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Erhebung eines Präkonzeptes zum Sachunterrichtsthema "Schwimmen und Sinken"

Hausarbeit 2014 29 Seiten

Sachunterricht, Heimatkunde (Grundschulpädagogik)

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung

2. Begriffsdefinition Präkonzept
2.1 Entstehung von Präkonzepten
2.2 Eigenschaften und Merkmale von Präkonzepten

3. Lernen als Veränderung von Präkonzepten: Conceptual Change
3.1 Unterschiede in der Konzeptveränderung
3.2 Schwierigkeiten und Bedingungen der Veränderung
3.3 Strategien zur Förderung des Conceptual Change
3.3.1 Konfrontieren
3.3.2 Anknüpfen
3.3.3 Umdeuten

4. Präkonzepterhebung

5. Gegenstand des Interviews: Schwimmen und Sinken
5.1 Einordnung in den Lehrplan
5.2 Sachanalyse

6. Interviewverfahren zur Präkonzepterhebung
6.1
6.2 Sichtbare Präkonzepte und Einordnung in typische Schülervorstellungen
6.3 Ausblick für die Weiterarbeit im Unterricht

7. Schlussbemerkung

8. Literaturverzeichnis

9. Anhang
9.1 Transkription des Interviews
9.2 Überblick über die im Interview verwendeten Gegenstände

Einleitung

״Du kannst deinen Kindern deine Liebe geben,

nicht aber deine Gedanken. Sie haben ihre eigenen. “

Khalil Gibran (1883- 1931)

Diesem Zitat dürfte wohl jeder Erwachsene, der schon einmal versucht hat, ein Kind von dessen möglicherweise falschen Vorstellungen abzubringen und ihm seine eigenen, richtigen Gedanken zu vermitteln, zustimmen. Oft ist doch gar nicht so einfach und manchmal auch unmöglich. Kinder leben in ihrer eigenen Welt und entwickeln durch ihre Umwelt ganz persönliche Einstellungen. Oft gerät man ins Staunen, wenn man sich mit einem Kind über ein Thema unterhält und es schon viel dazu weiß. Denn Kinder sind keineswegs ״unbeschriebene Blätter“.1 Sie machen sich ihre eigenen Gedanken zu den Dingen und Verläufen der Welt, teils wissen sie sogar in vielen Bereichen besser Bescheid als manch ein Erwachsener vermutet. Kinder sind keineswegs eine ״tabula rasa“ und wer heute noch diese Überzeugung vertritt, wird spätestens durch seine eigenen Kinder oder durch die im Freundes- oder Verwandtenkreis vom Gegenteil überzeugt. Sichtbar wird solches Vorwissen, auch Präkonzept genannt, vor allem im Schulunterricht, insbesondere im Sachunterricht. Doch was versteht man eigentlich unter dem Begriff des ״Präkonzeptes“? Wie entstehen Schülervorstellungen und wie geht man mit dem Vorwissen um? Um die Klärung dieser Fragen soll es unter anderem in der vorliegenden Flausarbeit gehen.

Durch das Zitat des Dichters und Philosophen Khalil Gibran wird deutlich, dass Kinder ihren eigenen Willen haben und es nicht genügt, ihnen eine sachliche Erklärung über einen Sachverhalt aufzuzwängen. Im Gegenteil, ein derartiger Konzeptwechsel benötigt Zeit und konkretes Flandlungswissen. Kurz gesagt: Lehrer und Lehrerinnen müssen das Kind dort anholen, wo es sich auf seinem Wissensstand gerade befindet.

Die folgende Arbeit lässt sich in drei große Teile gliedern. Zu Beginn soll auf die Definition des Begriffs ״Präkonzept“ eingegangen werden. Neben der Entstehung dieses Vorwissens werden anschließend die Eigenschaften und Merkmale von Präkonzepten näher beleuchtet. Der zweite Teil beschäftigt sich mit dem Konzeptwechsel, auch ״Conceptual Change“ genannt. Nach der Begriffsklärung werden die Unterschiede, Schwierigkeiten und Bedingungen der Konzeptveränderung erläutert. Zum Abschluss des zweiten Teils der Arbeit sollen noch die Strategien zur weiteren Förderung von Conceptual Change aufgebreitet werden. Im dritten und letzten großen Teil wird anhand eines Interviews eines Schülers das Präkonzept zu dem Thema ״Wasser- Schwimmen und Sinken“ erfasst. Das Interview soll anschießend ausgewertet werden. Am Ende der Arbeit wird ein Ausblick für die Weiterarbeit im Unterricht der Präkonzepte dieses Themas gegeben.

