Spielend Physik im Kindergarten erleben

von Eva Sambale und Gerhard Knecht

Erst vier Jahre alt und schon mit Physik sich auseinandersetzen? Ja, auf spielerische Weise ist dies möglich, eingebettet in viele Erlebnisse für alle Sinne. Gerade in diesem jungen Alter sind Kinder sehr wissensdurstig und neugierig auf das, was in ihrer Umgebung geschieht und fragen oft „warum“ etwas so ist. Diese natürliche Neugier zu befriedigen, aber auch zu fördern bzw. Interesse für Fragestellungen zu entwickeln, ist Ziel des mobilen Projektes „Spielend Physik erleben“ des Münchner Vereins Spiellandschaft Stadt. Die Spiellandschaft Stadt ist Mitglied im Verband der Spielmobile, deren Mitglieder bundesweit mobile Aktionen anbieten vom Kindergartenalter bis zur Grundschule.

Spielmobile bringen Materialien, Themen und erwachsene Mitspieler, die zum lustvollen, entdeckenden, intensiven Spiel motivieren, zu den Kindern, in die Wohnviertel, vor die Haustür, aber auch auf die öffentlichen Plätze und in die Schulen und Kindergärten. Aus diesem spielpädagogischen Ansatz hat sich eine Spielkultur entwickelt, die themenorientiert mit allen Facetten des Spielens und Lernens arbeitet. So gibt es Spielbusse, die ihren Schwerpunkt in der Vermittlung von entdeckendem Lernen sehen und Themen mobil über mehrere Wochen anbieten wie zum Beispiel vom „Kleinsein zum Einstein“ oder „Der Natur auf der Spur“.

Spielmobile bearbeiten viele Themen und Inhalte. Sie motivieren Kinder, Jugendliche und Erwachsene, sich bei der Spielraumplanung einzumischen und ihre Vorschläge einzubringen in Veranstaltungen wie „Mobiles Stadtplanungsbüro“ oder die „mobile Baustelle“. Sie setzen sich mit den neuen Medien auseinander, in dem sie Podcasts und Webseiten gemeinsam mit Kindern planen, erstellen und veröffentlichen. Sie setzen sich für alte und neue Spiele ein, um eine lebendige Spiel- und damit Lernkultur zu vermitteln. Sie bleiben meist eine Woche vor Ort, manche auch einen Monat und haben das Ziel, das sich griffig mit dem Motto: „Kinder lernen, Eltern spielen“ kennzeichnen lässt.

Ein Beispiel, in dem die Kinder in die Rollen von Forschern schlüpfen und mit Alltagsmaterialien ihre Forschungen durchführen, ist ein Projekt, bei dem es um die Phänomene der Physik geht.

Spielend die Welt erforschen – Lernen im Kindergartenalter und in der Grundschule
Kinder erobern sich ihre Lebenswelt durch das Spiel. Am liebsten lernen sie durch spielerisches forschendes Lernen und setzen dabei alle Sinne ein. Durch Spielangebote können wichtige Inhalte vermittelt werden, die zur Bildung beitragen. Dabei wirkt spielerisch forschendes Lernen nachhaltig und entspricht dem Neugierverhalten von Kindern. Genau diese Erkenntnisse macht sich das Projekt „Spielend Physik erleben“ zunutze und entspricht damit den im bayerischer Bildungs- und Erziehungsplan vorgeschlagenen Zielen, Methoden und Inhalten. Es ist über den Kindergarten hinaus auch für die ersten Klassen der Grundschulen geeignet.

Die Kinder sollen (1)•natürliche Gesetzmäßigkeiten kennen lernen und am eigenen Körper erleben, dabei ist das Erleben des Phänomens und das Erfinden von eigenen Fragen wichtiger als die Erklärung der Erwachsenen; (2) Interesse an naturwissenschaftlichen Fragen entwickeln, ihre vorhandene Neugier soll gefördert und befriedigt werden; (3) selbständig sein, ausprobieren und eigene Aufgabenstellungen entwickeln; (4) über das Erlebnis sprechen können.

