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Früh übt sich, wer ein Forscher werden will

Warum sinkt der Apfelkern, der Apfel aber nicht? Versuche machen das Lernen spannend. Foto: I. Wagner
Warum sinkt der Apfelkern, der Apfel aber nicht? Versuche machen das Lernen spannend. Foto: I. Wagner

Warum schwimmt ein Apfel, ein Apfelkern aber nicht? Darüber wird am Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren in einem einzigartigen Projekt nachgedacht. Aber nicht von dessen Wissenschaftlern.

Das Experiment scheint einfach: Ein großer Apfel, vorsichtig ins Wasser gesetzt, schwimmt. Der kleine Apfelkern dagegen geht sofort unter. "Ob das an der Oberflächenspannung des Wassers liegt?", rätselt Erik. Szenen wie diese spielen regelmäßig im Bremerhavener Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung ab. "Seaside" nennt sich das Schülerlabor, in dem Kinder über grundlegende physikalische Prinzipien nachdenken. Das einzigartige Projekt führt Grundschulklassen eindrucksvoll in die faszinierende Welt der Naturwissenschaften ein.

Sechs Unterrichtstage, an denen sich andere um die Klasse kümmern - wer sich als Lehrer auf eine entspannte Abwechslung zum Schulalltag freut, hat keine Chance bei Seaside. "Bei uns muss man sich regelrecht bewerben", sagt der Pädagoge Winfried Hebold-Heitz, der das Projekt zusammen mit der Meeresbiologin Dr. Susanne Gatti leitet. Dahinter steckt nicht nur das Selbstbewusstsein, an einem der zehn bedeutendsten Meeresforschungslabore der Welt zu arbeiten, sondern vor allem der Ernst der Aufgabe: "Wir wollen für unsere Arbeit als Naturwissenschaftler werben und nicht einfach nur Schulunterricht ersetzen", betont Hebold-Heitz.

Naturwissenschaft plus Kindergeburtstag

Naturwissenschaft hautnah: Grundschüler lernen von AWI-Forschern. Foto: Ingo Wagner
Naturwissenschaft hautnah: Grundschüler lernen von AWI-Forschern. Foto: Ingo Wagner

Zu denen, die sich erfolgreich beworben haben, gehören Karin Hoormann und Sarah Mann. Zwischen den Schülern fallen die Leiterin der Grundschule Großenmeer (Kreis Wesermarsch) und die Klassenlehrerin der vierten Klasse gar nicht weiter auf. Gemeinsam sitzen alle im AWI-Labor auf dem Boden im Kreis und diskutieren mit Susanne Gatti wissenschaftliche Fragen. Nach dem ersten Apfel-Experiment hatten die Kinder als Hausaufgabe mit auf den Weg bekommen, die Schwimmfähigkeit beispielsweise von Erdnüssen und Mandarinen zu testen.

Aufgeregt tragen die Steppkes nun ihre Ergebnisse vor: Erdnussschale - "schwimmt". Erdnusskern - "schwimmt nicht". Mandarinen-Schale "schwimmt", Mandarinenstücke - "schwimmen auch". "Habt Ihr schon einmal eine Hypothese aufgestellt?" fragt Susanne Gatti die Neun- bis Elfjährigen. Schlagartig zieht die Welt der Wissenschaft in den Kreis ein, der eben noch ein wenig die fröhliche Runde eines Kindergeburtstages erinnert hat. Doch den Kindern ist weder eine Irritation über das Fremdwort noch die Ernsthaftigkeit der Frage anzumerken: "Ist das vielleicht wegen dem Wasser?" fragt ein Junge, stutzt einen Moment und schiebt - ohne dass eine Lehrerin korrigierend eingreifen musste - dann nach: "wegen des Wassers?"

Nicht nur die Situation, sondern auch der augenfällige Beweis für erfolgreiche Schularbeit lässt die Lehrerinnen lächeln. "Das ist doch das Faszinierende an diesem Projekt", sagt Sarah Mann: "Es kombiniert den Sachunterricht mit anderen Fächern, sogar mit Deutsch." Zudem erwerben die Kinder soziale Fähigkeiten: "Sie lernen sich zu konzentrieren, gemeinsam eine Aufgabe zu lösen, sich mit ihren unterschiedlichen Fähigkeiten zu ergänzen und ihr Wissen auszutauschen."