2. Begriffsdefinition Präkonzept

Der Begriff des Präkonzepts tauchte erstmals in den 1970er Jahren auf.2 Seit jeher entwickelten sich auf Grund der vielen Forschungen und Studien über dieses Phänomen eine Vielzahl an Bezeichnungen. Häufig ist in der Fachliteratur neben dem Ausdruck Präkonzept auch von Schülervorstellungen, naive Theorien, Alltagsvorstellungen, alternative frameworks oder Vorerfahrungen die Rede.3 Doch was genau versteht man unter dem Begriff des Präkonzepts von Schülern in Hinblick auf den naturwissenschaftlichen Unterricht?

Wie bereits in der Einleitung vernommen werden konnte, kommen Kinder nicht als ״tabula rasa“ in den Schulunterricht. Jeder Schüler hat meistens schon vor Schuleintritt erste Vorstellungen oder Erklärungsmöglichkeiten für die im Unterricht behandelten Themen, speziell für die in den Naturwissenschaften. Alle Erfahrungen, die das Kind im Laufe seines Erwachsenwerdens über die Umwelt aufnimmt, tragen zur Bildung solcher Präkonzepte bei. Diesen Präkonzepten von Schülern kommt in Lernprozessen eine entscheidende Bedeutung zu. Sie beeinflussen massiv das schulische Lernen, da die Schüler versuchen, Sachverhalte mit ihren Vorstellungen zu deuten und zu erklären. Zum Teil sind diese Vorstellungen tief verankert und stimmen nicht mit den wissenschaftlichen Konzepten überein.4

2.1 Entstehung von Präkonzepten

Präkonzepte können auf ganz unterschiedliche Weise entstehen. Nach Möller entstehen Schülervorstellungen beispielsweise durch primäre Alltagserfahrungen, durch alltagssprachliche Formulierungen, durch allgemeine Denkschemata und durch Informationen und Meinungen, die Einfluss auf das Individuum haben.5 Alltagsvorstellungen sind abhängig von dem Umfeld, in dem ein Mensch aufwächst. Welche Vorstellungen Kinder also im Laufe ihres Entwicklungsprozesses entwickeln, hängt stark von dem lokalen und sozialen Wohn- und Lebensumfeld, von den religiösen Überzeugungen der Eltern, die auf die Kinder übertragen werden und natürlich von dem individuellen Profil jedes einzelnen Kindes ab. Neben dem Elternhaus trägt auch die Schule und der daraus vorangegangene Unterricht zur Entstehung von Präkonzepten bei.6 Schüler nutzen ihr bereits erworbenes Wissen, um es auf andere Sachverhalte anzuwenden und mit den neuen Erkenntnissen zu einem gemeinsamen Ganzen zu verknüpfen.

2.2 Eigenschaften und Merkmale von Präkonzepten

Möller (2010) unterscheidet Präkonzepte in deep structures und current constructions. Unter ״deep structures“- Konzepten werden tief verankerte, stabile Überzeugungen verstanden, die gegenüber Veränderungen sehr resistent sind. Mit ״current constructions“, die auch als Ad- hoc- Konstruktionen bezeichnet werden, sind hingegen spontan entwickelte Vorstellungen gemeint. Die tief verankerten Konzepte haben einen hohen Glaubwürdigkeitsgehalt. Teils kann der Überzeugungsgehalt so groß sein, dass er die Wahrnehmung bestimmt. Eine Veränderung dieser Konzepte fällt entsprechend schwer. Beim Experimentieren im Sachunterricht lassen sich die Ergebnisse und Deutungen der Kinder auf die Psychologie übertragen. Nach dem Phänomen des ״confirmation bias“ (zu

Deutsch ״Bestätigungsfehler“) sehen Schüler nur das, was sie sehen wollen und was zu ihrem bisherigen Vorwissen passt.7

Tief verankerte Vorstellungen von Schülern können im Unterricht also eine ״Doppelfuktion“ einnehmen. Neben der Tatsache, dass Alltagsvorstellungen wichtige Ausgangspunkte für das Lernen überhaupt sind, müssen sie ebenfalls als potenzielles Lernhindernis zugleich erkannt werden.

