigene Medienbeiträge zu gestalten, zu verarbeiten sowie diese kritisch bewerten zu können. Medien können sowohl inhaltlich thematisiert werden als auch dem Sachunterricht als Hilfsmittel dienen. Es ist davon auszugehen, dass hiermit auch offene Unterrichtsmethoden gemeint sind, innerhalb derer sich Schüler zum Beispiel Lernsoftware als eine Station auswählen, die ihnen im besonderen Maße bei der Erschließung eines Sachverhalts dienen kann (vgl. 2.8.). „Der Einsatz von Computer und Internet ermöglicht darüber hinaus differenzierte bzw. individualisierte Lernangebote" (SENATSVERWALTUNG 2004, S. 12), wobei sich auch die Rolle des Lehrers verändert. Er wird „verstärkt als Lernberater" (ebd.) aktiv. Dies entspricht den Forderungen des Konstruktivismus wie schon im Teil eins herausgestellt werden konnte.

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Laut Standards (Seite 21) soll der Schüler am Ende der Grundschulzeit in der Lage sein, Medien zur Information zu nutzen, einen Computer und das Zubehör sachgerecht zu bedienen sowie ihn als Informations-, Kommunikations- und Präsentationsmittel zu nutzen. „Mit Hilfe von Medien können auch Informationen aus Realbegegnungen ergänzt, vertieft und präsentiert werden" (ebd. S. 25).

Es wird hingegen nicht darauf eingegangen, welche didaktischen Prinzipien geeigneter Lernsoftware zu Grunde liegen sollen. Nur aus generellen fachdidaktischen Anforderungen an den Sachunterricht können Kriterien hierfür abgeleitet werden.

Selbstständiges, eigenverantwortliches Lernen, Fragen entwickeln, Entscheidungen treffen, Probleme erkennen, aktive Wirklichkeitsaneignung, positive Lernerfahrungen, Freude am Lernen, Interesse der Schüler erhalten, Individualität der Schüler berücksichtigen, dies alles sind Prinzipien des modernen Sachunterrichts (ebd. , S. 10ff.), welche somit auch Bestandteil einer guten Lernsoftware für den Sachunterricht sein müssen. Sie sind somit gleichzeitig als Kriterien für eine Bewertung von Lernsoftware heranzuziehen.

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3 . . 2 2 . . 2 2 . . I I n n t t e e r r a a k k t t i i v v i i t t ä ä t t 3

So wie es instruktionalen Unterricht gibt, gibt es auch Lernsoftware, die eher auf Wissensvermittlung setzt. Der Begriff Interaktivität geht jedoch eng mit dem konstruktivistischen Lernparadigma einher. Lernsoftware ist dann qualitativ hochwertig, wenn sie eher konstruktivistisch geprägt ist. Die „Förderung der Eigenaktivität der Lernenden“ und die „Selbststeuerung des Lernprozesses“ werden von STRZEBKOWSKI/KLEEBERG (2002, S. 229) als die zentralen Punkte des Konstruktivismus bezeichnet. In Lernprozessen, in denen anwendbares Wissen produziert wird, haben es die Lernenden mit umfangreichen Aktivitäten zu tun. Sie müssen „Informationen sammeln, Situationen beurteilen, Zusammenhänge erkennen oder herstellen, - virtuelle Geräte - oder Systeme bedienen und schließlich Aufgaben oder Probleme aktiv lösen“(ebd. 2002, S. 230). Ein tiefgründiger Wissenserwerb mit Lernsoftware ist somit nur möglich, wenn die Lernenden mit ihrem vorhandenen Wissen in Interaktion mit der neuen Information stehen und sich in aktiven und expressiven Tätigkeiten wiederfinden. Für multimediale Lernanwendungen ist demzufolge ein hoher Grad an qualitativer Interaktivität notwendig, um der Produktion von trägem Wissen vorzubeugen und stattdessen anwendbares Wissen im konstruktivistischen Sinne aufzubauen. Sie ist unverzichtbar für didaktische Multimediaanwendungen und hinterlässt im kognitiven als auch im motivationalen Bereich eine tiefe Wirkung. Entdeckendes und einsichtsvolles Lernen im Sinne Bruners wird durch Interaktivität gefördert, da der Lerner die Möglichkeit hat, zu erkennen wie etwas funktioniert, wie Sachverhalte zusammenhängen. Interaktivität unterstützt ein solches Lernen, wenn es individuelle, selbstständige und vor allem bewusste Lernprozesse ermöglicht.

Interaktivität kann zudem die Antwort auf die Frage nach der Individualisierbarkeit des Lernprozesses in konstruktivistischer Lernsoftware sein. Sie kann folgende Forderungen des Konstruktivismus erfüllen:

- die Freiheit der Entscheidung über die Auswahl gewünschter Information,

- die Präsentationsform der gewünschten Information,

- die zeitliche Steuerung des Programmablaufs,

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- die Form der Wissenserschließung, -anwendung- und -überprüfung. Diese Forderungen entsprechen einem zeitgemäßen Sachunterricht im hohen Maße. Es können zwei Klassen von Interaktionen in Lernsoftware unterschieden werden, zwischen denen jedoch die Grenzen fließend sind: Die Steuerungsinteraktionen und die didaktischen Interaktionen (ebd.).

3 . . 2 2 . . 2 2 . . 1 1 . . S S t t e e u u e e r r u u n n g g s s i i n n t t e e r r a a k k t t i i o o n n e e n n 3

Hierunter sind die Programmablaufsteuerung, die Auswahl von Inhalten und deren Präsentationsformen, die Wiedergabe von zeitbasierten Inhalten (z.B. Video oder Ton), Auswahl des eigenen Lernwegs sowie einfache Formen des Dialogs (Eingabe eines Wortes) mit dem Computer zu verstehen. Sie betreffen „nur“ die Navigations- und Systemfunktionen und werden daher auch „klassisch“ oder „einfach“ genannt.

3 . . 2 2 . . 2 2 . . 2 2 . . D D i i d d a a k k t t i i s s c c h h e e I I n n t t e e r r a a k k t t i i o o n n e e n n 3

Diese erlauben die Steuerung von Animationen, Modellen und Simulationen oder bieten eine gewisse Editierbarkeit oder Kreation neuer Daten und Lernwege. Auch Worteingaben aus mehreren Wörtern, Nutzung eines elektronischen Notizblocks sowie eine Rückmeldung in Form eines tutoriellen Feedbacks bezüglich des individuellen Lernwegs als kommunikative Elemente zählen zu den didaktischen Interaktionen.

Diese Interaktionen unterstützen direkt den Erkenntnisprozess und heißen deshalb auch „erweiterte“ Interaktionen.

3 . . 2 2 . . 2 2 . . 3 3 . . F F a a z z i i t t : : I I n n t t e e r r a a k k t t i i v v i i t t ä ä t t 3

Als interaktive, somit qualitative Lernsoftware kann folglich nur eine solche bezeichnet werden, bei der auch didaktische Interaktionen stattfinden. Bietet eine Lernsoftware nur einfache Steuerungsinteraktionen führt dies dazu, dass der Lerner „in der Phase der Informationserschließung, also im Erkenntnisprozess, in der Rolle eines passiven Rezipienten“ (STRZEBKOWSKI/KLEEBERG 2002, S. 234) bleibt.

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Eisenpartikel neu aus. Diese Vergrößerung könnte allerdings ein klassisches Arbeitsblatt auch bieten. Hier jedoch kann der Lerner unter dem Gesichtspunkt der didaktischen Interaktion die Auswirkungen seines Handelns (Verschieben des Magnetstabs) gleich erfahren. Er erhält sofort eine Rückmeldung auf sein Handeln und lernt somit entdeckend konstruktivistisch. Sinnvolle diaktische Interaktionsformen bringen den Lerner zu aktivem und intensivem Denken, lassen expressive und kreative Tätigkeiten zu und ermöglichen einsichtvolles, bedeutungsvolles und entdeckendes Lernen. Die erweiterten didaktischen Interaktionsformen sind notwendig, um das für den Sachunterricht so notwendige Prinzip des handlungsorientierten Lernens zu ermöglichen. Besonders wenn es um den Erwerb von Handlungskompetenzen geht, müssen konkrete Handlungssituationen gegeben sein. Medien wie Texte, Bilder oder Videos und deren multimediale Verknüpfung alleine können keine intensiven Denk- und Handlungsprozesse auslösen.

3 . . 2 2 . . 3 3 . . A A n n s s c c h h a a u u l l i i c c h h k k e e i i t t 3

STRZEBKOWSKI/KLEEBERG (2002, S. 242ff.) betonen die bedeutende Rolle von Emotion und Motivation als Voraussetzung für die Kognition. Lernsoftware sollte deshalb nicht nur die kognitive Informationsverarbeitung berücksichtigen. Interaktivität in Verbindung mit kindgerechten Darstellungen oder „Metaphern“ in der grafischen Lernsoftware-Oberfläche kann Lernen am Computer effektiver

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machen. Es können Situationen, Gegenstände und Vorgänge aus der Realität in die Lernsoftware aufgenommen werden, um abstrakte Darstellungen in der Benutzeroberfläche zu vermeiden. Diese könnten unerfahrene Benutzer demotivieren und den Lernprozess erschweren oder verhindern. Der Lerner gewinnt so Vertrauen in das Programm und verliert Hemmungen im Umgang mit der ungewohnten Technik. Es wird dem Lerner somit erleichtert, das Programm zu bedienen, da an die Vorerfahrungen des Lerners aus der realen Welt angeknüpft wird. Dies scheint gerade für den Sachunterricht ein wichtiges Kriterium zu sein, da davon auszugehen ist, dass Kinder noch nicht viel Erfahrung im Umgang mit Computern und Lernsoftware haben und der Sachunterricht die Aufgabe hat, Schüler an dieses Medium heranzuführen, auch wenn es gerade unter Kindern schon „Computer-Spezialisten“ gibt. Zusammengefasst können solche Darstellungen eingesetzt werden, um „Akzeptanz der Anwendung beim Nutzer zu erreichen, intuitive Navigation und Steuerung zu gewährleisten, aktiven Wissenserwerb in Lernanwendungen zu fördern“ (ebd. , S. 242).

Dabei ist darauf zu achten, dass diese Anschaulichkeit nicht in Kindtümeleien abdriftet, wie es in der Heimatkunde oft der Fall war.

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3 . . 3 3 . . B B i i l l d d u u n n g g s s s s o o f f t t w w a a r r e e k k a a t t e e g g o o r r i i e e n n 3

Im Folgenden wird eine Übersicht der verschiedenen Kategorien von Bildungssoftware gegeben. Es wird sich auf drei Autoren bezogen, die in unterschiedlichen Bereichen mit solcher Software zu tun haben. Dies ist sinnvoll, um ein repräsentativeres Bild zu erhalten. STANG (2001) setzt sich im Rahmen der Erwachsenenbildung, TULODZIECKI (2002) in der allgemeinen Didaktik und Medienpädagogik und Gervé speziell in der Sachunterrichtsdidaktik mit Bildungssoftware auseinander. So soll eine Hilfe gegeben werden, welche Software für welche Lern- und Lehrzwecke geeignet ist. Eine zusammenfassende Übersicht soll dies unterstützen.

3 . . 3 3 . . 1 1 . . U U n n t t e e r r s s c c h h e e i i d d u u n n g g v v o o n n B B i i l l d d u u n n g g s s s s o o f f t t w w a a r r e e u u n n d d L L e e r r n n s s o o f f t t w w a a r r e e 3

Laut BAUMGARTNER (2002a) kann eine Unterscheidung von Bildungs- und Lernsoftware stattfinden. Unter Lernsoftware versteht er Software, die „speziell für klar bestimmbare Lernzwecke entwickelt und programmiert wurde" (ebd. , S. 434). Sie beinhaltet also schon ansatzweise ein pädagogisches Konzept, das von den Entwicklern verfolgt wurde. Dieses Konzept kann so verstanden werden, dass ein solches Programm oft losgelöst von Unterricht verwendet werden kann, oft auch nur für die private Anwendung gestaltet ist. Meist ist ein solches Programm mit einer Unterstützungsfunktion ausgestattet, die den Lerner durch das Programm geleitet.

Demgegenüber ist Bildungssoftware als ein „didaktisch offenes Nutzungsangebot" (ebd. , S. 435) zu verstehen, das allgemein zur Bildung beiträgt. Die Software hat keinen klar bestimmbaren Lernzweck, sondern ist eher als Angebot zu verstehen, das von Lernern zur Arbeit herangezogen werden kann, sofern dieser ohne Anleitung damit umgehen kann. Lernsoftware kann als eine Unterkategorie von Bildungssoftware verstanden werden, da auch sie zur Bildung beiträgt und genauso zur Arbeit herangezogen werden kann. In den folgenden Punkten soll diesem Verhältnis zueinander und seiner Bedeutung für den Sachunterricht weiter nachgegangen werden und in einem Fazit ein zusammenfassender Überblick gegeben werden. STANG (2001, S. 27 ff.) unterscheidet in fünf verschiedene Typen von Bildungssoftware:

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- Unter multimedialen Informationssystemen oder Enzyklopädien sind Nachschlagewerke, die multimedial aufbereitet sind, zu verstehen. Zusammenhänge lassen sich mit Hilfe von Hyperlinks sehr schnell auffinden Durch die verschiedenen Medien werden Informationen unterschiedlich und kombiniert dargestellt.

