Das Lerntagebuch zur Förderung von metakognitiven Lernstrategien im Mathematikunterricht

Inhalt

1. Einleitung

2. Förderung von metakognitiven Lernstrategien
2.1 Definition metakognitiver Lernstrategien
2.2 Ansätze zur Förderung von metakognitiven Lernstrategien
2.3 Vorstellung des Lerntagebuchs

3. Lerntagebuch im Fach Mathematik
3.1 Einführung des Lerntagebuchs
3.2 Anwendung des Lerntagebuchs
3.2.1 Selbstbeobachtung
3.2.2 Selbstbewertung
3.2.3 Selbstbelohnung
3.3 Problematisierung

4. Fazit

Quellenverzeichnis

Anhang

1. Einleitung

„Die Verschriftlichung der Lernprozesse macht das Gelernte fassbarer und bewusster und hilft, die Vagheit des nur Gedachten zu überwinden“ (Hussmann et al. 2011, S. 50).

Dieses Zitat spiegelt wieder, dass das Schreiben während des Lernprozesses die me-takognitive Haltung gegenüber dem eigenen Lernen auf produktive Weise steuert. Somit dient das Schreiben einerseits dem Erwerb inhaltlicher Kompetenzen und andererseits dem Aufbau von prozessbezogenen Kompetenzen und zwar fachlicher Art („Problemlö-sen“) als auch überfachlicher Art („Selbstreguliertes Lernen“). Das Schreiben gewinnt da-mit eine grundlegende Bedeutung für die Förderung von metakognitiven Lernstrategien im Schulunterricht. Dies gilt sowohl im Deutschunterricht als auch im Mathematikunterricht und darüber hinaus. Aber wie könnte die Schule hierfür erfolgreich handeln? Lassen sich Konzepte entwickeln, die zu einer dauerhaften Anwendung metakognitiver Lernstrategien bei Schülern führen? Ein Ansatzpunkt hierfür ist das Lerntagebuch: Hierin dokumentieren die Schüler ihren eigenen Lernprozess, indem sie individuelle Vorgehensweisen bei der Bearbeitung einer Aufgabe schriftlich in einem dafür vorgesehenen Heft darlegen. Da-raufhin wird diese Dokumentation schriftlich evaluiert und in einem dritten Schritt die Lern(teil)prozesse analysiert und optimiert. Im Mittelpunkt steht dabei die Frage, welche Bereiche der Lerner bereits gut beherrscht und welche Bereiche noch einmal geübt wer-den sollten bzw. welche Möglichkeiten es gibt, um bestimmte Verständnisschwierigkeiten zu beheben (vgl. Konrad/ Bernhart 2007, S. 33f).

Wie der Umgang mit einem solchen Lerntagebuch im Unterricht stattfinden kann, wird in der folgenden Ausarbeitung dargelegt. Hierfür wird beispielhaft der Inhalt „Würfelnetze“ im Mathematikunterricht der Grundschule gewählt und aufgezeigt, was bei der Einführung und Anwendung eines Lerntagebuchs sowohl von Lehrerseite als auch von Schülerseite beachtet werden sollte. Die Fragestellung, die sich durch diese Arbeit zieht, lautet dem entsprechend: Wie können metakognitive Lernstrategien von Schülern im Grundschulalter mit Hilfe des Lerntagebuchs erfolgreich gefördert werden?

2. Förderung von metakognitiven Lernstrategien

Im Folgenden soll zunächst eine Definition von metakognitiven Lernstrategien vorgenom-men werden (vgl. Abschnitt 2.1). Darauf folgt die Darstellung zweier Studien: In der Studie von Perels et al. wurde getestet, in wie fern sich das Problemlöseverhalten von Schülern mithilfe der Verwendung von standardisierten Lerntagebüchern unterstützen lässt. In dem Beitrag von Nückels et al. wird die Förderung vom selbstregulierten Lernen bei Kindern durch den Einsatz von Lerntagebüchern beschrieben (vgl. Abschnitt 2.2). Zuletzt soll das Lerntagebuch als zentrales Unterrichtsmedium zur kontinuierlichen Dokumentation und Reflexion des persönlichen Lernprozesses vorgestellt werden (vgl. Abschnitt 2.3).

