Forschen statt büffeln

Sie sind jung, sie sind wissensdurstig und sie sind neugierig: die Grundschüler, die sich auf die Abenteuer im "Schülerlabor" einlassen. Sechs Wochen lang verbringen sie einen Vormittag pro Woche im Alfred Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven. Doktor Susanne Gatti:

"Eine Fragestellung, die immer ganz häufig nachgefragt wird, ist: Schwimmen und Sinken - woran liegt das denn eigentlich? Und wir arbeiten auch mit Kindern in der dritten und vierten Klasse ganz genauso, wie mit den Großen. Wenn man sich fragt, woran liegt das, dann braucht man als Erstes Hypothesen, also Vermutungen, woran könnte es denn liegen? Und so eine Klasse kommt auf so 15 bis 20 Vermutungen, warum schwimmen Dinge und warum sinken Dinge."

Liegt es an der Form oder am Gewicht? Aber warum gehen schwere Schiffe dann nicht unter? Wenn Kinder versuchen, das Gesetz des Auftriebs selbst zu ergründen, dann will man sie so nah wie möglich an das "Heureka", an das Erfolgserlebnis von Archimedes heranführen.

Dieses Beispiel stammt schon von dem Reformpädagogen Martin Wagenschein, der als einer der Wegbereiter des forschenden Lernens gilt. Indem die Schüler selber Hypothesen entwickeln und überprüfen, wird das Werden des Wissens erlebbar gemacht.

"Ich denke, schon kleine Kinder forschen. Wenn man den ganz theoretischen Weg sich überlegt, da gibt es eine Beobachtung, da kommt einem eine Frage ins Hirn und da unterwirft man sein System einem Test. Das machen ganz kleine Kinder schon. Und schon bei Babys kann man Aufmerksamkeitsunterschiede feststellen: Wenn Dinge nicht in ihr normales Bild passen, dann gucken die einfach länger hin."

Lehrer können nur gute Lernbedingungen schaffen, aufbauen und konstruieren müssen die Schüler das Wissen selbst. Diese Erkenntnis der kognitiven Lerntheorie hat inzwischen auch die Hirnforschung bestätigt. Das selbst erfahrene Wissen ist nachhaltiger, wird besser behalten. Über 200 Schülerlabore in Deutschland an Universitäten, Fachhochschulen, Forschungseinrichtungen oder Science-Centern machen sich dies zunutze. Hier wird ein Erlebnis von Wissenschaft und Technik vermittelt, Schüler werden ganz praktisch mit Problemen und Forschungsfragen konfrontiert. Dadurch sind viele motivierter. Auch wenn das forschende Lernen in der Schule enorm an Bedeutung gewonnen hat, tut sie sich doch immer noch schwer damit, so Professor Rudolf Messner, Erziehungswissenschaftler an der Universität Kassel und Herausgeber des Bandes "Schule forscht":

"Ich glaube, dass oft die Grundschule dieser Sache schon näher ist. Auch die Sekundarstufe I, aber je höher es in der Schule hinaufgeht, zum Beispiel im Gymnasium, umso mehr wird gewissermaßen einfach gelehrt. Es gibt eine Stofffülle und dann einen Druck, diesen Stoff durchzunehmen. Dann gibt es jetzt auch noch Zentralabitur, wo das alles abgeprüft wird. Und das engt die Schule sehr ein. Und je höher es hinaufgeht, hat eigentlich die Schule kaum Szenarien entwickelt, wo man wirklich forschend arbeiten kann. Denn es geht in der Schule eigentlich immer nur um Lernen, aber nicht um Forschen. Und bei forschendem Lernen ist das Forschen sehr wichtig. Also das Interesse, das man an bestimmten Problemen etwas aufspürt, inhaltlich etwas klärt."

Forschendes Lernen ist in den Geisteswissenschaften genauso möglich wie in den Naturwissenschaften, nur die Herangehensweise ist unterschiedlich:

"Man könnte sagen: In der Naturwissenschaft, da ist der Forschungszugang das erklärende Wissen. In den Geisteswissenschaften geht es stark um verstehend-hermeneutisches Wissen; also zum Beispiel zu verstehen: Wie haben verschiedene Generationen gelebt? Und da ist es immer auch so, dass man sich nicht so sehr nur um allgemeine Gesetze kümmert, wie in den Naturwissenschaften, sondern dass man auch die Besonderheit der einzelnen Fälle genauer studiert: Wie hat meine Großmutter oder meine Urgroßmutter gelebt? Oder es sind in diesem Band eine ganze Reihe anderer Projekte, wie Menschenwürde, wo ethische Fragen behandelt werden. Und es geht also stärker nicht nur um gesetzmäßige Zusammenhänge, sondern auch um Sinnzusammenhänge, also zum Beispiel den Koran, eine Gruppe hat den näher untersucht: Was ist der Sinn dieser Religion? Was sind gleichsam die Prinzipien einer solchen Religion? Oder es gibt auch forschendes Lernen im ästhetischen Bereich."

