Neuvorstellung: LEGO Education Naturwissenschaften

Verfasst von Victor Saeijs, Präsident von LEGO® Education

Wir bei LEGO Education sind der Überzeugung, dass Schülerinnen und Schüler Naturwissenschaft machen sollten, statt nur darüber zu lesen. Die Wissenschaft lehrt uns, neugierige Fragen zu stellen, um die Welt um uns herum zu verstehen. Aber viele Lernende denken, dass sie nicht gut in dem Fach sind, was bedeutet, dass wir eine ganze Generation von kritischen Denkern und Problemlösern verlieren könnten! Und das in einer Zeit, in der wir wichtige Fragen stellen und angehen müssen.

Fragen wie: Wie machen wir die Erde zu einem nachhaltigeren Planeten? Oder wie schaffen wir den nächsten medizinischen Durchbruch? Was ist mit lokalen Themen wie dem Aufbau von Gemeinschaften oder dem Schutz und der Pflege einer Tierart? Wissenschaftliche Konzepte werden für Lernende für ihre berufliche Zukunft immer wichtiger. Vielleicht noch wichtiger ist jedoch, dass sie das Potenzial haben, ihr tägliches Leben und die Welt um sie herum zu beeinflussen. Es ist wichtig, Verbindungen zwischen dem Klassenzimmer und der realen Welt herzustellen, aber wie können wir das Lernen von Naturwissenschaften für alle Lernenden zugänglich und sinnvoll gestalten?

Laut unserer aktuellen Studie sind Lernende, die durch praktische Erfahrungen aktiv eingebunden werden, besser in der Lage, die Fähigkeiten zu erlernen und zu entwickeln, die sie benötigen, um die Welt zu gestalten, bessere schulische Leistungen zu erbringen und in der Schule und im Leben zufriedener zu sein. Allerdings glauben nur 52 Prozent der Lehrkräfte für Naturwissenschaften, dass ihre Schülerinnen und Schüler interessiert sind.

Deshalb freuen wir uns, Ihnen LEGO® Education Naturwissenschaften vorzustellen, unsere neue Lösung für den naturwissenschaftlichen Unterricht in den Klassen 1-7, die Schülerinnen und Schüler auf bisher einmalige Weise mit wissenschaftlichen Konzepten verbindet. Gemeinsam bieten wir eine hochwertige naturwissenschaftliche Bildung, die alle Lernenden stärker einbezieht und motiviert.

Ich habe mit Andrew Sliwinski, Head of Product Experience bei LEGO® Education, gesprochen, um einen genaueren Blick darauf zu werfen, was das für Lehrkräfte und Schüler bedeutet. 

Frage: Erstens, was hat das Team dazu inspiriert, eine Lösung für das naturwissenschaftliche Lernen zu entwickeln?

Andrew: Naturwissenschaften können sowohl für Lernende als auch für Lehrkräfte eine Herausforderung sein, insbesondere wenn Pädagogen keinen formalen Hintergrund in diesem Fach haben. Unsere jüngste Studie ergab, dass 45 Prozent der Lernenden, die ein naturwissenschaftliches Fach als eines ihrer „am wenigsten beliebten“ Fächer nannten, es als „zu schwer“ bezeichneten, und 37 Prozent sich in dem Fach als „schlecht“ empfanden. Bemerkenswert ist, dass 58 Prozent der Lernenden Mädchen waren, was die anhaltende MINT-Lücke unterstreicht.

Dabei sind Naturwissenschaften ideal für praktisches Lernen, da sie dazu anregen, Fragen zu stellen, Probleme zu lösen und neue Ideen zu erkunden. Die Schwierigkeit bestand jedoch darin, den Lehrkräften die nötigen Hilfsmittel an die Hand zu geben, um Naturwissenschaften effektiv, effizient und auf eine für die Schülerinnen und Schüler ansprechende und verständliche Weise zu unterrichten.

Meiner Erfahrung nach kann ein Bildungsprodukt nur dann erfolgreich sein, wenn es sowohl für Lehrer als auch für Schüler funktioniert. Als wir überlegten, wie LEGO® Education Naturwissenschaften aussehen könnte, wurde klar, dass es vor allem um Motivation, Teamarbeit und Kreativität gehen musste. Die Schülerinnen und Schüler müssen lernen, aber sie sollten auch so motiviert werden, dass sich ihr Interesse über den Unterricht hinaus erstreckt.

