Beschreibung der Methode
Beim Experimentieren steht das praktische Erleben im Vordergrund. Die Schüler:innen führen selbstständig Experimente durch, um Hypothesen zu überprüfen und neue Erkenntnisse zu gewinnen. Dabei werden sie dazu ermutigt, ihre Beobachtungen zu dokumentieren und ihre Ergebnisse zu analysieren. Ziel sollte es dabei sein, das Experiment in den Rahmen der Erkenntnisgewinnung im Unterricht einzubetten (Pfangert-Becker 2010: 41). Dabei soll vor allem ihre Selbstständigkeit angeregt werden. Ein besonderes Merkmal des Experiments ist unter anderem die Wiederholbarkeit (Reich 2008: 6).
Ablauf der Methode
Das Experiment kann entweder als Lehrkraftdemonstration oder als Schüler:inexperiment durchgeführt werden (Pfangert-Becker 2010: 40). Im Folgenden wird sich auf die zweite Variante bezogen. Der Ablauf des Experimentierens beginnt mit der Einführung des Themas und der Formulierung einer Fragestellung bzw. einer Hypothesenbildung (Reich 2008: 8). Anschließend werden die Schüler:innen in Gruppen eingeteilt und erhalten die notwendigen Anweisungen und Materialien, um das Experiment durchzuführen. Hier kann auch die Auswahl der Versuchspersonen und der/des Versuchsleiter:in stattfinden (ebd.: 10). Während des Experiments beobachten sie sorgfältig, notieren ihre Beobachtungen und interpretieren die Ergebnisse. Diese Auswertung und kann verbal, grafisch oder symbolisch stattfinden (Pfangert-Becker 2010: 40f.). Am Ende präsentieren sie ihre Erkenntnisse der Klasse, vergleichen sie untereinander und versuchen das gelernte Wissen anzuwenden.
Benötigte Medien und Materialien
Für das Experimentieren sind je nach Thema und Experiment verschiedene Medien und Materialien erforderlich. Dies können beispielsweise Laborgeräte, Chemikalien, Messinstrumente, Computerprogramme oder auch Alltagsgegenstände sein. Dabei müssen die Schüler:innen Zugang zu den benötigten Ressourcen haben, um das Experiment erfolgreich durchführen zu können.
Variation der Methode
Die Methode des Experimentierens kann auf verschiedene Arten variiert werden, um den unterschiedlichen Bedürfnissen und Interessen der Schüler:innen gerecht zu werden. Zum Beispiel können sie die Experimente selbstständig im Rahmen einer Stationenarbeit auswählen oder eigene Experimente entwerfen. Zudem können sie in der Gruppe oder individuell arbeiten und ihre Ergebnisse auf unterschiedliche Weise präsentnieren, durch schriftliche Berichte, Präsentationen oder Videos. Als mögliche Variation bzw. Ansatz im forschungsorientierten Unterrichten lässt sich die Scaffolding-Methode nennen (Pfangert-becker 2010: 41).Hierbei bekommen die Schüler:innen ihrem Leistungsniveau entsprechen, Hilfestellung zur Lösung einer Aufgabe gegeben. Mit zunehmender Sicherheit werden die Hilfestellungen abgebaut. Bei einem Experiment könnten dies z.B. in Form von Tipp Karten oder Vorformulierten Hypothesen bzw. Fragestellungen erfolgen (Kniffka 2019). Hier ist es besonders wichtig, dass die Lehrkraft die Balance zwischen benötigter Instruktion und den Konstruktionschancen der Schüler:innen findet (ebd.).
Praxisbeispiel und Rückmeldung zur Methode
Ein Praxisbeispiel für das Experimentieren könnte eine Einheit im Geographieunterricht sein, in dem die Schüler:innen verschiedene Versuche mit Wasser durchführen, um dessen Dichte zu untersuchen. Durch das Experimentieren können sie ihre theoretischen Kenntnisse anwenden und ein tieferes Verständnis für das Element Wasser entwickeln. Die Rückmeldung zur Methode ist in der Regel positiv, da die Schüler:innen aktiv am Lernprozess beteiligt sind und ihre eigenen Entdeckungen machen können.
Zuordnung zur AVIVA-Phase
Das Experimentieren kann verschiedenen Phasen des AVIVA-Phasenmodells zugeordnet werden. In der Aktivierungsphase werden die Schüler:innen motiviert und neugierig gemacht, indem sie eine Fragestellung erhalten oder selbst eine entwickeln und ihre eigenen Hypothesen aufstellen. In der Verarbeitsungsphase führen sie das Experiment durch und sammeln Daten, um ihre Hypothesen zu überprüfen. In der Auswertungsphase analysieren sie ihre Ergebnisse und ziehen Schlussfolgerungen und einen Transfer des Gelernten auf andere Kontexte.
Literatur
Kniffka, G. (2019): Scaffolding. Ludwig-Maximilians-Universität München. Online verfügbar unter: https://epub.ub.uni-muenchen.de/61965/1/Kniffka_Scaffolding.pdf [Zugriff am 10.01.2024]
Pfangert-Becker, U. (2010): Das Experiment im Lehr- und Lernprozess. Eine Betrachtung aus der Sicht kompetenzorientierten Lehrens und Lernens im Kontext der zweiten Ausbildungsphase. PdN CHEMIE in der Schule. 6/59. S.40-42.
Reich, K. (2008): „Methodenpool“, methodenpool.uni-koeln.de/download/experiment.pdf [Zugriff am: 28.11.2023]
Lizensierung
CC0: This work has been marked as dedicated to the public domain.
