Dieses Handbuch ist in Kitas nicht mehr wegzudenken, wenn es um die Vermittlung naturwissenschaftlicher Bildung geht. Der Ansatz – eine gelungene Mischung aus Theorie und Praxis – hat sich bewährt und ist seit Jahrzehnten praxiserprobt und -tauglich. Gisela Lück hat ihr bewährtes Grundlagenwerk teilweise überarbeitet. Der Kern, ein entwicklungspsychologisch begründetes Konzept, in dessen Mittelpunkt die kindliche Neugier an naturwissenschaftlichen Phänomenen steht, bildet weiterhin das zentrale Element dieses Werkes.
Inhalt
Vorwort.................................................................................................... 10
Einleitung-ein Blick zurück und nach vorne...................................... 13
Teil I: Die Theorie.................................................. 19
1 Stolpersteine der frühen Naturwissenschaftsvermittlung:
„Bio" ist nicht alles.................................................................. 20
2 Die Naturwissenschaften im elementarpädagogischen
Bildungsauftrag....................................................................... 25
2.1 Bildungsvereinbarungen bzw. -pläne mit naturwissen
schaftlichen Inhalten .................................................... 28
2.2 Luft ist nicht nichts - ein Experiment mit vielen
Bildungsfacetten............................................................ 32
3 Was Vorschulkinder verstehen können: Entwicklungs-
und kognitionspsychologische Konzepte........................... 35
3.1 Die kognitionspsychologische Sichtweise Piagets.................. 36
3.2 Die psychoanalytisch geprägte Entwicklungspsychologie
Eriksons......................................................................... 43
3.3 Die soziokulturellen Aspekte der Entwicklungspsychologie
Wygotskis...................................................................... 50
3.4 Piaget - Erikson - Wygotski: Wann ist ein guter Zeitpunkt für
den Beginn mit naturwissenschaftlicher Bildung?........ 51
3.5 Bereichsspezifisches Wissen...................................................... 53
3.6 Neurophysiologische Aspekte zum naturwissenschaftlichen
Lernen....................................................................................... 54
4 Was Kinder bereits wissen............................................................. 61
4.1 Intuitive Zugänge zu Naturphänomenen................................ 61
4.2 Wenn intuitives Wissen auf naturwissenschaftliche
Erklärungen trifft - die Conceptual-Change-Theorie............... 69
5 Motivationale Aspekte der Naturwissenschaftsvermittlung .... 71
5.1 Interesse im frühen Kindesalter................................................. 72
5.2 Extrinsische und intrinsische Motivation................................. 75
5.3 Vom Interesse zur Glückserfahrung......................................... 77
6 Ein Kapitel zur Inklusion oder: Naturwissenschaftliche Bildung
für Kinder mit Förderbedarf - in Erfahrungsbericht........... 80
6.1 Berichte von Einzelfallstudien................................................. 81
6.2 Die Zuverlässigkeit der Naturgesetze als innerer Halt -
die„kosmische Ordnung"................................................ 85
6.3 Resilienzerfahrung und naturwissenschaftliche Bildung.......... 86
6.4 Studien mit Patientinnen und Patienten der Kinder- und
Jugendpsychiatrie.......................................................... 88
7 Was bleibt hängen? Zur Nachhaltigkeit frühzeitiger
Naturwissenschaftsvermittlung.......................................... 90
7.1 Die Erinnerungsfähigkeit von Vorschulkindern....................... 91
7.2 Langzeitwirkungen einer frühen Heranführung an die
Naturwissenschaften................................................................ 93
8 Die naturwissenschaftliche Deutung des Experiments -
nicht einfach, aber wichtig..................................................... 99
8.1 Die unterschiedlichen Abstraktionsebenen bei der Deutung
eines Naturphänomens.................................................. 100
8.2 Die Analogie als Instrument der naturwissenschaftlichen
Deutung.......................................................................... 103
8.3 Die animistische Deutung........................................................ 104
9 Die Bedeutung der sinnlichen Erfahrung beim
naturwissenschaftlichen Experimentieren........................... 110
9.1 Warum Sprache oft höher bewertet wird als die Sinne:
Ein kleiner Ausflug in die Philosophie............................ 111
9.2 Mit Sinn und Verstand: Die Perspektive der
Entwicklungspsychologie.............................................. 117
9.3 Sinnliche Erfahrung und kognitive Entwicklung beim
Experimentieren............................................................. 121
9.4 Die Rolle der Ästhetik beim naturwissenschaftlichen
Experimentieren............................................................. 123
10 Sprachförderung durch naturwissenschaftliche Frühförderung 126
10.1 Naturwissenschaftliches Experimentieren als Quelle von
Sprechanlässen............................................................... 128
10.2 Kinder brauchen Geschichten - auch beim
naturwissenschaftlichen Experimentieren.................... 132
11 Was Medien zur frühen Naturwissenschaftsvermittlung
beitragen.......................................................................................... 142
11.1 Naturwissenschaftsvermittlung durch Fernsehsendungen.... 144
11.2 Naturwissenschaften für den Bücherwurm ............................ 148
11.3 Experimentierkästen für Kinder................................................ 149
11.4 Science Center, Mitmachlabors und Kinderuniversitäten........ 151