2.1 Definition metakognitiver Lernstrategien

Beim selbst kontrollierten Lernen sind unterschiedliche Prozesse von Bedeutung. Dazu zählt das Planen von Aufgaben, das Überwachen der eigenen Vorgehensweise beim Be-arbeiten der Aufgabe und die Bewertung des eigenen Lernens. In der Wissenschaft er-langt diese Selbstkontrollstrategie im Zusammenhang mit der Metakognitionsforschung an Bedeutung. „Metakognition ist der Sammelbegriff für eine Reihe von Phänomenen, Aktivi-täten und Erfahrungen, die mit dem Wissen und der Kontrolle über die eigenen kognitiven Funktionen (z.B. Lernen, Gedächtnis, Verstehen, Denken) zu tun haben.“ (Hasselhorn 2001, S. 466). Somit hebt sich Metakognition von anderen mentalen Phänomenen, Aktivi-täten und Erfahrungen dadurch ab, dass die genannten Funktionen selbst zum Gegen-stand werden über den reflektiert wird (vgl. Schreblowski/ Hasselhorn 2006, S. 151f). Demnach wird unterschieden zwischen kognitiven und metakognitiven Lernstrategien. Beide sollten für erfolgreiches Lernen eingesetzt werden, jedoch geht es bei kognitiven Strategien um die Verarbeitung des Lernstoffs, während metakognitive Strategien die kognitiven planen, überwachen und regulieren (vgl. Leuthner/ Leopold 2006, S. 162).

Die drei metakognitiven Strategien sollen folglich näher erläutert werden. Bei der Planung geht es darum, sich ein Ziel zu setzen, sowie die Überlegung, wie dieses Ziel zu erreichen ist. Das Überwachen hierbei bezieht sich auf die Überprüfung des eigenen Lernfortschrit-tes und beinhaltet gegebenenfalls eine Optimierung der Vorgehensweise. Die Bewertung findet nach der Bearbeitung der Aufgabe statt. Es wird bewertet ob die Anfangs gesetz-ten Ziele den Ergebnissen entsprechen. Desweiteren wird beurteilt, ob sich das Lernen so gestaltet hat wie gedacht. Durch diese Schlussfolgerung kann abgewogen werden, ob die Art der Aufgabenbearbeitung anders gestaltet werden sollte. Auf diese Weise soll das Lernen optimiert werden (vgl. Schreblowski/ Hasselhorn 2006, S. 154f).

2.2 Ansätze zur Förderung von metakognitiven Lernstrategien

Bei PISA 2003 (Program for International Student Assessment) zeigten die deutschen Schüler negative Leistungen im Bereich Mathematik bei der Anwendung komplexer Mo-dellierungen mit mehrstufigen Lösungsstrategien. Auch bei TIMSS (Third International Mathematics and Science Study) wiesen sie Mängel bezüglich der mathematischen Prob-lemlösekompetenz auf (vgl. Perels et al. 2005, S. 155). Aufgrund dieser negativen Ergeb-nisse der internationalen Vergleichsstudien führten Perels, Schmitz und Bruder im Jahr 2003 eine Studie zur Vermittlung von Strategien zur Förderung der mathematischen Prob-lemlösekompetenz von Schülern durch. Sie beruht vor allem auf den theoretischen Über-legungen Lompschers zur Theorie des Denkens. Bei seinem „Modell geistiger Tätigkeit“ steht das „Gewinnen von Erkenntnis“ im Vordergrund.

Bezüglich des Verlaufs der geistigen Tätigkeit fordert Lompscher folgende Aspekte:

2- Planmäßigkeit: ein zielgerichtetes Vorgehen
- Exaktheit: die genaue Erfassung der bedeutsamen Bestandteile eines Problems
- Selbstständigkeit: das eigenständige Vorgehen beim Lösen der Aufgabe
- Aktivität: die Intensität der Befassung mit der Bearbeitung der Aufgabe
- Beweglichkeit: die Fähigkeit, Zusammenhänge umzukehren und flexible auf neue Bedingungen der geistigen Tätigkeit zu reagieren

Der letzte Punkt ist von besonderer Relevanz, da nach Bruder und Müller die Defizite bei der Problemlösekompetenz aus einem Mangel an geistiger Beweglichkeit entstehen. Bru-der führt eine größere „Methodenbewusstheit“ sowie das Erlernen heuristischer Vorge-hensweisen als Maßnahmen an, welche bei der Studie zur Förderung der Problemlöse-kompetenz mit einbezogen wurden (vgl. ebd. 2005, S. 158ff).

