MÄDCHEN ANJA NARR GISELA JAKOB IN MATHEMATISCHEN, NATURWISSENSCHAFTLICHEN UND TECHNISCHEN UNTERRICHTSFÄCHERN. Pädagogische Hochschule Freiburg

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1 ANJA NARR GISELA JAKOB MÄDCHEN IN MATHEMATISCHEN, NATURWISSENSCHAFTLICHEN UND TECHNISCHEN UNTERRICHTSFÄCHERN Pädagogische Hochschule Freiburg Gleichstellungsbeauftragte mathe physik informatik chemie technik

2 Inhalt Vorwort 4 1 Einleitung 5 2 Mädchen und der MINT-Bereich Fakten und Daten (Ausgangslage) Einflussfaktoren und Erklärungsansätze Folgerungen 10 3 Situation der Mädchen in den einzelnen MINT-Fächern Mathematik Physik Chemie Informatik Technik 17 4 Erfahrungen und Meinungen aus der Praxis 18 5 Mädchenförderung in den MINT-Fächern MINT-Projekte zur Mädchenförderung Mädchenförderung im MINT-Unterricht Wie man Mädchen und Jungen in den naturwissenschaftlichen Unterricht einbeziehen kann Mathematikunterricht Physikunterricht Chemieunterricht Informatikunterricht Technikunterricht 28 6 Glossar 29 7 Literatur 31

3 Desweiteren sind die Sozialisationsinstanzen Familie und Schule (externale Faktoren) sowie Persönlichkeitsmerkmale (internale Faktoren) von großer Bedeutung. Naturwissenschaftliche Interessen werden gerade auch in der Familie geweckt, so die PISA-Untersuchungen Die Ergebnisse weisen darüber hinaus darauf hin, dass häufiges Experimentieren und ausgeprägte Anwendungsbezüge tendenziell zu höherem Interesse führen. Jungen sind hier im Vorteil, da sie eher entsprechendes Spielzeug benutzen bzw. die genannten Verhaltensweisen vom Elternhaus unterstützt werden. Eine retrospektive Befragung (UPDATE Projekt) bei Studentinnen technischer Studiengänge weist darauf hin, dass diese schon als Mädchen technisches Interesse zeigten, was auch von Mutter und/ oder Vater unterstützt wurde (vgl. Endepohls-Ulpe u. a. 2010) und so das Begabungsselbstkonzept gestärkt hat. In Familie wie Schule gibt es Modellrolleneffekte. Mädchen, deren Mütter berufstätig sind, interessieren sich eher für technische Fächer als Mädchen, deren Mütter nicht berufstätig sind. Auch in der Schule fehlen (immer noch) effektive Rollenmodelle in Technik und Naturwissenschaften als Vorbilder, insbesondere kompetente Lehrerinnen. Auch die unterschiedliche Bewertung der Leistungen in der Schule durch Eltern und Lehrkräfte ist von Bedeutung (vgl. Bekermann 2009). Eltern bewerten Leistungserfolge von Söhnen oft bevorzugt mit Kompetenz, die der Töchter dagegen mit Fleiß und Anstrengung. Jungen erfahren so mehr Unterstützung durch das Elternhaus, u. a. deshalb, da Eltern die Relevanz z. B. von Mathematik für ihre Söhne höher einschätzen als für die Töchter. Diese unterschiedliche Ursachenzuschreibung von Leistungen (Attributionstheorie) durch die Eltern hat auf das Begabungsselbstkonzept der Mädchen für MINT-Fächer einen wesentlichen Einfluss. Auch Lehrerinnen und Lehrer verhalten sich vielfach ähnlich wie Eltern: Jungen werden eher als begabter für MINT-Fächer angesehen und für gute Leistungen gelobt. Mädchen wird weniger Interesse an diesen Fächern unterstellt, Lob erhalten sie vor allem für Fleiß und Sorgfalt. Wie die Eltern auch, haben Lehrerinnen und Lehrer häufig unbewusst noch ein von typisierten Geschlechterrollen geprägtes Wahrnehmungs- und Bewertungsverhalten (vgl. Schuster u. a. 2004). Die Rolle der Lehrkräfte bei der Tradierung oder Veränderung von Geschlechterstereotypen (Budde 2009, S. 46) ist bedeutsam. Ein wichtiges Element zur Sensibilisierung von Lehrkräften für Geschlechterfragen können entsprechende Seminare/Gendertraining (vgl. Jungwirth u. Stadler 2005) sein. Schließlich zeigt die Forschungslage, dass auch Unterrichtsformen und Unterrichtsmethoden das technische und naturwissenschaftliche Interesse positiv und negativ beeinflussen können. In Kapitel 5 wird darauf näher eingegangen. Zusammengefasst lässt sich vermuten, dass wesentliche Ursachen dafür, dass Mädchen weniger Interesse an Naturwissenschaften und Technik zeigen, die immer noch existierenden Geschlechterrollenzuschreibungen und die damit verbundenen (individuellen) Kompetenzzuschreibungen sowie auch die unzureichende gezielte Förderung von Mädchen sind. Leistungserfahrungen sind ein zentraler Faktor für die Persönlichkeitsentwicklung, hierin liegt ein wesentliches sozialisatorisches Moment von Schule. Mädchen wie Jungen wünschen sich gute Noten, Erfolg und Lob. Jungen allerdings sind in ihrer Selbstentwicklung unabhängiger von der Realisierung entsprechender Wünsche. Für Mädchen gibt es einen deutlich engeren Zusammenhang zwischen schulischen Noten und der Begabungsselbsteinschätzung (Faulstich-Wieland 2004, S. 7). 9

