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Entdeckendes Lernen

Sachen entdecken, erforschen und verstehen

Nicht nur die naturwissenschaftlichen Bereiche des Sachunterrichts bieten sich fürs entdeckende Lernen an. Immer dann, wenn Schüler selbsttätig mit geeignetem Material forschen können, geschieht Lernen motiviert, zeitgemäß, nachhaltig und kindgerecht.

Entdeckendes Lernen: Sachen entdecken, erforschen und verstehen Kleine Naturforscher entdecken die Welt der Pflanzen und Tiere © V P Photo Studio - Fotolia.com

„Kann ich noch zwei Glühbirnen und Kabel aus deinem Materialkoffer nehmen?“, fragt Christian seine Sachunterrichtslehrerin. Nachdem sie ihm das geforderte Material gibt, eilt er zu seiner Tischgruppe und verbindet die weiteren Glühbirnen mit dem Kabel zu einer Reihenschaltung. „Jetzt leuchten die Birnen aber nicht mehr so hell!“, stellt Kai fest und überlegt, dass dies sicher an der einzigen Batterie liegt. Sogleich kommen die Schüler und fragen nach zwei weiteren Batterien für ihren Stromkreis. Nachdem sie diese angeschlossen haben, sind sie zufrieden, denn die Glühbirnen leuchten mit den weiteren Energiequellen so hell wie zuvor die erste Glühbirne. In der Abschlussrunde können die Schüler ihre Erkenntnisse den Mitschülern mitteilen und hier entstehen bereits neue Fragestellungen, die zu weiteren experimentell entdeckenden Lernphasen anregen.

Lernarrangements aktivieren eigenaktives Lernen

Bereits Jérôme Bruner entdeckte, dass das eigene Tun der Schüler das wichtigste Element im Unterricht ist. Nicht der dargebotene, sondern der entdeckende Unterricht bewirkt gerade in den Naturwissenschaften die Initiierung von Erkenntnisprozessen. Stehen die Lernanregungen und die Lernarrangements im Zentrum und liegt der Fokus auf dem Schüler, so wird selbstständiges Lernen aktiviert.

Bereits vor Schulbeginn sind die Schüler neugierig auf Erkundungen ihrer Welt. Daher bietet sich gerade der Sachunterricht für forschend-exploratives Handeln an. Speziell die experimentellen Felder des Sachunterrichts erlauben die Herausbildung eigener Fragestellungen, Ideen zur Problemlösung und die Überprüfung der Lösungsvorschläge wie oben im Beispiel deutlich wird: Im ganz offenen entdeckenden Lernen benötigen die Schüler lediglich eine Auswahl an geeignetem Material, das neugierig macht und auf unterschiedlichen Niveaus zu entdeckendem Handeln anregt. Dies kann ein Experimentierkoffer zum Thema Strom sein. Hier finden die Schüler Flachbatterien, Glühbirnen, Kabel, Fassungen, Schalter und Schraubenzieher, um einen einfachen Stromkreis zu bauen. Aber auch, um das Licht mit Schalter ein- und auszuschalten, mit mehreren Glühbirnen eine Reihen- oder Parallelschaltung zu bauen, die Leuchtstärke durch Batterien zu verstärken, Fehlerquellen zu erkunden etc.

Ebenso bietet sich das Thema „Wasser“ zum freien Experimentieren an. Ein Materialangebot an Wasserbecken, Steinen, Papier, Alufolie, Holz, Centstücken, Büroklammern, Knete und alles in verschiedenen Formen, Oberflächen und Gewichten regt die Schüler an, die Schwimm- und Sinkfähigkeit zu erforschen. Gleichzeitig können die Materialen in veränderter Form andere Ergebnisse liefern, beispielsweise durch das Verändern der sinkenden Knetkugel in ein schwimmendes Knetschiff. Was weiterführend zu den Fragestellungen der Schüler führt, warum Schiffe schwimmen können.

