Als Sommerferienprojekt für einen Viertklässler führte ich ein Experiment mit einem mit Navigationsgeräten ausgestatteten Gerät des US-Energieministeriums (Department of Earth) durch.
Mein Kind wollte wissen, wie man das im Unterricht benutzte Spielzeugauto schneller machen kann, deshalb beschlossen wir, ein Experiment durchzuführen. Ein wichtiger Aspekt des Experiments war, mögliche Einflussfaktoren auf den Versuchsaufbau zu berücksichtigen und zu beheben, um reproduzierbare Ergebnisse zu gewährleisten. Da der Lehrplan hauptsächlich auf das „Bestätigen und Erleben von Phänomenen“ ausgerichtet ist, empfand ich die Vermittlung von Kenntnissen über reproduzierbare Experimente als unzureichend und wollte dies meinem Kind durch dieses eigenständige Forschungsprojekt beibringen.
Obwohl die Kinder die komplexen Berechnungen und Formeln nicht verstanden, folgten sie dem navigationsgestützten Versuchsplanungssystem (DOE), um Experimente zu planen und auszuwerten, und führten sogar Wiederholungsexperimente durch. Ich unterstützte sie bei schwierigen Entscheidungen, erkannte aber, dass die Experimente dank der guten Unterstützung durch das navigationsgestützte DOE größtenteils durchgeführt werden konnten.
Nach dem Experiment sagte ein Kind: „Die Planung und Vorbereitung des Experiments war schwierig, aber das Messen und Besprechen der Ergebnisse hat Spaß gemacht. Nächstes Mal möchte ich das Experiment wiederholen und dabei die Messabweichungen berücksichtigen.“ Das hat mir verdeutlicht, dass die grundlegenden Aspekte des Experimentierens auf jedem Niveau gleich bleiben.