In kleinen Gruppen ausprobieren und Erfahrungen sammeln
Zielgruppe des zweistündigen Projektes sind Kindergartenkinder im Alter von vier bis sechs Jahren und Kinder der ersten Klassen der Grundschule. In drei Kleingruppen erfahren sie physikalische Gesetzmäßigkeiten der Reibung, der Fliehkraft und des Gleichgewichts am eigenen Körper. Sie probieren selbständig aus und versuchen im gemeinsamen Gespräch eigene Erklärungen zu finden. Auf Rutsche, Wippe und Karussell werden verschiedene Versuche durchgeführt und versucht, das, was passiert, vorherzusagen. Bei den Projekten zeigt sich, dass die Kinder offensichtlich Freude am Vermuten haben und durchaus in der Lage sind, Schlüsse zu ziehen. Die Erzieher(innen) und Lehrer(innen) sind begeistert über die Aktivitäten, die alle mit Alltagsmaterial und Gegenständen aus der Spielumwelt der Kinder umgesetzt werden. Die Entdeckerstationen werden vormittags für Gruppen angeboten, am Nachmittag stehen die Erfahrungsinseln als offenes freiwilliges Angebot zur Verfügung.

Projektablauf
Das Projekt beginnt mit einem großen Kreis mit Kindern, Erzieher(inne)n oder Lehrer(inne)n. Nach einem spielerischen Einstieg in das Thema „Forschen“ und einem klärenden Gespräch, was man unter dem Begriff Forschen versteht, werden die Kinder mit „Forscherausweisen“ in drei Gruppen aufgeteilt: die Rutschen-, die Wippen- und die Karussellforscher(innen). Die Kinder probieren etwas aus und schauen, ob sich etwas wiederholt. Die Gruppen finden sich an ihren jeweiligen Stationen mit einer Betreuerin zusammen und füllen ihre Forscherausweise aus, in die sie auch ihre Beobachtungen eintragen.

Gruppe A: Forschen rund um die Rutsche
Die Kinder untersuchen die Reibung verschiedener Materialien auf einer Rutsche auf dem Spielplatz und einem schrägen Brett, indem sie selbst auf Teppichresten, Anti-Rutsch-Matten etc. rutschen oder Pflastersteine rutschen lassen.

Gruppe B: Forschen rund um die Wippe
Wie schaffen es die Kinder, die auf der Wippe auf dem Spielplatz sitzende Erzieherin oder Lehrerin in die Höhe zu bekommen? Was können zwei oder auch vier auf einer Wippe sitzende Kinder tun, damit der jeweils andere oben ist; wie können sie sich „schwerer“ machen? Wie kann man mit unterschiedlichen Gewichten ein Gleichgewicht herstellen?

Gruppe C: Forschen rund um das Karussell
Auf einer Drehscheibe und einem Drehstuhl lassen sich die Kinder drehen. Sie erleben, dass man sich mit ausgebreiteten Armen langsamer dreht als mit angezogenen Armen.

Präsentation der Ergebnisse
Zum Abschluss präsentiert jede Gruppe ihre Ergebnisse. Die Kinder sammeln vor der Präsentation in der Kleingruppe in einem Forum, was sie beobachtet haben, welche Schlüsse sie daraus ziehen und an welchen Erfahrungen sie ihre Vermutung festmachen. Sie wählen aus, was welches Gruppenmitglied präsentieren will und üben schon mal in der Kleingruppe. Immer zwei Gruppen besuchen die präsentierenden Kinder an ihrem Platz.

Fazit
Für dieses Projekt bekommen wir von den Lehrern und Eltern eine sehr positive Rückmeldung. Lehrer(innen) und Erzieher(innen) fragen sofort, ob sie für nächstes Jahr wieder eine Gruppe anmelden können. Die Kinder wollen nicht aufhören, kommen nachmittags wieder auf den Schulhof, um weiterzuexperimentieren.

Ist das Thema Physik für die Grundschule oder gar Kindergarten geeignet? Wir können diese Frage eindeutig mit „Ja“ antworten. Man muss auf die unterschiedlichen Jahrgänge mit individuellen und unterschiedlichen Fragestellungen eingehen. Wir haben Vorschulgruppen erlebt, die in ihrem Wissen und Können weiter waren als Schüler einer 2. Klasse. Der Stärke dieses Projektes liegt in seinem Praxisbezug, es kommt dem Bewegungsbedürfnis dieser Altersgruppe entgegen und es ist genau diese Altersgruppe am Übergang vom Kindergarten zur Grundschule, die besonders häufig die Frage nach dem „Warum“ stellt.

