MINT (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, Technik)

Wir sehen einen Aufgabenschwerpunkt für die unterrichtliche und konzeptuelle Ausrichtung der Sonnenhangschule im Bereich MINT. Die Bedeutung der frühzeitigen Einbeziehung dieser Fächerpalette wird durch verschiedene Studien in den vergangenen Jahren immer deutlicher. Aber nicht nur die weitere Ausschärfung der MINT Bereiche im Unterricht der Primarstufe soll uns Aufgabe sein – eine besondere Aufgabe fällt der Grundschule im Bereich des „wissenschaftlichen Herangehens an Problemstellungen“ zu. Eine heuristische Herangehensweise aus Beobachtung, Vermutung, (Ko-)Konstruktion und Erklärung muss gelehrt und gelernt werden.

Die Sonnenhangschule hat dazu erste Schritte unternommen und durch die Schulkonferenz festschreiben lassen.

1.1 Schuleingangsstufe: Haus der kleinen Forscher

Anknüpfend an die frühkindliche Bildung in den Kindertagesstätten und zu Hause sollen die Schülerinnen und Schüler anhand bewusst einfacher und zeitlich kurzer Experimentiersequenzen an die Grundzüge des wissenschaftlichen Arbeitens herangeführt werden. Dazu nutzen wir Material aus der Reihe „Haus der kleinen Forscher“ (Stiftung Haus der kleinen Forscher, Rungestr. 18, 10179 Berlin, https://www.haus-der-kleinen-forscher.de).

Forschendes Lernen

Kinder bringen von Anfang an Forschergeist mit. Mit der Methode des Forschungskreises hilft die Stiftung “Haus der kleinen Forscher” pädagogischen Fach- und Lehrkräften dabei, die Kinder in ihrem Prozess des Erkenntnisgewinns zu unterstützen.

In der Wissenschaft wird versucht, durch eine systematische und zielgerichtete Suche Antworten auf bestimmte Fragen und Phänomene zu finden. Auch Kinder entdecken forschend die Welt, ausgehend von eigenen Fragen und rätselhaften Beobachtungen. Das kindliche Forschen ähnelt dabei durchaus dem wissenschaftlichen Forschen eines Erwachsenen. Allerdings unterscheiden sich Kinder und Erwachsene darin, wie sehr ihnen das eigene Vorgehen bewusst ist und wie systematisch sie dabei vorgehen.

Welche Experimente gefallen Euch denn am besten?
Die, wo man nicht weiß, was passiert“, sagte einer der kleinen Forscher.

Etappen des Forschungskreises

Der Forschungskreis beinhaltet zentrale Etappen des Forschungsprozesses. Damit kann das Forschen ab dem Kindergartenalter so gestaltet werden, dass die Mädchen und Jungen, ausgehend von ihren Fragen, neue Lernerfahrungen machen können:

Der Forschungskreis ist als Modell oder Werkzeug zu verstehen, das pädagogischen Fachkräften zeigt, wie sie gemeinsam mit den Kindern experimentieren und in einen Dialog über naturwissenschaftliche Phänomene treten können. Er bietet Orientierung für das ausgangsoffene Forschen – muss im pädagogischen Alltag aber nicht immer akribisch eingehalten werden.

Grunderfahrungen sammeln: Im Alltag machen Kinder wie Erwachsene ständig neue Entdeckungen und probieren sich aus. Dabei sammeln sie umfassende Grunderfahrungen mit Phänomenen und Materialien, die unerlässlich sind, bevor die Mädchen und Jungen konkrete Fragestellungen entwickeln können.

Fragestellung: Stößt ein Kind bei seinen vielen Entdeckungen auf ein Phänomen, das es fesselt, so kann die Fachkraft gezielt die das Kind interessierende Frage aufgreifen. Natürlich kann die Fachkraft auch selbst Phänomene bzw. Fragen einbringen – idealerweise aus den Beobachtungen der Kinder.

Vorwissen und Vermutungen: Die Fachkräfte und die Kinder denken darüber nach, was sie schon zu ihrer Frage wissen und welche Vermutungen sie haben. Auf dieser Grundlage können sie überlegen, wie sie am besten zu einer Antwort gelangen (z.B. durch einen geeigneten Versuch).

