Projekt Sinus

Projekt SINUS an der Grundschule Losheim

Die Nicolaus-Voltz-Grundschule Losheim gehört seit 2011 als einzige Schule im Kreis Merzig-Wadern zu den Sinus-Schulen im Saarland

Erklärtes Ziel des Sinus-Projektes war eine Verbesserung des mathematischen und des naturwissenschaftlichen Unterrichtes in der Grundschule. Im Fokus standen dabei vorrangig die individuelle Förderung der Kinder und die Schaffung möglichst trag- und ausbaufähiger Grundlagen für das weitere Lernen in den weiterführenden Schulen. Grundlage dieses bundesweiten Programms war die Basisarbeit, die Zusammenarbeit der Kolleginnen und Kollegen an den teilnehmenden Schulen und dazu der organisierte landesweite Austausch über die erzielten Ergebnisse und Fortschritte, also ein gemeinsames Lernen der Lehrkräfte. Bei den jährlich stattfindenden bundesweiten Treffen kam es regelmäßig zu einem intensiven Austausch über die Ländergrenzen hinweg. Unterstützt wurden die Pädagogen dabei vom Programmträger, dem Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik (IPN) in Kiel, das das Projekt wissenschaftlich begleitete. Zum Abschluss des Projektes wurde eine Dokumentation mit Erfahrungen aus der Sinusarbeit für Grundschulen erstellt und unter dem Titel „Zusammenwirken – zusammen wirken / Unterrichtsentwicklung anstoßen, umsetzen, sichern“ veröffentlicht.

9 Sinus-Module standen den Schulen zur Auswahl. Aus diesen konnten sie diejenigen Problembereiche auswählen, die sie in der Unterrichtspraxis besonders betrafen und bei denen sie nach Verbesserungen suchten.

G1 - Gute Aufgaben
G2 - Entdecken, Erforschen und Erklären
G3 - Schülervorstellungen aufgreifen - grundlegende Ideen entwickeln
G4 - Lernschwierigkeiten erkennen - verständnisvolles Lernen fördern
G5 - Talente entdecken und unterstützen
G6 - Fächerübergreifend und fächerverbindend unterrichten
G7 - Interessen (von Mädchen und Jungen) aufgreifen
G8 - Eigenständig lernen - gemeinsam lernen
G9 - Lernen begleiten - Lernerfolg beurteilen

An der Grundschule Losheim wurden im Rahmen der Projektarbeit vor allem die Module G1, G2, G3, G4 und G8 bearbeitet. Die nachfolgenden Bilder sollen einen Eindruck davon vermitteln, welche Themen dazu im Einzelnen ausgewählt wurden und wie sich die Projektarbeit in der Praxis des Unterrichts konkret gestaltete.

Wo immer es möglich und sinnvoll ist, werden die Materialien aus der Sinus-Mathematik-Werkstatt eingesetzt, die 2011/12 an der Grundschule Losheim wie in allen anderen Sinus-Schulen eingerichtet wurde, finanziert aus Landesmitteln.




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Fotos oben: Die Kinder der 3.Klassen nutzen die Mathe-Werkstatt, um dort mit Hilfe der verfügbaren Materialien Erfahrungen im Größenbereich „Gewichte“ zu sammeln, in diesem Fall die Klasse 3.1 von Frau Heim mit Frau Paulus als Fachlehrerin.

Im Rahmen der Projekttage 2016 wurden die Materialien der Mathematik-Werkstatt für ein besonderes Angebot an die Schülerinnen und Schüler genutzt. Die Kinder mussten gemeinsam knifflige Aufgaben in der „Schattenstadt“ lösen. Dabei konnten sie auf spielerische Art ihr räumliches Denken schulen. Auf diesen Fotos präsentieren die Kinder stolz ihre Lösungen.