Die Eigenschaften von fließendem Wasser können durch das freie Experimentieren von Schülern mit Trichtern, Röhren und Schläuchen erforscht werden. Dies am besten im Sommer auf dem Schulhof oder an einem Bachlauf anregen.

Auch zum Thema Licht und Schatten reicht meist ein Bettlaken und eine Taschenlampe, in Verknüpfung mit dem Verkehrsunterricht eine Warnweste, um die Entdeckungen der Schüler mit ihrem Vorwissen verknüpfen, präsentieren und begründen zu lassen. In der abschließenden Weitergabe der Entdeckungen der Schüler untereinander entstehen oft neue Lösungen und Ideen.

Bei diesen offenen Experimentierphasen ermöglichen die Materialien eine selbsttätige Auseinandersetzung mit dem Unterrichtsinhalt. Das Fragenstellen und das Finden von Problemlösungen durch die Schüler selbst wird hier gefördert. Der gesamte Lernprozess wird durch Entdeckungen geleitet.

Entdeckendes Lernen in der Natur

Der Wald lädt Schüler zu jeder Jahreszeit zu Entdeckungen ein. Verschiedene Blattsorten, Rindenstrukturen, Früchte, Spuren von Waldtieren und viel mehr gibt es hier zu entdecken. Haben die Schüler ihre gefundenen „Waldschätze“ in der Mitte des Waldsofas ausgebreitet, entsteht sehr schnell ein Gespräch zu den Entdeckungen mit verschiedenen Fragestellungen: Warum leben Tiere am Waldboden? Warum wächst das Moos nur auf einer Seite des Baumstamms? Warum färben sich die Blätter? Warum ist hier Schlamm am Baumstamm? Wie finden die Eichhörnchen ihre Nüsse wieder? All diese Schülerfragen können hier durch Mitschüler oder Recherche in Waldbüchern, auf Kindersuchmaschinen im Internet oder durch den Lehrer beantwortet werden. Besonders spannend ist hier das Beobachten der Pflanzen und das Wiederkommen in den verschiedenen Jahreszeiten, die weitere Fragestellungen aufwerfen und das Wissen der Schüler erweitern werden.

Fragestellungen, die zu Entdeckungen anregen

Neben den offenen Entdeckungsmöglichkeiten zu einem Thema gibt es ebenso die geschlossene Form, die durch eine Fragestellung angeregt wird. Zum Sachunterrichtsbereich Zeit könnten die Schüler hier mit einer Stoppuhr verschiedene Tätigkeiten überlegen und stoppen. Im Austausch der Erfahrungen werden den Schülern bestimmte Tätigkeiten schneller oder langsamer vorkommen und sie erkennen, dass Zeit je nach Tätigkeit unterschiedlich empfunden wird.

Mit verschiedenen Magneten können Schüler erkennen, welche Materialien angezogen werden, warum Magnete stärker oder schwächer anziehen und wie ein Kompass funktioniert.

Zum Bereich Sinne lassen sich viele Ideen der Schüler zu Sehtest, Hörtest, Fühltest, Riechtest, Geschmackstest einbinden, die bis zu optischen Täuschungen zu verschiedenen Entdeckungen führen.

Doch nicht nur experimentell können die Schüler zu entdeckendem Lernen angeregt werden. Sogar im Verkehrsunterricht können bereits jüngere Schüler sich überlegen, welche Regeln auf einer auf dem Schulhof aufgemalten Straßenführung gelten müssen, damit der Verkehr mit Fahrzeugen und Fußgängern hier verkehrssicher und reibungslos verläuft.

Viele Bereiche des Sachunterrichts mehr bieten sich für entdeckendes Lernen an, wenn man wie Bruner fordert, prüft, ob der Lehrer den Unterrichtsinhalt wirklich selbst darbieten muss oder ob die Schüler nicht eigene Entdeckungen dazu machen können, um hochmotiviert, überlegt, begründet und nachhaltiger zu lernen.

Marion Keil

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