PD Dr. phil. habil. Marion Grein
Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
15.01.2018 Folie Nr. 1
Beste Freunde
das Lehrwerk für
Jugendliche
Deutschlehrertagung Neu-Dehli
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 2 15.01.2018
Allgemeines: Lernen und die Neurobiologie – Neuropsychologie – Neurodidaktik • Die Erkenntnisse der Neurobiologie sind nicht dergestalt, dass sie die gesamten
bildungswissenschaftlichen Erkenntnisse quasi über den Haufen werfen und absolut Neues, Revolutionäres für den Unterricht bringen. Sie leisten einen wichtigen Beitrag zum Verständnis von Lernprozessen und ermöglichen eine Unterstützung bereits bekannter pädagogischer Anliegen.
• Dabei bestätigen und ergänzen vor allem bildgebende Verfahren („neuroimaging“;
Kernspin- und Magnetresonanz-Tomographie, Positronen-Emissions-Tomographie, EEGs, eyetracking) Erkenntnisse der Bildungswissenschaften/Pädagogik.
Ganz allgemein: da, wo gerade Aktivität stattfindet im Gehirn (Lernen, Freude, Trauer, etc.), kann man genau erkennen, weil diese Gebiete stärker durchblutet sind.
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 3 15.01.2018
Urin- & Speichelmessung; kostenintensiv!
Methoden: Neurolab; Linguistiklabor EEG, eyetracker, ab 2017 fMRT
Mediziner
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
15.01.2018 Folie Nr. 4
Wie funktioniert lernen? Lernen = Aufbau von Neuronenpopulationen
100 Milliarden Neuronen; 1 Neuron bis zu 10.000 synaptische Verbindungen 100 Milliarden bereits bei der Geburt, aber nicht verknüpft
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
15.01.2018 Folie Nr. 5
Noch im Mutterleib entwickeln sich die 100 Milliarden Neuronen
Erste Hälfte der Schwangerschaft: pro Minute etwa 500.000 Neuronen
Sprachrezeption beginnt im letzten Drittel der Schwangerschaft
Babys im Alter zwischen 2 und 9 Monaten: Können alle Laute (Phoneme) der Sprachen der Welt hören und unterscheiden – eine Fähigkeit, die sie bald schon wieder sukzessive verlieren.
Gehirn von 250g auf 750g im ersten Lebensjahr (1400g Erwachsener) -> Geschlecht
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 6 15.01.2018
Im Gehirn ist das Wissen in Form von neuronalen Netzen gespeichert, jede neue Information verändert die neuronale Struktur des Gehirns (-> Plastizität). Feste Wissensbestände bilden starke neuronale Netzwerke; eine neue sehr sehr leichte Verknüpfung entsteht bereits nach ca. 20 Minuten Training -> Netzwerk nach ca. einer Woche „Nichtaktivierung“ wieder gelöscht.
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Reiz kommt, limbisches System prüft, ob relevant Cortex
Subkortikaler Bereich Limbisches System
Wenn relevant, erste schwache neuronale Verknüpfung
Festigung durch Wiederholung, Mehrkanaligkeit, Emotionen
Neuronaler Umbauprozess im Schlaf, 24 Stunden, weitere Wiederholungen
15.01.2018 Folie Nr. 7
Nicht andockbare Vokabel: 20x wahrnehmen, 80mal anwenden Andere Wissensbestände abhängig von Interesse
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Folie Nr. 8 15.01.2018
Quelle: nach Spektrum der Wissenschaften
Limbisches System
Das limbisches System (u.a. Hippocampus, Amygdala) ist das Zentrum für bewusste und unbewusste Emotionen
Jeder Reiz wird hier emotional bewertet!
Erste Hürde: das limbische System muss die Information als relevant bewerten -> zentral ist hier sowohl die Lehrperson, als auch die angekündigte Methode
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 9 15.01.2018
Das limbische System wird auch im Unterricht mit vielen Reizen konfrontiert. Umgangssprachlich: zum einen Ohr rein, zum anderen hinaus -> das, was vom limbischen System nicht aufgenommen wird, kann auch nicht weitergeleitet und damit gelernt werden.
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Nur die Reize, die weiter geleitet werden, werden von Neuron zu Neuron zum Cortex (über das Arbeitsgedächtnis zum Langzeitgedächtnis) weitergegeben – und auch hier zeigt sich die Individualität der Lernenden; die Weiterleitung erfolgt größtenteils über Neurotransmitter.