3. Lernen als Veränderung von Präkonzepten: Conceptual Change

Um den Prozess des Conceptual Change zu verstehen, sollen zunächst die beiden Begriffe, aus denen sich das Wort zusammensetzt, erläutert werden. ״Conceptual“ steht übersetzt in erster Linie für gedankliche Vorstellungen, Ideen und Begriffe. ״Change“ bedeutet streng übersetzt einen ״Wechsel“. Da es beim Conceptual Change jedoch nicht zu einem strikten Austausch nicht belastbarer Vorstellungen zu wissenschaftlichen Vorstellungen kommt, ist eine geeignetere Übersetzung wohl ״Entwicklung“ oder ״Veränderung“. Gelungen übersetzt ist der Conceptual Change eine ״konzeptuelle Veränderung“, die heute unter dem Begriff konstruktivistische Lerntheorie abläuft.8 Konstruktivistisch deshalb, da der Lernende Wissen in sich selbst aufbauen muss und für sein Lernen selbst Verantwortung trägt. Inwiefern die Konstruktionen jedes Einzelnen ablaufen, hängt von dem jeweiligen Wissen ab, das bereits vorhanden ist.9 Aufgabe und Ziel naturwissenschaftlichen Lernens ist also die vorhandenen Konzepte zu erweitern, auszudifferenzieren oder aufzugeben und durch belastbare Vorstellungen zu ersetzen.10

3.1 Unterschiede in der Konzeptveränderung

Nicht alle Conceptual- Change- Prozesse laufen gleich ab. Um zwischen geringfügigen und erheblichen, deutlich erkennbaren Konzeptveränderungen zu unterscheiden, entstanden Differenzierungen wie ״harte“ und ״weiche“ Prozesse.11

In harten Prozessen Stehen vorhandene Vorstellungen den angemessenen Vorstellungen der Wissenschaft gegenüber. Ansatzpunkt ist die Umstrukturierung der Alltagsvorstellungen zu wissenschaftlichen Vorstellungen. Bei weichen Prozessen hingegen steht das Aufgreifen bereits vorhandener Konzepte im Vordergrund. Neben der weiteren Differenzierung des Vorwissens der Kinder ist auch die Anreicherung ein wesentliches Merkmal der weichen Abläufe.

3.2 Schwierigkeiten und Bedingungen der Veränderung

In der Theorie lässt sich das Phänomen des Conceptual- Change- Prozesses leicht beschreiben, in der Praxis jedoch erweisen sich Konzeptveränderungen als sehr schwierig. Oft sind die Vorstellungen von Schülern, die sie über ihre Umwelt oder Kontaktpersonen aufgenommen haben, so tief verwurzelt, dass das Aufgeben der Konzepte sehr schwer fällt.12 Ab welchem Grad und unter welchen Bedingungen Kinder wissenschaftliche Vorstellungen annehmen, untersuchte Posner et al. (1982). Seines Erachtens nach müssen folgende vier Bedingungen für einen Conceptual Change gegeben sein:

1. Die Lernenden müssen mit ihren bisherigen Vorstellungen unzufrieden sein (dissatisfaction). 2. Das neue Konzept muss für die Schüler so aufbereitet werden, dass es verständlich und logisch ist (intelligible). 3. Das neue Konzept muss vor allem glaubwürdig sein und einen hohen Überzeugungsgehalt aufweisen, um eine Veränderung zu sichern (plausible). 4. Im praktischen Gebrauch muss sich das neue Konzept als fruchtbar (fruitful) erweisen.13

3.3 Strategien zur Förderung von Conceptual Change

Im Mittelpunkt aller Überlegungen steht insbesondere die Frage, wie man Schüler im Unterricht unterstützen kann, damit sie ihre bisherigen Vorstellungen zu angemessenen naturwissenschaftlichen Sichtweisen hin verändern. Welche Fördermöglichkeiten es gibt, untersuchte Duit (2009). Nach ihm gibt es im Unterricht drei Möglichkeiten, mit Präkonzepten im Unterricht umzugehen: Konfrontieren, Anknüpfen, Umgehen. Die folgenden drei Unterkapitel beziehen sich ausschließlich auf ihn.