Im AWI-Forscherbuch werden Ergebnisse protokolliert

Eine normale Schule kann das kaum leisten, meinen die beiden Lehrerinnen. Nicht nur wegen der besonderen Labor- und Forscheratmosphäre am AWI oder wegen der Geräte: Gatti und Hebold-Heitz leben den Kindern vor, was wissenschaftliches Arbeiten bedeutet. Sie haben Hypothesen aufgestellt, Experimente dazu entworfen, bringen den Kindern bei, wie man Ergebnisse so protokolliert, dass sie vergleichbar werden - und strahlen die Faszination der Wissenschaft und den Spaß am Forschen aus. "Das Größte war es für die Kinder, als sie ihr eigenes AWI-Forscherbuch bekamen, in dem sie die Ergebnisse ihrer Experimente notieren", sagt Sarah Mann.

Seaside ist bereits das zweite langfristig angelegte Schulprojekt, mit dem das Alfred-Wegener-Institut den wissenschaftlichen Nachwuchs fördert. "Der Ursprung war Highsea", erläutert Hebold-Heitz. Die "Highschool of Science and Education at the Alfred-Wegener-Institut" führt seit Jahren Oberstufenschüler so tief in Biologie, Chemie, Physik, Mathematik und Englisch ein, dass sie in diesen Leistungskursen am AWI Abitur machen können.

Weil wissenschaftliches Interesse aber idealerweise schon lange vor der Oberstufe geweckt wird, entwickelten die AWI-Experten Seaside ursprünglich als Eintagesveranstaltung (der Begriff steht für "Science and Education at Alfred-Wegener-Institut/Single-dayexperiments") für Grundschüler. Die Schüler ließen sich aber so begeistern, dass man ihnen viel mehr als ein paar Experimente bieten könne, sagt der AWI-Pädagoge. Inzwischen gibt es sogar ein Projekt für Kindergärten: "Wir vermitteln den Betreuern Grundlagen für erste spielerische Experimente in den Tagesstätten."

Können Waagen lügen?

Spielerisch geht es auch für die Viertklässler aus Großenmeer zu. Um den Unterricht aufzulockern, geht es inzwischen um ein anderes Thema. "Können Waagen lügen?", fragt Susanne Gatti in die Runde. Ja, staunen die Kinder wenig später. Winfried Hebold-Heitz hat die heimische Haushaltswaage mitgebracht; jetzt steht ein kleiner Erlenmeyer-Kolben auf dem Waagenteller und eine Schülerin füllt mit Hilfe einer Pipette Wasser ein. Sechs Gramm zeigt die Waage, sieben Gramm sind das vorgegebene Ziel.

"Noch einen Tropfen", ermuntert Hebold-Heitz das Mädchen. Schwupps ist die Anzeige bei acht Gramm. "Nehmen wir eben einen Tropfen wieder raus", meint der Pädagoge. Ergebnis: sechs Gramm. Nach einer Weile kommen die Kinder hinter das Geheimnis: "Die Waage zeigt nur in Zwei-Gramm-Schritten an", stellt ein Junge fest, "also können sechs Gramm und acht Gramm tatsächlich sieben Gramm sein."

Und schon haben die Kinder eines der wichtigsten Prinzipien wissenschaftlichen Arbeitens, ja fast schon eine Lebensweisheit gelernt: "Ihr dürft Ergebnissen nicht blind vertrauen, sondern müsst sie immer wieder hinterfragen", erklärt ihnen Susanne Gatti. Fast im Vorübergehen wird den Kindern dabei klar, dass Wissenschaft spannend wie ein Kinderspiel sein kann. Die Antwort zu finden, warum ein Apfel schwimmt und der Kern nicht, wird ihnen jetzt nicht mehr schwer fallen. Ein Tipp für alle anderen: Es hat etwas mit Gewicht, Auftrieb und Verdrängung zu tun.

Mehr unter www.awi.de/de/entdecken/schulprojekte_sea/seaside/

6.450 Zeichen, Autor: Wolfgang Heumer

Pressekontakt:

Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung

Winfried Hebold-Heitz

E-Mail: Winfried.Hebold-Heitz[at]awi.de