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Lernchancen mit digitalen Medien: Neues lernen und verinnerlichen

Digitale Medien halten Einzug in unsere Schulen

Zunehmend werden in unseren Klassenzimmern Kreidetafeln durch interaktive Displays ersetzt, ebenso nutzen die Kinder zum Lernen Tablets oder Handys im Unterricht. Zugleich sind Lehrerinnen und Lehrer genauso wie Eltern verunsichert: Natürlich verändert die Digitalisierung unsere Welt. Genauso verändert sie Schule und Unterricht. Aber unabhängig von Overheadprojektor und Lehrfilm, von Kreidetafel oder interaktivem Display, von Füller oder Touchscreen findet Lernen vor allem „im Kopf statt“. Oder eben mit Herz, Hand und Verstand. Denn wie wir bereits von Kindern wissen, müssen wir den Lerngegenstand am besten be-greifen, in die Hand nehmen und untersuchen können.

Lernen mit digitalen Medien bietet Chancen: das Beispiel vom Satz des Pythagoras

Wir glauben daran, dass sich mit digitalen Medien anders und zum Teil auch besser lernen (und lehren) lässt. Das wollen wir ausgehend von der Frage, wie eigentlich Lernen funktioniert, in diesem Blog erklären:

Als Beispiel nehmen wir hier den Satz des Pythagoras. An diesem lässt sich das Modell der Lernzielstufen gut erläutern. Dieses wird seit 1970 schulischem Lernen in den Bildungsstandards zugrunde gelegt und besteht aus drei Stufen: Reproduktion, Reorganisation und Transfer. Zudem ist der Satz des Pythagoras ein gutes Beispiel für das abstraktere Lernen, da er sich eher schlecht be-greifen lässt. Anders als bei Themen wie beispielsweise dem Magnetismus in Physik können wir den Kindern nicht Dreiecke in die Hand drücken, anhand derer sie Phänomene entdecken wie das Anziehen und Abstoßen von Magnetpolen (Dennoch gibt es hier für Interessierte den Hinweis auf einen spannenden induktiven Ansatz zum Lehren des Satz des Pythagoras).

Reproduktion: etwas Neues (kennen)lernen und einen eigenen Ausdruck dafür finden

Die erste Lernzielstufe ist die Reproduktion von Wissen: Vereinfacht gesprochen begegnen die Schüler zunächst einmal dem Satz des Pythagoras und versuchen anschließend, das Gelernte wiederzugeben. Die Begegnung geschieht beispielsweise anhand des Lehrbuches, anhand eines Lehrervortrages oder anhand von zusätzlichen Materialen. Im Unterricht ohne digitale Medien greifen die Unterrichtenden auf unterstützende Medien wie die Tafel, den Overheadprojektor oder die Kopie zurück. (Zur Erinnerung: Beispiele mit praktischen Ansätzen wie dem Magnetismus haben wir hier ausgeklammert). Erstes Ziel ist hier als Reproduktion beispielsweise die freie Wiedergabe des Satzes des Pythagoras. Hier können digitale Medien den Weg von der Begegnung mit dem Lerninhalt bis hin zur Reproduktion erleichtern:

So können beispielsweise alternativ zum Lehrervortrag oder ergänzend zum Buch die Lernenden ein Erklärvideo betrachten – auf einem eigenen Gerät (mit Kopfhörern!) oder auch daheim. Dieses hat insbesondere den Vorteil, dass jederzeit eine Pause gemacht oder Teile des Videos erneut betrachtet werden können. Somit kann grundsätzlich differenziert gearbeitet werden, jeder in seinem eigenen Tempo mit beliebig vielen Wiederholungen. Zudem verbindet ein Erklärvideo auditive Erklärungen mit Visualisierungen, was vielen Lernern die bessere Aufnahme des Inhaltes ermöglicht.

Auch die Wiedergabe bietet tolle Chancen zur Differenzierung: Das beliebte Abfragen, bei dem die Kinder das Gelernte auswendig aufsagen, könnte ersetzt werden durch eine kurze Audio-Aufnahme. Bei dieser sprechen die Kinder den Satz des Pythagoras ein. In diesem Beispiel ist das nur wenig tiefgehend, aber bei komplexeren Zusammenhängen können solche eingesprochenen Erklärungen eine gute Alternative sein. Besonders können ruhige oder schüchterne Kinder, die sich im Unterricht wenig zutrauen, über diesen Weg Selbstvertrauen aufbauen.

