Das Wort „Experiment“ ist abgeleitet von dem lateinischen Verb „experiri“, welches der deutschen Bedeutung versuchen, prüfen, erproben, erfahren und kennen lernen entspricht.
Allgemein versteht man unter einem Experiment die „planmäßige Herbeiführung eines Geschehens zum Zwecke seiner Betrachtung und Beobachtung unter definierten und kontrollierten Bedingungen.“
„Das Experiment ist die wichtigste empirische Methode der modernen Naturwissenschaft. […] Grundanforderungen, die an das Experiment gestellt werden, sind planmäßige Vorbereitung und Wiederholbarkeit zu beliebiger Zeit und an beliebigem Ort zum Zweck der Ausschaltung der Variierbarkeit der Bedingungen des Experiments […].“
Experimente bieten somit die Möglichkeit, sich kritisch und forschend mit der Umwelt auseinander zu setzen, diese zu erfahren und zu begreifen. Denn Kinder lernen am effektivsten, wenn sie selbständig tätig sein können.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
2. Begründung zur Themenwahl
2.1 Entwicklungspsychologische Begründungen
2.1.1 Sensumotorische Phase
2.1.2 Präoperationale Phase
2.1.3 Konkret – operationale Phase
2.1.4 Formal – operationale Phase
2.2 Kooperation und gemeinschaftliches Arbeiten
2.1.1 Gründe für den Einsatz kooperativen Lernens
2.3 Didaktische Begründungen
2.4 Allgemeine Beobachtungen an der Schule
2.5 Ziele der Experimentier - AG
3. Was ist unter naturwissenschaftlichem Arbeiten zu verstehen?
4. Anforderungen an die Experimente
5. Organisatorische Rahmenbedingungen
5.1 Informierung von Schulleitung, Kollegium und weiteren betroffenen Personen
5.2 Klärung von Ort, Zeit und Dauer der AG
5.3 Interessen der Schüler
6. Schilderung der Vorgehensweise anhand des ausgewählten Themenbereiches: „Lebensmittel“
7. Evaluation der Umsetzung
7.1 Eigene Beobachtungen
7.1.1 Beobachtungen zur Selbständigkeit
7.1.2 Beobachtungen zum Arbeitsverhalten
7.1.3 Entwicklung einer Fragehaltung
7.1.4 Entwicklung der Argumentationsfähigkeit und Erklärungsweise
7.1.5 Beobachtungen zur Teamfähigkeit
7.2 Einschätzungen der Kinder
8. Schlusswort
Zielsetzung und thematische Schwerpunkte
Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, zu untersuchen, wie Kinder im Grundschulalter durch eine Arbeitsgemeinschaft (AG) an naturwissenschaftliches Arbeiten und Experimentieren herangeführt werden können. Die Forschungsfrage fokussiert dabei darauf, wie durch den Einsatz von Experimenten die naturwissenschaftliche Kompetenz gefördert, der Entdeckerdrang aufgegriffen und soziale Lernprozesse in einer heterogenen Gruppe gestaltet werden können.
- Entwicklungspsychologische Grundlagen des Lernens nach Jean Piaget
- Methodik des kooperativen Lernens zur Förderung der Sozialkompetenz
- Praktische Planung und organisatorische Umsetzung einer naturwissenschaftlichen AG
- Evaluation von naturwissenschaftlichen Experimenten im schulischen Ganztagsangebot
Auszug aus dem Buch
6. Schilderung der Vorgehensweise anhand des ausgewählten Themenbereiches: „Lebensmittel“
Wie bereits die Antworten der Kinder aufzeigten, sind die Kinder Naturwissenschaften gegenüber sehr interessiert, was sich über viele Themenbereiche erstreckt. So war es nicht möglich, nur einen Themenbereich (z.B. Luft) herauszugreifen. Es sollte versucht werden, zu jedem Gebiet einige Experimente zu machen, um möglichst vielen Kindern gerecht zu werden.
Da neben den Themen „Feuer“ und „Wasser“ viele Fragen zu Lebensmitteln aufkamen, soll im Folgenden ein Experiment hierzu vorgestellt und dessen Durchführung in der Gruppe beschrieben werden: Als Frageanlass wurde eine Tasse Tee als stummer Impuls bereitgestellt, zu der sich die Kinder schnell äußerten. Nach einigen Überlegungen stellte sich die Frage, ob es sich um ein gesüßtes oder ungesüßtes Getränk handele. Diese Frage stellte somit die Basis des Experiments: „Wie kann man erkennen, ob Getränke Zucker enthalten?“ beziehungsweise „Wie kann man den Zucker zurückgewinnen?“
Diese Fragen stellte ich zunächst in den Raum, was die Kinder dazu anregte, verschiedenen Überlegungen anzustellen. Eine erste Idee war, ein gesüßtes Getränk zu filtrieren. Nachdem die Durchführung dieses Vorschlags leider nicht zum gewünschten Ergebnis führte, wurden weitere Überlegungen angestellt. Ein weiterer Gedankengang der Schüler war, die Feuchtigkeit des Getränks verdunsten zu lassen.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Die Arbeit führt in die Bedeutung des Experiments als empirische Methode ein und begründet den Wunsch, bei Grundschulkindern einen forschenden Zugang zur Lebenswelt zu fördern.