- Elektronische Bücher (z.B. Sophies Welt) bieten nicht nur den Büchertext, sondern zusätzliche multimediale Elemente. Sie liefern Hintergrundinformationen in Form von Kritiken, Textanalysen, Bildmaterial etc. Somit wird ein neuer Zugang zur Literatur eröffnet.

- Unter Trainings- und Übungsprogrammen (auch CAI - Computer Aided Instruction) versteht man vor allem „drill & practice“- Programme, die überwiegend der Aneignung von Faktenwissen dienen. Meist gibt es hier zunächst einen Wissens-Input, dann Fragen, deren richtige Beantwortung in die nächste Stufe führt. Wird die Frage falsch beantwortet, wird so lange ein Input gegeben, bis die Frage richtig beantwortet wird. „Lernen ist hier wiederholen und memorieren“ (ebd. , S. 28).

- Bei tutoriellen Programmen (auch CBT - Computer Based Training) ist das Programm als Betreuer des Lernprozesses zu verstehen. Dem Lerner wird geholfen, wenn ein Problem auftritt und die Leistung wird beurteilt. Stang beschreibt das Lernen hier als interaktiven und konstruktivistischen Prozess. Mit den Begriffen Interaktivität und Konstruktion ist jedoch auch hier Vorsicht geboten, vielmehr sind bei tutoriellen Programmen die Ausprägungen sowie die Begriffsinterpretationen unterschiedlich

- Simulationsprogramme bieten die Möglichkeit, in vernetzten Systemen zu handeln. Es können komplexe Prozessabläufe durchgespielt werden. Lernen kann als explorativer und entdeckender Prozess beschrieben werden.

In dieser Kategorisierung bleiben Werkzeuge, wie Grafikprogramme, Textverarbeitungsprogramme etc. , die auch zu Bildungszwecken genutzt werden können, unberücksichtigt. Sie zählen nach der Definition von Baumgartner zur Bildungssoftware, da sie kein didaktisches Konzept verfolgen, dennoch zur Bildung beitragen.

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3 . . 3 3 . . 2 2 . . L L e e r r n n s s o o f f t t w w a a r r e e u u n n d d L L e e r r n n p p a a r r a a d d i i g g m m e e n n 3

Betrachtet man die letzten drei genannten Bildungssoftware-Arten (Trainings-und Übungsprogramme, tutorielle und Simulationsprogramme), so fällt die starke Zugehörigkeit zu je einem der drei Lernparadigmen auf. Alle drei Bildungssoftware-Arten haben etwas gemeinsam, ihnen liegen nämlich konkrete Vorstellungen über einen bestimmbaren Lernzweck zu Grunde. Die Trainings-und Übungsprogramme können aufgrund der Tatsache, dass Wissen angeeignet und gespeichert wird am ehesten dem Behaviorismus zugeordnet werden, die tutoriellen Programme dem Kognitivismus, da Wissen verarbeitet und gespeichert werden soll (oft sind hier auch konstruktivistische Elemente enthalten und eine klare Zuordnung nicht möglich) und die Simulationsprogramme sind eher konstruktivistisch, da das Wissen hier situiert erlernt werden kann. Ein Problem ist dennoch indirekt vorgegeben durch die Auswahl eines Gegenstands, der simuliert wird.

Eine solche Typisierung ist „pädagogisch grundsätzlich sinnvoll und hilfreich“ (TULODZIECKI 2002, S. 25), gerade wenn es darum geht, Software im Unterricht einzusetzen und dieses zu planen.

Es ist jedoch nicht immer möglich, eindeutige Zuordnungen zu treffen. In verschiedener Lernsoftware gibt es oft unterschiedliche Elemente, so dass meisten nur eine schwerpunktmäßige Zuordnung einer Lernsoftware zu einem Lernparadigma möglich ist.

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3 . . 3 3 . . 3 3 . . K K a a t t e e g g o o r r i i e e b b i i l l d d u u n n g g f f ü ü r r d d e e n n S S a a c c h h u u n n t t e e r r r r i i c c h h t t 3

TULODZIECKI (2002, S. 17 ff.) kategorisiert neue Medien, die für die Schule von Bedeutung sind (also Bildungssoftware) in Anlehnung an das Landesinstitut für Schule und Weiterbildung NRW (LSW 1999). Im Folgenden wird diese Kategorisierung mit der von GERVÉ (2004c), der die seiner Meinung nach für den Sachunterricht bedeutenden Kategorien bildet, verglichen, um zu einem repräsentativeren Gesamtbild zu kommen:

Übungsprogramme, bei denen es primär um das Üben, Festigen und Automatisieren von bereits erarbeiteten Lerninhalten geht. GERVÉ (2004d) vergleicht derartige Trainingsprogramme mit Arbeitsblättern. Der oft einzige Unterschied ist hier die elektronische Aufbereitung. Diese Kategorie sollte wegen der reinen Wissensbearbeitung ohne Anwendungskontext im Sachunterricht von höchstens geringer Bedeutung sein, kann jedoch als sinnvoll als eines von vielen Elementen eines Lernprogramms angesehen werden, um erworbenes Wissen selbstständig zu überprüfen und zu universellem Wissen zu machen.

Lehrprogramme, bei denen neue Inhalte aus einem Themenbereich erarbeitet werden sollen. Hierbei sind Steuerung und Inhalt meist aus fachsystematischer Sicht vorgegeben. GERVÉ (2004e) spricht hier von Lernprogrammen, lässt damit aber Variationen offen. Sie sind auf das Erreichen von Lernzielen und den Wissenserwerb ausgerichtet, folgen somit dem Instruktionsparadigma. Von Spielgeschichten oder Edutainment unterscheiden sie sich insofern, dass sie nicht hauptsächlich dem Zweck der Unterhaltung dienen.

Offene Lernsysteme stellen didaktisch und hypermedial aufbereitete Inhalte (häufig mit einzelnen Werkzeugen versehen) bereit. Im Vergleich zu den Lehrprogrammen sind sie zwar auch in gewisser Weise lehrorientiert, versuchen aber auch Handlungsorientierung mit einzubeziehen (z.B. Planspiele oder Erkundungen). Sie sind nicht so linear strukturiert sondern eher nach Sinn- und Sachzusammenhängen geordnet.

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Lernumgebungen sind als Weiterführung dieser Idee zu verstehen (GERVÉ

2004e). Hierfür wird ein Informationsteil mit den oben beschriebenen Werkzeugen verbunden, mit dem Ziel, das Wissen gleich anwenden zu können, was am ehesten den Forderungen des gemäßen Konstruktivismus für den zeitgemäßen Sachunterricht entspricht.

Zu kritisieren ist, dass Gervé Lernprogramm und Lernumgebung zu einer Kategorie zusammenfasst, da gerade in dieser Unterscheidung ein wichtiger didaktisch begründbarer Hintergrund zur Bewertung von Lernsoftware liegt. Auch für multimediale Lernumgebungen ist die Frage bedeutsam, inwieweit Lernziele vorgegeben werden (Instruktionsparadigma) oder ob der Lerner die Möglichkeit hat, ohne Lernzielvorgaben lernen zu können.

Experimentier- und Simulationsumgebungen, bei denen der Lerner durch die Eingabe von Parametern (experimentieren) Prozesse simulieren kann. Modellvorstellungen können dabei vorgegeben sein. Der Lerner muss Entscheidungen treffen, die der Computer auf der Grundlage des ihm programmierten Modells berechnet und dem Lerner als Ergebnis zurückmeldet. Dies kann audiovisuell nach den technischen Möglichkeiten des Computers möglichst originalgetreu simuliert werden. Es gibt auch Simulationssysteme, die die Erstellung eigener Modelle oder zumindest deren Modifizierung erlauben. Auch GERVÉ (2004f) bildet die Kategorie Simulationen und betont dabei, dass es hierbei um Ursache-Wirkungszusammenhänge geht.

Lernspiele beinhalten pädagogisch entworfene Situationen, bei denen die

Lernenden frei agieren, gestalten oder verbessern können. Sie orientieren sich an den Experimentier- und Simulationsumgebungen, gehen aber spielerischer mit dem Inhalt um, und der Abstraktionsgrad ist oft geringer. GERVÉ (2004d) nennt diese Kategorie Edutainment/Spielgeschichte. Hier werden Sachinformationen multimedial aufbereitet und in „Spielsituationen und Animationen eingebunden“ (GERVÉ 2004g). Es gibt gewisse Ähnlichkeiten zum Lexikon, aber auch zur Lernsoftware. Die Grenzen sind hier fließend. Als problematisch für den gezielt-strukturierten Unterricht nennt Gervé den Zeitfaktor, da die Spiele meist zeitaufwendig und zudem nicht zielgerichtet sind.

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Gläser definiert ein Spiel wie folgt (EINSIEDLER 1999, S. 15; zitiert nach GLÄSER 2003, S.262): Ein Spiel ist eine Handlung, die intrinsisch motiviert ist, d.h. durch freie Wahl zustande kommt, bei der positive Emotionen begleiten, die reale Lebensvollzüge simuliert und bei der der Spielprozess wichtiger ist als das Ergebnis. Gerade die Überprüfung der letzten Eigenschaft ist für die Abgrenzung des Spiels zur Lernsoftware ausschlaggebend. Anzumerken ist, dass Lernsoftware oft als Spielerei abgetan wird. Dies wird von Herstellern unterstützt, die aus vermutlich marktstrategischen Gründen ihre Lernsoftware-Produkte gleichzeitig meist fälschlicherweise als spielerisch bezeichnen.

Kommunikations- und Kooperationsumgebungen, die es ermöglichen, sich über Erfahrungen und Meinungen auszutauschen oder die als eine Plattform zu verstehen sind (Internetforum), gemeinsam an einem Projekt oder Produkt zu arbeiten. Dies kann sowohl für kooperative Schülerprojekte sinnvoll sein als auch für Lehrpersonen und deren Unterrichtsplanung. Erfolgte Diskussionen und Arbeitsprozesse können so auch jederzeit nachverfolgt werden, da sie gleichzeitig dokumentiert werden. Bei Gervé ist eine solche Kategorie nicht vorhanden, könnte aber den Werkzeugen zugeordnet werden.

Datenbestände sind als Informationssammlungen, Enzyklopädien oder

Zusammenstellungen von Bildern zu verstehen. Diese sind, sofern sie unterschiedliche Darstellungsformen beinhalten, als multimedial zu bezeichnen. Sie sind nicht didaktisch strukturiert, können aber durchaus auch stellenweise kleine didaktisch aufbereitete Elemente beinhalten. Sie sind eher inhaltssystematisch strukturiert. GERVÉ (2004h) bezeichnet diesen Typ als Lexikon. Für den Sachunterricht sollten Lexika auch Suchfunktionen haben, da die primäre Arbeitsfunktion hier das Informieren ist.

Werkzeuge, die Lernen unterstützen können wie Textverarbeitung, Email,

Tabellenkalkulation, Powerpoint, Grafikprogramme etc. Laut GERVÉ (2004i) enthalten diese Anwendungen selbst keine Aufgaben und Informationen. In ihrer Werkzeugfunktion dienen sie der Verarbeitung von Informationen, Sammlung von Daten, der Dokumentation oder kreativ-gestalterischer Arbeit.

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3 . . 3 3 . . 4 4 . . F F a a z z i i t t : : Ü Ü b b e e r r b b l l i i c c k k B B i i l l d d u u n n g g s s s s o o f f t t w w a a r r e e 3

An dieser Stelle soll eine zusammenfassende Darstellung von Bildungssoftwaretypen auf der Basis der vorausgegangenen Gegenüberstellung in Bezug auf die lerntheoretischen Erkenntnisse erfolgen. Abermals sei darauf hingewiesen: Einige Übergänge zwischen den verschiedenen Bildungssoftwaretypen sind fließend und somit ist die eindeutige Zuordnung zu einem Lernparadigma nicht in allen Fällen möglich. Bei der Zuordnung zu einer Kategorie zählt daher die Merkmalsausprägung, die die Software schwerpunktmäßig dominiert.

Bildungssoftware kann in selbstständigen Lernprozessen immer herangezogen werden, lässt sich jedoch manchmal auch als konstruktivistische Lernsoftware bezeichnen (z.B. ein Lexikon zu einem bestimmten Thema). Hier ist dann der Übergang zwischen konstruktivistischer Lernsoftware und Bildungssoftware fließend. Im Rahmen offener, konstruktivistischer Lernmethoden wie Freiarbeit oder Wochenplanarbeit ist es sinnvoll, eine Lernumgebung mit Informationsecke bereitzustellen, in der auch Bildungssoftware zum Beispiel mit Lexika und sonstigen Lernangeboten als Anlaufstelle dienen kann. Lernumgebungen stellen nach dem bisher Aufgezeigten die optimalste Form des Lernens dar, womit diese Kategorie als im hohen Maße geeignet für den Sachunterricht bezeichnet werden kann. Auch aufgezeigt werden konnte, dass sämtliche anderen Kategorien auch im Sachunterricht angewendet werden können und bis zu einem gewissen Grad auch ihre Berechtigung haben. Eine Unterscheidung zwischen Lernsoftware und Bildungssoftware ist deshalb bedeutsam, da Lernsoftware losgelöst vom Unterricht genutzt werden kann und selbst einen Lernzweck verfolgt.