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„Offener Unterricht“ bedeutet: Die Kinder konnten ohne genaue Vorgaben frei mit dem Kugeli-Material aus der Mathematik-Werkstatt operieren und daraus beliebige Körpermodelle bauen, sie sollten aber zu den kreierten Modellen auch einen Bauplan zeichnen, denn ein besonderer Schwerpunkt im Rahmen des Sinus-Projektes lag stets auf der Dokumentation und der geeigneten Darstellung der eigenen Ideen. Das ist eine wichtige Voraussetzung dafür, dass die Kinder sich untereinander partnerweise oder in kleinen Gruppen austauschen und schließlich ihre Entdeckungen oder Ideen oder die eigene Vorgehensweise den anderen im Plenum sachgerecht erläutern können. Dies wiederum ist die Basis für ein gemeinsames Diskutieren, Überprüfen und Bewerten des Sachverhaltes und dafür, dass andere Kinder die dargestellten Ideen eigenständig umsetzen können. Im vorliegenden Fall sollte so ermöglicht werden, dass andere das jeweilige Kugeli-Modell problemlos nachbauen können.




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Als besonders Erfolg versprechend hat sich im Rahmen eines offenen Unterrichts die Gliederung des Unterrichts in 3 Phasen erwiesen, wie es von dem Schweizer Professor Gallin und nach ihm von vielen modernen Didaktikern empfohlen wird: In der Eingangsphase, der Ich-Phase, setzt sich jeder allein für sich, so intensiv wie möglich, mit dem Lerngegenstand oder dem Problem auseinander. In der nachfolgenden Du-Phase tauscht man sich mit einem Partner oder in einer Kleingruppe aus. Zum Abschluss werden die besprochenen Ergebnisse in der Wir-Phase im Plenum vorgestellt und von allen gemeinsam diskutiert. Bei Bedarf kann danach noch einmal in Einzelarbeit oder in Gruppen an dem Problem weiter gearbeitet werden.

Die Lehrerolle verändert sich so ganz entscheidend, denn es geht gar nicht anders, als dass sich die Lehrkraft in diesem Fall sehr stark zurücknimmt und auf das Vorgeben von Lösungswegen oder klaren Handlungsanweisungen verzichtet, damit die Lernenden experimentelle Erfahrungen machen und eigenaktiv und selbst bestimmt handeln können, wodurch ein viel nachhaltigeres Lernen ermöglicht wird, als dies normalerweise der Fall ist. Das ist ein Grundprinzip des offenen Unterrichts.

In der Arithmetik bedeutet das wie in den nachfolgend gezeigten Beispielen: Allen Kindern, die zu eigenen Lösungen fähig sind, werden individuelle Denk- und Rechenwege erlaubt. Hier haben die Kinder notiert, wie sie rechnen und welche verschiedenen Lösungswege sie persönlich gefunden haben. An der Tafel wurden die unterschiedlichen dargestellt und dabei auf ihre Richtigkeit hin überprüft.




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Dieses offene Unterrichtsprinzip erweist sich als ganz besonders erfolgreich in kritischen Lernbereichen wie beim Sachrechnen. Hier können die Kinder bereits vom 1.Schuljahr an über die gesamte Grundschulzeit hinweg immer wieder selbst Sachaufgaben erfinden, anstatt, wie es sonst üblich ist, nur vorgesetzte Aufgaben lösen zu müssen. So gelangen sie viel schneller zu den entscheidenden Einsichten und Erkenntnissen, die sie in der Regel bald zu einem souveränen Umgang mit Sachaufgaben führen, der auf anderen Wegen kaum zu erreichen ist. Und vor allem verhindern wir so, dass die Lernenden eine Aversion oder gar Ängste gegenüber Textaufgaben entwickeln, diese nur stereotyp lösen können oder sich bereits bei kleinen Änderungen in der Aufgabenstellung total verunsichern lassen, wie es in der normalen Unterrichtspraxis leider oft zu beobachten ist.




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Je nach Unterrichtsintention können solche „offenen Aufgaben“ gestellt werden, die ganz unterschiedlich gelöst werden können, aber in anderen Fällen werden natürlich auch weiterhin ganz klare Arbeitsanweisungen gegeben. Im dargestellten Beispiel gab es solch eine klare Handlungsanweisung. Sie lautete: Zerschneide das Ursprungsquadrat diagonal in 2 gleichgroße Teile, behalte einen Teil und zerschneide den zweiten Teil wie zuvor. Fahre so weit als möglich fort. Klebe die Teile in dein Sinus-Heft und beschreibe deine Vorgehensweise.




