Schülerlabor

Ernestina Dittrich ist Studiendirektorin und hat Mathematik,
Physik und Informatik am Gymnasium unterrichtet. Sie arbeitete
außerdem am Studienseminar in Karlsruhe, ist Fachberaterin am
Regierungspräsidium Karlsruhe und wurde 2005 an unsere Fakultät
geholt, um die Abteilung für Didaktik zu verstärken und neue
Ideen zu verwirklichen. Dieses Jahr geht sie in den Ruhestand und
so wurde es höchste Zeit, ein Gespräch über das Schülerlabor
Mathematik und die Entwicklung bis heute zu führen.


Frau Dittrich hatte sich schon lange vor ihrem Wechsel an unsere
Fakultät mit der Idee getragen, dass wie in der Physik auch in
der Mathematik Experimente den Stoff auf neuartige Weise
zugänglich machen könnten. Ist das Schulfach Mathematik meist
polarisierend also entweder Horror- oder Lieblingsfach so stünde
doch ein entdeckender und spielerischer Zugang ohne Formeln allen
gleichermaßen offen. Das wurde nun seit 2005 an unserer Fakultät
Stück für Stück verwirklicht.


Insgesamt wurden 90 mathematische Experimente zusammengetragen.
Es war das erste seiner Art in Baden Württemberg und lange Zeit
auch das einzige. Von der 3.-12. Klasse sind Schülerinnen und
Schüler aller Schulformen oder auch Lehrergruppen bzw.
Referendare vom Studienseminar und Lehramtsstudierende
willkommen. An je einem Freitag Nachmittag im Monat steht die Tür
sogar für alle interessierten offen. Darüber hinaus gehen
Exponate auch auf Reisen, z.B. zur Kinderuni, zum
Wissenschaftsfestival EFFEKTE im Schlosspark oder zu anderen
Wissenschaftsfesten wie im Luisenpark in Mannheim oder im
Europapark Rust. Die weiteste Reise führte bisher zum Science
Festival nach Abu Dhabi.


Das Schülerlabor wird sehr gut angenommen. Schon über 1000
Schulklassen haben es besucht. In der Regel dauert eine
Veranstaltung 90 min. Am Anfang steht eine Einführung in drei
wichtige Experimente - dann dürfen sich alle frei bewegen. Für
Fragen gibt es stets Betreuung durch Mitarbeiterinnen der
Abteilung für Didaktik. Die Lehrpersonen der Schulklassen sind
außerdem mit dabei. Alle Versuche sind kurz und knapp beschrieben
und es gibt einen Kasten mit Tipps, wenn man allein einfach nicht
weiterkommt. Natürlich geht es dabei meist lebhaft zu: Die
Schülerinnen und Schüler unterhalten sich über Lösungsversuche,
es gibt Jubelgeschreie, wenn etwas geklappt hat und an einigen
Stationen müssen sich die Kinder auch bewegen, um die Aufgaben zu
lösen.


Nachdem das Labor für die ersten Jahre sein Domizil in der
Hertzstraße hatte, ist es nun seit dem Umzug der Fakultät ins
renovierte Kollegiengebäude Mathematik endlich auch für alle
Mitarbeiter und Gäste der Fakultät sichtbar und spürbar, welche
Arbeit hier stattfindet.


Im Unterschied zu ähnlichen Angeboten in Museen ist die
Zusammenstellung der Experimente und Exponate didaktisch nach
verschiedenen Aspekten durchdacht. Z.B. gibt es viele
verschiedenartige Angebote rings um das Thema platonische Körper
(inkl. eines Workshops).


Während des Gespräches wurden folgende Exponate angesprochen:


Die Unendlichkeit (realisiert mit Spiegeln)

Ich bin eine Funktion (ein Bewegungsspiel)

Glockenkurve (Normalverteilung als Grenzprozess für
Bernoulli-Experimente)

Minimalhäute (Seifenhäute um Gestelle aus platonischen
Körpern)



Der Besuch im Schülerlabor ist kostenlos. Die Einrichtung und die
nötigen Mitarbeiterstellen wurden bisher vor allem von der Hector
Stiftung gefördert. Inzwischen gibt es von der Abteilung für
Didaktik noch eine ganze Anzahl weiterer Angebote, die zum Teil
auch das Schülerlabor nutzen. So ist das Labor ein
Lehr-Lern-Labor in der Ausbildung der Lehramtsstudierenden, d.h.
die Experimente werden in der Fachdidaktik-Ausbildung verwendet,
um didaktische Konzepte für die Umsetzung der mathematischen
Sachverhalte und Kompetenzen im Unterricht zu entwickeln.


Es gibt bisher 15 Workshops für verschiedene Altersstufen (Dauer
je 90 min), die Schulklassen und andere Gruppen buchen können.
Die sogenannten Mathekids (7./8. Klasse) und Matheprofis (9./10.
Klasse) sind ein Schuljahr lang jede Woche für 90 min in der
Fakultät, um im Rahmen der Begabtenförderung Workshops zu
erleben. Diese werden von zwei erfahrenen Lehrkräften und von
Lehramtsstudierenden gehalten. Die Studierenden gewinnen
Praxiserfahrung während ihrer Fachdidaktikausbildung. Die Kinder
entwickeln durch kleine Forschungsaufträge dabei auch neue
Workshops selbst. Für zwei dieser Projekte haben die Gruppen
sogar einen Preis für junge Forscher - den sogenannten OsKarl
gewonnen.
Literatur und weiterführende Informationen

Alle Schülerlabore am KIT

Begabtenförderung am KIT

Fotos vom girls' day 2015 im Schülerlabor