Es wurde untersucht, ob die Problemlösekompetenz in Mathematik durch ein Trainings-programm verbessert werden könnte. Parallel wurden ein reines Selbstregulationstraining sowie eine Kombination von Selbstregulations- und Problemlösetraining getestet. Insge-samt nahmen 249 Schüler der achten Jahrgangsstufe eines Gymnasiums an der Studie teil. 67 dieser Schüler erhielten ein Training mit mathematischen Problemlösestrategien, 26 sollten zusätzlich zum Training über sieben Wochen lang ein Lerntagebuch führen. Auf diese Weise sollte getestet werden, ob sich das Problemlöseverhalten mithilfe der Ver-wendung von standardisierten Lerntagebüchern unterstützen lässt. Die Schüler sollten täglich vor und nach der Bearbeitung der Hausaufgaben und dem Lernen in das Lernta-gebuch schreiben. Durch die Beantwortung von Fragen zur Planung, Motivation, dem Einsatz von Lösungsstrategien und der Reflexion sollten die Schüler angehalten werden, über ihr eigenes Lernen nachzudenken (vgl. ebd. 2005, S. 162ff).

Bei der Auswertung der Untersuchung ergab sich, dass das reine Problemlösetraining im Vergleich zu den anderen Gruppen zu dem größten Anstieg der Problemlösekompetenz führte. Der Vergleich der Gruppen ohne und mit Lerntagebuch ergab zwar nur Unter-schiede auf der inhaltlichen Ebene, jedoch zeigte sich weiterhin, dass durch den Einsatz der Lerntagebücher ein signifikanter Trend von fachspezifischen Lernstrategien zu erken-nen war und die Anwendung der metakognitiven fachübergreifenden Lernstrategien ge-fördert wurde. Das beschriebene Training in Verbindung mit dem Einsatz von Lerntage-büchern konnte demnach sowohl die „fachspezifischen Kompetenzen“ als auch die „fä-cherübergreifende Lernkompetenz“ der Schüler steigern. Die Unterstützung des Lernens durch ein Tagebuch ist folglich „von großer Bedeutung“ (ebd. 2005, S. 171). Die Untersu-chung zeigte weiterhin, dass sich die Schüler aufgrund des größeren Arbeitsaufwandes oftmals der Anwendung neuer Strategien wiedersetzten. Bruder, Perels und Schmitz be-tonen deshalb „eine möglichst frühzeitige Förderung von Problemlösekompetenz auch in Verbindung mit Selbstregulationsanteilen“ (ebd. 2005, S. 173).

Im Beitrag „Selbstreguliert lernen durch Schreiben von Lerntagebüchern“ von Nückels et al. wird ein Ansatz beschrieben, wie selbstreguliertes Lernen durch den Einsatz von Lern-tagebüchern im Unterricht bei den Schülern gefördert werden kann. Die im Beitrag darge-stellten Untersuchungen zeigten, dass es für die produktive Umsetzung vorgegebener Leitfragen förderlich ist, wenn den Schülern zuvor der Zweck dieser Fragen erläutert wird. Außerdem ist es sinnvoll, den Kindern zur Einführung einige Beispiele für Lerntagebuch-einträge zu zeigen. Es stellte sich zudem als empfehlenswert heraus, die Aufgaben und Leitfragen für jüngere Schüler konkreter zu formulieren. Die Arbeit mit dem Lerntagebuch fiel ihnen somit leichter und sie zeigten eine erhöhte Anwendung verschiedener kognitiver Strategien. In weiteren Experimenten wurde wiederholt gezeigt, dass die Schüler durch die angeführten Prompts zum Einsatz kognitiver und metakognitiver Lernstrategien ange-regt wurden. Zudem konnte in anschließenden Lernerfolgstests ein besseres Verständnis der Lerninhalte bei den Schülern festgestellt werden (vgl. Nückels et al. 2010, S. 53f).

