Die Erstklässlerin in Waterloo, Iowa, schreibt über die Schritte, die sie unternommen hat, um ihr Projekt Ramps and Pathways zu bauen, eine Aufgabe, die sie in einen Ingenieur verwandelt. Foto von Beth Van Meeteren
Denken Sie an „studentische Ingenieure“, und Sie haben wahrscheinlich Visionen von Schülern oder Studenten. Wenn Sie jedoch in eine kleine, aber wachsende Anzahl von Klassenzimmern im ganzen Land schauen, werden Sie feststellen, dass in der Vorschule und in der Grundschule Ingenieurwissenschaften nach einer Methode unterrichtet werden, die als Rampen und Wege bezeichnet wird.
In den Klassenräumen Ramps and Pathways erkunden die Kinder die Eigenschaften und Möglichkeiten einiger einfacher Materialien: Blöcke, Marmor und Leisten aus Zierleisten aus Holz, einem langen, dünnen Baumaterial, aus dem Schränke und Verkleidungsdecken gefertigt werden. Lehrer schieben Schreibtische und Stühle beiseite, um Platz für die manchmal weitläufigen Achterbahnen zu schaffen, die auftauchen. Durch das Bauen und Anpassen von Steigungen, die von Blöcken gestützt werden, experimentieren Kinder mit Murmeln, die sich auf verschiedenen Wegen bewegen. Ihre Aufgabe ist es, verschiedene Blickwinkel zu testen und erneut zu testen und neue Wege zu finden, wie sie ihre Murmeln auf eine wilde Fahrt mitnehmen können.
"Wir sehen immer kleine Funken" von Einsichten unter den Studenten, sagt Rosemary Geiken, eine Erziehungsprofessorin an der East Tennessee State University, die Grundschullehrern hilft, die diese Unterrichtsmethode noch nie zuvor angewendet haben. Einmal, sagt sie, habe sie ein kleines Mädchen mit drei Jungen beobachtet, die Schwierigkeiten hatten, eine Murmel in einen Eimer zu bekommen. Das Mädchen flüsterte den Jungen zu. Bald stützten sie alle die Rampe unterschiedlich und der Marmor fiel direkt hinein. „Jetzt weißt du, dass ich Wissenschaftler bin“, sagte das Mädchen zu Geiken.
Rampen und Wege begannen in den späten 1990er Jahren in Waterloo, Iowa. Lehrer des Freeburger Early Childhood Program an der University of Northern Iowa, einer Laborschule für Kinder im Vorschulalter bis zur zweiten Klasse, wollten wissen, welche Art von Untersuchungen Kinder selbst durchführen könnten. Sie versorgten Kinder mit ein, zwei, drei und vier Fuß langen Deckenleisten und Elementblöcken.
Beth van Meeteren, damals eine Lehrerin der ersten Klasse in Freeburg, hat ein Video dieser Momente aufgenommen, indem sie Kameras in die Klassenzimmer gestellt und dokumentiert hat, wie sie gelernt haben. Sie war beeindruckt, wie das Projekt die Aufmerksamkeit der Schüler auf sich zog und sie dazu veranlasste, sich selbst zu forcieren, um herausforderndere Strukturen zu schaffen.
Zum Beispiel sah van Meeteren einmal, wie ein Schüler der ersten Klasse über mehrere Tage hinweg ein Bauwerk aus 13 drei Fuß langen Rampen in einer labyrinthartigen Rampe baute, die sich spiralförmig zum Boden hinunterbewegte. Der Marmor reiste 39 Fuß auf einer Struktur, die nur neun Quadratmeter Bodenfläche in Anspruch nahm. Das war ganz und gar die Idee des Kindes, sagt sie.
Ein Paar Erstklässler aus Iowa arbeiten zusammen, um eine zick-zack-Reihe von Wegen zu bauen, die einen Marmor von oben nach unten tragen. Foto von Beth Van Meeteren
Heute wird Ramps and Pathways in Grundschulklassen an 18 Schulen in vier Grafschaften von Tennessee eingesetzt, in denen Lehrer darin geschult werden, wie das Programm zum Unterrichten von Ingenieurwissenschaften und Naturwissenschaften eingesetzt werden kann. Das Programm wird mit Geldern aus einem Race to the Top-Stipendium des US-Bildungsministeriums bezahlt.
Weitere Standorte für Grundschulen befinden sich in Iowa, Maryland und Virginia, sowohl im Klassenunterricht als auch in außerschulischen Clubs.
Aber Van Meeteren, die jetzt Professorin an der University of Northern Iowa ist und ihre Dissertation zu diesem Thema verfasst hat, sagt, dass die Methode hauptsächlich in Vorschulklassen Fuß fasst, in denen der Unterricht multidisziplinärer ist und von Kindern nicht erwartet wird, dass sie immer auf Sitzen sitzen .
Auf der Ebene der Grundschule stoßen praktische Wissenschaft und Technik auf den Wunsch von Pädagogen und politischen Entscheidungsträgern, sicherzustellen, dass Kinder die dritte Klasse mit guten Lesekenntnissen erreichen. Die Schulleiter wollen Beweise dafür sehen, dass Kinder Buchstaben und Zahlen lernen.
Van Meeteren, Geiken und andere naturwissenschaftliche Pädagogen möchten zeigen, dass diese Aktivitäten auch Mathematik und Lesen fördern können. Sehen Sie sich Videos dieser Projekte an, und es entstehen Anzeichen dafür, dass Kinder lernen, wie sie ihre Konstruktionen anpassen können. Van Meeteren sagt, sie habe die Lehrer ermutigt, die Naturwissenschaften in das Lesen zu integrieren, indem sie die Kinder gebeten habe, über ihre Geräte und die Probleme zu schreiben, die sie gelöst haben, damit sie funktionieren. Sie und Betty Zan, Direktorin des Regents 'Center for Early Developmental Education an der University of Northern Iowa, beantragen einen Zuschuss für Investitionen in Innovation vom US-Bildungsministerium, um zu zeigen, wie der naturwissenschaftliche Unterricht, wie er in Rampen und Wegen verwendet wird, könnte in die in Grundschulen vorherrschenden 90-Minuten-Lesezeiten integriert werden.
Die Projekte regen Kinder dazu an, wie Ingenieure zu denken, Zusammenhänge zwischen Handlungen und Reaktionen zu entdecken und ihre Pläne entsprechend anzupassen.
Ein Kind war zum Beispiel so sehr darauf bedacht, dass seine Rampe funktionierte, dass es mehr als sieben Minuten lang still über Optionen nachdachte und Anpassungen vornahm, bis es schließlich den Marmor dazu brachte, in vier verschiedenen Winkeln durch vier verschiedene Rampen zu rollen.
"Ich würde das gerne in mehr Klassenräume bringen", sagt van Meeteren. „Es scheint, dass nur begabte Klassenzimmer diesen Qualitätsunterricht erhalten dürfen. Alle Kinder profitieren davon. “
Videobonus: Um Videoclips von Kindern zu sehen, die an Ramps and Pathways-Projekten arbeiten, navigieren Sie zu den mittleren Seiten dieses Artikels aus dem Journal of Early Childhood Research and Practice .
Lisa Guernsey ist Direktorin der Early Education Initiative der New America Foundation und Autorin von Screen Time: Wie elektronische Medien - von Babyvideos bis zu Lernsoftware - Ihr kleines Kind beeinflussen.