Für den Lehrer ist das mit der Aufgabe verbunden zu überprüfen, ob die Lernsoftware mit einem zeitgemäßen Lernen vereinbar ist und in welcher Form er sie in den Sachunterricht einbinden kann.

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3 . . 4 4 . . G G ä ä n n g g i i g g e e V V e e r r f f a a h h r r e e n n d d e e r r L L e e r r n n s s o o f f t t w w a a r r e e - - E E n n t t w w i i c c k k l l u u n n g g 3

Für die Entwicklung von Multimedia-Angeboten deren Zweck im Informations-und Lerngewinn liegt, also Lernsoftware, ist es wichtig, dieses didaktisch zu planen. Um eine Lernsoftware nach stark instruktionalen Gesichtspunkten didaktisch zu gestalten wird das Ziel verfolgt, durch „Input, Output und Feedbackprozesse den Ist-Zustand an einen Soll-Zustand anzupassen“ (ISSING 2002, S. 155). Dies hat sich laut Issing als wissenschaftliche Methode bewährt. Ein solches System ist wie folgt aufgebaut (ebd. , S. 155):

- „Definiere das Problem,

- analysiere die Problemlage, mache einen Lösungsvorschlag, setze Ziele,

- entwickle die einzelnen Lösungsschritte und Hilfsmittel,

- erprobe die Lösungsschritte und korrigiere,

- realisiere und evaluiere den Erfolg.“

Diese Vorgehensweise ist ohne Zweifel stark mit der von Bruner noch eher mit der von Ausubel gemachten Überlegung zum Kognitivismus (vgl. 1.2.) verbunden. Lernziele werden vorherbestimmt, der Lerner hat nicht die Möglichkeit, selbst Probleme zu generieren und zu bearbeiten, ihm wird höchstens eingeräumt, vorgegebene und unterschiedliche Wege zu gehen. Auch die „events of Instruction“ aus der US-amerikanischen Instruktionstechnologie (siehe Anhang M2) werden als didaktische Strategien zur Erstellung von Lernsoftware genutzt und können ebenfalls als gängiges Vorgehen bezeichnet werden. Sie werden für „drill-and-practice“-Programme sowie tutorielle Programme genutzt.

Mit diesen Beispielen soll auf zwei Probleme hingewiesen werden. Das Erste ergibt sich bei der didaktischen Planung einer Lernsoftware. Gerade bei der Gestaltung von Lernsoftware ist es schwierig, individuelles Lernen zu ermöglichen, da ein Lernsoftware-Hersteller ein Programm nicht für eine ihm bekannte Schulklasse erstellt. Damit verbunden ist ein zweites Problem. Trotz der theoretisch vorhandenen technischen Möglichkeiten ist die Herstellung von multimedialen Lernumgebungen vom Aufwand her sehr hoch und daher für die Hersteller meist nicht rentabel genug. Dabei wäre es gerade für den

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Sachunterricht erstrebenswert, Lernsoftware so zu gestalten, dass sie den Forderungen nach gemäßigt konstruktivistischem Lernen gerecht wird.

Im Teil vier sollen die aus den Konsequenzen für den zeitgemäßen Sachunterricht festegestellten Prinzipien des Lernens herangezogen werden, um wesentliche Kriterien für geeignete Lernsoftware abzuleiten. Im Teil fünf ist ein wesentlicher Untersuchungsgegenstand der, ob die vorliegende Lernsoftware als Lernumgebung bezeichnet werden kann oder zumindest in Teilen dementsprechende Elemente aufweist.

3 . . 5 5 . . B B e e w w e e r r t t u u n n g g s s v v e e r r f f a a h h r r e e n n f f ü ü r r L L e e r r n n s s o o f f t t w w a a r r e e 3

Ein besonders verbreitetes Bewertungsverfahren für Lernsoftware ist es, einen Kriterienkatalog zu verwenden. Dieser kann entweder aus vorhergegangenen Arbeiten übernommen werden oder individuell neu erstellt werden (BAUMGARTNER 2002a). Diese Bewertungen nach Kriterien können sowohl von Experten als auch vom Endnutzer des Produkts durchgeführt werden. Für die Bewertung zur Einbindung in den Sachunterricht ist hierfür die Lehrperson zuständig, die in ihrer Rolle als Experte zu bezeichnen ist und stellvertretend für die Schüler (Endnutzer) Lernsoftware mit didaktischen Kriterien bewertet und auswählt.

Meistens erfolgt eine kriterienbasierte Evaluation in drei Stufen. In der ersten Stufe werden die Kriterien von Evaluationsexperten und Inhaltsexperten (z.B. Dozenten, Lehrer etc.) aufgestellt. Als zweites werden die Einzelkriterien eingeschätzt und als dritter Schritt wird die Evaluation durch die Bewertung der so gewonnen Daten vervollständigt.

Es werden drei Instrumente unterschieden, die den beschriebenen Evaluationsprozess unterstützen: Kriterienkatalog, Checkliste und Anforderungskatalog. Der Kriterienkatalog besteht aus "items" oder "itemgruppen", also Einzelkriterien mit oder ohne Gewichtung (z.B. eine Skala von 1 bis 6). Die Checkliste fragt einzelne Eigenschaften ab, notiert jedoch nur, ob die Eigenschaft vorhanden ist oder nicht (z.B. motivierend ja/nein). Der Anforderungskatalog beschreibt qualitativ, ob Anforderungen erfüllt werden.

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Den Vorteilen des Bewertens mit Kriterienkatalogen (kostengünstig, einfache Organisation und scheinbare Sauberkeit und Objektivität) stehen "gravierende Mängel" (ebd. , S. 431) gegenüber. So tritt oft das Problem der Unvollständigkeit und des Detaillierungsgrades auf. Auch sehr strittig ist, wie stark welche Kriterien gewichtet werden sollen und welche Bewertungskriterien überhaupt aufgenommen werden. Somit ist es auch mit der „scheinbaren Objektivität von Kriterienkatalogen vorbei" (ebd. , S. 432). Kriterienkataloge vernachlässigen, zumindest wenn ihr Gewichtungsverfahren nicht allgemein anerkannt ist, ein zugrunde liegendes pädagogisches Konzept. Programme, die vielleicht bei einer Bewertung schlecht abschneiden, können dennoch durchaus effektiv und erfolgreich in den Unterricht eingebracht werden und zwar mit der Einbeziehung bestimmter Teilelemente der Software in das didaktische Konzept der Unterrichtseinheit.

Rezensionen, wie man sie unter anderem in Fachzeitschriften findet, sind eher subjektiv und folgen nicht starren Katalogen. Gerade im Verarbeiten von subjektiven Erfahrungen und Einschätzungen liegt laut Baumgartner „der eigentliche Sinn von Softwarerezensionen" (ebd. , S. 432). Baumgartner kritisiert an den üblichen Untersuchungsverfahren, dass „Interaktionsformen, Lernziele und soziale Lernsituationen als grundlegende Kriterien" (ebd. , S. 437) bei der Bewertung nicht als gleichrangig herangezogen werden. In diesem Zusammenhang sagt auch Stang, „dass Lernsoftware in der Regel für selbstorganisiertes individuelles Lernen entwickelt wird" (STANG 2001, S. 33). Ein Kriterienkatalog muss daher auch die Vereinbarkeit von Lernsoftware und Sachunterricht untersuchen.

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4 . . A A u u s s w w a a h h l l u u n n d d A A n n a a l l y y s s e e e e i i n n e e s s K K r r i i t t e e r r i i e e n n k k a a t t a a l l o o g g s s 4

Es gibt zwei bekannte Kriterienkataloge, die zur Analyse von Lernsoftware für den Sachunterricht herangezogen werden können. Der Katalog von FEIBEL (2002, S.72ff.) ist eher allgemein auf Software für Kinder bezogen und berücksichtigt weniger Aspekte, die für die Planung von Sachunterricht von Bedeutung sind. Zudem ist dieser als Teil eines Elternratgebers erschienen, was das fach- und unterrichtsbezogene Defizit verdeutlicht. Die Kriterien wirken zwar überwiegend lerntheoretisch fundiert, eine Erklärung und Begründung wird von Feibel jedoch nicht „mitgeliefert“. GERVÉ (2004b) kritisiert, dass bisher zwar Kriterienkataloge zumindest für die Grundschule existieren, nicht jedoch für den Sachunterricht. Er stellt einen Kriterienkatalog (GERVÉ 2004j / Anhang A1) zur Verfügung, der speziell für die Didaktik des Sachunterrichts entwickelt wurde und nutzbar ist. Auf seiner Internetseite (http://home.ph-freiburg.de/gerve/) sind die dem Katalog zugrunde liegenden didaktischen Hintergründe dargestellt, die auch teilweise schon herangezogen wurden. Im Folgenden sollen aber eher die aus den bisherigen Teilen dieser Arbeit abzuleitenden Erkenntnisse herangezogen werden, um zu überprüfen, ob der Katalog wirklich auf eine Bewertung in Hinsicht auf zeitgemäßes Lernen im Sachunterricht abzielt.

Der Kriterienkatalog gliedert sich in vier unterschiedliche Bereiche: Allgemeiner und zusammenfassender Bereich (Überblick), Sachunterrichtsdidaktische Qualität (A), Multimedia-Qualität (B) und die unterrichtspraktische Qualität (C). Die letzten drei Teile bestehen aus je ca. zehn „Items“, die auf einer Skala von -2 bis +2 bewertet werden sollen. Wie stark man diese Einzelkriterien gewichtet, kann in Anpassung an den jeweiligen Zweck der Software entschieden werden.

4 . . 1 1 . . Ü Ü b b e e r r b b l l i i c c k k 4

Der Überblick fasst die wichtigen Informationen zusammen. Titel, Verlag, Erscheinungsjahr, Preis, Inhalt, Themen, Gliederung, Medienbausteine und eine Kurzbeschreibung geben Orientierung über die Lernsoftware. Auch Fach-und Lehrplanbezüge sollen dargestellt werden, um eine Verträglichkeit der

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Inhalte für den Sachunterricht festzustellen, denn oft ist Lernsoftware nicht für den Sachunterricht erstellt worden, sondern für den privaten Gebrauch. Technische Aspekte, deren Überprüfung oft aufgrund älterer Computer in der Schule notwendig werden, kommen hinzu. Programmart und Arbeitsmöglichkeiten sollen zusammengefasst Aufschluss darüber geben, in welches didaktische Arrangement sich die Lernsoftware einbinden lässt. Wie unter 3.1. und 3.3. aufgezeigt, ist eine solche Kategorisierung zur Planung des Unterrichts unabdingbar. Ein nur Ankreuzen (Checkliste) im allgemeinen Teil reicht nicht aus. Die didaktisch kritische Untersuchung muss sich konsequent durch die folgenden drei Teile ziehen, um so zu einem angemessenen und begründbaren Ergebnis zu gelangen. Eine Differenzierung von Lernsoftware nimmt Gervé nur insofern vor, als dass die Arbeitsmöglichkeiten angekreuzt werden sollen. Lernprogramm und Lernumgebung sind zu einer Kategorie zusammengefasst, woran Kritik zu üben ist (vgl. 3.3.3.)

4 . . 2 2 . . S S a a c c h h u u n n t t e e r r r r i i c c h h t t s s d d i i d d a a k k t t i i s s c c h h e e Q Q u u a a l l i i t t ä ä t t ( ( A A ) ) 4

Dieser Teil orientiert sich an den Prinzipien des Medieneinsatzes im Sachunterricht, da Lernsoftware als „neues“ Medium mit zusätzlichen Qualitäten bezeichnet werden kann (vgl. 3.2.).

Das erste Kriterium fordert daher die Auseinandersetzung mit dem Sachverhalt selbst und betont, dass diese, anstatt das Medium bei der Arbeit mit dem Programm im Vordergrund stehen muss. In Verbindung damit muss hinterfragt werden, ob der Sachverhalt an die Lebenswelt des Lerners anknüpft und daraufhin einen Lernzuwachs ermöglicht, der sich auf fachwissenschaftliche Inhalte des Sachunterrichts bezieht. Dabei ist jedoch immer auf die exemplarische Auswahl des Inhalts zu achten und zu hinterfragen, ob diese mit den Fragen und Interessen der Kinder zu vereinen ist. Wie die Entwicklung der Sachunterrichtsdidaktik zeigt, ist dies eine besondere Herausforderung für den Sachunterricht. Ein Problem ergibt sich hier für Lernsoftware, da diese nicht vom Lehrer individuell erstellt wird und somit eine gründliche Auswahl erst zur individuellen Nutzung beitragen kann (Sinnvoll wäre es aber auch, die Schüler dazu zu befähigen, selbst Lernsoftware kritisch zu bewerten). Die Kritik an der Heimatkunde, Sachverhalte zwar anschaulich aber dafür vereinfachend und

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verfälschend darzustellen, was heutzutage auch in herkömmlichen Medien oft vorzufinden ist (z.B. Sachen haben Gesichter), ist auch für Lernsoftware als Kriterium heranzuziehen. Anschaulichkeit sollte dazu dienen, dem Lerner die Auseinandersetzung mit der Lernsoftware und dem Sachverhalt zu erleichtern (vgl. 3.2.3.), nicht jedoch Sachverhalte verfälschen und somit den wissenschaftlichen Anspruch des Sachunterrichts vernachlässigen. Auch auf Wertungen und Diskriminierungen sollte in diesem Kontext verzichtet werden.