Highsea nennt sich ein bundesweit einzigartiges Projekt am Alfred-Wegener Institut für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven. Seit 2001 lernen hier 22 Schüler der gymnasialen Oberstufen an zwei Tagen pro Woche drei Jahre lang den Abiturstoff in den Fächern Biologie, Chemie, Mathematik und Englisch. In dieser Zeit sind sie vom normalen Schulunterricht freigestellt und erleben eine völlig andere Lernkultur: Es gibt keinen festen Stundenplan, sondern das Unterrichtsgeschehen wird von Woche zu Woche flexibel nach dem Bedarf und dem Fortschritt der einzelnen Fächer festgelegt. Es wird in fächerübergreifenden Projekten gearbeitet, meistens in Form von Teamteaching mit Lehrern und Wissenschaftlern gleichzeitig.

"Eine Kernfrage ist, mit der wir uns ungefähr ein 3/4 Jahr lang beschäftigen, ist: Ist das Ökosystem Wattenmeer gefährdet? Dann überlegen sich die Schüler mögliche Gefährdungspotenziale und kommen unter anderem immer auch darauf: Das Wattenmeer könnte durch Nährstoffeintrag gefährdet sein, dass also aus der Landwirtschaft überflüssige Nährstoffe letztlich über die Flüsse ins Wattenmeer eingetragen werden. Und was passiert dann damit? Das ist die Frage. Da haben Schüler schon mal ein Langzeitexperiment entwickelt in Regentonnen, wo einfach verschiedene Nährstoffgehalte in Regentonnen angesetzt worden sind, die Regentonnen sind mit einzelligen Algen beimpft worden und dann wurde über drei Monate gemessen, wie vermehren sich denn die Algen. Wie nehmen denn die Nährstoffe ab? Was ist eigentlich mit dem Sauerstoffgehalt? Was ist mit dem ph-Wert?"

Doktor Susanne Gatti leitet das Projekt gemeinsam mit einer Lehrerin, die extra dafür freigestellt wurde. Für alle Beteiligten war es absolutes Neuland, das sie betreten haben.

"Zu Beginn des Projekts war es so, dass beide Gruppen, dass die Lehrkräfte und die Wissenschaftler extrem ablehnend sich gegenüberstanden. Weil die Lehrkräfte gesagt haben: Diese Wissenschaftler sind vielleicht exzellente Forscher, aber erklären können die gar nix. Während die Wissenschaftler auf der anderen Seite gesagt haben: Wie jetzt, sollen wir auch noch für die Lehrer den Bildungsauftrag übernehmen? Also irgendwann ist ein erster Wissenschaftler da, der sagt: Ich habe mit denen zusammengearbeitet, das war einfach super: Die haben mir Fragen gestellt, mit denen bin ich im Dialog gewesen, die haben mich im Labor besucht. Das macht Werbung und dann gibt es andere, die das auch wollen."

Für die Lehrer ist es ungewohnt, die Kontrolle über den Lernprozess abzugeben. Auch für die Schüler ist das Projekt Highsea, zu dem am Ende eine Fahrt in die Arktis gehört, eine Herausforderung: Einige verlassen das Projekt, weil es ihnen zu anstrengend erscheint, andere, die inzwischen studieren, haben das forschende Lernen schätzen gelernt. Sie geben positive Rückmeldungen und sagen:

"Wir haben es jetzt an der Stelle und an der Stelle leichter. Wir können uns ein Experiment überlegen. Wir können einen Vortrag halten. Wir können unsere Fragen darstellen. Wir können Ansätze präsentieren. Also, alles Mögliche fällt denen viel, viel leichter. Und was ich beobachte, ist: Letztlich hampeln die auch nicht mehr so rum in ihrem Studium."

Doch die wenigen Inseln in der deutschen Schullandschaft, die das forschende Lernen fördern, dürfen nicht darüber hinwegtäuschen, dass sie Ausnahmen sind und wohl auch bleiben: Denn die forschende Schule braucht relativ viel Zeit, andere Organisationsformen und Rhythmen, als der klassische Unterricht. Professor Rudolf Messner:

"Es gibt natürlich eine einfache Regel, ich würde sagen, die lautet: Erstens - in der Lehrerausbildung selber forschend arbeiten. Die künftigen Lehrer sollten ihr Wissen selber forschend sich aneignen. Da kann sehr viel getan werden. Und die Erfahrung zeigt: Wer sein Wissen so erworben hat, der ist auch eher imstande, es an Schüler in dieser Weise weiterzugeben. Und das sollte auch verstärkt in der Schulkultur aller Stufen vom Kindergarten an, Grundschule, Sekundarstufe geschehen. Und die Grundregel lautet: Man muss einfach den Schülern sehr viel mehr Raum geben, selbst etwas zu entdecken, eigenständig zu arbeiten, aber sie dabei bitte nicht allein lassen, sondern: Dieses Arbeiten muss von Lehrern engagiert begleitet werden."

Weitere Informationen:

Rudolf Messner: Schule forscht
Ansätze und Methoden zum forschenden Lernen
Edition Körber-Stiftung 2009