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13. 08. 2015

 

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Bildung + Innovation

Das Online-Magazin zum Thema Innovation und Qualitätsentwicklung im Bildungswesen

„Naturwissenschaftlich-technische Zusammenhänge werden leichter verstanden, wenn sie durch Experimente erfahren werden.“

Experimento vermittelt Naturwissenschaften und Technik lebensnah

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Experimente machen Naturwissenschaften erfahrbar

Das internationale Programm Experimento der Siemens Stiftung will bei Kindern und Jugendlichen die Begeisterung für Naturwissenschaften wecken und langfristig wachhalten. Daher unterstützt es Pädagogen und Lehrkräfte durch Fortbildungen, Materialkästen und detaillierte Experimentieranleitungen zu Fragestellungen rund um die Bereiche Energie, Gesundheit und Umwelt. Zum Einsatz kommt das Programm in Deutschland, Südafrika und Lateinamerika.


Während Alfridah Bilankulu, Physiklehrerin an der Musi High School in Soweto, Johannesburg  (Südafrika) die Materialien für das Experiment zur Funktionsweise chemischer Batterien zusammensucht, beugen sich ihre Schüler bereits interessiert über die Anleitung und diskutieren den Versuchsaufbau. „Wir brauchen drei Becher mit Wasser, einen mit Kochsalz, einen mit Zitronensäure“, sagt Masego bestimmt. Sie kennt das Experiment schon. „Wir brauchen immer einen Zink- und einen Kupfernagel“, weiß Sannah. „Diese halten wir dann in einen der drei Becher und überprüfen die Spannung.“

Die meisten Kinder sind wie Masego und Sannah neugierig und interessieren sich für Naturphänomene. Sie wollen wissen, woher der Strom kommt, wie man verschmutztes Wasser wieder sauber bekommt oder warum wir essen müssen. Sie wollen erfahren, wie die Welt funktioniert, in der wir leben. Diesen Wissensdurst bei naturwissenschaftlich-technischen Fragen macht sich das Projekt Experimento der Siemens Stiftung zunutze, um bei Kindern und Jugendlichen die Begeisterung für Naturwissenschaften zu wecken und langfristig wachzuhalten.

Experimento trägt dem Anspruch an eine umfassende Bildung Rechnung
Experimento wurde von der Siemens Stiftung gemeinsam mit der Stiftung Haus der kleinen Forscher, den Experten Dieter Arnold und Dr. Lutz Stäudel sowie weiteren unabhängigen Didaktikern und Pädagogen in Deutschland für den internationalen Einsatz in Kindergärten, Grund- und weiterführenden Schulen entwickelt. Es knüpft an die Lebenswelt von Kindern und Jugendlichen und ihrer Lust am Ausprobieren an und basiert auf dem Prinzip des forschenden Lernens, bei dem Kinder und Jugendliche ihre Lernprozesse selbst gestalten: Das heißt, sie entwickeln eigenständig Fragen, erarbeiten mit Hilfe von verschiedenen Methoden Antworten, reflektieren gemeinsam mit Mitschülern die Lösungen und bereiten die Ergebnisse selbstständig auf. So entdecken und verstehen sie durch Experimento nach und nach naturwissenschaftlich-technische Zusammenhänge und entwickeln ihr Wissen – auch zu globalen Herausforderungen wie dem Treibhauseffekt, erneuerbaren Energien oder der Trinkwassergewinnung – weiter. Das motiviert sie und gibt ihnen Selbstvertrauen in das eigene Tun. Durch den intensiven Austausch mit anderen trainieren die jungen Menschen außerdem ihre kommunikativen und sozialen Kompetenzen. Pädagogen, Erzieher und Lehrkräfte treten als Partner auf, mit denen sie den Lernprozess gemeinsam gestalten und die ihnen die technisch-naturwissenschaftlichen Themen anschaulich, praxisnah und lebendig vermitteln.

Lehrkräfte geben ihre Erfahrungen weiter

Die Verbreitung und Vermittlung der Experimento-Programminhalte erfolgt über spezielle Experimento-Zentren: An ausgewählten Schulen werden Lehrkräfte im Rahmen von spezifisch entwickelten Schulungen und durch dafür qualifizierte Fachkräfte mit dem Konzept, den Methoden und Materialien vertraut gemacht. Sie erhalten zahlreiche Anregungen, wie sie Experimento in das Unterrichtsgeschehen integrieren können. Die Schulungen vermitteln ihnen das Wissen zum Einsatz von Experimento, unterstützen sie bei der Umsetzung der Experimente und trainieren sie bei der Wissensvermittlung der Programminhalte rund um die Bereiche Energie, Gesundheit und Umwelt. Der weitere Wissenstransfer erfolgt dann nach dem Multiplikatoren-Prinzip: Lehrkräfte, die Experimento bereits praktisch umgesetzt haben, geben ihre Erfahrungen an ihre Kolleginnen und Kollegen in der Umgebung weiter.
Das Angebot richtet sich an alle Schularten – insbesondere an Einrichtungen, bei denen ein hoher Bedarf an Förderung besteht. Aktuell gibt es in Deutschland zehn Experimento-Zentren – ausgewählte weiterführende Schulen u.a. in Berlin, Jülich, Marl, Gießen und Bremen. Zusätzlich zu den Fortbildungen erhalten die an Experimento teilnehmenden Einrichtungen Experimentierkästen und detaillierte Experimentieranleitungen zu alltagsgerechten und lehrplanorientierten Fragestellungen. Vom Propeller über Kabel mit Krokodilklemmen bis hin zum Elektromotor enthalten die Kästen alle Materialien, die zum Experimentieren benötigt werden. Die Experimentieranleitungen liefern Erläuterungen und Informationen zu Versuchsaufbau und Vorbereitung. Anschauliche Skizzen sorgen dafür, dass die Experimente im Unterricht unkompliziert umgesetzt werden können. Rund 130 entwickelte Experimente für die Altersstufen 4 bis 7 Jahre (Experimento | 4+), 8 bis 12 Jahre (Experimento | 8+) und 10 bis 18 Jahre (Experimento | 10+) sind so aufeinander abgestimmt, dass das naturwissenschaftlich-technische Wissen entlang der Bildungskette aufgebaut wird.