Der Katalog betont auch Relevanz der Erkennbarkeit von (Lern-)Zielen, was jedoch im Sinne der Erweiterung von Handlungsmöglichkeiten zu verstehen ist. In dieser Hinsicht ist genau zu untersuchen, ob der Lerner hier wirklich handeln kann. Kann er selbst seinen Lernweg bestimmen und diesen vor allem mit einem Sinn für sich selbst verbinden oder unterliegt er einem Reiz-Reaktionsschema? Es muss gefragt werden, ob der Lerner Probleme bloß vorgesetzt bekommt und zu deren Lösung angeleitet wird oder ob er zumindest so angesprochen wird, dass er das Problem selbst lösen möchte und dieses eine subjektive Bedeutung erhält. Damit in Verbindung kann dann von Handlungsorientierung gesprochen werden, wenn ein Schüler sich eigenständig zur Arbeit mit einer Lernsoftware entschieden hat (vor allem im offenen Unterricht), um ein Problem zu lösen. Eine Lernsoftware kann nicht als handlungsorientiert bezeichnet werden, sondern sie wird es erst dann, wenn sie Probleme und Fragen aufwirft, mit denen sich der Schüler identifizieren kann und daraus der Wunsch erwächst, diesen nachzugehen.

Hieran schließt sich die Frage nach dem kommunikativen Element der Lernsoftware an. Eine wesentliche Erkenntnis, die aus dem Konstruktivismus folgt, ist, dass Lernen immer mit Kommunikation zu tun hat. Es ist deshalb zu hinterfragen, ob Phasen der Reflexion und Artikulation gegeben sind, die dem Lerner Rückschlüsse über seinen Lernprozess zulassen und gleichzeitig ermöglichen, dass selbst konstruiertes Wissen zu universellem und belastbarem Wissen wird. Dies kann erst durch Austausch mit anderen Individuen oder Interaktion mit der Lernsoftware stattfinden. Es ist daher auch wichtig, ob die Lernsoftware neugierig macht und Interesse weckt, auch außerhalb der

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Lernsoftware Sachverhalten entdeckend nachzugehen. Auch nach der Rechtfertigung des Medieneinsatzes wird gefragt (vgl. 3.1.). Lernsoftware sollte demnach nur ihre Berechtigung haben, wenn der zu behandelnde Sachverhalt nicht auch im Original untersucht werden kann oder durch Lernsoftware eine andere Qualität oder Intensivierung im Vergleich zu herkömmlichen Medien erreicht wird.

Aus diesen Forderungen ergibt sich schließlich, ob dem Lerner genügend Handlungsfreiraum gegeben ist, so dass er inhaltlich, methodisch und in Bezug auf das Ergebnis seinen eigenen Lernprozess gestalten kann. Zusätzlich wird nach der allgemeinen Förderung von Medienkompetenz gefragt.

4 . . 3 3 . . M M u u l l t t i i m m e e d d i i a a - - Q Q u u a a l l i i t t ä ä t t ( ( B B ) ) 4

In diesem Teil werden die Lernchancen in Hinsicht auf die im dritten Teil aufgezeigte Qualität der Medienbausteine, den Programmaufbau sowie die Interaktionsmöglichkeiten hinterfragt. Es gibt jedoch Überschneidungen mit Bereich A, den sachunterrichtsdidaktischen Folgerungen, da die Kriterien nicht klar voneinander abgrenzbar sind, jedoch andere Kontexte haben.

So wird auch hier gefragt, ob es einen Vorteil gegenüber herkömmlichen Medien gibt, welcher hier einerseits in der Kombination der verschiedenen Medien liegt und andererseits in der Simulation unzugänglicher Prozesse der realen Welt. Vor allem das Zweite konnte als didaktische Interaktion oder qualitative Interaktivität festgestellt und als besondere Qualität von multimedialen Lernanwendungen herausgestellt werden (vgl. 3.2.2.). Auch nach der Anschaulichkeit wird gefragt, diesmal aber auch in dem Kontext, ob von ihr ein hoher Motivationswert ausgeht. Dies kann auch in Form von akustischen Reizen, Animationen, Ankündigungen, Aufgaben, spielerischen Komponenten, Ästhetik und fantasieanregenden Darstellungen geschehen. Durch das Anknüpfen an die Erfahrungen der Schüler kann dies unterstützt werden. Offene Unterrichtsmethoden (vgl. 2.8.) verlangen begründet nach differenzierten Angeboten, Aufgaben und Methoden, damit jeder Lerner individuell lernen kann. Dies muss somit auch in Form unterschiedlicher

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Multimedia-Elemente erfüllt werden, um der Forderungen nach Vielperspektivität gerecht zu werden.

Einfache Interaktionen (vgl. 3.2.2.1.) sollten eine klare und konstante Struktur haben, um dem Lerner die Navigation im Programm zu erleichtern. Wie schon erwähnt, soll das Lernen, nicht das Programm im Vordergrund stehen. Auch ein integriertes Lexikon oder Glossar, was den Lerner befähigt, sich eigenständig Informationen zu beschaffen, sollte vorhanden sein. Aus den bereits aufgezeigten Gründen sollte auch danach gefragt werden, ob das Programm die Dokumentation von Lernergebnissen zulässt. Ebenso ist zu überprüfen, ob das Programm dem Lerner eine Rückmeldung über seinen individuellen Lernprozess gibt. Ein gutes Programm kann auch vom Lerner erweitert werden. Materialien, Aufgaben, Anleitungen oder Auswertungshilfen können zur Arbeit über die Lernsoftware hinaus anregen. Sie können die die Bearbeitung aufgeworfener Fragen unterstützen.

Ein weiteres bedeutendes Kriterium ist, ob die Texte altersgemäß dargestellt sind. Dies kann auch bedeuten, dass Texte vorgelesen werden, was die Qualität von Multimedia einmal mehr verdeutlicht. So kann Lernsoftware einen Beitrag leisten, den herkömmliche Medien nicht erreichen. Leseschwächere Schüler (zum Beispiel auch mit Migrationshintergrund) können hierin Unterstützung finden. Ferner ist zu überprüfen, ob Fotos, Zeichnungen, Animationen oder Videos ästhetisch, einheitlich und sachlogisch eingebunden sind.

4 . . 4 4 . . U U n n t t e e r r r r i i c c h h t t s s p p r r a a k k t t i i s s c c h h e e Q Q u u a a l l i i t t ä ä t t ( ( C C ) ) 4

Hier wird gefragt, ob sich der Einsatz der Lernsoftware mit den Bedingungen des Unterrichtsalltags vereinbaren lässt. Einerseits wird hier auf die eher technischen Bedingungen eingegangen, die sich auf die Systemanforderungen beziehen. Letztlich haben auch andere technische Aspekte Auswirkungen auf den Unterricht: Ob man das Programm ohne Schwierigkeiten und ohne lange zu warten beenden kann oder ob die Lautstärke regulierbar ist, um zum Beispiel die anderen Schüler nicht zu stören. Andererseits wird zu einem größeren Teil auf didaktische Prinzipien und deren Vereinbarkeit mit dem

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Unterrichtsalltag eingegangen. Es ist somit zu bewerten, ob die Lernsoftware vom Themenbezug und den Arbeitsmöglichkeiten her für den Sachunterricht geeignet ist und dieses zu erkennen ist. Eine Übersicht über Fach-und Lehrplanbezüge ist hingegen schon im Überblicksteil erfolgt, sollte jedoch hierfür herangezogen werden.

Die weiteren Kriterien dieses Teils sind jedoch eher auf die angewendete Unterrichtsmethode zu beziehen. Im Vordergrund steht hierfür die Frage, ob sich die Lernsoftware eignet eher in einen offenen oder einen instruktionalen (oder auch beides) Unterricht integriert zu werden. Kann die Lernsoftware als offenes Lernangebot zum Beispiel in der Freiarbeit genutzt werden, muss sie den Rahmenbedingungen (hohe Lernanreize, interessante Lernaufgaben, individualisierte Arbeitsmöglichkeiten etc.) entsprechen, um Lernen im konstruktivistischen Sinn zu ermöglichen. Für einen auch gerechtfertigten instruktionalen Unterricht kann es konfliktreich sein, wenn das Programm den Lernprozess zu stark anleitet.

Damit verbunden ist zu fragen, ob die Lernsoftware ergänzendes Material zur Verfügung stellt, ob die Schüler ihren individuellen Arbeitsstand speichern können und ob sinnvolle Bearbeitungszeiten (ca. 15 min) möglich sind.

4 . . 5 5 . . F F a a z z i i t t 4

In der Analyse konnte aufgezeigt werden, dass der vorliegende Katalog ein breites Spektrum von sachunterrichtsspezifischen Kriterien berücksichtigt.

Zu kritisieren ist, dass er versucht, alle Computeranwendungen unter „einen Hut“ zu bekommen. Wie aufgezeigt, ist schon das Lernprogramm mit der Lernumgebung zu einer Kategorie zusammengefasst. Bei einer Lernsoftwareanalyse sollte hingegen untersucht werden, welchem Lernparadigma die Lernsoftware am ehesten entspricht, damit Lernsoftware und Sachunterricht aufeinander abgestimmt werden können: Schüler können im Rahmen eines eher instruktionalen Unterrichts vorgegebene Aufgaben mit Hilfe von Lernsoftware lösen, Lehrziele erreichen und durch Übung festigen. In nicht zu vernachlässigenden, offenen Unterrichtsformen, die die konstruktivistischen Prozesse hervorheben, kann Lernsoftware integriert

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werden und als eine Anlaufstelle unter vielen zur Verfügung stehen. Dabei kann jedes Kind selbst sein Lerntempo bestimmen und Probleme oder Aufgaben generieren. Dies muss die jeweilige Lernsoftware von seiner didaktischen Gestaltung her zulassen. Aber auch Programme, die eher dem Instruktionsparadigma folgen, können für die Anwendung in offenen Unterrichtsmethoden geeignet sein.

Letztlich liegt es am Lehrer zu bewerten, wie und welche Lernsoftware in den Sachunterricht eingebunden werden kann. Dazu benötigt er ein möglichst objektives Untersuchungsinstrument. Trotz der Kritik am vorgestellten Kriterienraster kann dieser zur Bewertung von Lernsoftware herangezogen werden, sofern das Spannungsverhältnis von Instruktion und Konstruktion mit seinen Konsequenzen bei der Bewertung stetig präsent ist.

Der vorgestellte Katalog geht nicht in jedem Detail auf jene Bewertungskriterien ein, die, nachweislich für den Sachunterricht Relevanz besitzen (z.B. situiertes Lernen), sondern versucht ein möglichst schlüssiges Gesamtbild zu schaffen. Dies zweifelt seine Legitimität nicht an, es besteht aber die Gefahr, dass wichtige Kriterien weniger Gewichtung erfahren als andere. Hierzu sei auf Baumgartners Argumentation verwiesen, dass ein Kriterienkatalog übernommen werden oder neu erstellt werden kann (vgl. 3.5.), um ihn der jeweiligen Situation anzupassen. So kann es wichtig werden, bestimmte Teilaspekte zur Bewertung stärker zu gewichten.

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5 . . A A n n a a l l y y s s e e v v o o n n L L e e r r n n s s o o f f t t w w a a r r e e 5

Häufig spielen Inhalte und didaktische Konzepte bei der Erstellung von multimedialen Lernangeboten eher untergeordnete Rollen. RIETSCH (2002) behauptet, dass die Entwicklung in diesem Bereich anscheinend primär von den technischen Programmierern vorangetrieben wird.

Dass es dennoch Angebote gibt, die für den Sachunterricht geeignet sind, soll hier nicht gänzlich abgestritten werden. Als bedeutende Institutionen, die Lernsoftware unter angeblich pädagogisch-didaktischer Fundierung herstellen, sind die Schulbuchverlage zu nennen.

Thomas Feibel kommt allerdings auch hierbei zu einem ernüchternden Ergebnis: „Obwohl der Sachunterricht ein Drittel der Unterrichtszeit ausmacht, ist offensichtlich damit für die Verlage nicht viel Geld zu machen. Daher bleibt das Angebot eher klein“ (FEIBEL 2002, S. 17). Auch GERVÉ (2004c) beschreibt, dass seitens der Softwareindustrie der Sachunterricht bisher nur vereinzelt mit entsprechender Software unterstützt wird. Es kommen allerdings für die Altersgruppe der sechs- bis zehnjährigen immer mehr Programme für den außerschulischen Bereich auf den Markt.

Die Hersteller der vorliegenden Produkte zum Unterrichtsthema „Baum“ zumindest werben mit der Tauglichkeit für den Sachunterricht, behaupten sogar die Software sei für ihn konzipiert.

Es sei zunächst auf die sich im Anhang befindlichen Analysen von Lernsoftware zum Thema „Baum“ verwiesen, die auf dem Analyseraster von GERVÉ (2004j / Anhang A1) beruhen:

- „Abenteuer Wald“ vertrieben von Cornelsen (ABENTEUER 2002/Anhang A2),

- „Lebensraum Wald“ von Westermann (LEBENSRAUM 2003/Anhang A3),

- „Baumi“ von der Biologie-Didaktik der Goethe-Universität Frankfurt/M. (BAUMI 2005/Anhang A4),

- „Bäume“ aus dem co.tec-Verlag (BÄUME 2005/Anhang A5).