3.3.1 Konfrontieren

Bei dieser Vorgehensweise stellt man die Präkonzepte bewusst den wissenschaftlichen Sichtweisen gegenüber. Es wird versucht, die Schüler in kognitive Konflikte zu bringen, um so das Lernen des Neuen zu ermöglichen. Für diese Vorgehensweise gibt es grundsätzlich zwei Möglichkeiten: Man kann die beiden Vorstellungen, das heißt die Präkonzepte der Kinder und die naturwissenschaftlichen Vorstellungen, konträr gegenüberstellen oder ausgehend von einem Experiment die Voraussagen der Kinder als Anlass zur Erzeugung eines kognitiven Konflikts verwenden. Notwendig ist, dass die Schüler ״den kognitiven Konflikt auch tatsächlich so ״sehen“ [...], wie es die Lehrkraft beabsichtigt“.14

3.3.2 Anknüpfen

Beim Anknüpfen werden die Schülervorstellungen als Ausgangspunkte betrachtet. Die Lehrkraft versucht ausgehend von diesen Vorstellungen einen kontinuierlichen, bruchlosen Übergang zu richtigen naturwissenschaftlichen Modellen zu knüpfen. Der Übergang erfolgt dabei meist in mehreren Teilschritten.

3.3.3 Umdeuten

Als dritte Möglichkeit zum Umgang mit Präkonzepten nennt Duit die Umdeutung. Hier steht wie beim Anknüpfen ein bruchloser Übergang im Vordergrund. Vorhandene Präkonzepte werden dabei nicht als falsch bezeichnet, vielmehr werden diese in die Sprache der Wissenschaft übersetzt. Tritt bei einem Schüler nun die Vorstellung auf, dass Strom beim elektrischen Stromkreis verbraucht wird, könnte man dieses Präkonzept umdeuten, indem man verbessert, dass nicht der Strom, sondern die Energie verbraucht wird.

4. Präkonzepterhebung

Damit Unterricht überhaupt erst an die Präkonzepte und Vorstellungen der Schüler anknüpfen kann, muss die betreffende Lehrkraft die Lernvoraussetzungen erst einmal erheben. Zur Präkonzepterhebung gibt es eine Vielzahl an Möglichkeiten:

Neben informellen oder systematischen Beobachtungen können auch Befragungen herangezogen werden. Diese können sowohl schriftlich, zum Beispiel über Multiple- Choice- Aufgaben, als auch mündlich durch beispielsweise Interviews erfolgen.15 Neben diesen klassischen Methoden können auch Zeichnungen Aufschluss über vorhandene Theorien geben.16 Nach der Einordnung des Themas ״Schwimmen und Sinken“ sowie einer kurzen Sachanalyse zum Thema soll ein Präkonzept eines Schülers durch ein Interview erhoben werden.

5. Gegenstand des Interviews: Schwimmen und Sinken

5.1 Einordnung in den Lehrplan

Das Thema ״Schwimmen und Sinken“ wird in der 2. Jahrgangsstufe behandelt. In den Lehrplan der bayerischen Grundschule 2000 lässt sich das Thema folgendermaßen einordnen:

2.7 Erkunden der Umwelt

Ausgehend von den vielfältigen Erfahrungen der Schüler mit Wasser lernen sie seine Bedeutung als lebenserhaltendes und schützen wertes Gut kennen. Spielerisch erkunden sie physikalische und chemische Eigenschaften des Wassers und werden auf Gefahren von Flüssigkeiten aufmerksam, die ähnlich wie Wasser aussehen.

2.7.2 Erfahrungen mit Wasser

Schwimmen und Sinken verschiedene Materialien prüfen: Holz, erproben Glas, Kunststoff, Styropor, Metall, Stein, Ton, Wachs O.Ä.17

5.2 Sachanalyse

״Das Prinzip aller Dinge ist das Wasser; Wasser ist alles, und aus Wasser kehrt alles zurück..“18 Aus diesem Zitat von Thaies von Milet (625- 547 V. Chr.) wird deutlich, dass Wasser schon immer eine besondere Stellung im Leben der Menschen einnahm. Früh erkannten sie, dass ohne Wasser kein Leben auf der Erde möglich gewesen wäre.

