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Große Experimente verbessern den Physikunterricht
Pressemitteilung Friedrich-Schiller-Universität Jena, 09.06.2000
von Axel Burchardt

Die "Imaginata" in Jena setzt neue Didaktik-Forschungsergebnisse in die Praxis um Jena (09.06.00) Zwei Kinder sitzen sich in dem halbrunden Blech-Iglu gegenüber, sie flüstern gegen die Wand, eines geht in die Mitte und erlebt, wie sich die Worte seines Gegenüber ganz unterschiedlich anhören. Die Kinder stehen in der "Tuschel-Muschel" auf dem Gelände der Jenaer "Imaginata" und was sie hier erleben, könnte ihre Physik-Note, zumindest aber ihr Interesse an Naturwissenschaften, positiv beeinflussen. Sie lernen spielend, wie Akustik funktioniert und welche Phänomene mit Schallwellen erzeugt werden können. Ihre überdimensionale Experimentieranordnung verdanken die Kinder dem Thüringer Wissenschaftsministerium, das in den letzten zwei Jahren am Lehrstuhl für Schulpädagogik der Friedrich-Schiller-Universität Jena von Prof. Dr. Peter Fauser ein Forschungsprojekt mit rund 370.000 Mark gefördert hat. "Lernförderung durch Vorstellungsdenken und Imagination mit Hilfe von konstruktiv-experienziellen Installationen und die Entwicklung eines didaktischen Neuansatzes: Schwerpunkt Physik", heißt die wissenschaftliche Studie, die gerade beendet wurde. Wie können Physik-Experimente so gestaltet werden, dass sie einprägsamer werden und die Vorstellungskraft anregen, lautet die dahinter steckende Fragestellung, der sich ein Team um den Erziehungswissenschaftler Prof. Peter Fauser und den Physiker Dr. Stephan Karmann widmete. Ein wichtiges Ergebnis der Studie lautet: "Das Experiment muss so groß sein, dass man sich selbst hinein begeben und die Phänomene direkt wahrnehmen kann", fasst Karmann zusammen. Die Tuschel-Muschel ist ein in dieser Hinsicht rundum gelungenes Beispiel und hat seine Schöpfer selbst überrascht, da sie viel reichhaltigere Experimentiermöglichkeiten bietet als ursprünglich geplant war, beschreibt der promovierte Physiker. Denn in der Halbkugel mit ihrer reflektierenden Metalloberfläche können zahlreiche akustische Effekte erlebt werden. In der Schule wird Schall häufig nur noch als Analogie zur Mechanik (Wellenausbreitung) oder Optik (Reflexion, Interferenz) betrachtet und die theoretischen Gesetze, die mathematischen Formeln stehen im Vordergrund. In der Tuschel-Muschel sind akustische Phänomene in ihrer ganzen Komplexität präsent und erfahrbar, die eigene Wahrnehmung ersetzt Mikrofon, Frequenzanalysator und Stoppuhr. Die Wahrnehmungen - wie Klangfarbe oder Lautstärke - erzeugen eigene Erfahrungen, die sich wesentlich tiefer einprägen als das beste Lehrbuch, "dadurch wird die Vorstellung besonders angeregt. Die großen Experimente enthalten immer einen Überschuss an offenen Fragen", beschreibt Karmann. Dieser für das selbstreflexive Lernen wichtige Aspekt kommt in der Schule oft zu kurz, wenn vom Lehrer alles so perfekt vorbereitet ist, dass jedes Experiment 'automatisch' funktioniert - die Schüler bleiben unbeteiligt. Sie müssen aber über die eigene Vorstellungstätigkeit einbezogen werden, lautet Fausers pädagogische Forderung. "Imagination - also die Fähigkeit, Vorstellungen zu bilden - ist grundlegend für ein erfolgreiches und verständnisintensives Lernen", erläutert der Jenaer Schulpädagoge. Doch ganz ohne 'Lehrer' geht es auch bei den Stationen der Imaginata nicht, denn "alleine kommen die Schüler kaum auf die physikalischen Effekte, dazu benötigen sie einen Betreuer", weiß Karmann. "Die Kunst des Lehrers besteht darin, seine Schüler zum Lernen zu bringen". Den Part des sokratischen Fragers übernehmen bei der Jenaer Imaginata - jener Erfinder-Werkstatt, die das vorstellungsanregende naturwissenschaftliche Denken in der Praxis beweist - gleichaltrige Schüler, die durch das Wissenschaftlerteam angeleitet worden sind. Der fehlende Altersunterschied erleichtert den Schülern das Lernen zusätzlich. Stephan Karmann hat während seiner zweijährigen Arbeit nicht nur zahlreiche ähnliche fachdidaktische und pädagogische Ansätze geprüft, sondern auch mehrere Kindermuseen und Ausstellungen mit Experimenten zum Selbermachen besucht und die verantwortlichen Pädagogen nach ihren Erfahrungen befragt. Dabei konnte er immer wieder feststellen, wie wichtig die intensive Betreuung der Besucher ist - und dass sie häufig zu kurz kommt. Entsprechend stehen nun Untersuchungen zur Intensität und zur Nachhaltigkeit des Lernens bei Schülern an, die an Imaginata-Stationen arbeiten und lernen oder mit ihren Lehrkräften gemeinsam die Imaginata-Ausstellung besuchen. Dafür müssen zunächst die Lehrkräfte gewonnen werden. Deshalb werden nun Seminare und Fortbildungen angeboten, bei denen die Lehrer direkt mit den Einsatzmöglichkeiten der Imaginata-Stationen im Schulunterricht vertraut gemacht werden sollen. Dabei werden von den Imaginata-Mitarbeitern auch lerntheoretische und didaktische Grundlagen vermittelt. Um im Einzelnen zu zeigen, wie die imaginationsfördernden Experimente wirken und ob sie tatsächlich helfen, Schulnoten zu verbessern, müssen allerdings weitere Studien durchgeführt werden. Seit dem 3. Juni können die Tuschel-Muschel und die anderen Objekte von jedermann erlebt und erprobt werden. Bis Oktober ist der Stationenpark der "Imaginata" an jedem Wochenende für die Öffentlichkeit zugänglich und für Schulklassen werden (von Dienstag bis Donnerstag) nach Anmeldung die entsprechenden Experimente bereitgestellt - damit die naturwissenschaftliche Vorstellung optimal angeregt wird.

 

Ansprechpartner: Prof. Dr. Peter Fauser/Dr. Stephan Karmann Institut für Erziehungswissenschaften der Universität Jena Löbstedter Str. 67 07749 Jena Tel.: 03641/889910 Fax: 03641/889912 E-Mail: info@imaginata.de Friedrich-Schiller-Universität Referat Öffentlichkeitsarbeit Axel Burchardt M. A. Fürstengraben 1 07743 Jena Tel.: 03641/931041 Fax: 03641/931042 E-Mail: hab@sokrates.verwaltung.uni-jena.de


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