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Die beigefügten Analysen haben den Anspruch, einen möglichst objektiven Vergleich der Produkte untereinander zu ermöglichen. Für diesen Zweck ist der Kriterienraster sehr gut geeignet, da er ein breites Spektrum an relevanten Kriterien zur Bewertung beinhaltet. Es wird auch für alle vier Produkte eine begründete Konsequenz im Überblicks-Teil gezogen, welchem Lernparadigma sich die Lernsoftware schwerpunktmäßig am ehesten zuordnen lässt.

In den folgenden Ausführungen werden jedoch ausgewählte und wesentliche Bewertungskriterien zur Analyse herausgegriffen, die auf den Ausarbeitungen dieser Arbeit beruhen und in Gervés Analyseraster zwar nachgewiesen werden konnten, aber dort nicht im Vordergrund stehen. Diese Vorgehensweise schärft den Blick auf diese Teilaspekte und kann auch im schulischen Alltag sinnvoll sein, wenn diese in einer bestimmten Situation eine besondere Relevanz haben (z.B. Überprüfung der qualitativen Interaktivität zwecks Bereitstellung als Lernangebot). Zudem ist eine detailreiche Analyse aller zu berücksichtigen Teilaspekte hier wenig sinnvoll (vgl. 3.5.) und ebenso unmöglich. Hinzu kommt, dass die Bewertung hier nicht für die Verwendung in einer konkreten Klasse erfolgt.

Mit dieser Vorgehensweise wird gleichzeitig ein guter Einblick in den Aufbau der analysierten Lernsoftware gegeben, was zu mehr Transparenz beim Lesen der Bewertungen im Anhang führt. Für jeden dargestellten Aspekt wird eine vorliegende Lernsoftware herangezogen.

Am Beispiel der Lernsoftware „Abenteuer Wald“ (5.1.) wird der didaktische Aufbau überprüft. Der Lehrer muss diesen deshalb analysieren, um herauszufinden, in welcher Intensität das Programm Lernziele vorgibt und wie er das Programm in den Unterricht einbinden kann. Zunächst wirkt das Programm als sei es didaktisch wie das Stationslernen konzipiert. Dies wird überprüft. Anschließend soll untersucht werden, ob und welche Interaktionsformen vor allem in der Lernsoftware „Lebensraum Wald“ (5.2.) vorhanden sind, da geeignete Lernsoftware auch daran zu erkennen ist, ob sie Handlungen zulässt. Die Lernsoftware „Baumi“ (5.3.) soll in Hinsicht auf ihre Kompatibilität mit der Idee der Lernumgebung im Sachunterricht untersucht werden, da Lernumgebungen sich im besonderen Maße eignen, Lernsoftware zu

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integrieren. Auf die Eigenschaften des situierten Ansatzes hin soll die Lernsoftware „Bäume“ untersucht werden, da diese Lernsoftware auf den ersten Blick zumindest etwas offener wirkt, als die anderen. Die Schlussfolgerungen aus den Untersuchungen fließen in das Fazit im Teil sechs der Arbeit mit ein.

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5 . . 1 1 . . D D i i d d a a k k t t i i s s c c h h e e r r A A u u f f b b a a u u v v o o n n „ „ A A b b e e n n t t e e u u e e r r W W a a l l d d “ “ 5

Der Ablauf des Programms „Abenteuer Wald“ (ABENTEUER 2000/Anhang A2) soll zunächst anhand einer Dokumentation eines exemplarisch gewählten Beispielkapitels dargestellt werden, um anschließend Aussagen zu dessen didaktischem Aufbau machen zu können.

Startet man „Abenteuer Wald“, stellt sich zuerst der Waldkobold vor. Er führt durch das Programm und fordert den Lerner zur Namenseingabe auf. Anschließend erklärt er (gesprochen), dass man unter dem Punkt „Zu den Kapiteln“ Spielmünzen erwerben kann, die man in der „Spielhöhle“ einlösen kann, was der Motivation zur Auseinandersetzung mit den Inhalten der Kapitel dienen soll. Klickt man auf „Zu den Kapiteln“ erscheint zunächst eine kurze

(siehe Bild) soll nachgegangen werden.

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Zunächst muss mit dem Werkzeug „Kettensäge“ der Baum gefällt werden, um die Schnittfläche mit den Jahresringen zu sehen, also eine Aktivität, die in der realen Welt nicht ohne weiteres durchgeführt werden kann und sollte (hierauf weist das Programm an dieser Stelle nicht hin). Um die Schnittfläche nun zu betrachten, muss man mit dem „Werkzeug“ Lupe den freiliegenden Stamm anklicken. Es erscheint eine grafisch dargestellte Schnittfläche, die Jahresringe mit unterschiedlichen Abständen und Färbungen erkennen lässt (siehe Bild).

Jahresringe gesteckt werde, der Lerner ist also zum Nachdenken und Ausprobieren aufgefordert.

Anschließend folgt eine Animation, die Holz der Länge nach aufschneidet, wodurch die Maserung sichtbar wird. Hat man die Animation betrachtet (auf Wunsch ist diese wiederholbar), gelangt man durch Klicken auf „Fertig“ zu dem Foto einer Maserung, zu der man mit dem Buch-Werkzeug mehr erfährt. Beendet man dies, gelangt man zurück zu dem gefällten Baum, den man nun mit dem Werkzeug „Zauberstab“ wieder reparieren muss, um weiter machen zu gelangen. Anschließend befindet man sich im Test-Teil, in dem man als Erstes zwischen richtig und falsch dargestellten Jahresringen unterscheiden muss. Für eine richtige Antwort bewegt sich eine Spinne am linken Bildschirmrand weiter nach oben. Ziel ist es, dass die Spinne oben angelangt. Auch die nächste Aufgabe ist eher eine Textaufgabe, bei der man die richtige Antwort anklicken muss. Es folgen aber auch anspruchsvollere Verständnis-Abfragen, die einer didaktischen Interaktion nahe kommen (vgl. 3.2.2.2. sowie 5.2.):

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Hier sollen die verschiedenen Umwelteinflüsse aus dem Leben des Baumes seinen Jahresringen zugeordnet werden. Fährt man mit der Maus über die Bilder, werden die Umwelteinflüsse mit einem Text erklärt. Nach einer weiteren, nicht so aufwendigen Verständnisfrage gelangt man zu einem „Coolen Tipp“, der auch in den anderen Kapiteln meist den Test-Teil abschließt. Hier wird der Lerner dazu angeregt sich auch außerhalb der Lernsoftware mit den Bäumen zu beschäftigen, und zwar mit einer Anregung, bei dem der Baum zusammen mit einem Lernpartner mit dem Tastsinn wiedererkannt werden soll. Die Anleitung hierzu kann sich der oder die Lerner ausdrucken, um daraufhin gemeinsam die Bäume zu ertasten. Hat man den Testteil mit über achtzig Punkten abgeschlossen, darf man die „Spielhöhle“ betreten und eines der drei angebotenen Spiele spielen. Zu erwähnen ist noch, dass man im Hauptmenü unter „Index“ alle einzelnen Elemente alphabetisch sortiert auffindet und man sich diese hier separat auswählen kann. Diese sind jedoch nicht anders aufbereitet, sondern nur nicht in eine wie oben beschriebene feste Reihenfolge eingebunden. Man ist auch hier dem starren Vorgehen des Programms unterworfen.

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Vergleicht man den didaktischen Aufbau der Lernsoftware mit der Unterrichtsmethode des Stationslernens (vgl. 2.8.1.), werden hier einige Parallelen auffällig: Wahlfreiheit besteht in diesem Programm insofern, als dass sich der Lerner ein Kapitel (Station) zur Arbeit auswählen kann. Ebenso kann er die Dauer selbst bestimmen und wird vom Programm zumindest zeitlich nicht unter Druck gesetzt. Die Reihenfolge der Kapitel ist ebenfalls vom Lerner frei wählbar. Befindet er sich jedoch in einem Kapitel, ist er dem stark vorstrukturierten Programmablauf unterworfen und kann höchstens das Kapitel vorzeitig beenden, die Station ist dann aber als nicht abgearbeitet markiert und der Lerner erhält keine Spielmünze. Die Station kann somit als stark vorstrukturiert bezeichnet werden. Die Vorstrukturierung kann auch nicht mit der Index-Funktion umgangen werden, da ja die einzeln anwählbaren Teile ebenfalls wieder vorstrukturiert sind. Es können weiterhin keine unterschiedlichen Methoden oder Sozialformen vom Lerner gewählt werden. Bis auf das vorgeschlagene Ertasten eines Baumes ist der Lerner isoliert von anderen Lernern.

Zum Verlauf der Stationsarbeit ist zu bemerken, dass eine Vorstellung des Themas und der einzelnen Stationen weitestgehend ausbleibt, bzw. erst dann stattfindet, wenn sich der Lerner bereits in einem Kapitel befindet. Nachdem der Lerner ein Kapitel beendet hat, gelangt er zurück zur Kapitelübersicht, die als „Laufzettel“ im Sinne des Stationslernens zu verstehen ist. Hier findet der Lerner Orientierung darüber, welche Stationen er schon bearbeitet hat und welche noch offen stehen. Eine Berichts- und Reflexionsphase findet sich nur in Form des Test-Teils wieder, in der der Lerner jedoch nur in Interaktion mit dem Programm steht, nicht mit der Klasse und anderen Lernern. Da nichts Individuelles erstellt wird, gibt es zum Schluss nur eine ausdruckbare Urkunde, die den angeblichen Lernerfolg (in einer Anzahl erreichter Punkte) dokumentieren soll. Eine andere Form der Ergebnispräsentation findet nicht statt.

Mit diesem Exkurs konnte aufgezeigt werden, dass der Hersteller sich zumindest darum bemüht hat, dem aktuellen Verständnis von Lernen gerecht zu werden, jedoch an wesentlichen Punkten (vor allem der freien Wahl von Methode und

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Sozialform sowie kommunikativen Elementen zum Austausch mit anderen Lernern) an seine Grenzen gestoßen ist.

Ein Vergleich mit den „events of instruction“ (siehe Anhang M2) ist für diese Lernsoftware hingegen zutreffender:

Nachdem der Lerner sich im Kapitel befindet, wird seine Aufmerksamkeit mit Hilfe eines vorgegebenen Problems erregt. Mit den Werkzeugen (z.B: Kettensäge oder Lupe), deren Zweck und Gebrauch beim Lerner als bekannt vorausgesetzt wird, versucht das Programm an dessen Erfahrungen anzuknüpfen. Er soll sie benutzen um die vorgegebenen Problemlösungen zu erforschen, ein Lernziel ist somit vereinbart. Mit Hinweisen, Hilfen und Informationsangeboten (z.B. der Text im Werkzeug „Buch“) findet der Lerner die zur Problemlösung nötigen Hilfen vor. Auf dem Weg zum vereinbarten Ziel überprüft das Programm Teil-Lernziele (Kann der Lerner Jahresringe zählen?), die zur Lösung des Gesamtlernziels nötig sind. Hierzu gibt das Programm Rückmeldungen und Korrekturen, da das Zählen später wiederholt werden muss und somit vertieft, geübt und gefestigt wird. Das Programm kontrolliert genau, ob die Probleme richtig gelöst werden, ermittelt also den Lernerfolg, und gibt dazu auch eine Rückmeldung. Zum Ende weist das Programm auf weitere Lernmöglichkeiten (Bäume ertasten) hin. Es konnte nachgewiesen werden, dass der beschriebene Ausschnitt aus dem Programm exakt mit dem Instruktionsdesignmodell übereinstimmt. Das Programm kann daher nicht als konstruktivistisch bezeichnet werden, dennoch obliegt es dem Lehrer zu beurteilen, ob er dessen Einsatz für sinnvoll hält.

In all diesen Schritten wird deutlich, dass der Lerner mit der Lernsoftware in Interaktion steht. Im nächsten Punkt soll überprüft werden, welche Interaktionsformen vor allem in „Lebensraum Wald“ vorhanden sind, ein Vergleich zu „Abenteuer Wald“ wird jedoch mit einbezogen.

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5 . . 2 2 . . I I n n t t e e r r a a k k t t i i v v i i t t ä ä t t i i n n „ „ L L e e b b e e n n s s r r a a u u m m W W a a l l d d “ “ 5

Hauptsächlich soll hier das Programm „Lebensraum Wald“ (LEBENSRAUM 2003/ Anhang A3) auf seinen Grad an Interaktivität hin untersucht werden. Auch hierzu wird zunächst ein exemplarischer Einblick in einen Programmablauf gegeben.

Wird das Programm gestartet, fragt eine anfliegende Biene, ob man eine Erklärung zum Programmaufbau sehen möchte. Mit einem Klick auf „ja“ wird das Menü erklärt, mit dem auch die Lautstärke geregelt, etwas ausgedruckt und durch das Programm navigiert werden kann. Es werden die vier Hauptthemen vorgestellt (sprachlich - Wie lebt ein Baum?, Wie wichtig ist der Wald?, Wer lebt im Wald?, und Welche Baumarten gibt es?). Nach der Erklärung ist man automatisch im Hauptmenü. Klickt man auf „Wie lebt ein

vorliest. Mit einem Klick auf „Wie Jahresringe entstehen“ gelangt man in eine noch tiefere Ebene.

