Differenzielle Lernwege beim Experimentieren im Sachunterricht der Grundschule

Für den Umgang mit Heterogenität im Fachunterricht gibt es verschiedene Strategien (Klieme & Warwas, 2011). Neben Formen der äußeren Differenzierung durch Schulstrukturen und stark individualisierendem Unterricht, sind Strategien der Binnendifferenzierung, die im Rahmen des regulären Klassenunterrichts umsetzbar sind, von hohem Interesse, um den individuellen Bedürfnissen von Schülerinnen und Schülern mit unterschiedlichen Vorkenntnissen gerecht werden zu können.
Gerade beim Experimentieren im naturwissenschaftlichen Sachunterricht an Grundschulen erscheint eine Differenzierung aufgrund der heterogenen Lernvoraussetzungen der Schülerinnen und Schülern angebracht. Praxis und Forschung interessieren sich gleichermaßen für Formate von differenzierendem Unterricht, die realistisch durchführbar und zugleich wirksam hinsichtlich der Lernergebnisse sind („effektive Lernsettings“).


Die Lehr-Lernforschung hat hierzu seit vielen Jahren Strategien entwickelt und deren Wirksamkeit empirisch geprüft. Hierbei gibt es Hinweise, wie Lernende mit unterschiedlichen Voraussetzungen unterschiedlich gefördert werden können („adaptive Lernsettings“). So besagt der „Expertise-Umkehr-Effekt“ beispielsweise, dass Lernende mit ungünstigeren Lernvoraussetzungen (beispielsweise hinsichtlich sprachlichen Voraussetzungen oder der kognitiven Fähigkeit) von Lernunterstützungen profitieren, dass umgekehrt aber solche Maßnahmen bei Lernenden mit günstigeren Lernvoraussetzungen nachteilig sind (Kalyuga et al., 2003).


Ziel des Projekts ist es, differenzierende Lernmaterialen für das Experimentieren zum Thema „Schwimmen und Sinken“ zu entwickeln. Dazu werden Comics erstellt, wobei entweder konkrete Lernunterstützungen in Form von Visualisierungen enthalten oder nicht enthalten sind. Im Rahmen des Projekts wird dabei untersucht, inwiefern der Lernzuwachs von Schülerinnen und Schüler von ihrem Vorwissen und dem jeweils gewählten Lernmaterial (Lernunterstützungen versus keine Lernunterstützungen) abhängt. Die zu erwartenden Ergebnisse des Projekts liefern damit wichtige Hinweise über die Wirkung der entwickelten adaptiven Lernsettings im Sachunterricht der Grundschule.

Teilprojekt des Promotionskollegs „Heterogenität: effektive Lernsettings und Professionalität an Schulen (HeLPS)

Kollegsprecher und Gesamtprojektleitung: Prof. Dr. Timo Leuders, Jun.-Prof. Dr. Katharina Loibel, Jun.-Prof. Dr. Marita Friesen

Projektleitung: Prof. Dr. Silke Mikelskis-Seifert, Jun.-Prof. Dr. Katja Scharenberg

Mitarbeitende: Cem Aydin Salim, Jens Wilbers

Laufzeit

01.06.2019 – 31.05.2022