15.01.2018 Folie Nr. 10
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
15.01.2018 Folie Nr. 11
Acetylcholin: Aufmerksamkeit, bessere Speicherung je nach Alter 8-25 Minuten!!
Dopamin: (Neugierde, Konzentration, Handlungsbereitschaft): -> ausgewogen Dopamin (durch Lob z.B.): bessere Speicherleistung -> Motivation; [endogene Opioide]; Serotonin -> Glückshormon (Blutmessung) -> Sport & Bewegung: Endorphine
Noradrenalin: (Wachheit, Aufmerksamkeit, Reaktionsbereitschaft): richtige Menge -> gutes Lernen (Eustress), zu viel -> kein Lernen (black out) - Speichelmessung
https://swisshealthmed.de/index.php/Hormontest_bestellen.html
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
15.01.2018 Folie Nr. 12
Zusammenfassung Lernprozess:
+ Motivation
Emotionen
Ein und dieselbe „Aktivität“ wird von Lernenden unterschiedlich bewertet! -> Lernstile und Lernkultur ->Lernstile: alle Altersklassen, Lernkultur: vor allem ältere Lernenden
Neurotransmitter-Cocktails
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 13 15.01.2018
Lernstile: Unterschiede als Kontinuum zu verstehen, also z.B. bezüglich selbstgesteuertem Lernen
Absolute Autonomie Vollständige
Fremdsteuerung
Regelgesteuert – selbst entdeckend
Reproduzieren – kreativ tätig sein
Einstellung zu Fehlern
Spiele, Projekte – Lehrerzentrierung
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 14 15.01.2018
Lernstile (auch intellectual styles) – Definitionen (vertieft im Workshop 1) Definition nach Grotjahn 2003: 326f.: „In dieser weiten Bedeutung bezeichnet der Terminus Lernstil intraindividuell relativ stabile, zumeist situations- und aufgabenunspezifische Präferenzen (Dispositionen, Gewohnheiten) von Lernern sowohl bei der Verarbeitung als auch bei der sozialen Interaktion.“ Auf internationaler Ebene hat sich der Begriff des „intellectual style“ herausgebildet als Überbegriff für verschiedene Stilkonzepte, die einen Stil in unterschiedlichem Ausmaß und mit unterschiedlichen Schwerpunktsetzungen als Präferenz für kognitive Komplexität, Strukturiertheit, Konformität, Autonomie und soziale Eingebundenheit bei der Bearbeitung von Aufgaben beschreiben (vgl. Zhang/Sternberg 2005).
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 15 15.01.2018
Übergeordneter kognitiver Lernstil: die Feldabhängigkeit (Witkin) Feldabhängigkeit/Feldunabhängigkeit Grad, in dem die Umwelt die Informationenaufnahme und Informationsverarbeitung beeinflusst Feldabhängig -> das Umfeld des Lernens nimmt eine wichtige Rolle ein • Mag ich den Lehrenden? • Ist mir die Lerngruppe sympathisch? • Sind die Räumlichkeiten lernförderlich? • Gefällt mir das Lehrwerk? • Gefallen mir der Aufbau des Unterrichts und die Methoden?
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 16 15.01.2018
Feldunabhängig -> das Umfeld spielt keine zentrale Rolle Wenn ich etwas lernen möchte, ist mir das „Umfeld“ recht egal – ich kann auch mit einer weniger sympathischen Lehrkraft, einem mäßigen Lehrwerk, einer nicht zu mir passenden Lernendengruppe lernen, wenn ich intrinsisch motiviert bin – ich schaffe mir dann meinen eigenen Weg zu lernen -> Bei feldabhängige Lernenden sagt das limbische System schneller: Und bei Methoden, die sie entweder nicht kennen (Lernkultur) oder ihnen weniger liegen, kommt es schneller zu Stressreaktionen
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 17 15.01.2018
Faktor Alter: Jugendliche
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 18 15.01.2018
Spracherwerb ≠ Sprachenlernen Spracherwerb der Erstsprache(n) ist mit ca. 6 Jahren abgeschlossen -> Schule beginnt Geschlechtsunterschiede (biologisches/hormonelles Geschlecht) Gehirn von Jungen etwas größer und schwerer Verbindung zwischen linker und rechter Gehirnhälfte bei Mädchen größer (bereits
vor der Geburt bei Mädchen 1/5 größer; sog. Balkenbereich, bei dem die Sprachzentren mit einander vernetzt werden)
Hirnrinde bei Mädchen dicker Mehr Grundaktivität bei Mädchen Mehr neuronale Verknüpfungen im Sprachenzentrum bei Mädchen; mehr
neuronale Verknüpfungen im Bereich der räumlichen Wahrnehmung bei Jungen (sog. Neuronendichte)
Sprachliche Aufgaben: Mädchen aktivieren beide Gehirnhälften bzw. vernetzen sie stärker.
