Forschen und Entdecken gehören zu den Grundfertigkeiten von Kindern. Sie lernen ihre Umwelt näher kennen, indem sie Ideen und Erfahrungen sammeln und Vermutungen aufstellen. Kinder sind von Natur aus wissbegierig und bringen ein großes Repertoire an Alltagserfahrungen mit in die Schule. Diese sind allerdings meist nur naive Vorstellungen, auch Präkonzepte genannt, an welche die Lehrperson in der Schule anknüpfen, sie weiterentwickeln oder verändern soll. In dieser Arbeit wird dargestellt, wie der Prozess der Wissensgewinnung im naturwissenschaftlichen Sachunterricht der Grundschule unterstützt werden kann.
Dazu werden zunächst die methodischen Grundfertigkeiten vorgestellt, die die Wissensgewinnung strukturieren und unterstützen sollen. Zu den methodischen Grundfertigkeiten zählen die naturwissenschaftlichen Denk- und Arbeitsweisen, sowie Verfahren der Erkenntnisgewinnung, welche die Schüler und Schülerinnen verwenden um unterschiedliche Sachverhalte und Phänomene zu entdecken, einzuordnen und Zusammenhänge zu erkennen und dadurch Schlussfolgerungen zu treffen. Anschließend wird darauf eingegangen, wie Denkprozesse der Schüler und Schülerinnen durch die Lehrperson am Beispiel der Scaffolding-Maßnahmen unterstützt werden und so die erwünschten Kompetenzen erreicht werden können. Ebenso werden entsprechende Theorien diskutiert und anhand einer Aufgabe aus dem Sachunterricht der Grundschule miteinander verknüpft und analysiert.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
2. Theorie 1: Naturwissenschaftliche Denk- und Arbeitsweisen: Interpretieren, Schlussfolgern und Generalisieren
3. Theorie 2: Wie können Lehrpersonen das Denken unterstützen- Scaffolding
4. Maßnahme: Gespräch auf das eigentliche Thema fokussieren
5. Diskussion
6. Fragestellung
7. Aufgabe: Verdrängung von Wasser
8. Analyse der Aufgabe
9. Fazit
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit untersucht die methodische Gestaltung des naturwissenschaftlichen Sachunterrichts in der Grundschule durch die Verknüpfung von wissenschaftlichen Denk- und Arbeitsweisen mit gezielten Scaffolding-Maßnahmen zur Unterstützung kognitiver Prozesse.
- Naturwissenschaftliche Erkenntnisgewinnung durch Beobachten, Interpretieren und Generalisieren
- Adaptive Lehrunterstützung durch das Scaffolding-Konzept
- Die Bedeutung von Vorerfahrungen und Präkonzepten der Lernenden
- Methodische Gestaltung von kognitiv aktivierendem Unterricht
- Praktische Anwendung am Beispiel des Versuchs zur Wasserverdrängung
Auszug aus dem Buch
Theorie 1: Naturwissenschaftliche Denk- und Arbeitsweisen: Interpretieren, Schlussfolgern und Generalisieren
Der Prozess der Wissensgewinnung im naturwissenschaftlichen Sachunterricht in der Grundschule beinhaltet einen bewussten Einsatz der Denk- und Arbeitsweisen und ist grundlegend bei der Erkenntnisgewinnung (Mikelski-Seifert, 2004). Diese methodischen Grundfertigkeiten helfen den Schülern und Schülerinnen (im weiteren Verlauf als „SuS“ abgekürzt), genaue Beobachtungen zu machen, Fragen auf den Grund zu gehen, Vermutungen in Untersuchungen zu überprüfen, ihre Ergebnisse zu dokumentieren, diese mit Anderen zu begründen, zu diskutieren und somit ihr Wissen immer weiterzuentwickeln. Mit Hilfe der Verfahren der naturwissenschaftlichen Denk- und Arbeitsweisen sollen sich die SuS die Welt erschließen können und verschiedene Sachverhalte und Phänomene verstehen, einordnen und neue Zusammenhänge zwischen unterschiedlichen Phänomenen entdecken können.
Die naturwissenschaftlichen Denk- und Arbeitsweisen sollten allerdings nicht verstanden werden als gradlinige vorgegebene Abfolge von Schritten oder als untrennbares Schema. Sie sollen vielmehr ein orientierendes Modell darstellen für das Vorgehen in der naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinnung und unterscheiden sich je nach Erkenntnisinteresse oder Aufgabe. Daher werden sie häufig auch als Kreislauf oder Erkenntniszirkel dargestellt (Leuchter, 2017).
Die naturwissenschaftlichen Denk- und Arbeitsweisen werden als Basiskompetenz und somit als Voraussetzung für die frühe naturwissenschaftliche Bildung gesehen (Leuchter, 2017). Schon mit wenigen Monaten beginnen Säuglinge einfache kausale Zusammenhänge zu erkennen und Kategorien zu bilden, dank derer sie sich Wissensnetzte aufbauen und so verschiedene Phänomene ordnen und Zusammenhänge erkennen (Leuchter, 2017).