Spiellandschaft Stadt e.V. und BAG Spielmobile e.V.
Albrechtstrasse 37, 80636 München
www.spiellandschaft.de
www.spielmobilkongress.de

Gerhard Knecht ist Diplom-Pädagoge und Dozent für Spielpädagogik an der Akademie Remscheid.

Eva Sambale ist Spielpädagogin in München.

Spielerische Erfahrungen mit der Fliehkraft
Im Folgenden werden einige Anleitungen zur Erfahrung der Fliehkraft vorgestellt. Wichtig: Die Hintergrundinformation dient dem Verständnis des erwachsenen Spielleiters. Sie wird nicht als Erklärung für die Kinder verwendet, da diese selber erst einmal eigene Vermutungen anstellen und diese dann durch geeignete Versuche überprüfen sollen.

Physikalische Erklärung zur Fliehkraft: Bei Drehbewegungen entsteht eine Kraft, Fliehkraft oder Zentrifugalkraft genannt, die nach außen gerichtet ist. Die Fliehkraft wird umso stärker, je schneller die Drehbewegung und je größer der Abstand zum Mittelpunkt der Drehbewegung ist.

Auf der großen Drehscheibe
Material: große Drehscheibe zum Darauf setzen oder drehbaren Bürostuhl
Ablauf: Die Kinder setzten sich auf die Drehscheibe und werden gedreht, erst mit weit geöffneten, dann mit angezogenen Armen. Im Anschluss werden die Kinder nach ihren Erfahrungen gefragt.
Beobachtung: Die Kinder stellen fest, dass sie sich mit angezogenen Armen wesentlich schneller drehen als mit geöffneten Armen.
Didaktischer Hinweis: Die Kinder sollten möglichst in der Mitte der Drehscheibe sitzen, damit sich die Drehscheibe gleichmäßig dreht.

Der „Trick“ mit dem Wassereimer
Material: Eimer mit Henkel und Schnur, Wasser
Ablauf: Die/der Leiter(in) zeigt den mit Wasser gefüllten Eimer und behauptet, dass sie diesen umdrehen kann, ohne dass Wasser herausläuft. Sie führt die Lösung des „Rätsels“ vor und schwingt den Eimer vertikal im Kreis. Anschließend drehen die Kinder die Eimer selbst.
Beobachtung: Das Wasser aus dem Eimer wird nicht verschüttet, es bleibt auch dann im Eimer, wenn dessen Öffnung beim Schwingen kurzzeitig nach unten weist. Wird der Eimer nicht schnell genug gedreht, fällt das Wasser aus dem Eimer.
Didaktischer Hinweis: Mit wenig Wasser anfangen und auf genügend Abstand zwischen den Kindern achten. Bei kleineren Kindern empfiehlt es sich, das Schwingen des Eimers erst ohne Wasser zu üben.

Waschmaschine
Bei diesem Versuch können die Kinder erkennen, wie das Schleudern bei der Waschmaschine funktioniert: Die nasse Wäsche (nasser Schwamm) wird im Kreis geschleudert. Die Fliehkraft bewirkt, dass sowohl Wäsche (Schwamm) wie Wasser nach außen gedrückt werden. Da jedoch nur das Wasser durch die Löcher in die Waschtrommel (kleine Löcher im Stoff) entweichen kann, spritzt das Wasser nach außen und die Wäsche bleibt relativ trocken an den Rand der Waschtrommel gedrückt zurück.
Material: Schwamm, Stoffbeutel, Wasser
Ablauf: Die Spielleitung tränkt den Schwamm mit Wasser, steckt ihn in den Stoffbeutel und schwingt ihn vertikal im Kreis.
Beobachtung: Das Wasser spritzt nach außen.

Fließbilder gestalten
Material: Drehscheibe mit Farbaufsatz, Papier, Farbspritzen mit flüssiger Fingerfarbe (Achtung: Farbe darf nicht zu dünnflüssig sein), Schwammtuch, Wäscheleine, Wäscheklammern
Ablauf: Farbaufsatz auf die Drehscheibe stecken. Papier in Drehscheibe einlegen, Farbe drauftröpfeln lassen. Scheibe drehen.
Beobachtung: Die Farbe fließt nach außen. Es ergeben sich schöne Muster mit Hilfe der Fliehkraft.