Internationaler Einsatz des Projekts
Experimento wird in neun Ländern in Europa, Lateinamerika und Afrika eingesetzt. Da die Bildungsanforderungen in jedem Land unterschiedlich und stark von kulturellen Voraussetzungen geprägt sind, arbeitet die Siemens Stiftung in engen Kooperationen mit lokalen Bildungspartnern wie etwa Bildungsministerien und Universitäten. Diese Partnerschaften helfen, die spezifischen Lehr- und Lernanforderungen der unterschiedlichen Länder zu erfüllen; die Pädagogen vor Ort nehmen außerdem methodische und inhaltliche Anpassungen vor. Dadurch entstehen ständig neue Anregungen für die Weiterentwicklung von Experimento. Das Programm wird in den einzelnen Ländern in unterschiedlichen Formaten und mit verschiedenen Kooperationsmodellen durchgeführt. In Deutschland und Südafrika gewährleisten Experimento-Zentren bzw. Science Competence Centers (SSC) den Wissenstransfer zu Schulen in der Umgebung. Die enge Zusammenarbeit mit Universitäten, Akademien und Weiterbildungseinrichtungen führen in Lateinamerika und Südafrika sogar dazu, dass didaktische, methodische und inhaltliche Ansätze des Programms in die Aus- und Weiterbildung der Lehrkräfte einfließen.

Lehrkräfte sind zufrieden mit dem Programm

Seit 2013 werden in den Einsatzländern Evaluationen vorgenommen, die von Forschungsinstituten vor Ort durchgeführt werden. Die Erfahrungen in den beteiligten Ländern sind durchweg positiv. So zeigt sich in Deutschland, wo es Experimento seit dem Jahr 2012 gibt, dass die Pädagogen die Materialien gerne und oft verwenden und auch sehr zufrieden mit ihrer Qualität und den flexiblen, fächerübergreifenden Einsatzmöglichkeiten der Anleitungen sind. Auch die Lehrkräfte in Chile sehen einen großen Wert und Nutzen des Programms. Sie bestätigen, dass in beinahe allen Aspekten des Unterrichts eine signifikante Verbesserung stattgefunden hat. So werden häufiger Gruppenarbeiten ausgeführt und auch die Denkfähigkeit der Schüler verbessert sich. „Das Experimento-Programm ist letztlich nur ein Katalysator“, bestätigt Dieter Arnold, Mitentwickler und Trainer für das Bildungsprogramm. „Die in den Workshops vermittelten Methoden regen dazu an, über die zur Verfügung gestellten Anleitungen hinauszudenken. Es entstehen neue und kreative Ansätze – eine ganz andere Art des Unterrichtens.“

Südafrika gehörte zu den ersten Regionen, in denen sich die Siemens Stiftung mit dem internationalen Bildungsprogramm Experimento engagierte. Bereits im Herbst 2011 liefen die Pilotphasen für das Vorschul-Modul Experimento I 4+ und Experimento I 10+ für die Sekundarstufe. Südafrikanische Lehrkräfte bezeichnen insbesondere die Materialkästen als sehr gewinnbringend für den Unterrichtseinsatz und schätzen den leichten Zugriff auf die zur Verfügung gestellten Materialien. Besonders positiv bewerten sie den experimentier- und handlungsorientierten Unterricht, den sie im Gegensatz zum reinen Frontalunterricht als weniger abstrakt erleben. Auch beobachten sie, dass naturwissenschaftlich-technische Zusammenhänge leichter verstanden werden, wenn sie durch Experimente erfahren werden. Und das sogar in großen Gruppen. „Meine 55 Schüler in der Klasse haben nun die Möglichkeit, das naturwissenschaftlich-technische Wissen über kooperative Lehrmethoden mit den vielen Experimentiermaterialien begreifen zu können“, freut sich eine Lehrerin. „Das ist eine wunderbare Erfahrung!“ Dieter Arnold weiß: „Viele Lehrer müssen das Experimentieren selbst erst lernen. Ihre Ausbildung an Schule und Universität hatte oftmals nur wenig Praxisbezug. Indem wir einfache, leicht zu besorgende Materialien verwenden und den Lehrern interaktive Methoden an die Hand geben, möchten wir ihnen die Scheu vor dem Experimentieren im Unterricht nehmen.“ Und das gelingt dem Programm – mit großem Erfolg!





Autor(in): Petra Schraml
Kontakt zur Redaktion
Datum: 13.08.2015
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