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Einführung in die Relevanz der naturwissenschaftlichen Grundfertigkeiten und Vorstellung der zwei zentralen Theorien dieser Arbeit.
2. Theorie 1: Naturwissenschaftliche Denk- und Arbeitsweisen: Interpretieren, Schlussfolgern und Generalisieren: Erläuterung der Bedeutung systematischer Denkweisen für den Erkenntnisprozess und die Rolle der Reflexion.
3. Theorie 2: Wie können Lehrpersonen das Denken unterstützen- Scaffolding: Darstellung des Scaffolding-Modells nach Jerome Bruner als adaptive Unterstützung für Lernprozesse.
4. Maßnahme: Gespräch auf das eigentliche Thema fokussieren: Untersuchung, wie verbale Interaktionen und inhaltliche Strukturierung den Lernfokus im Unterricht halten.
5. Diskussion: Kritische Reflexion der Vorerfahrungen von Kindern und der notwendigen pädagogischen Adaption in heterogenen Klassen.
6. Fragestellung: Formulierung der forschungsleitenden Frage bezüglich der Wasserverdrängung und der methodischen Herangehensweise.
7. Aufgabe: Verdrängung von Wasser: Beschreibung des konkreten Unterrichtsversuchs zur Überprüfung physikalischer Gesetzmäßigkeiten durch Schülerinnen und Schüler.
8. Analyse der Aufgabe: Verknüpfung der praktischen Versuchsaufgabe mit den theoretischen Konzepten der Denkweisen und Scaffolding-Maßnahmen.
9. Fazit: Zusammenfassende Bewertung der Synergien zwischen naturwissenschaftlichen Methoden und individueller Lernbegleitung.
Schlüsselwörter
Sachunterricht, naturwissenschaftliche Bildung, Grundschule, Scaffolding, Erkenntnisgewinnung, Denk- und Arbeitsweisen, Präkonzepte, Vorerfahrungen, kognitive Aktivierung, Wissensnetze, Beobachtung, Schlussfolgern, Generalisierung, Fachsprache, Schülerorientierung
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit behandelt die didaktische Gestaltung des naturwissenschaftlichen Sachunterrichts in der Grundschule und wie Lehrpersonen Kinder beim Erwerb wissenschaftlicher Kompetenzen systematisch unterstützen können.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die Arbeit fokussiert sich auf die Verknüpfung von naturwissenschaftlichen Erkenntnismethoden (Denk- und Arbeitsweisen) mit pädagogischen Unterstützungsmaßnahmen, insbesondere dem Scaffolding-Konzept.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das Ziel ist es aufzuzeigen, wie Kinder durch eine Kombination aus methodischer Struktur und gezielter verbaler Unterstützung der Lehrperson ihre Alltagsvorstellungen (Präkonzepte) weiterentwickeln und ein tieferes Verständnis naturwissenschaftlicher Phänomene erlangen können.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit stützt sich auf eine theoretische Analyse konstruktivistischer Ansätze und didaktischer Modelle, die durch eine beispielhafte Analyse einer Unterrichtsaufgabe zur Wasserverdrängung konkretisiert wird.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Im Hauptteil werden zunächst die naturwissenschaftlichen Denk- und Arbeitsweisen definiert, anschließend das Scaffolding-Modell erläutert und schließlich beide Ansätze in der Praxisanalyse der Aufgabe „Verdrängung von Wasser“ zusammengeführt.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Zu den wichtigsten Begriffen gehören Sachunterricht, Scaffolding, naturwissenschaftliche Denkweisen, Erkenntnisgewinnung und der bewusste Umgang mit den Vorerfahrungen der Kinder.
Wie trägt das Scaffolding konkret zur Wasserverdrängungs-Aufgabe bei?
Durch gezielte verbale Hilfen und offene Fragen fokussiert die Lehrperson den Denkprozess der Kinder, hilft ihnen beim Strukturieren des Versuchs und führt sie schrittweise an die korrekte Fachsprache heran, ohne die Eigenständigkeit des Lernens zu unterbinden.
Warum ist das Anknüpfen an Vorerfahrungen laut der Arbeit so wichtig?
Kinder bringen naive Vorstellungen aus ihrem Alltag mit. Um echtes Lernen zu ermöglichen, müssen diese Präkonzepte aufgegriffen, hinterfragt und durch neue Erkenntnisse aus dem Versuch strukturiert oder umgeformt werden.
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- Alina Rausch (Autor), 2017, Der Prozess der Wissensgewinnung im naturwissenschaftlichen Sachunterricht in der Grundschule, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/458226
