Experimentierkästen für Kinder

Was sind Experimentierkästen für Kinder?

Vorbereitete Materialpakete mit Experimentier-, Forscher- und Versuchsmaterial, die zu unterschiedlichen Themen „geschnürt“ sind, heißen Experimentierkästen.

Experimentierkästen für Kinder enthalten zusätzlich zu speziellem Material mehr oder weniger umfangreiche Anwendungsanleitungen, Experimentanordnungen oder Übungshefte. Die Experimentierkästen beinhalten also die wichtigsten Materialien und Anleitungen für Schülerexperimente im naturwissenschaftlichen Unterricht.

Wo werden Experimentierkästen verwendet?

Experimentierkästen finden zumeist im MINT-Unterricht Anwendung. Diese Bezeichnung umfasst die Abkürzung für Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft, Technik. Diese Experimentierkästen für Kinder bringen gerade im Schulalltag spannende Abwechslung und vertiefen das erworbene Wissen durch Möglichkeiten der Praxiserfahrung.

Umfang

Experimentierkästen Sie sind in der Regel bezüglich der Anzahl und Zusammenstellung des Materials für mehrere Schüler ausgelegt. Alternativ gibt es unterschiedliche Experimente, die jeweils anderes Material benötigen, sodass mehrere Kinder zeitgleich mit einem Kasten an verschiedenen Versuchsanordnungen arbeiten können. Die Arbeit in Gruppen ist somit möglich, eine Anwendbarkeit im Schulalltag ist gewährleistet.

Es gibt die Experimentierkästen für Kinder jedoch auch für Privathaushalte. Die Interessierten sollten auf Materialumfang und Auslegung der Kästen achten. Auch ist in diesem Fall ein Lösungsteil unerlässlich, da die Begleitung durch eine Fachperson nicht gegeben ist.

Fächer

Ein Großteil der Experimentierkästen ist auf naturwissenschaftliche Fächer ausgelegt. Die sogenannten MINT-Fächer schließen folgende Fächer ein:

• Physik
• Chemie
• Biologie
• Mathematik
• Astronomie
• Geografie
• Geologie
• Nanowissenschaften

In diesen Fächern sind Experimente ein wichtiger Teil des Unterrichtes. Einige Beispiele sind Experimentierkästen mit Modellaufbauten zur Funktionsweise von Strom oder Windkraft, zur chemischen Reaktion unterschiedlicher Stoffe oder zur Erforschung biologischer Vorgänge. Experimentierkästen für Kinder zur Optik, Magnetismus, der Masse und Schwimmfähigkeit von Gegenständen oder zur Naturerforschung behandelt ebenfalls grundlegende Fragestellungen der MINT-Fächer.  

Ein wesentlich kleinerer Sonderbereich der Experimentierkästen für Kinder behandelt gestalterische oder lebensweltliche Themen: Es gibt Materialkästen für Farbexperimente zur Vertiefung des Kunstunterrichtes, Experimentierkästen für Kinder bezogen auf die Materialkunde odersolche zur sozialen Interaktion, zu Emotionen oder über Gruppendynamiken.

Die Rolle von Experimentierkästen für Kinder

Materialpakete, die das komplette Material und Anleitung zu einem Thema gebündelt darbieten, sind für alle Beteiligten eine große Bereicherung. Einerseits profitieren die Lehrer, für die es eine Arbeitserleichterung und Unterrichtshilfe darstellt, andererseits haben die Schüler große Vorteile: Sie können mit den Experimentierkästen für Kinder praktische Erfahrungen in meist eher theoretischen Fächern machen.

Vorteile für Lehrer

• schnelle Verfügbarkeit des Materials
• keine gesonderte, lange Vorbereitung
• für Vertretungsstunden geeignet
• als praktischer Einstieg in neue Themen
• praxisnaher, anschaulicher Unterricht

Vorteile für Schüler

• praktische Erfahrungen theoretischer Themen
• Abwechslung im Unterricht
• Veranschaulichung komplexer Zusammenhänge
• Selbsterfahrung
• hohes Interesse für ein Thema
• Steigerung der Motivation
• Erhöhung der Lerneffektivität

Experimentelles Lernen durch Experimentierkästen

Experimentelles Lernen ist praktisches Lernen. Positive und unvoreingenommene Erfahrungen mit Mathematik, Technik und chemische oder physikalische Prozesse lassen sich auf diese Weise am besten erfahren und langfristig verinnerlichen.