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 19 15.01.2018
„Das weibliche Hirn, obwohl ca. 13% kleiner, widmet wohl durch die Lateralisierung 20 bis 30 Prozent mehr Hirnanteile der Sprache“ (Böttger 2016: 87; vgl. Brinck 2005; Harasty et al. 2000). Mädchen haben in der Regel auch mehr empathische Kompetenz -> Versuche beim Lesen -> stärkeres Einfühlen in die Protagonisten -> emotionale Bereiche bei Mädchen aktiv, bei Jungen weniger. Der präfrontale Cortex (in dem Emotio/Ratio sitzen) entwickelt sich bei Mädchen früher und das mit dem Beginn der Pubertät Die Myelinisierung (Myelinschicht um die Nervenbahnen zur schnellen Weiterleitung) entwickeln sich bei Mädchen früher. -> Vorteile beim Sprachenlernen von Mädchen daher neurobiologisch nachweisbar (genaue Darstellung: Böttger 2016: Neurodidaktik des frühen Sprachenlernens. Utb).
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 20 15.01.2018
In der Schule (bis und nach der Pubertät) • Limbisches System: Neugier, Freude, Tatendrang, Erfolgserlebnis (Dopamin)
• Aufmerksamkeitsspanne: Acetylcholin – einführen, ausprobieren, spielerisch
wiederholen
• Stoffmenge: Es darf nicht zu Überlagerungen kommen (Löschen der frisch angelegten neuronalen Netzwerke)
• Konsolidierung – nicht vermitteln und gleich abfragen; ca. 6 Stunden zum Aufbau bzw. Festigung des neuen Lernstoffs
• Kein neuer Input (z.B. in Form eines Films mit überlagernden Themen) ehe das Wissen nicht konsolidiert ist -> Fächerwechsel an der Schule also prinzipiell sinnvoll
• Hausaufgaben dienen der Konsolidierung
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 21 15.01.2018
• Unterschiedliche Schüler/innen bevorzugen unterschiedliche Zugänge – Binnendifferenzierung -> sehr gut in Form des Stationenlernens umzusetzen, „task based learning“ („mit allen Sinnen lernen“)
• Prinzip „Brücken bauen“ – an vorhandenes Wissen anknüpfen – Einstieg
„Reaktivierung“ -> „warm up“ wie beim Sport -> zyklische Wiederholung
• Ohne ausreichende Ernährung und Schlaf fehlt es an Neurotransmittern und der Fähigkeit Wissen weiterzugeben
• ALLE Gehirne sind morgens bis ca. 9 Uhr nicht im Aufnahme-Modus (vgl. Kerbl, R., Zotter, H., Sauseng, W. et al. Monatsschr Kinderheilkd (2006) 154: 1224. doi:10.1007/s00112-006-1437-x?)
Ipsiroglu OS, Fatemi A, Werner I et al. (2001) Häufigkeit von Schlafstörungen bei Schulkindern zwischen 11 und 15 Jahren. Wien Klin Wochenschr 113: 235–244
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 22 15.01.2018
• Positive Emotionen: Bei positiver Bewertung des Lernstoffes und damit einhergehender positiver Emotionalität des Lernenden konnte man nachweisen, dass sich die Synapsen im limbischen System um bis zu 30% vermehrten und der synaptische Spalt zwischen den Nervenzellen sich erkennbar verringerte, wodurch ein besserer Neurotransmitterfluss und eine bessere Weiterleitung elektronischer Signale bewirkt wurde“ (Lawrenz 2006 : 7; vgl. auch Kieweg 2003: 6).