11.5 Kinder und elektronische Medien............................................ 152
Resümee.................................................................................................. 154
Teil II: Die Praxis................................................... 155
Experimentieren mit Kindern................................................................. 156
Die Experimentiertage............................................................................ 156
Vorbereitung und Ablauf eines Experimentiertages........................... 156
Anforderungen zur Durchführung von Experimenten....................... 158
Experimentierreihe I: Luft und Gas, Feuer und Lösungen
1. Experimentiertag: Luft begreifen..................................................... 166
1.1 In einem leeren Glas ist Luft enthalten.................................... 166
1.2 Trockentauchgang für Gummibärchen .................................. 167
2. Experimentiertag: Luft hat Eigenschaften....................................... 169
2.1 Luft ist ein Gegenstand, der umgefüllt werden kann............... 169
2.2 Luft dehnt sich beim Erwärmen aus.......................................... 171
3. Experimentiertag: Luft und die Kerze.............................................. 172
3.1 Die Kerze benötigt zum Brennen Luft...................................... 172
3.2 Das Löschen der Kerze genau betrachtet.................................. 175
3.3 Das Löschen der Kerze - und ein bisschen Mathematik........... 176
4. Experimentiertag: Es gibt noch andere Gase als Luft.................... 178
4.1 Kerze löschen durch Übergießen mit Kohlenstoffdioxid........ 178
4.2 Kerze löschen durch Verdrängen der Luft im Glasschälchen
von unten....................................................................... 181
4.3 Drei Teelichter in einer Glasschüssel erlöschen
nacheinander.................................................................. 181
5. Experimentiertag: Die Löslichkeit von Feststoffen in Wasser...... 182
5.1 Die Löslichkeit von Feststoffen in kaltem Wasser..................... 183
5.2 Die Löslichkeit von Feststoffen in warmem Wasser................. 185
6. Experimentiertag: Wiedergewinnen von Feststoffen
aus Lösungen............................................................................................ 187
Experimentierreihe II: Wasser
7. Experimentiertag: Die Wasseroberfläche und die Mischbarkeit
von Flüssigkeiten.......................................................................... 192
7.1 Die Oberflächenspannung von Wasser.................................... 192
8. Experimentiertag: Schwimmen und Sinken................................... 196
9. Experimentiertag: Unterschiedliche Saugfähigkeit von
Materialien und was dahintersteckt....................................................... 200
10. Experimentiertag:... noch mehr Eigenschaften von Wasser.... 202
10.1 Warum Kirschen im Regen platzen -
Das Phänomen der Diffusion................................................... 203
10.2 Eine Gurke wird entwässert...................................................... 205
10.3 Wiederholung vom letzten Tag: Saugfähigkeit einmal
anders.............................................................................. 207
11. Experimentiertag: Chromatografie - oder:
Die Farbenpracht des schwarzen Filzstifts............................................ 209
12. Experimentiertag: Naturphänomene sind dufte........................ 211
12.1 Lavendelparfüm selbst gemacht............................................. 212
12.2 Herstellung eines Zitronenöls................................................. 214
12.3 Eigenschaften ätherischer Öle................................................. 217
12.4 Duftöl verduftet........................................................................ 217
Experimentierreihe III: Lebensrnittel
13. Experimentiertag: Vitamine............................................................ 221
13.1 Mit Vitamin C Nahrungsmittel haltbar machen....................... 221
13.2 Nicht alles, was gesund ist, ist wasserlöslich oder:
Woher hat die Möhre ihre Farbe?............................................ 223
14. Experimentiertag: Rund ums Ei..................................................... 226
14.1 Kann ein hart gekochtes Ei wieder flüssig werden?................. 226
14.2 Verhalten von Eiweiß bei Zugabe von Säure............................ 228
14.3 Die Eierschale - oder: Was die Dolomiten und die
Eierschale miteinander verbindet............................................ 229
15. Experimentiertag: ...noch einmal Kohlenstoffdioxid.................. 230
15.1 Brausepulver und Brauselimonade - selbst gemacht............. 230
15.2 Entkalken einmal chemisch betrachtet.................................... 233
16. Experimentiertag; Farbindikatoren................................................ 235
16.1 Rotkohl oder Blaukraut?........................................................... 235
16.2 Schwarzer Tee - mit Zitrone oder mit Backpulver?.................. 237
17. Experimentiertag: Milch................................................................. 238
17.1 Aus Sahne wird Butter.............................................................. 238
17.2 Ein Kleber zum Selbermachen: Casein-Kleber......................... 239
Schlussbemerkung.................................................................................. 242
Glossar der chemischen Begriffe............................................................ 243
Literatur.................................................................................................... 245
Internetadressen...................................................................................... 256