Eigene Versuche: Jedes Kind sollte ausreichend Zeit haben, um seine eigenen Idee auszuprobieren und in Versuche umzusetzen, in seinem eigenen Tempo zu arbeiten und Dinge zu wiederholen.

Beobachten: Pädagogische Fachkräfte ermuntern Kinder zum genauen Beobachten und Beschreiben. Dadurch nehmen die Kinder bewusst wahr, was sie erforschen und wie sich die Dinge, die sie untersuchen, verhalten.

Dokumentation: Wenn Kinder ihre Beobachtungen, Ideen und Arbeitsschritte dokumentieren, wird ihnen das neu Erfahrene bewusst und für später festgehalten.

Reflexion: Wenn der Tatendrang des Ausprobierens gestillt ist, können die Kinder in der Reflexionsphase verarbeiten und besprechen, was sie erlebt und entdeckt haben. Dabei üben sie auch, eigene Erklärungsversuche zu formulieren.

Diese Schritte werden nicht immer alle und nicht immer in dieser Reihenfolge durchlaufen. Oft wird durch eine neue Beobachtung gleich ein neuer Versuch angestoßen, bevor ausführlicher über die Bedeutung verschiedener Ergebnisse nachgedacht wird. Meistens ergeben sich am Ende neue Fragen. Das ist wie in der “großen” Wissenschaft – der Prozess des Fragens, Forschens, Findens und Weiterfragens geht immer wieder von Neuem los.

(Vgl. https://www.haus-der-kleinen-forscher.de/de/praxisanregungen/forschendes-lernen/)

 

Momentan stehen der Sonnenhangschule aus der Materialsammlung folgende Bereiche zur Verfügung, die im Rahmen der Schuleingangsstufe verbindlich behandelt werden sollen:

    • Technik, Kräfte und Wirkung
    • Licht, Farben, Sehen – Optik
    • Technik, Bauen und Konstruieren
    • Mathematik in Raum und Form entdecken
    • Klänge und Geräusche

 

  • Klassen 3 und 4

 

Neben den in den Fachcurricular Mathematik und Sachunterricht sowie im Medienkonzept beschriebenen Arbeitsbereichen, soll besonders der Lernbereich „Technisches Werken“ an die schulischen und häuslichen Vorerfahrungen der Schülerinnen und Schüler anknüpfen, diese aufnehmen und weiterentwickeln. Die Schulkonferenz der Sonnenhangschule hat beschlossen für die Klassen drei und vier den Lernbereich „Technisches Werken“ zunächst an den Kunstunterricht anzudocken. Für die Weiterentwicklung ist allerdings die fachliche Anbindung an die Fächergruppe Sachunterricht, Mathematik und Kunst geplant. Ein Curriculum für das Fach „Technisches Werken“ wird dazu in den Schuljahren 2016 – 2018 erarbeitet.

Ein Werkraum ist im Jahr 2016 eingerichtet worden und bietet 15 Schülerinnen und Schülern einen Arbeitsplatz. Eine gute Grundausstattung mit Werkzeugen und Arbeitsmaterialien konnte durch Spenden und eine großzügige Zuwendung der IHK Siegen im Rahmen eines Förderpreises angeschafft werden.

Für den guten Start in die Arbeit wird der Unterricht zunächst stark an den Überlegungen und Vorgaben von Frau Prof. Dr. Kornelia Möller aus dem Begleitmaterial zum Programm „Lehren und Lernen mit Holz“ angelehnt.

Bedeutung und Aufgabe des Lernbereichs „Technisches Werken“

Durch das lebenspraktische Fach Werken und Gestalten entwickeln die Schülerinnen und Schüler Freude an der eigenen schöpferischen Tätigkeit sowie an den im Unterricht erarbeiteten Werkstücken. Sie erhalten dadurch individuelle Anregungen für eine sinnvolle Freizeitbeschäftigung. Anliegen des Faches ist es zudem, im Arbeitsprozess ein ästhetisches Bewusstsein zu entfalten und ein Urteilsvermögen für handwerkliche Erzeugnisse anzubahnen.