Wasser ist neben der Atmosphäre das am meisten vertretende Element auf der Erde. Nicht umsonst wird sie auch als ״der blaue Planet“ bezeichnet, denn fast 71% der gesamten Erdoberfläche ist mit dieser Flüssigkeit bedeckt. Ohne Wasser würde dem Menschen wichtige, zum überleben notwendige Grundnahrungsmittel wie Kartoffeln fehlen.19 Neben der Tatsache, dass das Wasser erst das Leben ermöglichte, erkannten die Menschen auch, dass es zudem ein schnelles Transportmittel sein kann, auf dem man Waren von einer Seite des Flusses auf die andere tragen konnte. Während Stämme dazu früher kleine Kanus oder Flöße aus Holz nutzten, schippern heute riesige Dampfer und Frachter über die Weltmeere. Aber wie können diese großen Schiffe schwimmen, wo sie doch so schwer und riesig sind?

Mit dem Thema ״Schwimmen und Sinken“ gehen auch immer die beiden Begriffe ״Dichte“ und ״Auftrieb“ einher. In den Wissenschaften ist die Dichte das Verhältnis von Gewicht und Volumen. Als Volumen wird die Größe eines Gegenstandes, oder genauer der Rauminhalt bezeichnet.20 Das Gewicht eines Gegenstandes lässt sich beispielsweise anhand einer Balkenwaage erkennen. Wiegt man also ein Stück Wolle und einen Stein in der Waage, ist zu erkennen, dass der Stein schwerer ist und letztendlich auch eine größere Dichte hat.21 Grundsätzlich gilt: (1) Ist die Dichte eines Stoffes größer als die Dichte von Wasser (1g/ cm3 ), dann sinkt der Körper ab. (2) Ist die Dichte des Stoffes kleiner als 1 g / cm3, dann schwimmt der Körper.22 Beachtenswert ist, dass Gegenstände, die zwar das gleiche Gewicht haben, aber ein unterschiedliches Volumen aufweisen können. Formt man einerseits ein Stück Alufolie als Schiffchen und andererseits als kleine Kugel und setzt diese auf die Wasseroberfläche lässt sich erkennen, dass die

[...]


1 Möller 2010, s. 57.

2 Vgl. Möller 2007, s. 258.

3 Vgl. Möller 2010, s. 61.

4 Vgl. Möller 2010, s. 60.

5 Ebd.

6 Vgl. Dudulec 2009, Folie zur Vorlesung an der Universität Wien.

7 Vgl. Möller 2010, s. 60.

8 Vgl. Ziegler 2013, Folie zur Vorlesung an der Universität Augsburg, basierend auf Grundlage der Folien von Dr. Kim Lange.

9 Vgl. Duit 2009, s. 585ff.

10 Vgl. Ziegler 2013, Folie zur Vorlesung an der Universität Augsburg, basierend auf Grundlage der Folien von Dr. Kim Lange.

11 Vgl. Möller 2010, s. 64.

12 Ebd.

13 Vgl. Möller 2010 zit.n. Posner et al. (1982), s. 64.

14 Duit 2009, s. 593.

15 Vgl. Martschinke, Sabine & Kopp, Bärbel 2007, s. 370f.

16 Vgl. Möller 2010, s. 61.

17 Lehrplan für die bayerische Grundschule (2000): Heimat- und Sachkunde Jgst. 2. Bayerisches Staatsministerium für Unterricht und Kultus, s. 114.

18 http://www.nachdenkseiten.de/?p=218, Zugriff am 07.03.2014, 10:22.

19 http://www.weltwassertag.com/index.php?option=com_content&view=article&id=4&ltemid=5, Zugriff am 07.03.2014, 10:33.

20 http://www.wdr.de/tv/wissenmachtah/bibliothek/schiffeschwimmen.php5, Zugriff am 07.03.2014, 13:18.

21 http://www.nela-forscht.de/2011/05/18/was-ist-dichte/, Zugriff am 07.03.2014, 13:21.

22 http://www.schule- bw.de/unterricht/faecher/physik/online_material/mechanik/druck/sinkenschwimmen.htm, Zugriff am 07.03.2014, 13:21.

Details

Seiten
29
Jahr
2014
ISBN (eBook)
9783668667945
ISBN (Buch)
9783668667952
Dateigröße
572 KB
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v416952
Institution / Hochschule
Universität Augsburg
Note
1,00
Schlagworte
Präkonzept Sachunterricht Conceptual Change Interview Präkonzept Schwimmen und Sinken

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