4 sich auf PISA-Daten bei den 15-jährigen Mädchen und Jungen stützt, weist darauf hin, dass im Bereich allgemeine Problemlösung die Mädchen ähnlich gut abschneiden wie die Jungen. Beim Lösen mathematischer Probleme liegen die 15-jährigen Mädchen jedoch hinter den Jungen. Die OECD sieht als Ursache die Gestaltung des Unterrichtkontexts, aber auch Zweifel der Mädchen an ihren Fähigkeiten in Mathematik. Nach Rustemeyer u. Fischer (2007) können Erwartungen der Lehrkräfte, die von Schülerinnen und Schülern wahrgenommen werden, mitverursachend für den Leistungsabfall sein, ausgelöst durch das geringere Selbstkonzept bei den Mädchen. insgesamt schlechtere Leistungsergebnisse. Gute Leistungen begründen sie seltener mit eigenen Fähigkeiten; Misserfolge dagegen erklären sie häufiger als Jungen mit geringen Fähigkeiten und tendenziell weniger mit fehlender Anstrengung. Obwohl Mädchen nach wie vor leistungsmäßig in den höheren Klassen im Vergleich mit den Jungen zurückfallen und vielfache Vorbehalte gegen Mathematik haben, wird das Fach doch zunehmend auch von Mädchen und Frauen angenommen. So ist die Hälfte der Studienanfänger in Mathematik weiblich. Mathematik wird so neuere Zahlen bei 25 % der Mädchen am Ende der Sekundarstufe 1 (inzwischen) als Lieblingsfach eingestuft (Euler 2008, S. 81). 12 Laut OECD (2009) scheinen Geschlechterstereotype von Mädchen und Jungen auch die Berufs- und Studienwahl zu beeinflussen. Budde (2009) kommt zu dem Schluss, dass Jungen im Vergleich zu Mädchen in stärkerem Maß eine Beschäftigung mit Mathematik als beruflich wichtig und persönlich nützlich bewerten. Wesentlich scheinen die verfestigten Geschlechterstereotype für Alltagstheorien der Mädchen (vgl. Hollerbach 2009) und für ihr mathematisches Selbstkonzept zu sein. Denn Mädchen schätzen ihre mathematischen Fähigkeiten bei objektiv gleichen Leistungen weniger gut ein als Jungen und erwarten Lösungsansätze und Interventionsmöglichkeiten Unstrittig ist, dass vor allem am niedrigen Selbstkonzept der Mädchen angesetzt werden muss. Das Selbstkonzept sollte gestärkt sowie Interesse und Motivation geweckt werden. Hilfreich zur Selbstkonzeptbearbeitung kann nach Budde (2009, S. 57) ein Reattributionstraining sein. Auch Lehrkräfte sollten daran arbeiten, ihre Erwartungshaltungen zu reflektieren. Schülerinnen sollten motivational und leistungsmäßig von Lehrkräften profitieren, die an Mädchen und Jungen gleich hohe Erwartungen bezüglich der Mathematikleistungen stellen (Rustemeyer u. Fischer 2007, S. 97). Mädchenfördernder Mathematikunterricht Es gibt keinen Königsweg, um mehr Mädchen (und Jungen) für Mathematik zu interessieren. Sinnvoll sind vielschichtige Angebote, die dauerhaft angelegt sind. (Budde 2009, S. 64) In der Tendenz sind sich Mädchen ihrer Leistungen nicht sicher, haben mehr Ängste und legen Wert auf Erklärungen, auf gutes Verstehen, auf nachvollziehbare Bezüge zur Lebenswelt und verweilen gerne länger bei einem Thema. Die meisten Jungen dagegen wollen schnell weiterkommen, sich nicht langweilen und herausgefordert werden. Nach Jahnke-Klein (2001) können Unterrichts-Settings, die lebensweltbezogen und sinnstiftend sind (die alle Dimensionen von Mathematik lebendig werden lassen), die kooperative Arbeitsweisen beinhalten und die ein angenehmes Unterrichtsklima ermöglichen, selbstkonzeptstärkend und motivierend sein. Ergänzend sind außerschulische Projekte (siehe Kapitel 5) zu empfehlen.