Für die Entwicklung einer solchen Lösung sind Genauigkeit, Tests, Gespräche mit Lernenden und das Einnehmen ihrer Perspektive unverzichtbar. Bei der LEGO Gruppe sagen wir gerne, dass Kinder unsere Vorbilder sind – und diese Denkweise ist bei der Gestaltung und Entwicklung von Bildungswerkzeugen unerlässlich.

Frage: Was ist LEGO® Education Naturwissenschaften?

Es begann mit einer Frage: Wie können wir Naturwissenschaften relevanter, ansprechender, kreativer und kollaborativer machen?

Das Ergebnis ist LEGO® Education Naturwissenschaften: eine neue Methode, um das Interesse und die Lernergebnisse im naturwissenschaftlichen Unterricht zu fördern.

Nehmen wir an, das Unterrichtsthema ist, wie man die Auswirkungen natürlicher Erdprozesse auf den Menschen, wie ein Erdbeben, reduzieren kann. Stellen Sie sich jetzt eine 4 bis 6. Klasse vor, deren Schülerinnen und Schüler in Vierergruppen daran arbeiten, einen Erdbebensimulator zu entwickeln, der mit dem Modell eines Limonadenstandes arbeitet. Wenn man den Simulator einschaltet, können sie beobachten, dass die Becher vom Stand herunterfallen. Wie können sie den Limonadenstand oder die Becher so umbauen bzw. mit Teilen ergänzen, dass diese einem Erdbeben standhalten?

Die Schülerinnen und Schüler präsentieren ihre Lösung dann ihrer Klasse und wir sehen, dass jede Gruppe zu einer anderen Lösung gekommen ist. Eine Gruppe hat einen Getränkehalter erfunden, während eine andere den Stand verstärkte. Die Schülerinnen und Schüler können diese mit realen Lösungen in Verbindung bringen, die Sachen an Ort und Stelle halten (z. B. Bänke, die am Boden befestigt sind). Eine Zusatzaufgabe regt die Lernenden dazu an, zwei der Lösungen zu analysieren und zu vergleichen.

Diese Einheit, die sich "Limonadenstand bei Erdbewegung" nennt, ist ein Beispiel für die über 120 Unterrichtseinheiten, die in LEGO Education Naturwissenschaften naturwissenschaftliche Phänomene für alle Schülerinnen und Schüler erlebbar machen. Jede Einheit ist an den aktuellen Lehrplänen ausgerichtet und unterstützt praxisnahes Lernen. So können Lernende dauerhafte Kenntnisse und Fähigkeiten aufbauen. Anstatt Fakten über Erdprozesse auswendig zu lernen, erinnern sie sich an die spannenden Erfahrungen beim Bau ihres Limonadenstandes und können die Ursache und Wirkung von Naturgefahren anhand ihrer eigenen Designlösungen verstehen.

LEGO Education Naturwissenschaften hat alles, was Lehrkräfte brauchen, um ihren naturwissenschaftlichen Unterricht erfolgreich durchzuführen, einschließlich der auf den Lehrplan abgestimmten naturwissenschaftlichen Unterrichtseinheiten und gebrauchsfertigen Unterrichtsmaterialien. Es stehen drei Sets zur Auswahl, um die Lehrplaninhalte und das Lernniveau je nach Alter oder Klasse bestmöglich zu unterstützen. Jedes Set enthält langlebige, wiederverwendbare LEGO® Steine, intuitive kabellose Hardware und Bauanleitungen, die die Schülerinnen und Schüler sofort begeistern.

Lehrkräfte können per Internet im Lehrerportal ganz einfach Unterrichtseinheiten, Moderationsnotizen und Klassenpräsentationen nutzen. 

Frage: Wie wurde es konzipiert und getestet?

LEGO® Education Naturwissenschaften ist unsere bisher am besten erforschte und getestete Lernlösung. Von Anfang an war es wichtig, quantitative und qualitative Tests durchzuführen, um sicherzustellen, dass wir eine Lernerfahrung bieten, die die Schülerinnen und Schüler dort abholt, wo sie stehen, und es den Lehrkräften ermöglicht, ihr Fachwissen zu nutzen, sinnvolle Ergebnisse zu erzielen und ein stärkeres Engagement der Schülerinnen und Schüler zu fördern.

