„Der Fluss ist heiß, er dampft“- Morgennebel über dem Fluss
„Die Schnecken `sexen`“ – Paarung von Nacktschnecken
„Mein ganzer Körper ist bedeckt von einer Hülle“ – die Haut als größtes Sinnesorgan
Diese Kinderaussagen zeigen, wie Kinder ihre Umwelt wahrnehmen, beschreiben und beginnen zu deuten.
Die naturwissenschaftliche Perspektive im Sachunterricht umfasst die Erscheinungen der belebten und unbelebten Natur und legt den Grundstein dafür, dass die Kinder Naturphänomene ihrer Umwelt wahrnehmen, untersuchen, hinterfragen und verstehen. Wir bewegen uns als (Sachunterrichts-)Lehrkräfte permanent in einem Spannungsfeld des Erlebens und Deutens von Phänomenen der Kinder (s. o. Kinderaussagen) und den inhaltlich-methodischen Angeboten der Naturwissenschaften. Durch das Suchen nach wissenschaftlichen Erklärungen, dem Erschließen der Naturphänomene und Herstellen von kausalen Zusammenhängen, können Naturphänomene gedeutet und ein verantwortungsvoller sowie nachhaltiger Umgang mit der Natur angebahnt werden.
Dies bedeutet für die naturwissenschaftliche Perspektive:
„Probleme im Verhältnis von Mensch und Natur wahrnehmen, identifizieren und bearbeiten;
- Kennzeichen des Lebendigen auf elementarer Ebene entdecken;
- Stoffeigenschaften untersuchen und Stoffumwandlungen kennen lernen;
- Naturphänomene im Hinblick auf physikalische Regelhaftigkeiten untersuchen;
- Naturwissenschaftliche Verfahren erarbeiten und die Verfahrensbestimmtheit des
- Wissenserwerbs erkennen“
(Perspektivrahmen 2013, S. 8)
Als Voraussetzung für das naturwissenschaftliche Denken, lernen die Kinder in dieser Perspektive folgende Fähigkeiten: Vermuten Beobachten, Beschreiben, Überprüfen und Dokumentieren. So dass sie, die Bedeutung naturwissenschaftlicher Erkenntnisse für das Handeln in Alltagssituationen erkennen. Typische naturwissenschaftliche Methoden sind das Experimentieren/Versuche durchführen. Bei der Auseinandersetzung mit naturwissenschaftlichen Lerngegenständen bekommen folgende Kompetenzen eine besondere Bedeutung: Bestimmen, Sammeln und Ordnen, Klassifizieren, Untersuchen, Vergleichen, sensorische Wahrnehmungen, Messen, Vergleich von Sinneswahrnehmung und Messverfahren, Pflegen und Gestalten, Protokollieren, Interpretieren, Planen, Durchführen und Auswerten von Versuchen, Begründen und Überprüfen von Aussagen, Formulieren und Bewerten von Erklärungen, sachkundiges Zeichnen, Erstellen und Auswerten von Tabellen und Diagrammen. (vgl. Perspektivrahmen 2013, S. 18)
Ausgehend von den Kinderfragen, ist es folglich unumgänglich, dass wir zu Beginn einer neuen Thematik die Präkonzepte und Vorstellungen von Schülerinnen und Schülern erheben und ausgehend davon den Unterricht planen. Kinder kommen bereits mit fest verankerten naturwissenschaftlichen Vorstellungen in die Schule und den Unterricht. Diese Konzepte beruhen meist auf Alltagserfahrungen: Der Stein sinkt, weil er schwer ist. Der Stock schwimmt, weil er leicht ist. Hier gilt es, einen conceptual change zu initiieren. Dafür braucht es zunächst einmal die Erfahrung, dass die eigenen Vorstellungen Grenzen haben und sie in einen kognitiven Konflikt geraten. Beispielsweise: Der Stein sinkt, weil er schwer ist…Aber das große Containerschiff schwimmt. Wie kann das sein? (1. Bedingung für den conceptual change: die eigenen Vorstellungen weisen Grenzen auf). Als nächstes müssten die „neuen“ Konzepte verständlich gemacht werden. Dafür braucht es nicht immer ein „über Bord werfen“ der alten Konzepte. Manchmal geht es auch um eine Erweiterung oder Modifizierung der bisherigen Vorstellungen. (2. Bedingung: neue Konzepte verständlich machen). Handlungen, beispielsweise in Form von Versuchen, können die Nachvollziehbarkeit der neuen Konzepte unterstreichen (3. Bedingung Plausibilität der neuen Konzepte). Dieser Konzeptwandel ist manchmal ein langfristiger Prozess, denn die Konzepte müssen für die Schülerinnen und Schüler frucht- und nutzbar sein. (4. Bedingung: „fruchtbare“ Konzepte). vgl.: Adamina, M.; Möller, K. (2010), S. 107.
Der conceptual change erfordert Mühe und Anstrengungsbereitschaft, Handlungen und deren Reflexion können Schülerinnen und Schüler darin unterstützen und motivieren. Unumgänglich ist hierbei der Austausch unter den Lernenden, wodurch individuelle Lernprozesse angeregt werden können.
Literatur
Gesellschaft für Didaktik des Sachunterrichts (Hrsg.): Perspektivrahmen Sachunterricht. Bad Heilbrunn 2013
Adamina, M.; Möller, K.: Zugänge zum naturwissenschaftlichen Lernen öffnen. In: P. Labudde (Hrsg.): Fachdidaktik Naturwissenschaft. 1-9 Schuljahr. Bern/Stuttgart/Wien: 2010