• Begeisterung des Lehrenden für seinen Unterrichtsstoff (somatic markers, Damasio, Spiegelneuronen, limbisches System, Oxytocin)
• Prinzip: Anstrengung, die aber belohnt wird
• Mit Bewegung lernt man besser (mehr Sauerstoff, Endorphine (endogene Morphine))
• Lernzielformulierung (und Relevanzbenennung) steigert die Motivation
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 23 15.01.2018
Pubertät Zeitrahmen: Mädchen von ca. 12-17 Jahren, Jungen ca. 14-19 Jahren Individuell sehr unterschiedlich: Anlagen, soziale Bindungen, Verhältnis zu Eltern, Kindheit Was passiert? -> Das Gehirn wird komplett neu strukturiert • Sog. Pruning: 30.000 Synapsen/Sekunde werden während der Pubertät
gelöscht bis Ende der Adoleszenz werden 50% der alten Verknüpfungen gelöscht -> neue entstehen vorwiegend im präfrontalen Cortex.
• Dabei wird der präfrontale Cortex fast vollkommen neu organisiert – es entsteht das „rationale“ Zentrum
• Hinzu kommt, dass während des neuronalen Umbauprozesses in der Pubertät etwa 30% der Dopaminrezeptoren (sog. Motivationsrezeptoren) verloren gehen (vgl. Gehirn & Geist Sonderheft 4/2009).
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
15.01.2018 Folie Nr. 24
• Vorhanden im Pubertierend sind das limbische System und das sog. Reward-System (Belohungssystem)
• Es entwickelt sich im präfrontalen Cortex das Emotio-Ratio-Zentrum
• Adoleszente sind dabei nicht per se unfähig, rationale Entscheidungen zu treffen, aber in emotionalen Situationen (zum Beispiel bei Anwesenheit von Gleichaltrigen, bei Aussicht auf Belohnung) bestimmen Belohnung und Emotionen (Gruppenakzeptanz) die Handlungen stärker als rationale Entscheidungsprozesse.
• Belohnend/positiv empfunden werden: Risiko und Akzeptanz/ Wertschätzung der Gruppe
• Oxcytocin bewirkt, dass man selbstbewusst und cool wirken möchte
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 25 15.01.2018
Vereinfacht zu dem emotionalen „Chaos“: sog. „heiße und kalte Kognition“ • Emotionen werden beim Erwachsenen vom präfrontalen Cortex (kognitiv) und
dem limbischen System (affektiv) gleichermaßen gesteuert -> Emotionen sind also im Ausgleich
• Bei Pubertierenden funktioniert das Zusammenspiel zwischen präfrontalen und limbischen Hirnregionen noch nicht -> der Emotionsbereich im präfrontalen Cortex entsteht erst!
• Das limbische System ist bis zum vollständiges Ausbau stärker -> mehr emotional als rational
• Dopaminausschüttung verändert sich -> oftmals braucht man stärkeren „Kick“ -> von himmelhochjauchzend -> zum Tode betrübt-Wechsel
Hirnentwicklung in der Adoleszenz: Neurowissenschaftliche Befunde zum Verständnis dieser Entwicklungsphase. Dtsch Arztebl Int 2013; 110(25): 425-31; DOI: 10.3238/arztebl.2013.0425 Konrad, Kerstin; Firk, Christine; Uhlhaas, Peter J.
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 26 15.01.2018
• Daneben verstärkte „Hormon“-Ausschüttung: Östrogene/Testosteron • Ferner: Melatonin -> Schlafhormon ca. 2 Stunden Verzögerung nach hinten beim
Schlafengehen -> 8 Uhr Schulbeginn also noch unsinniger als vor und nach der Pubertät; ferner empfindet man in der Pubertät das lange Aufbleiben als „cool“
• Ganz zentral ist die bereits genannte Akzeptanz in der Gruppe – peergroup ->
„Lernen ist uncool“ vs. „gute Noten sind cool“ • Berücksichtigung, das Jugendliche „digital natives“ sind -> Aufgaben mit
Smartphone sind cool
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 27 15.01.2018
Zentral für den Unterricht • Relevanz • Emotionale, direkte Ansprache der Lernenden • Themen aus ihrem Umfeld • Möglichst viel „Aktivitäten“ • „authentisch-sympathische“ Lehrkraft • Aufmerksamkeitsspanne beachten • Musik, Filme, Identifikationspotential • Digitale Medien in den FSU integrieren
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Neugier & Vorwissen aktivieren
„kennenlernen“, verstehen, erstes probieren (passive Ü.)
Üben, Sicherheit gewinnen (semi-passive Ü.)