Reorganisation: neu Gelerntes in bekannte Zusammenhänge einbinden

Im zweiten Schritt, wenn die Kinder den Satz des Pythagoras sinngemäß erfasst haben, geht es um die Anwendung des Satzes. Hier ist die Reorganisation von Wissen gefragt: Wenn ich ein rechtwinkliges Dreieck habe, kann ich bei zwei gegebenen Seiten die dritte ausrechnen. Vielleicht muss ich dafür die Formel umstellen, vor allem muss ich mir verdeutlichen, wann beispielsweise ein Dreieck rechtwinklig ist und welche Seite denn welche ist. Diese klassischen Anwendungsaufgaben werden üblicherweise in unterschiedlichen aufsteigenden Schwierigkeitsgraden gerechnet und verglichen. Besonders die Zuordnung zu angemessenen Schwierigkeitsgraden ist für uns Lehrer durchaus eine Herausforderung. Diese ist mittels (digitaler) Lernmanagement-Systeme kombinierbar mit dem Vergleich der Ergebnisse: Wir können die Ergebnisse der Kinder automatisch abgleichen lassen, wodurch das Lernmanagement-System die Zuordnung des passenden Schwierigkeitsgrades automatisiert oder teilautomatisiert vornehmen kann. Besonders bei (Mathematik)Aufgaben, die richtig oder falsch zu beantworten sind, liegen hierin große Chancen. Software kann uns Unterrichtende bei der Differenzierung entlasten und helfen, einen besseren Überblick zu gewinnen. In den jüngeren Jahrgängen ist das beispielsweise mit der App und Website „Anton“ zu leisten. Hier können sich die Unterrichtenden die Fortschritte ihrer Schülerinnen und Schüler anzeigen lassen. Aber auch viele andere Apps und Websites wie beispielsweise „learningapps“ geben den Lernenden eine direkte Rückmeldung zur Richtigkeit des Ergebnisses. So kann der zeitaufwändige Prozess des Ergebnisvergleiches umgangen werden, zudem müssen nicht die Unterrichtenden Alles kontrollieren oder ungenaue Korrekturen durch Mitschülerinnen und Mitschüler in Kauf nehmen. Jede dieser Aufgaben kann also zuverlässig und einfach getestet werden.

Transfer: das neu Gelernte in neuen Zusammenhängen anwenden

Im dritten Schritt, dem Transfer, geht es um konkrete Anwendungs- oder Problemlöseaufgaben: So können die Schüler beispielsweise mit einer Leiter und dem Abstand des Leiterfußes von der Wand die Höhe berechnen, in der die Leiter an der Hauswand lehnt. Bei solchen Aufgaben ist natürlich ein kreativer Ansatz gefragt, der sich gut in Kleingruppen finden lässt. So könnten nach Leistungsstärke zusammengestellte Gruppen Aufgaben auf unterschiedlichen Niveaus lösen und anschließend die Lösungen den Mitschülerinnen und Mitschülern vorstellen.

Klassisch werden die Aufgaben anschließend über die Tafel oder eine Folie auf dem Overheadprojektor präsentiert. Alternativ kommen verschiedene digitale Ansätze infrage. Grundsätzlich können die Kinder die Aufgaben schlicht im Heft lösen, dann abfotografieren und anhand einer Projektion erläutern. Ebenso wie die Tafel oder der weniger zeitaufwändige Overheadprojektor (die Folie ist bereits fertig) präsentieren die Kinder live, was im Unterricht oft sinnvoll ist und natürlich zu lernen und zu üben ist. Etwas aufwändiger wäre dazu eine digitale Visualisierung (z.B. in 3D), was oft das Verstehen der Übrigen fördert, da eine Bleistift-Skizze auf kariertem Papier bisweilen schlecht zu erkennen ist. Nebenbei entwickeln die Kinder ihre Fähigkeiten, etwas mit dem Tablet zu visualisieren. Auch eine kurze Präsentation, anhand derer die Gruppe ihr Thema erklärt, ist denkbar. (Übertrieben, aber auch visionär zeigt das ein Werbespot von Apple für das iPad). Als große Herausforderung ist zusätzlich noch ein von den Kindern erstelltes Erklärvideo denkbar, bei dem sich neben der Visualisierung auch die Vortragsdimension Sprache thematisieren lässt. Wie wurde formuliert, wie laut, schnell oder auch deutlich wurde gesprochen? All diese Lernfelder stärken dann den live gehaltenen Vortrag.

Ausblick: Neue Chancen, viele Fragen

Ausgehend vom Modell der Lernzielstufen zeigt sich für uns, dass in allen Phasen große Chancen für das Lernen mit digitalen Medien liegt. Natürlich haben wir uns hier nur auf den Satz des Pythagoras konzentriert, andere Themen oder andere Fächer brauchen selbstverständlich andere Lernwege. Natürlich haben wir auch noch nicht alle Klippen umschifft: All die Videos und Audios, die die Kinder produziert haben, sind nicht gewürdigt oder gar benotet. Und auch die Zuordnung zu den Schwierigkeitsgraden ist nicht gelöst. Und dass das technisch nicht alles ganz einfach ist – all das folgt in einem anderen Post.

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