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Einen besonderen Stellenwert besitzt das Verinnerlichen von Lernprozessen. In den unten dargestellten Beispielen betreiben die Kinder „Kopfgeometrie“: Sie setzen sich rein mental mit geometrischen Aufgaben oder Fragestellungen auseinander.




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Das bundesweite Programm „SINUS an Grundschulen“ endete 2013 mit einer letzten gemeinsamen Veranstaltung in Berlin, bei der die saarländische Delegation bei der Vorstellung der eigenen Projektergebnisse mit dem fächerverbindenden Beitrag „Mathematik in der Musik“ die versammelten Teilnehmer begeisterte und im wahrsten Sinne des Wortes alle in Bewegung versetzte.

Hier einige Impressionen von der Abschlussveranstaltung in Berlin: auf den Fotos: Susanne Gött (Set-Leitung Sachunterricht), Professorin Dr. Rasch, Charlotte Schorr-Brill (Set-Leitung Mathematik), Frau Dr. Andres, Bildungsministerium und weitere Teilnehmer der saarländischen Delegation bei der Präsentation der saarländischen Projektarbeit. Es fehlt Rainer Meiers, der die Fotos machte.




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Die bundesweite Projektarbeit fand damit ihr Ende, doch führten einige Länder die Arbeit eigenständig fort, so auch das Saarland. Dass das „arme“ Saarland weiterhin in diesen Bereich investierte, zeigt, welche Anerkennung das Projekt mittlerweile im Bildungsministerium genoss. Im Saarland sind die Aktivitäten ab 2013 sogar noch einmal intensiviert worden, zunächst durch eine enge Kooperation mit Frau Dr. Rasch (Professorin an der Uni Landau) in dem Projekt „Geometrie beziehungsfähig aufbauen“ und bis zum Ende des Schuljahres 2016/17 durch eine enge Kooperation mit der Technischen Universität Dortmund und der Beteiligung an dem zuvor in NRW gestarteten Programm „PIK-AS“.




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Im Rahmen des Projekts „Geometrie beziehungsfähig aufbauen“ wurde für die Abschlusspräsentation an der Sporthochschule Saarbrücken im November 2015 an der Grundschule Losheim in zwei Klassen ein Film zum Bereich Symmetrie-Erfahrungen mit dem Titel „Wie aus Chaos Symmetrie entsteht“ gedreht. Professor Martin Kramer von der Uni Freiburg hatte 2013 im Rahmen der Landestagung dieses Projekt mit den anwesenden Teilnehmern durchgeführt und für wahrlich erstaunliche Erfahrungen gesorgt. Aus einem absoluten Chaos, das die Teilnehmer im Tagungsraum anrichteten, entstand wie von selbst, ohne irgendwelche Absprachen untereinander, eine symmetrische Ordnung. Herr Meiers probierte aus, ob das Ganze auch mit Grundschulklassen funktionierte. Und tatsächlich, das Unterrichtsprojekt ließ sich in verschiedenen Klassenstufen erfolgreich praktizieren, im Bild in einer 4. und einer 2.Klasse. So erklärte er sich bereit, für die Abschlusspräsentation in der eigenen 4.Klasse und der 2.Klasse von Frau Andres diese experimentelle Unterrichtsstunde filmen zu lassen.
Das Sinus-Projekt an der Grundschule Losheim im Zeitraffer

In den Jahren, in denen auch die Grundschule Losheim an dem Projekt „Sinus an Grundschulen“ bzw. dem aktuellen Nachfolgeprojekt teilnimmt, standen folgende Programm-Schwerpunkte im Mittelpunkt:

2011 – 2013: Einrichtung einer Mathematik-Werkstatt an der Schule
2013 – 2015: Beteiligung an dem Programm „Geometrie beziehungsfähig aufbauen“ unter Leitung von Frau Dr. Rasch, Uni Landau
seit 2014: Teilnahme an dem Projekt „PIK-AS“


Text / Fotos: Rainer Meiers




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