Die Herausforderung, Experimente zu organisieren

Häufig kommt praktische Erfahrung und praktisches Wissen im Unterricht zu kurz. Die Lehrer behandeln Zusammenhänge nicht selten ausschließlich theoretisch, was für einen Großteil der Schüler eine Hürde darstellt und letztlich auch abschreckt.

Gerade in den MINT-Fächern ist der Abstraktionsgrad ohnehin fachbedingt sehr hoch. Für viele Schüler bedeutet dies, dass sie zunehmend weniger im Unterricht vorankommen und nicht selten langfristig die Lust an den Naturwissenschaften verlieren.

Dazu bedürfen die meisten Themen in den MINT-Fächern spezielles Equipment, um Experimente zu ermöglichen. Dies liegt den Lehrer meist nicht vor, oder ist nicht mehr komplett. Es bedarf großer Anstrengungen, alles Nötige für entsprechende Experimente zusammenzutragen und als Materialbündelung über die Jahre und die unterschiedlichen Jahrgänge komplett und anwendungsbereit zu erhalten.

Didaktisch-pädagogische Funktion von Experimenten im Unterricht

Experimente stellen im naturwissenschaftlichen Unterricht wichtigste Informationsträger dar. Sie vermitteln die Kernaussage einer Thematik. Warum ist dies so?

Experimente bündeln mehrere Funktionen:

• Phänomene werden anschaulich und nachvollziehbar vermittelt
• Phänomene können beliebig oft wiederholt werden
• physikalische oder chemische Konzepte werden verdeutlicht
• Grunderfahrungen werden aufgebaut
• Gesetzmäßigkeiten werden erfahren
• theoretische Aussagen werden qualitativ geprüft
• Alltagsanwendungen werden aufgezeigt
• Beobachtungsfähigkeit wird geübt

Forschend-entdeckendes Lernen in Grundschule und Kita

In der Kita und der Grundschulzeit wird der Grundstein gelegt für eine positive Erfahrung mit technischen und naturwissenschaftlichen Fächern. Zusammenhänge wie Ursache und Wirkung können bereits hier eingängig an einfachen, lebensnahen Beispielen gezeigt werden.

Besonders bei jungen Schülern ist der Praxisbezug elementar. Die Praxiserfahrung garantiert ein starkes Interesse am Thema, hält die Konzentration hoch und festigt Lerninhalte dauerhaft. Arbeiten die Lehrer ohne oder einer unzureichenden Möglichkeit, Lerninhalte in der Praxis zu erfahren, so verringert sich im Laufe der Zeit die Lust an den hoch theoretischen Naturwissenschaften.

Dieser Zusammenhang wird als einer der Gründe für die Nachwuchsprobleme in naturwissenschaftlichen Berufsbildern thematisiert. Auch wird hierbei eine ausgeprägte Schieflage in der Verteilung der Geschlechter festgestellt.

Diese Problematik zeichnet sich schon früh ab, und zwar in Verbindung mit dem umgekehrt zum Alter nachlassenden Interesse eines hohen Prozentsatzes der Mädchen an den MINT-Fächern. Zwischen 11 und 16 Jahren ist das Interesse der Mädchen an naturwissenschaftlichen Fächern am höchsten und sinkt anschließend rapide ab.

Es gibt unterschiedliche Projekte, um dem entgegenzuwirken. Allesamt zielen sie auf eine starke Einbindung praktischer Erfahrbarkeit von Naturwissenschaft ab. Mit Experimentierkästen für Kinder schon in der Kita- und Grundschulzeit könnte damit möglicherweise schon zeitiger entgegengewirkt werden.

Experimente für Zuhause

Experimente für Zuhause sind in der Regel in ihrem Aufbau, dem Material und dem Ablauf vereinfacht.

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Bildquellen

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Quellen

• https://www.studienkreis.de/infothek/journal/mint-faecher-foerderung
• https://www.bildungsspiegel.de/news/frauen-in-beruf-und-karriere/1304-maedchen-koennen-durch-weibliche-vorbilder-und-mehr-praxis-fuer-mint-disziplinen-begeistert-werden
• http://www.physikdidaktik.info/data/_uploaded/Delta_Phi_B/2015/Herbst(2015)Experimentieren_im_Unterricht_DeltaPhiB.pdf
• https://www.spiegel.de/karriere/mint-faecher-warum-frauen-so-oft-allein-unter-maennern-bleiben-a-1281877.html
• https://techniktuerme.de/grundschule
• https://www.wireltern.ch/artikel/spannende-experimente-0820
• https://www.geo.de/geolino/basteln/15225-thma-experimente
• https://www.schule-und-familie.de/experimente.html