2. Begründung der Themenwahl: Dieses Kapitel verknüpft kognitive Entwicklungsstufen nach Piaget mit didaktischen Überlegungen zum kooperativen Lernen und definiert die Ziele der Experimentier-AG.
3. Was ist unter naturwissenschaftlichem Arbeiten zu verstehen?: Es wird erläutert, wie Naturwissenschaften im Kontext des Sachunterrichts definiert sind und welche Bedeutung ein handlungsorientierter Zugang für das Interesse von Schülern hat.
4. Anforderungen an die Experimente: Hier werden Kriterien für adressatengerechte Versuche aufgestellt, die Sicherheit, Alltagsbezug und die Förderung der Selbstständigkeit gewährleisten sollen.
5. Organisatorische Rahmenbedingungen: Der Autor beschreibt die notwendige Planung, wie die Absprache mit dem Kollegium, die Raumbeschaffung und die Einbeziehung der Schülerinteressen vor dem Start der AG.
6. Schilderung der Vorgehensweise anhand des ausgewählten Themenbereiches: „Lebensmittel“: Anhand konkreter Versuche zu Zuckergehalt und versteckten Fetten wird der Prozess von der Fragestellung bis zur Erkenntnisgewinnung durch Experimente exemplarisch dargestellt.
7. Evaluation der Umsetzung: Dieses Kapitel wertet die AG anhand eigener Beobachtungen zur Sozial- und Sachkompetenz der Kinder sowie durch die Rückmeldungen der Teilnehmer aus.
8. Schlusswort: Das Fazit bestätigt den Erfolg des Konzepts und befürwortet eine Fortführung sowie Ausweitung des AG-Angebots für jüngere Jahrgangsstufen.
Schlüsselwörter
Naturwissenschaften, Grundschule, Sachunterricht, Experimentieren, kooperatives Lernen, Lebenswelt, kognitive Entwicklung, Jean Piaget, Arbeitsgemeinschaft, Forschung, Beobachtungsgabe, Selbstständigkeit, soziale Kompetenz, Lebensmittel, Wissenschaftspropädeutik
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der Konzeption und Durchführung einer naturwissenschaftlichen Arbeitsgemeinschaft (AG) für Schüler der 3. und 4. Klasse an einer Grundschule.
Was sind die zentralen Themenfelder der AG?
Die AG widmet sich der experimentellen Untersuchung natürlicher Phänomene aus der direkten Lebenswelt der Kinder, insbesondere zu den Themenbereichen Feuer, Wasser, Luft und Lebensmittel.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das Hauptziel besteht darin, Kinder an naturwissenschaftliche Denk- und Arbeitsweisen heranzuführen, ihr Interesse an naturwissenschaftlichen Fächern zu wecken und ihre Sozialkompetenz durch kooperatives Arbeiten zu stärken.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden verwendet?
Die Arbeit basiert auf einer Kombination aus Literaturanalyse (Entwicklungspsychologie nach Piaget, kooperatives Lernen) und einer empirischen Praxisevaluation mittels Beobachtungsbögen und Umfragen bei den Schülern.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil umfasst die theoretische Begründung der Themenwahl, die organisatorischen Rahmenbedingungen der AG-Planung, die praktische Durchführung von Experimenten am Beispiel von „Lebensmitteln“ sowie die Evaluation der Lernprozesse.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit wird maßgeblich durch Begriffe wie „forschend-entdeckendes Lernen“, „Sachunterricht“, „Alltagsbezug“ und „soziale Kooperation“ geprägt.
Warum ist die Arbeit mit Alltagsmaterialien so wichtig?
Die Verwendung von Alltagsmaterialien stellt sicher, dass die Versuche für die Kinder greifbar, sicher und leicht nachvollziehbar sind, was die Hemmschwelle senkt und den Transfer in die häusliche Umgebung ermöglicht.
Welche Rolle spielt die heterogene Gruppenstruktur?
Die jahrgangsübergreifende Mischung (3. und 4. Schuljahr) dient der Förderung der Sozialkompetenz, da die Kinder lernen, sich gegenseitig zu unterstützen, zu teilen und in Partnerarbeit gemeinsam Lösungswege zu finden.
- Quote paper
- Daniela Rusche (Author), 2007, Planung, Durchführung und Evaluation eines Konzeptes für eine naturwissenschaftliche Experimentier–AG zur Förderung naturwissenschaftlichen Arbeitens, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/90405