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der Natur, also am Baum selbst, auf (auch das bereits vorgestellte „Baum-Ertasten ist vorhanden).

kann der Hase je einen Schritt weiter Richtung Möhren auf die andere Uferseite gelangen. Die Fragen, die inhaltlich aus dem Bereich „Leben des Baumes“ kommen, haben nichts mit den Hasen und den Möhren zu tun. Es können auch keine Punkte gesammelt werden. Jeder Schüler bekommt die gleichen Fragen. Auch eine individuelle, namentliche Anmeldung gibt es nicht.

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Die vorgestellte Animation zur Entstehung von Jahresringen ist ein Beispiel dafür, wie zwar grafische Darstellung, Text und Ton verknüpft werden. Interaktivität besteht hier aber nur auf unterem Niveau, nämlich im Rahmen der Steuerungsinteraktionen (vgl. 3.2.2.). Der Lerner kann den Weg hierher selbst bestimmen, kann die Animation starten, beenden oder wiederholen. Ihm bleibt aber keine Möglichkeit in den Entstehungsprozess der Jahresringe einzugreifen. Dem Lerner wird der Text vorgelesen, währenddessen bauen sich die farbenen Jahresringe auf, solange, bis die Animation und der gesprochene Text vorbei sind. Der Lerner verbleibt also in der Rolle eines passiven Rezipienten (vgl. 3.2.2.3.), der im Erkenntnisprozess nicht die Chance bekommt, tiefe Wissensstrukturen aufzubauen, sondern instruktionaler Wissensberieselung ausgeliefert ist. Die beschriebene Animation ist mit einem Video zu vergleichen, das man auch dann einlegen kann, wann man selbst es will, das man vor- und zurückspulen und außerdem stoppen kann, wann man will. Es besteht kein erkennbarer Vorteil gegenüber dem Medium Video. Die Möglichkeiten von Lernsoftware in Bezug auf Interaktivität sind nicht wahrgenommen worden. Um dem Lerner Handlungsmöglichkeiten einzuräumen, wäre es zum Beispiel möglich gewesen, die Jahreszeiten vom Lerner auslösen zu lassen, woraufhin eine neue Jahresringschicht dargestellt werden könnte. So würde auf die vom Lerner durchgeführte Eingabe eine Reaktion des Programms hervorgerufen, die eine sofortige Rückmeldung zur Folge hätte und dem Lerner eine Erkenntnis, die auf seiner Handlung basiert, ermöglicht.

Etwas besser nutzt „Abenteuer Wald“ (vgl. 5.1.) die interaktiven Möglichkeiten. Der Lerner sich aktiv mit den Jahresringen beschäftigen, es wird abgefragt, ob die Entstehung der Jahresringe verstanden wurde. Den Interaktivitätsgrad einer Simulation erreicht auch „Abenteuer Wald“ nicht, es gibt nur eine richtige Lösung und der Lerner kann nur zuordnen, nichts selbst ausprobieren. Daher kann nur von Aktivitäten (vgl. 2.4.1.) gesprochen werden. Zudem könnten die gleichen Arbeitsschritte mit herkömmlichen Materialien ebenfalls getätigt werden, da es sich nur um Zuordnungstätigkeiten mit einer richtigen Lösung handelt. Ein weiteres Beispiel für Interaktivität, das einer Simulation nahe kommt, findet sich in „Bäume“ (vgl. 5.4.) wieder.

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5 . . 3 3 . . „ „ B B a a u u m m i i “ “ a a l l s s T T e e i i l l e e i i n n e e r r L L e e r r n n u u m m g g e e b b u u n n g g 5

„Baumi - eine kindgerechte Bestimmungshilfe für Laubbäume“ (BAUMI 2005 / Anhang A4) unterscheidet sich insofern von den anderen drei vorliegenden Produkten, als dass es nicht auf einer CD-ROM vertrieben wird, sondern zum kostenlosen Download im Internet bereit steht. Alternativ zum Download kann es auch direkt Online genutzt werden. Voraussetzung für beides ist ein installierter Browser (z.B Internet Explorer), der heutzutage meist mit zum Betriebssystem gehört. Diese Eigenschaft schlägt sich in der Funktionsweise nieder: Im technischen Sinn kann hier nicht von einem Programm gesprochen werden, da es auf einfachen Internetseiten basiert und somit die multimedialen Möglichkeiten eingeschränkt sind. Im didaktisch-pädagogischen Sinn erinnert die Gestaltung an das Konzept des programmierten Unterrichts (vgl. 1.1.2.). Zum Bestimmen eines Laubbaumes fordert „Baumi“ dazu auf, ein echtes Blatt zur Bestimmung zu besorgen (siehe Bild).

Im weiteren Programmverlauf fragt „Baumi“ weitere Merkmale von Blättern ab (z.B. ist das Blatt gelappt oder gebuchtet?), auf die ein Klick zu einem Lexikoneintrag führt. Hier kann die Begriffserklärung gelesen werden und danach mit „zurück“ an voriger Stelle der Bestimmungsprozess fortgeführt werden. „Baumi“ begleitet den Lerner, bis der Bestimmungsprozess beendet ist. Anschließend erscheint ein Steckbrief (Text und Bilder) zu dem selbst bestimmten Blatt. Klickt man wieder auf „Start“, kann man ein neues Blatt bestimmen.

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Aufgrund des einfachen Aufbaus und hohen Abstraktionsgrads muss hinterfragt werden, ob der Lerner mit dieser Lernsoftware arbeiten kann und will. „Baumi“ sollte als ein Werkzeug verstanden werden, dass dem Lerner gezielt Hilfen zur Baumbestimmung gibt. Als positiv zu bewerten ist, dass ein echtes Blatt Voraussetzung ist, um das Programm nutzen zu können. „Baumi“ ist damit die einzige vorliegende Lernsoftware, die ansatzweise eine Verbindung der realen Welt mit der virtuellen Welt schafft.

Zu empfehlen ist „Baumi“ als Bestandteil einer Lernumgebung (vgl. 2.7.), da „Baumi“ so das Spannungsverhältnis zwischen Schülerinteressen sowie dem fachlich gesichertem Wissen ausgleichen helfen kann (eigentlich nicht mehr oder weniger als die anderen vorliegenden Produkte). Als ein Angebot von vielen kann es neben weiteren Lernangeboten zur selbstständigen Arbeit herangezogen werden und somit Lernsituationen begünstigen. Dabei sollte für die Planung einer Lernumgebung mit „Baumi“ das vorhandene Wissen des Lerners angesprochen werden. „Baumi“ setzt voraus, dass der Lerner das klare Ziel des am Ende befindlichen Baumsteckbriefs vor Augen hat und kann individuelle Eigenschaften des Lerners nicht berücksichtigen. „Baumi“ bezieht vorhandenes Schülerwissen kaum mit ein, die abgefragten Begriffe (z.B. gelappt oder gebuchtet) sollten daher vorher mit der Klasse erlernt werden oder der Lerner muss dazu in der Lage sein, sich dieses Wissen selbst im Lexikon-Teil zu erarbeiten. In gewisser Weise wird beim Bestimmungsprozess Wissen auch überprüft, denn falsche Eingaben führen zu einem unstimmigen Endergebnis. Ein attraktives Ziel, das die Lernanstrengung motivieren soll wird von „Baumi“ insofern gegeben, dass in manchen Steckbriefen ein Baum-Memory als Belohnung gespielt werden kann. Es sollte jedoch gerade in einer Lernumgebung das Erreichen des selbst gesetzten und bewussten Ziels als Belohnung bezeichnet werden können. Dies kann auch als Kompetenzmotivation bezeichnet werden, in der die Erfahrung gefördert wird, etwas zu können. Nicht zuletzt sollte „Baumi“ in einer Lernumgebung so angewendet werden, dass es nicht isoliert sowohl von anderen Lernern oder Perspektiven behandelt wird. So kann „Baumi“, trotz seines behavioristischen Aufbaus sinnvoll eingesetzt werden.

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5 . . 4 4 . . S S i i t t u u i i e e r r t t e e r r A A n n s s a a t t z z i i n n „ „ B B ä ä u u m m e e “ “ 5

Es soll überprüft werden, ob die Lernsoftware „Bäume“ (BÄUME 2003 / Anhang A5) einem situierten Ansatz entspricht, wozu zunächst eine Übersicht über das Programm gegeben wird.

die Maus auf diese, erscheint der zugehörige Text, der jedoch nicht vorgelesen wird. Im Baumery-Spiel (Memory) unten links kann aus fünf Merkmalen gewählt werden, welche zwei Merkmale des Baumes im Spiel einander zugeordnet werden sollen (Baumname, Baum, Zweig, Blatt und Frucht). Der „Baum-o-Mat“ unten rechts ist zu vergleichen mit einem Spielautomaten, nur dass hier Zweige, Blätter und Früchte zu einem vom „Baum-o-Mat“ vorgegebenen Baum zugeordnet werden sollen. Auch dieses „Spiel“ dient dem Festigen und Üben, dabei kann aber auch, wie unter „Baumery“, nach dem „trial-and-error“-Prinzip gelernt werden. Das „5-Bäume-Spiel“ oben rechts soll im Folgenden genauer betrachtet werden.

Nach dem Anklicken erscheinen zunächst erst zwei schattierte Umrisse von Bäumen. Führt man die Maus über den rechten Bildschirmrand hinaus, erweitert sich das Bild nach rechts und weitere drei Bäume erscheinen in einem Panorama. Zurück gelangt man, wenn man die Maus an den linken Bildschirmrand hält. Man kann sich im Panorama hin und her bewegen, so viel man will. Wie in allen Teilen des Programms wird auch hier nicht dazu aufgefordert, bestimmte Aktivitäten auszuführen. Vielmehr setzt das Programm darauf, dass der Lerner die angebotenen Elemente (hier Früchte, Blätter und Baumnamen) von sich aus entdeckt und herauszufinden versucht, was damit gemacht werden kann. Ein kleines Fragezeichen ist jedoch anklickbar und gibt

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einen kleinen Hinweis. Relativ schnell wird klar, dass es auch in diesem Teil des Programms um das Zuordnen geht. Zieht man einen Baumnamen (z.B. Apfelbaum) auf den zugehörigen Baum, so bleibt das Schild dort haften (siehe Bild).

Zieht man ein falsches Schild auf einen Baum, so schnellt dieses zurück in die untere Leiste. Dies funktioniert auch mit den Früchten und Blättern gleichermaßen. Hat man alle Elemente korrekt zugeordnet, so ertönt ein Applaus, mit einem Klick auf „neues Spiel“ wird eine neue Panorama-Landschaft mit anderen Bäumen generiert. Dieses Prinzip kann als „trial-and-error“-Lernen bezeichnet werden, was dem Behaviorismus zuzuordnen ist. Dennoch soll ein Vergleich mit dem situierten Lernen folgen.

Im situierten Lernen sollten Lern- und Anwendungssituation möglichst identisch sein und die Situation im Mittelpunkt stehen. Dies ist hier weitestgehend gegeben. Es wird die Natur relativ authentisch und anschaulich simuliert, dem Lerner wird ein komplexes Problem angeboten, was aber zunächst entdeckt werden muss. Der Lerner ist nicht gezwungen, sich damit auseinander zu setzen. Es ist folglich davon auszugehen, dass der Lerner den Programmteil aus eigenem Interesse heraus wählt und dieses daher mit einen subjektiven Sinn

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verbunden ist. Hinzu kommt, dass der Lerner sich so lange damit beschäftigen kann, wie er möchte. Das Programm gibt zwar eine Rückmeldung, ob richtig oder falsch zugeordnet wurde („trial-and-error“-Prinzip), versucht aber nicht aktiv, den Lerner zu einem einheitlichen Ergebnis zu führen. Der Lerner entscheidet selbst, das Programm simuliert dabei das fachlich gesicherte Wissen. Der dargestellte Teil des Programms orientiert sich somit sehr nahe am Konzept von Interaktivität und Simulation, was mit dem situierten Ansatz in Verbindung zu bringen ist.

Betrachtet man den situierten Ansatz genauer, entspricht die dargestellte Simulation dem „Anchored Instruction-Ansatz“ (vgl. 2.6.2), in dem der Lerner ein zu lösendes, komplexes Problem vorfindet, hierzu aber keine Details angeboten bekommt, sondern sich die nötigen Informationen selbst zusammensuchen kann. Der Lernweg sowie das Lernergebnis ist bei jedem Lerner individuell.

Ob die Forderung des situierten Lernens nach multiplen Kontexten erfüllt werden, ist fraglich: Mit dem „Baum-o-Mat“ oder „Baumery“ wird das Problem nicht aus einer anderen Perspektive betrachtet, sondern aus der gleichen. Auch die Forderung nach Artikulation und Reflexion wird vom Programm nur insoweit erfüllt, als dass der Lerner im „spielerischen“ Zuordnen zum Nachdenken und Konstruieren gebracht wird, jedoch findet kein Austausch mit anderen Lernern statt. Solche Kooperationen könnten in einer Lernumgebung bei der Planung von Unterricht berücksichtigt werden.

Obwohl „Bäume“ auch das behavioristische Prinzip des „trial-and-error“-Lernens beinhaltet, wurde aufgezeigt, dass das Programm sich nah am Konzept des situierten Ansatzes orientiert. Es kann daher als Lernumgebung bezeichnet werden. Erneut wird deutlich, dass klare Zuordnungen zu einem Lernparadigma nie eindeutig sind, eine Auseinandersetzung damit aber zur fachlichen Bewertung notwendig ist.