Das Fach Werken und Gestalten knüpft an die Erfahrungen der Kinder aus dem häuslichen Umfeld und aus vorschulischen Einrichtungen an. Viele Schülerinnen und Schüler kennen z. B. den Umgang mit Schere und Klebstoff, können einfache Faltungen durchführen und haben erste Grunderfahrungen im Gestalten mit verschiedenen Materialien, z. B. Holz, Ton oder Pappmaché. Ausgehend von unterschiedlichen Erfahrungen werden im Fach Werken und Gestalten Themen aufgegriffen, die über die Wahrnehmung und das Erleben zu bewussten kreativen und technischen Gestaltungsmöglichkeiten führen und dabei die Erweiterung der individuellen Handlungsfähigkeit unterstützen.

Lernmöglichkeiten im Bereich „Werken“

Durch die aktive Auseinandersetzung mit Materialien und Werkzeugen eignen sich die Kinder grundlegende praktische Fähigkeiten und Fertigkeiten an. Diese werden vertieft und systematisch weiterentwickelt. Es entstehen Werkstücke, die in Beziehung zum kindlichen Alltag, zu Natur, Handwerk, Kunsthandwerk oder Design stehen. Dabei beurteilen und verwenden die Schülerinnen und Schüler Werkstoffe nach ökologischen und ökonomischen Gesichtspunkten und wenden entsprechende Werkverfahren an.

Im bewussten Umgang mit verschiedenen Materialien entwickeln und verfeinern die Kinder der Grundschule ihre Wahrnehmungs- und Vorstellungskraft, ihre individuelle Ausdrucks- und Gestaltungsfähigkeit sowie ihre Grob- und Feinmotorik. Der Unterricht im Fach Werken und Gestalten nimmt dabei Rücksicht auf die unterschiedlichen individuellen Bedürfnisse der Schülerinnen und Schüler. Die Weiterentwicklung der persönlichen Handlungsfähigkeit der Kinder mit sonderpädagogischem Förderbedarf wird durch in der Komplexität reduzierte Aufgabenstellungen, visualisierte Arbeitsschritte oder spezifische Hilfsmittel unterstützt.

Die dabei angestrebten Kompetenzen orientieren sich an den Lehrplänen für den jeweiligen Förderschwerpunkt. Linkshänder werden etwa durch entsprechende Werkzeuge in ihrem Tun bestärkt. Ein häufiger Wechsel der Materialien und Techniken motiviert die Schülerinnen und Schüler zu Offenheit gegenüber allen Bereichen des Faches.

Bei der fachgerechten Herstellung von Werkstücken sowie dem systematischen Einüben von Arbeitstechniken und Arbeitsweisen schulen die Schülerinnen und Schüler Genauigkeit und Durchhaltevermögen und erhalten Einblick in die Entstehungsprozesse unterschiedlicher Werkstücke. Sie entwickeln ein Gespür für ein gelungenes Zusammenspiel von Funktionalität, Gestaltung und handwerklicher Ausführung. Die Schülerinnen und Schüler schätzen individuelle Gestaltungsideen und verzichten auf vorgefertigte Schablonen und uniforme Werkstücke.

Den vielfältigen Vernetzungsmöglichkeiten der Gegenstandsbereiche des Faches Werken und Gestalten sowie den individuellen Lernausgangslagen, Lernbedürfnissen und Entwicklungsmöglichkeiten der Schülerinnen und Schüler wird insbesondere im offenen Unterricht Rechnung getragen, z. B. durch kooperative Lernformen. Dies fördert die Teamfähigkeit der Schülerinnen und Schüler.

Im Fachunterricht setzen sie sich mit vielfältigen Materialien, Techniken und Verfahren auseinander und lernen dabei, ihre eigene Kultur bzw. die Kultur anderer Länder zu schätzen.

Arbeitstechniken und Arbeitsabläufe

Der Gegenstandsbereich Arbeitstechniken und -abläufe zielt darauf ab, fach- und materialgerechte Fertigungsverfahren und -techniken anwendungsbezogen auszuführen. Dafür planen und erläutern die Schülerinnen und Schüler sowohl die Materialauswahl als auch die benötigten Werkzeuge. Arbeitsabläufe werden in Arbeitsschritte gegliedert und dienen als Grundlage zur Herstellung von Werkstücken.

(Vgl.: ISB, LerhplanPLUS, Grundschule Bayern)