Um eine Experimentierstunde anzuleiten, bedarf es Planung im Vorfeld. Sie benötigen einen Fahrplan, wann was wie gemacht werden soll. Doch keine Bange! Der Fahrplan für Ihre Stunde ergibt sich, wenn Sie sich einmal näher mit dem Ablauf von Forschung beschäftigen. Ein Experiment ist immer Teil eines Forschungsprozesses.
Daher eignet sich der Forschungsablauf als Vorlage zur Planung Ihrer Experimentierstunde. In diesem Beitrag stellen wir Ihnen das allgemeine Schema eines Forschungsprojektes vor.
Wie verläuft der Forschungsprozess?
Am Anfang eines Experiments steht ein Problem, welches geklärt werden soll. Doch wird auf der Suche nach Antworten wird nicht wild drauf losgeforscht. Forschung verläuft jedes Mal nach einem bestimmten Schema:
1. Aufkommen eines Problems: Ein Problem entsteht, wenn das eigene Wissen nicht ausreicht, um einen Sachverhalt zu erklären.
2. Forschungsfrage formulieren: Bevor ein Forscher ein Experiment planen kann, muss er sich zunächst Gedanken dazu machen, was er eigentlich untersuchen möchte. Worin genau besteht das Problem? Was könnte die Ursache dafür sein bzw. wie kann ich es lösen? Aus seinen Überlegungen zur Ursache formuliert er eine konkrete Frage.
3. Wissen sammeln: Nachdem die Forschungsfrage entworfen wurde, gilt es zu ergründen, was über das Problem bereits bekannt ist. Was weiß man selbst bereits darüber? Hat vielleicht ein anderer schon Nachforschungen zu dem Problem angestellt? Hier ist Recherche gefragt.
4. Forschungsleitende Hypothese formulieren: Anhand des zusammengetragenen Wissens gewinnt der Forscher eine Vermutung, was zu dem Problem geführt haben könnte. Seine Annahme formuliert bildet die sogenannte Forschungsleitende Hypothese.
5. Planung und Durchführung des Experiments: Die Forschungsleitende Hypothese bildet die Grundlage für die weitere Forschung. Das Experiment wird so angelegt, dass damit die aufgeworfene Hypothese überprüft werden kann.
6. Auswertung: Während des Experiments hält der Forscher seine Beobachtungen fest. Diese werden im nächsten Schritt im Hinblick auf die forschungsleitende Hypothese ausgewertet.
7. Interpretation und Schlussfolgerung: Nach der Auswertung der Beobachtungen wird abschließend bewertet, inwieweit das Problem aufgeklärt werden konnte.
Der Forschungsprozess basiert auf dem Prinzip von Versuch-und-Irrtum. Erweist sich die entwickelte Hypothese nach der Durchführung des Experiments als nicht haltbar, wird sie verworfen und die Arbeit beginnt von neuem. So ergibt sich ein immerwährender Kreislauf.
Für das Planen Ihrer Experimentierstunde können Sie sich nun an den einzelnen Schritten des Forschungsprozesses orientieren.
Rödiger Voss (2010): Wissenschaftliches Arbeiten …leicht verständlich. 2. überarbeitete und erweiterte Auflage. Konstanz: UVK Verlagsgesellschaft.