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6 . . F F a a z z i i t t 6

Die Auseinandersetzung mit den drei Lernparadigmen im ersten Teil der Arbeit hat die Frage nach dem Umgang mit Lernzielen sowohl im Sachunterricht als auch in Lernsoftware aufgeworfen.

Für den Sachunterricht konnte im zweiten Teil der gemäßigte Konstruktivismus als geeignete Antwort auf diese Frage festgestellt werden. Für den Wissenserwerb sollte ein offenes, selbstständiges und konstruktivistisches Lernen angestrebt werden, das auch notwendige instruktionale Phasen mit vorgegebenen Lernzielen anerkennt. Diese treten optimalerweise so in Erscheinung, dass sie auf den Schüler abgestimmt sind und dieser ein eigenes Interesse an der Problemlösung entwickelt. Offene Unterrichtsmethoden konnten als hierfür geeignet festgestellt werden, sofern der Lehrer die Ausgeglichenheit von Instruktion und Konstruktion überprüft und aufrecht erhält. Lernsoftware kann in einem solchen Unterricht je nach Qualität unterschiedliche Verwendung finden und den Sachunterricht sinnvoll ergänzen.

Im dritten Teil konnte gezeigt werden, dass Lernsoftware, die Lernen durch z.B. konstruktivistisch didaktische Interaktivität oder sinnvolle Kombinationen mehrerer Einzelmedien ermöglicht, den Sachunterricht durchaus mit diesen klaren Vorteilen gegenüber herkömmlichen Einzelmedien aufwerten kann. Da nicht nur die vorliegende Lernsoftware überwiegend Lehrzielorientiert gestaltet ist, konnte es als notwendig herausgestellt werden, ein geeignetes Untersuchungsinstrument wie den überprüften Kriterienraster des vierten Teils vor dem Einsatz von Lernsoftware im Sachunterricht zur Analyse zu benutzen.

In der Analyse der vier vorliegenden Produkte konnte im fünften Teil mit der Betrachtung einzelner bedeutender Kriterien nachgewiesen werden, dass nicht jede Lernsoftware diesen Qualitäten entspricht, obwohl die Hersteller dies behaupten. Dennoch können auch diese Produkte den Sachunterricht sinnvoll ergänzen, zum Beispiel als Teil einer Lernumgebung, in der der Lehrer die Lernangebote sorgfältig auswählen und im Einzelfall über die Eignung des Produkts entscheiden muss.

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Vergleicht man die Untersuchungsergebnisse aus Teil fünf mit der erreichten Punktzahl im Kriterienraster der jeweiligen Lernsoftware so wird auch hier deutlich, dass eine zunächst nicht so gut wirkende Lernsoftware dennoch im Sachunterricht aufgrund vieler anderer unberücksichtigter Kriterien eine Berechtigung haben kann: „Abenteuer Wald“ mit 22 Punkten als Punktbester bewertet erscheint unter 5.1. als eher ungeeignet, kann jedoch z.B. in einem gezielt-strukturierten Unterricht eingesetzt auch zum Lernzuwachs führen.

Die einleitende Forderung von Gustedt, eine Veränderung „in den Köpfen der Lehrenden“ zu bewirken, kann insofern bestätigt werden, als dass ein programmierter und frontaler Lernsoftware-Unterricht höchstens in wenigen Phasen des Vertiefens und Übens mit dem zeitgemäßen Lern- und Lehrverständnis des Sachunterrichts vereinbar ist. Die Ausstattung von Schulen mit möglichst vielen Computern mit dem Hintergedanken das Lernen in Computerräumen mit instruktionaler Lernsoftware mit womöglich den gleichen Abläufen isoliert von anderen Schülern zu ermöglichen konnte als im hohen Maße ungeeignet festgestellt werden.

Stattdessen kann mit dem Wissen um pädagogisch-didaktische Qualität des Lernsoftware-Einsatzes der Sachunterricht nicht nur ergänzt, sondern auch aufgewertet werden. Dazu kann es durchaus ausreichen, einen oder zwei Computer mit Lernsoftware pro Klassenraum zur Verfügung zu stellen, die die Schüler als Lernangebot wahrnehmen können.

Hierfür bleibt aber auch zu hoffen, dass auch seitens der Lernsoftware-Hersteller mehr Wert auf diese Qualität gelegt und sich ernsthaft darum bemüht wird, Lernsoftware so zu gestalten, dass Schüler ihr Wissen damit individuell und selbst konstruieren können.

Weiter zu untersuchen wäre es für den Einsatz von Lernsoftware im offenen Sachunterricht auch für die Medienkompetenz der Schüler erforderlich, sie dazu zu befähigen, eingenständig geeignete Produkte zu erkennen und zu bewerten. Einen Ansatz hierzu bietet MÜLLER (2002). Auch wie Lernsoftware gerade Schüler mit besonderen Lernbedürfnissen (z.B. Lernschwache oder mit Migrationshintergrund) im Sachunterricht unterstützen kann, wäre weiterhin erforschenswert.

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7 . . L L i i t t e e r r a a t t u u r r 7

EINSIEDLER, Wolfgang (1999): Das Spiel der Kinder - Zur Pädagogik und Psychologie des Kinderspiels. Bad Heilbrunn/Obb. 3.Aufl.

FEIBEL, Thomas (1997): Multimedia für Kids: Spielen und Lernen am Computer. Rohwolt. Reinbeck.

FEIBEL, Thomas (2002): Was macht der Computer mit dem Kind? Velber im OZ Verlag. Freiburg.

FEIGE, Bernd (2004): Der Sachunterricht und seine Konzeptionen - Historische, aktuelle und internationale Entwicklungen. Klinkhardt. Bad Heilbrunn.

GDSU 2002 = Gesellschaft für die Didaktik des Sachunterrichts (2002): Perspektivrahmen Sachunterricht. In: GDSU-Info. Heft 21. Februar 2002.

GERVÉ, Friedrich (1998): Der Computer als Medium im Sachunterricht -Erfahrungen aus Freiburg. In: Mitzlaff, Hartmut; Speck-Hamdan (Hrsg.)(1998): Grundschule und neue Medien. Frankfurt am Main. S. 195-204.

GLÄSER, Eva (2003): Lernen durch Spielen. In: Reeken, Dietmar von (Hrsg.) (2003): Handbuch Methoden im Sachunterricht (Reihe: Dimensionen des Sachunterrichts, Bd. 3). Schneider Verlag Hohengehren. Baltmannsweiler. S. 262-270.

GÖTZFRIED, Wolfgang (2000): Instruktion und Konstruktion im Sachunterricht der Grundschule. In: Sache, Wort, Zahl 28 (2000) 33, S. 52-56.

GUDJONS, Herbert (1997): Handlungsorientierter Unterricht - Begriffskürzel mit Theoriedefizit? In: Pädagogik 49 (1997) 1, S. 6-10.

- 93 -

GUSTEDT, Volker (2005): Digitales Klassenzimmer - Holt endlich die Laptops raus! In: Focus Schule (2005) 5, S. 54-58.

HARTINGER, Andreas; MÖRTL-HAFIZOVIĆ, Dženana (2003): Leben und Lernen in situierten Umgebungen. In: Reeken, Dietmar von (Hrsg.)(2003): Handbuch Methoden im Sachunterricht (Reihe: Dimensionen des Sachunterrichts, Bd. 3). Schneider Verlag Hohengehren. Baltmannsweiler. S. 254-261.

HARTINGER, Andreas (2004): Vorstellungen von Lernen und Lehren. In: Grundschulunterricht 51 (2004) 5, S. 3-6.

KAHLERT, Joachim (2005): Der Sachunterricht und seine Didaktik (Reihe: Studientexte zur Grundschulpädagogik- und Didaktik). Verlag Julius Klinkhardt. Bad Heilbrunn. 2. Aufl.

KMK 1980 = Sekretariat der Ständigen Konferenz der Kultusminister der Länder in der Bundesrepublik Deutschland (1980): Tendenzen und Auffassungen zum Sachunterricht in der Grundschule. Bonn.

KÖHNLEIN, Walter (1999): Vielperspektivisches Denken - eine Einleitung. In: Köhnlein, Walter; Marquart-Mau, Brunhilde; Schreier, Helmut (Hrsg.)(1999): Vielperspektivisches Denken im Sachunterricht (Reihe: Forschungen zur Didaktik des Sachunterrichts, Bd. 3). Klinkhardt. Bad Heilbrunn. S.9-23.

LAURITZEN, Kirsten (2005): Sachunterricht. In: Grundschulunterricht. 52 (2005) 3, S. 14.

MILLER, Susanne (2003): Werkstattunterricht und Stationenlernen. In: Reeken, Dietmar von (Hrsg.) (2003): Handbuch Methoden im Sachunterricht (Reihe: Dimensionen des Sachunterrichts, Bd. 3). Schneider Verlag Hohengehren. Baltmannsweiler. S. 272-281.

MONTESSORI, Maria (1988): Kosmische Erziehung. Freiburg.

- 94 -

MÜLLER, Johanna (2002): Konzept zur Beurteilung von Software unter besonderer Berücksichtigung des Sachunterrichts. In: Medienpädagogik (2002)1, S. 1-21.

PALLASCH, W.; REIMERS, H. (1990): Pädagogische Werkstattarbeit - Eine pädagogisch-didaktische Konzeption zur Belebung der traditionellen Lernkultur. Weinheim. München.

RAGALLER, Sabine (2003): Freiarbeit und Wochenplanarbeit. In: Reeken, Dietmar von (Hrsg.) (2003): Handbuch Methoden im Sachunterricht (Reihe: Dimensionen des Sachunterrichts, Bd. 3). Schneider Verlag Hohengehren. Baltmannsweiler. S. 107-120.

REEKEN, Dietmar von (2003): Methoden im Sachunterricht. In: Reeken, Dietmar von (Hrsg.) (2003): Handbuch Methoden im Sachunterricht (Reihe: Dimensionen des Sachunterrichts, Bd. 3). Schneider Verlag Hohengehren. Baltmannsweiler. S. 3-10.

ROST, Friedrich (2004): Lern- und Arbeitstechniken für das Studium. Verlag für Sozialwissenschaften. Wiesbaden. 4. Aufl.

SENATSVERWALTUNG für Bildung, Jugend und Sport Berlin; Ministerium für Bildung, Jugend und Sport des Landes Brandenburg; Ministerium für Bildung, Wissenschaft und Kultur des Landes Mecklenburg-Vorpommern (Hrsg.)(2004): Rahmenlehrplan Grundschule - Sachunterricht. Wissenschaft und Technik Verlag. Berlin. 1. Aufl.

SENATSVERWALTUNG für Schule, Berufsbildung und Sport (1990): Vorläufiger Rahmenplan für Unterricht und Erziehung in der Berliner Schule - Grundschule Klassen 1 bis 4. Offsetdruckerei Weinert. Berlin.

- 95 -

SCHOLZ, G. (1995): Offen, aber nicht beliebig. In: Grundschulzeitschrift 9 (1995) 88. S. 33-35.

TIPPELT, Rudolf; SCHMIDT, Bernhard (2005): Was wissen wir über Lernen im Unterricht? In: Pädagogik 57 (2005) 3, S. 6-11.

TRAUB, Silke (2004): Freie Arbeit in der Unterrichtspraxis - Beispiele und Anregungen. In: Pädagogik 56 (2004) 12, S. 24-28.

L e e r r n n p p s s y y c c h h o o l l o o g g i i e e L

GAGNÉ, Robert M.; BRIGGS, Leslie J.; WAGER, Walter W. (1988): Principles of Instructional Design. Holt, Rinehart & Winston. Chicago.

GASSER, Peter (2000): Lernpsychologie für eine wandelbare Praxis. (Reihe: Pädagogik bei Sauerländer, Bd. 29). Sauerländer Verlag. Aarau.

MANDL (1995) =MANDL, Heinz; REINMANN-ROTHMEIER, Gabi (1995): Unterrichten und Lernumgebungen gestalten (Forschungsbericht 60: Lehrstuhl für Empirische Pädagogik und Pädagogische Psychologie). München.

REINMANN-ROTHMEIER/MANDL (2001) = REINMANN-ROTHMEIER, Gabi; MANDL, Heinz (2001): Unterrichten und Lernumgebungen gestalten. In: Krapp/Weidenmann (Hrsg.) (2001): Pädagogische Psychologie. Beltz. Weinheim. 4. Aufl. S. 601-645.

ROSEMANN, Bernhard; BIELSKI, Sven (2001): Einführung in die pädagogische Psychologie (Reihe: Beltz Studium). Beltz. Weinheim/Basel.

- 96 -

M u u l l t t i i m m e e d d i i a a - - D D i i d d a a k k t t i i k k M

BAUMGARTNER, Peter (2002a): Pädagogische Anforderungen für die Bewertung und Auswahl von Lernsoftware. In: Issing, Ludwig; Klimsa, Paul (Hrsg.)(2002): Information und Lernen mit Multimedia und Internet. Beltz. Weinheim. 3. Aufl. , S. 426-442.

BAUMGARTNER, Peter (2002b): E-Learning - Lerntheorien und Werkzeuge. In: Österreichische Zeitschrift für Berufsbildung (2002) 3, S. 3 -6.