2.3 Vorstellung des Lerntagebuchs

Ein Lerntagebuch hat die Funktion „der kontinuierlichen Dokumentation und Reflexion des persönlichen Lernprozesses“ (Gläser-Zikuda 2010, S. 5). Diese Dokumentation soll die Beobachtung des eigenen Vorgehens bei der Bearbeitung einer Aufgabe oder eines Prob-lems und Gedanken über das eigene Lernverhalten beinhalten. Auf diese Weise kann bei den Schülern eine Steuerung des Lernprozesses erreicht werden.

Bei Lerntagebüchern handelt es sich meist um Hefte, in denen die Schüler ihre Lösungs-wege zu schulischen Aufgaben notieren. Diese werden regelmäßig und in chronologi-scher Reihenfolge in das Buch geschrieben. Es besteht die Möglichkeit, den Schülern zusätzlich Platz für vereinbarte Regeln oder persönliche Anmerkungen zu lassen. Weiter-hin kann ein Lerntagebuch über verschiedene Eigenschaften verfügen, z.B. was die Ver-bindlichkeit der Verwendung und diesbezüglich auch den Zeitpunkt des Schreibens be-trifft. Es besteht die Möglichkeit, freie Texte zu schreiben, Kreuze zu setzen oder etwas auszufüllen. Desweiteren kann ein Lerntagebuch für das Kind allein oder auch für die Lehrperson einsichtig sein.

Der Einsatz eines Lerntagebuchs trägt eine gewisse Haltung gegenüber dem Lehren und Lernen in sich, da dieser eine Veränderung des Unterrichts bedeutet. Es erfordert also eine entsprechende Offenheit gegenüber neuen Herangehensweisen von den Lehrperso-nen, gerade deshalb, weil sie bei der Arbeit mit dem Lerntagebuch die Rolle als professi-onelle „Lernbegleiter/innen und -berater/innen“ einnehmen. Demgegenüber wird von den Lehrenden „eine aktive, selbstreflexive und eigenverantwortliche Auseinandersetzung“ gefordert (vgl. Gläser-Zikuda et al. 2007, S. 9f).

3. Lerntagebuch im Fach Mathematik

Rathgeb-Schnierer, die Mitherausgeberin der GRUNDSCHULZEITSCHRIFT, beschreibt in dem Artikel „Lerntagebücher Mathematik“ die veränderten Anforderungen an den Ma-thematikunterricht in der Grundschule: Die Schüler sollen besonders durch herausfor-dernde Aufgaben- und Problemstellungen zum Entwickeln und Darstellen eigenständiger Lösungswege und zum Austausch darüber mit ihren Mitschülern angeregt werden. Insbe-sondere geeignete Aufgaben und Möglichkeiten zur Darstellung und Dokumentation ihrer Lern- und Lösungswege sind notwendig, damit dies im Mathematikunterricht gelingen kann (vgl. Rathgeb-Schnierer 2011, S. 23).

Im Besonderen sieht Rathgeb-Schnierer eine solche Möglichkeit in den Lerntagebüchern: Sie dienen vor allem der schriftlichen Dokumentation des eigenen Lernweges sowie der schriftlichen Reflexion der eigenen Lernprozesse. Hierdurch können im Lerntagebuch die Schüler während des Lösungsprozesses ihre Gedanken und Ideen festhalten und es wird zum Gegenstand der Kommunikation mit den Mitschülern (vgl. ebd., S. 23).

Im Folgenden soll an einem Fallbeispiel für das Fach Mathematik aufgezeigt werden, wie ein solches Lerntagebuch im Unterricht der Grundschule eingeführt und angewendet wer-den kann (vgl. Abschnitt 3.1). Die Erläuterungen können somit als Anleitung zur prakti-schen Nachkonstruktion für Lehrpersonen, die metakognitive Lernstrategien bei Grund-schülern fördern möchten, genutzt werden. Wobei ein Schwerpunk auf die Anwendung des Lerntagebuchs und die damit verbundenen Reflexionsstufen (Selbstbeobachtung, Selbstbewertung, Selbstbelohnung) gelegt wird (vgl. Abschnitt 3.2). Das Lerntagebuch wird innerhalb des mathematischen Inhalts „Würfelnetze“ eingeführt. Zum Abschluss fol-gen Probleme und Risiken im Umgang mit dem Lerntagebuch (vgl. Abschnitt 3.3).

[...]