Forschendes Lernen in der Klasse
Was macht so unterschiedliche Brücken wie Balken-, Bogen-, Fachwerk- und Hängebrücken stabil? Wie kann ich eine Brücke mit einem Gegengewicht oder mit einem Widerlager stabiler machen? Welche Kräfte wirken in einer Balkenbrücke? Und wie kann ich mit dem stabilen Dreieck oder mit Profilen Brücken stabilisieren?

Das sind die zentralen Fragen der Unterrichtsmaterialien zum Thema «Brücken – und was sie stabil macht», um die es in dieser Fortbildung geht. Die Materialien sind auf die Primarschulklassen 1 bis 6 zugeschnitten und sehr anregend und lernwirksam. Die Schülerinnen und Schüler lernen am Beispiel der verschiedenen Arten von Brücken Grundkonzepte der Mechanik wie Kräfte, Gegengewichte, das Hebelgesetz und das Prinzip des stabilen Dreiecks kennen. Neben den physikalischen Inhalten wird in dieser Fortbildung auch vermittelt, wie die Schülerinnen und Schüler mit kognitiv aktivierenden Lernformen angeleitet werden können, Experimente selbständig durchzuführen und zu interpretieren.

Dazu gehört zum Beispiel, dass sie angeleitet werden, vor der Durchführung der Experimente zu begründen, welche Effekte sie erwarten. Ebenso erhalten sie im Anschluss an die Experimente Aufträge, bei denen sie zwischen Beobachtungen und Erklärungen unterscheiden müssen. Auch die Diskussion gängiger Fehlvorstellungen (z.B. «Parallele Streben machen eine Brücke genauso stabil wie diagonale Streben.») gehört zu diesen lernwirksamen Aktivitäten, mit denen die Konstruktion neuen Wissens unterstützt wird.

Im Rahmen der «Schweizer MINT-Studie» der ETH Zürich – mit gegenwärtig mehr als 18'000 registrierten Schülerinnen und Schülern - hat sich gezeigt, dass Lehrpersonen mit diesen Materialien regelmässig sehr grosse Lerngewinne erzielen. Mädchen und Jungen profitieren dabei in gleichem Umfang vom Unterricht. Zudem hat sich gezeigt, dass auch das Verständnis von Experimenten mit diesen Materialien stärker als bei herkömmlichem Unterricht gefördert wird (> Bericht).

Die halbtägige Weiterbildung für Lehrpersonen befähigt Sie, forschendes Lernen in ihrer Klasse lernwirksam durchzuführen. Die nötigen Materialien können bei der Startbahn 29 ausgeliehen werden (> www.startbahn29.ch/materialsets). Die KiNT-Boxen umfassen neben sehr ansprechend gestalteten Experimentiermaterialien sehr gut ausgearbeitete Ordner mit Anleitungen und Hilfestellungen für die Lehrpersonen.