ISSING, Ludwig J. (2002): Instruktions-Design für Multimedia. In: Issing, Ludwig J.; Klimsa, Paul (Hrsg.) (2002): Information und Lernen mit Multimedia und Internet. Beltz. Weinheim. 3. Aufl. , S. 151- 177.

LSW (1999) = Landesinstitut für Schule und Weiterbildung (Hrsg.) (1999): Lernen mit neuen Medien. Verlag für Schule und Weiterbildung. Bönen.

MANDL (1997) = MANDL, H.; GRUBER, H.; RENKL, A. (1997): Situiertes Lernen in multimedialen Lernumgebungen. In: Issing, L.; Klimsa, P. (Hrsg.) (1997): Informationen und Lernen mit Multimedia. Psychologie Verlags Union. Weinheim. 2. Aufl. S. 166-177.

RIETSCH, Petra (2002): Erfolgsfaktor Multimedia-Didaktik - Drei Beispiele. In: Dittler, Ullrich (Hrsg.)(2002): E-Learning - Erfolgsfaktoren und Einsatzkonzepte mit interaktiven Medien. Oldenburg Wissenschaftsverlag. München. S. 83-102.

SCHMIDT 2004 = Schmidt, Bernhard; Tippelt, Rudolf (2004): Multimediale Lernangebote und ihre Eignung für Jugendliche. In: Tully, Claus J. (Hrsg.) (2004): Verändertes Lernen in modernen technisierten Welten. Verlag für Sozialwissenschaften. Wiesbaden.

- 97 -

STANG, Richard (2001): Konzeption und Qualität von Lernsoftware. In: Stang, Richard (Hrsg.)(2001): Lernsoftware in der Erwachsenenbildung. Bertelsmann. Bielefeld. S. 23-38.

STEINMETZ, Ralf (1999): Multimedia-Technologie. Springer Verlag. Berlin. 2. Aufl.

STRZEBKOWSKI, Robert; KLEEBERG, Nicole (2002): Interaktivität und Präsentation als Komponenten multimedialer Lernanwendungen. In: Issing, Ludwig J.; Klimsa, Paul (Hrsg.)(2002): Information und Lernen mit Multimedia und Internet. Beltz. Weinheim. 3. Aufl. S. 229-246.

TULODZIECKI, Gerhard; HERZIG, Bardo (2002): Computer & Internet im Unterricht - Medienpädagogische Grundlagen und Beispiele (Reihe: Studium Kompakt, Neue Medien, Lernen). Cornelsen Scriptor. Berlin.

I n n t t e e r r n n e e t t I

GERVÉ, Friedrich (2004a): Wege zur multimedialen Unterstützung des Lehrens und Lernens im Sachunterricht. URL: http://home.ph-freiburg.de/gerve/forschung/theorie.htm Download: 29.10.2005

GERVÉ, Friedrich (2004b): Kriterien für Auswahl und Entwicklung von Software für den Sachunterricht. URL: http://home.phfreiburg.de/gerve/sucomputer/texte/kriterien.htm Downlaod: 15. 11. 2005

GERVÉ, Friedrich (2004c): Software: Übersicht nach Programmkategorien. URL: http://home.ph-freiburg.de/gerve/sucomputer/ueber.htm Download: 28.10.2005

GERVÉ, Friedrich (2004d): Trainings- und Übungsprogramme / "Quiz".

- 98 -

URL: http://home.ph-freiburg.de/gerve/sucomputer/training.htm Download: 29.10.2005

GERVÉ, Friedrich (2004e): Lernprogramm / Lernumgebungen. URL: http://home.ph-freiburg.de/gerve/sucomputer/lern.htm Download: 30.10.2005

GERVÉ, Friedrich (2004f): Simulationen.

URL: http://home.ph-freiburg.de/gerve/sucomputer/simulation.htm Download: 30.10.2005

GERVÉ, Friedrich (2004g): Edutainmentprogramme / Spielgeschichten. URL: http://home.ph-freiburg.de/gerve/sucomputer/edutainment.htm Download: 28.10.2005

GERVÉ, Friedrich (2004h): Lexika.

URL: http://home.ph-freiburg.de/gerve/sucomputer/lexika.htm Download: 29.10.2005

GERVÉ, Friedrich (2004i): Werkzeuge / Autorensysteme.

URL: http://home.ph-freiburg.de/gerve/sucomputer/werkzeug.htm Download: 30.10.2005

GERVÉ, Friedrich (2004j): Software-Analysebogen Sachunterricht. URL: http://home.ph-freiburg.de/gerve/sucomputer/texte/raster2.htm Download: 15.11.2005

STANGL, Werner (2005a): Werner Stangls Arbeitsblätter.

URL: http://arbeitsblaetter.stangl-taller.at/ Download: 14. 10. 2005

STANGL, Werner (2005b): Werner Stangls Arbeitsblätter. URL: http://arbeitsblaetter.stangl-taller.at/LERNEN/Lerndefinitionen.shtml Download: 16. 10. 2005

- 99 -

L e e r r n n s s o o f f t t w w a a r r e e L

ABENTEUER (2000) = Institut für Multimedia-Lernsoftware (2000): Abenteuer Wald. Salzburg. 1 CD-ROM mit Begleitheft.

BÄUME (2003) = Thobae, Maria; Beumer, Christiane (2003): Bäume. Köln. 1 CD-ROM mit Begleitheft.

BAUMI (2005) = Institut für Didaktik der Biologie (2005): Baumi - Eine kindgerechte Bestimmungshilfe für Laubbäume. URL: http://web.uni-frankfurt.de/fb15/didaktik/Baum/baumsite.html Download: 5. 11. 2005

LEBENSRAUM (2003) = Westermann Schulbuchverlag GmbH (2003): Lebensraum Wald. Braunschweig - 1 CD-ROM mit Begleitheft.

- 100 -

8 . . E E r r k k l l ä ä r r u u n n g g 8

Ich versichere, dass ich die vorliegende Arbeit über das Thema „Lernsoftware im Sachunterricht?“ in der gesetzten Frist selbstständig verfasst und keine anderen Hilfsmittel als die angegebenen verwendet habe. Alle Stellen der Arbeit, die anderen Werken wörtlich oder sinngemäß entnommen sind, sind unter Angabe der Quelle als Entlehnung kenntlich gemacht. Die Zeichnungen, Kartenskizzen, bildlichen Darstellungen und Statistiken sind von mir verfasst, soweit nicht als Entlehnung gekennzeichnet.

Datum, Unterschrift

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Analyse und Bewertung von Software für den Sachunterricht

Analyseraster erstellt von Friedrich Gervé,

Lernsoftware analysiert von Peter Sidro

Steckbrief

Anhang A2 - Lernsoftware-Analyse von "Abenteuer Wald"

(ABENTEUER 2000)

Anhang A2 - Lernsoftware-Analyse von "Abenteuer Wald"

(ABENTEUER 2000)

Inhalt / Themen

Anhang A2 - Lernsoftware-Analyse von "Abenteuer Wald"

(ABENTEUER 2000)

Zusammenfassung

Anhang A2 - Lernsoftware-Analyse von "Abenteuer Wald"

(ABENTEUER 2000)

Anhang A2 - Lernsoftware-Analyse von "Abenteuer Wald"

(ABENTEUER 2000)

A. Sachunterrichtsdidaktische Qualität

(Lernchancen durch Orientierung an Prinzipien des Medieneinsatzes im Sachunterricht)

Anhang A2 - Lernsoftware-Analyse von "Abenteuer Wald"

(ABENTEUER 2000)

B. Multimedia- Qualität

(Lernchancen durch Qualität von Medienbausteinen, Programmaufbau, und Interaktionsmöglichkeiten)

Anhang A2 - Lernsoftware-Analyse von "Abenteuer Wald"

(ABENTEUER 2000)

C. Unterrichtspraktische Qualität

(Lernchancen durch Berücksichtigung von Bedingungen des Unterrichtsalltags)

Anhang A2 - Lernsoftware-Analyse von "Abenteuer Wald"

(ABENTEUER 2000)

Gesamturteil

Anhang A2 - Lernsoftware-Analyse von "Abenteuer Wald"

(ABENTEUER 2000)

Analyse und Bewertung von Software für den Sachunterricht

Analyseraster erstellt von Friedrich Gervé,

Lernsoftware analysiert von Peter Sidro

Steckbrief

Anhang A3 - Lernsoftware-Analyse von "Lebensraum Wald"

(LEBENSRAUM 2003)

Anhang A3 - Lernsoftware-Analyse von "Lebensraum Wald"

(LEBENSRAUM 2003)

Inhalt / Themen

Anhang A3 - Lernsoftware-Analyse von "Lebensraum Wald"

(LEBENSRAUM 2003)

Zusammenfassung

Anhang A3 - Lernsoftware-Analyse von "Lebensraum Wald"

(LEBENSRAUM 2003)

Anhang A3 - Lernsoftware-Analyse von "Lebensraum Wald"

(LEBENSRAUM 2003)

A. Sachunterrichtsdidaktische Qualität

(Lernchancen durch Orientierung an Prinzipien des Medieneinsatzes im Sachunterricht)

Anhang A3 - Lernsoftware-Analyse von "Lebensraum Wald"

(LEBENSRAUM 2003)

B. Multimedia- Qualität

(Lernchancen durch Qualität von Medienbausteinen, Programmaufbau, und Interaktionsmöglichkeiten)

Anhang A3 - Lernsoftware-Analyse von "Lebensraum Wald"

(LEBENSRAUM 2003)

C. Unterrichtspraktische Qualität

(Lernchancen durch Berücksichtigung von Bedingungen des Unterrichtsalltags)

Anhang A3 - Lernsoftware-Analyse von "Lebensraum Wald"

(LEBENSRAUM 2003)

Gesamturteil

Anhang A3 - Lernsoftware-Analyse von "Lebensraum Wald"

(LEBENSRAUM 2003)

Analyse und Bewertung von Software für den

Sachunterricht

Analyseraster erstellt von Friedrich Gervé,

Lernsoftware analysiert von Peter Sidro

Steckbrief

Anhang A4 - Lernsoftware-Analyse von "Baumi - eine kindgerechte

Bestimmungshilfe für Laubbäume " (BAUMI 2005)

Anhang A4 - Lernsoftware-Analyse von "Baumi - eine kindgerechte

Bestimmungshilfe für Laubbäume " (BAUMI 2005)

Inhalt / Themen

Anhang A4 - Lernsoftware-Analyse von "Baumi - eine kindgerechte

Bestimmungshilfe für Laubbäume " (BAUMI 2005)

Zusammenfassung

Anhang A4 - Lernsoftware-Analyse von "Baumi - eine kindgerechte

Bestimmungshilfe für Laubbäume " (BAUMI 2005)

Anhang A4 - Lernsoftware-Analyse von "Baumi - eine kindgerechte

Bestimmungshilfe für Laubbäume " (BAUMI 2005)

A. Sachunterrichtsdidaktische Qualität

(Lernchancen durch Orientierung an Prinzipien des Medieneinsatzes im Sachunterricht)

Anhang A4 - Lernsoftware-Analyse von "Baumi - eine kindgerechte

Bestimmungshilfe für Laubbäume " (BAUMI 2005)

B. Multimedia- Qualität

(Lernchancen durch Qualität von Medienbausteinen, Programmaufbau, und Interaktionsmöglichkeiten)

Anhang A4 - Lernsoftware-Analyse von "Baumi - eine kindgerechte

Bestimmungshilfe für Laubbäume " (BAUMI 2005)

C. Unterrichtspraktische Qualität

(Lernchancen durch Berücksichtigung von Bedingungen des Unterrichtsalltags)

Anhang A4 - Lernsoftware-Analyse von "Baumi - eine kindgerechte

Bestimmungshilfe für Laubbäume " (BAUMI 2005)

Gesamturteil

Anhang A4 - Lernsoftware-Analyse von "Baumi - eine kindgerechte

Bestimmungshilfe für Laubbäume " (BAUMI 2005)

Analyse und Bewertung von Software für den Sachunterricht

Analyseraster erstellt von Friedrich Gervé,

Lernsoftware analysiert von Peter Sidro

Steckbrief

Anhang A5 - Lernsoftware-Analyse von "Bäume" (BÄUME 2003)

Inhalt / Themen

Anhang A5 - Lernsoftware-Analyse von "Bäume" (BÄUME 2003)

Zusammenfassung

Anhang A5 - Lernsoftware-Analyse von "Bäume" (BÄUME 2003)

Anhang A5 - Lernsoftware-Analyse von "Bäume" (BÄUME 2003)

A. Sachunterrichtsdidaktische Qualität

(Lernchancen durch Orientierung an Prinzipien des Medieneinsatzes im Sachunterricht)

Anhang A5 - Lernsoftware-Analyse von "Bäume" (BÄUME 2003)

B. Multimedia- Qualität

(Lernchancen durch Qualität von Medienbausteinen, Programmaufbau, und Interaktionsmöglichkeiten)

Anhang A5 - Lernsoftware-Analyse von "Bäume" (BÄUME 2003)

C. Unterrichtspraktische Qualität

(Lernchancen durch Berücksichtigung von Bedingungen des Unterrichtsalltags)

Anhang A5 - Lernsoftware-Analyse von "Bäume" (BÄUME 2003)

Gesamturteil

Anhang A5 - Lernsoftware-Analyse von "Bäume" (BÄUME 2003)