Erste eigene „Produkte“ erstellen; feedback
„sichern“ über weitere eigene Aktivitäten, vernetzen
andocken
Festigen, selbst anwenden, länger speichern
Limbisches System
„Arbeits-gedächtnis“
Dopamin etc.
Leichte Festigung im
Cortex
Aufmerk-samkeits-
spanne
handeln
Wahr-nehmungs-
kanäle
handeln, produzieren,
spielen
Festigung im Cortex
Sicherung im Cortex
Wiederholung, Projekte
Gehirngerechter Aufbau einer Lektion
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 29 15.01.2018
Was kann ein Lehrwerk leisten und wie ist dies in Beste Freunde umgesetzt?
Motivation: kurze Lektionen, ansprechende Bilder
Strukturierter Aufbau
Lernziele
Wünsche der Lernenden
Lerntipps (fortgeschritten, nicht mehr allgemein)
Anregungen zum Sprachvergleich
Mehrkanalige Darstellung
Wiederholungen
Handlungsorientierung: Spiele, Projekte, Rätsel
Übungsformenvielfalt inkl. vieler Hörtexte
Grammatik: entdeckend, aber auch systematisch
Aussprachetraining
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Motivation: Aufbau und Kürze der Lektionen
Kursbuch 1 Lektion = 4 Seiten
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 31 15.01.2018
Immer drei Lektionen = 1 Modul und dann Landeskunde Lesen Auf einen Blick = Grammatik (visualisiert) Wiederholung
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 32 15.01.2018
Feste Struktur Arbeitsbuch
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Ansprechende Bilder
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 35 15.01.2018
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Lernziele und Bedürfnisse der Lernenden berücksichtigen
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Lerntipps (fortgeschritten im Vergleich zu A.1)
15.01.2018 Folie Nr. 37
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Berücksichtigung der Muttersprachen -> Anregung zum Sprachvergleich
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Mehrkanaligkeit: Bild und Ton (sehr viel Hörübungen)
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 40 15.01.2018
Wiederholungen: nach jedem Modul, also immer nach drei Lektionen, findet sich eine gezielte Wiederholung im Kursbuch und eine Wiederholung durch ein gezieltes Training und ein Projekt im Arbeitsbuch (KB: Auf einen Blick; Wiederholung: Weißt du noch?)
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 41 15.01.2018
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 42 15.01.2018
AB
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 43 15.01.2018
Übungsformenvielfalt mit einer sinnvollen Progression von Vorentlastung, passiven semi-passiven Übungen hin zu aktivierenden und kreativen Aufgaben und Projekten Einstieg
PD Dr. phil. habil. Marion Grein
Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 44 15.01.2018
Übergang zu semi-Passiv
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 45 15.01.2018
Langsamer Übergang zum freieren „Arbeiten“
PD Dr. phil. habil. Marion Grein
Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 46 15.01.2018
Einfache Aufgaben, noch gelenkt
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 47 15.01.2018
Übergang zu handlungsorientierten Aufgaben
PD Dr. phil. habil. Marion Grein
Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 48 15.01.2018
Einsatz von Spielen und Rätseln
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 49 15.01.2018
Grammatik: entdeckend und systematisiert, so dass alle Lernstile berücksichtigt werden AB
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 50 15.01.2018
KB Auf einen Blick
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Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 51 15.01.2018
PD Dr. phil. habil. Marion Grein
Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
- Konkretes Aussprachetraining (inkl. Spiele)
PD Dr. phil. habil. Marion Grein
Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Weitere Faktoren noch einmal zusammengefasst
- Emotionale Anbindung durch die Protagonisten in der gleichen Situation
- Übungsformenvielfalt: sehr viele Textsorten mit ausgesprochen vielen Aufgabeformen -> unterschiedliche Einstiegstextsorten
- Ausgesprochen viele Interaktionen (inkl. Partnerarbeitsseiten)
- Einsatz von altersgerechten Spielen (als Übungsformen)
- Alle Fertigkeiten mit unterschiedlichen Strategien (global, selektiv, detailliert)
- Viele Hörtexte
- Imitation und Kognitivierung
- Projektarbeit
- Leben von SchülerInnen in Deutschland
PD Dr. phil. habil. Marion Grein
Neurodidaktische Ansätze in Beste Freunde
Folie Nr. 54 15.01.2018
Fazit: Alle neurodidaktischen Aspekte sind perfekt umgesetzt!
Danke für Ihre Aufmerksamkeit!! Fragen?