Israelische Forscher des Weizmann-Institutes für Wissenschaften in Rechovot haben gemeinsam mit griechischen Kollegen von der Universität Patras untersucht, ob schon kleine Kinder über die nötigen Voraussetzungen verfügen, um wie Wissenschaftler zu denken. Ihre im „Journal of the Learning Sciences“ veröffentlichten Ergebnisse zeigen: Wenn man Kinder fragt, wie etwas in der Natur geschieht, und nicht warum, regt es sie dazu an, von selbst logische, schrittweise Schlussfolgerungen zu entwickeln.
Untersucht wurden für die Studie 53 Schüler der 2. bis 6. Klasse aus verschiedenen Städten und Dörfern in ganz Israel. Dazu gehörten zehn Zweitklässler, 15 Drittklässler, 13 Viertklässler sowie 15 Fünft- und Sechstklässler. Insgesamt nahmen 25 Jungen und 28 Mädchen an der Studie teil, doch die Forscher gaben an, keine Unterschiede zwischen den Geschlechtern festgestellt zu haben. Etwa 13 Prozent der Kinder bezeichneten sich als religiös.
Zunächst erklärte jedes Kind in eigenen Worten einen biologischen Prozess, den es sich selbst überlegt hatte – etwa, wie ein Kugelfisch sich aufbläht. Anschließend wurden den Kindern verschiedene Erklärungsansätze für diese Naturphänomene präsentiert; sie sollten daraufhin bewerten, welche dieser Erklärungen am besten geeignet sind.
Wurden die Kinder gefragt, „warum“ sich ein Kugelfisch aufbläst, gaben sie lediglich einfache Antworten – etwa: „um Fressfeinde abzuschrecken“. Wurden sie hingegen gefragt, „wie“ sich ein Kugelfisch aufbläst, erklärten 68 Prozent der 50 Teilnehmer (aus den Klassen 2 bis 6) den Vorgang anhand einer logischen Kette aus Ursache, Prozess und Wirkung. Sie griffen dabei teils auf eigene Erfahrungen oder auf Dinge zurück, von denen sie bereits gehört hatten, schreiben die Forscher.
In der Studie konnten 68 Prozent der Kinder bereits ab der zweiten Klasse plausible Lösungen für erstaunlich komplexe wissenschaftliche Fragestellungen entwickeln, sofern sie mit „Wie“-Fragen dazu angeregt wurden, in aufeinanderfolgenden Schritten zu denken. Zudem konnten Siebenjährige detaillierte wissenschaftliche Erklärungen für biologische Phänomene liefern, wenn sie Fragen gestellt bekamen, die zum Nachdenken über ablaufende physikalische Prozesse anregen.
„Mechanistische Erklärungen“ versus „teleologische Erklärungen“
Im Gegensatz dazu führen klassische „Warum“-Fragen bei Kindern oft dazu, dass sie sich eher auf die Funktion eines Phänomens konzentrieren. Sie entwickeln also kein tiefergehendes, analytisches Verständnis, schreiben die Forscher.
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Studienleiterin Michal Haskel-Ittah vom Fachbereich für Wissenschaftsdidaktik am Weizmann-Institut erklärte gegenüber der Nachrichtenseite „Times of Israel“: Antworten, die einen Zusammenhang zwischen Ursache und Wirkung herstellen, werden als „mechanistische Erklärungen“ bezeichnet. Nicht-mechanistische Erklärungen – sogenannte teleologische Erklärungen – beschreiben zwar den Zweck eines Phänomens, erfordern jedoch nicht, dass sich das Kind damit auseinandersetzt, wie die Natur tatsächlich funktioniert.
Anders formuliert: Zirkuläre Erklärungen beschreiben zwar, „was geschieht“, können es aber nicht erklären. Teleologische Erklärungen hingegen beinhalten keine detaillierte, schrittweise Beschreibung der Prozesse, die an der Entstehung eines Phänomens beteiligt sind, sondern konzentrieren sich auf das Ziel eines Prozesses.
Lob auch bei falscher Antwort mit guter Erklärung
Einen weiteren Unterschied im Lernprozess machte Haskel-Ittah deutlich: „Wenn Kinder nur dafür gelobt werden, dass sie die richtige Antwort geben, lernen sie lediglich, Auswendiggelerntes zu wiederholen. Wenn wir hingegen auch beleuchten, wie sie zu dieser Antwort gelangt sind – selbst wenn diese wissenschaftlich nicht ganz korrekt ist –, fördern wir damit gute Denkprozesse.“
Haskel-Ittah berichtete von einem Kind, das eine „geniale Idee“ hatte: Wenn der Kugelfisch Angst bekomme, „fängt sein Herz an, sehr schnell zu schlagen, und im Inneren gibt es so etwas wie eine Feder, die sich zusammenzieht – und dann bläht sich der ganze Kugelfisch auf“. Auch wenn diese Antwort möglicherweise nicht korrekt ist, zeuge sie doch von kreativem Denken.
Laut Haskel-Ittah könnte die Studie dazu beitragen, das israelische Schulsystem zu verbessern. „Ich halte es für sehr wichtig, Schülern zu ermöglichen, eigenständig zu denken“, sagte sie. „Lehrkräfte sollten nicht nur auf die korrekten Antworten Wert legen, sondern auch auf solche, die einen nachvollziehbaren Gedankengang oder Mechanismus erkennen lassen.“
Lehrkräfte staunen über Antworten
Sie empfiehlt, Kindern mehr „Wie“-Fragen zu Themen zu stellen, mit denen die Schüler zuvor noch nie in Berührung gekommen sind. Daraufhin seien Lehrkräfte oftmals erstaunt über die guten Antworten, weil die Schüler gut strukturierte und kreative Erklärungen liefern. Im Grunde sei dies auch die Methode von Wissenschaftlern, fügte Haskel-Ittah hinzu. „Sie entwickeln verschiedene Ideen, führen Experimente durch – und am Ende erweist sich eine Hypothese entweder als richtig oder als falsch.“
In einer Zeit, in der Informationen sofort verfügbar sind und Künstliche Intelligenz Kindern Wissen vermittelt, werde es immer wichtiger, kritische Denkfähigkeit zu fördern, sagte die Forscherin. „Bei KI handelt es sich oft um sogenannte ‚Black Boxes‘ – also Systeme, deren interne Funktionsweise völlig verborgen oder unbekannt ist. Wenn Kinder solche ‚Black Boxes‘ erkennen, können sie weiterführende Fragen stellen. Als Individuum muss man in der Lage sein, über die Aspekte, die man nicht versteht, nachzudenken und zu reflektieren.“
Ein Kommentar
Heute wird meinen Enkeln beigebracht, WIE man KI benutzt. Man muss ihnen aber auch beibringen, wie man zweifelt, wie man hinterfragt, wie man selbstständig denken lernt. Ein Kind nach dem WIE zu fragen ist sinnvoll, um Kreativität zu wecken. Beides, WIE und WARUM, hat aber seinen Sinn.