Um eine bessere Lösung zu entwickeln, mussten wir verstehen, was nicht funktionierte. Wir sprachen mit Pädagoginnen und Pädagogen über die Herausforderungen, mit denen sie beim Unterrichten von Naturwissenschaften konfrontiert sind, und es wurden gemeinsame Themen in verschiedenen Ländern und Altersgruppen angesprochen. Diese Erkenntnisse prägten unser Wirksamkeitsmodell, das unseren Gestaltungsprozess leitete und für uns maßgeblich war.

Über einen Zeitraum von drei Jahren haben wir die Lösung weltweit und in verschiedenen Phasen mit mehr als 3.000 Schülerinnen und Schülern in über 100 Klassenräumen getestet. Auf der Grundlage dieser Tests sind wir überzeugt, dass sich LEGO Education Naturwissenschaften intuitiv einsetzen lässt, die Unterrichtszeit optimal nutzt und es den Schülern ermöglicht, schneller spannende Entdeckungen zu machen, sodass Lehrkräfte es immer wieder gerne nutzen.

Frage: Was können Pädagoginnen und Pädagogen erwarten, wenn sie das System im Unterricht nutzen?

Das Unterrichten mit LEGO® Education Naturwissenschaften soll intuitiv und motivierend sein und Spaß machen. Der Klassenraum wird voller Schülerinnen und Schüler sein, die Fragen stellen, mit ihren Mitschülern zusammenarbeiten und sich aktiv mit dem Lernstoff beschäftigen. Die Schülerinnen und Schüler lernen, ihre Welt anders zu sehen und Neugier, Zusammenarbeit und kritisches Denken zu nutzen, um Neues zu erkunden.

Lehrkräfte jeder Erfahrungsstufe können jede Unterrichtseinheit mit minimaler Vorbereitungszeit ganz einfach starten und durchführen. Jede Einheit ist so konzipiert, dass sie in 30-45 Minuten passt, ohne dass die Lernergebnisse oder das praktische Engagement beeinträchtigt werden. Jedes Set ist für bis zu vier Schüler gedacht, die damit altersgerecht zusammenarbeiten können. Der Unterricht beginnt mit kleineren Aufgaben und endet mit einem offenen Aufbau.

Der Klassensatz ist einfach zu warten, zu lagern und wiederzuverwenden. Er besteht aus stapelbaren Sets, langlebigen LEGO® Steinen und einfach aufladbaren Komponenten, die für eine lange Lebensdauer ausgelegt sind. Das bedeutet, dass keine wiederkehrenden Gebühren anfallen und Sie sich nicht ständig mit Nachschub versorgen müssen.

Engagiertes Lernen in jeder Klasse

Danke für die Einblicke in LEGO® Education Naturwissenschaften, Andrew! Ich bin wirklich stolz auf die harte Arbeit, die Tests und das Engagement unseres Teams, um den naturwissenschaftlichen Unterricht für Lehrer und Schüler sinnvoll und integrativ zu gestalten.

Wir sind der Meinung, dass das engagierte Lernen die Norm und nicht die Ausnahme sein sollte. Wir freuen uns, LEGO Education Naturwissenschaften in Klassenzimmer auf der ganzen Welt zu bringen. Die Lösung wird allen Schülerinnen und Schülern ermöglichen, sich mit Naturwissenschaften zu beschäftigen und darin einen Sinn zu finden, während sie gleichzeitig Lehrkräfte bei jedem Schritt mit sofort einsatzbereiten Ressourcen unterstützt.

Wir setzen uns dafür ein, die Neugier der Lernenden durch ansprechende, praktische Erfahrungen zu wecken, die das Lernen mit der realen Welt verbinden. Mit LEGO Education Naturwissenschaften wollen wir Generationen von Schülerinnen und Schülern dazu inspirieren, sich für die Wissenschaft zu begeistern, anstatt sich von ihr einschüchtern zu lassen. Gemeinsam mit den Pädagoginnen und Pädagogen werden wir die Lernenden mit den Fähigkeiten ausstatten, die sie brauchen, um erfolgreich zu sein, und sie ermutigen, immer wieder aufs Neue Fragen wie „Warum“ und „Was wäre, wenn?“ zu stellen.

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