5 Es zeigen sich jedoch auch positive Entwicklungsmöglichkeiten zugunsten der Mädchen. Nach Winheller (2007a) scheinen insbesondere das Unterrichtssetting (siehe Kapitel 5) und die Einstellung der Lehrkräfte wichtige Faktoren für die Lernmotivation der Mädchen zu sein. Mädchen reagieren nach Winheller (2007b) besonders sensibel auf Kontextänderungen im Unterricht. Die Entwicklung einer positiven Haltung der Mädchen gegenüber Chemie führt Winheller in ihrer Untersuchung auf die speziell konzipierte Unterrichtsreihe mit verstärkter Schülerorientierung und Inhalten mit Lebensweltbezug zurück. Zudem zeigte sich, dass Mädchen hinsichtlich ihrer Selbstwirksamkeit mehr vom lehrergelenkten Unterricht profitierten als von kooperativen Unterrichtsformen. Als Ursache wird Kompetenzunterstützung durch die Lehrkräfte angenommen, die bei Gruppenarbeiten etc. durch Ordnungshüter-Funktionen von Mädchen kompensiert werden (Winheller 2007b, S. 114). Ein weiterer Hinweis auf geschlechtsspezifische Wirkungen im Chemieunterricht deutet sich bei den Repräsentationen der Geschlechter in verwendetem Bild- und Schulbuchmaterial an. Prechtl u. Reiners weisen darauf hin, dass Geschlechterstereotype in chemiedidaktischen Publikationen an der Konstruktion bzw. Aufrechterhaltung von Geschlechterdifferenzen und -ordnungen beteiligt sind (Prechtl u. Reiners 2007, S. 24) und Lehrkräfte für das Doing Gender sensibilisiert werden müssen. Nun ist es gerade in Anbetracht des Anspruchs, Chancengleichheit für Mädchen und Jungen im Chemieunterricht herzustellen, unabdinglich, stereotype Vorstellungen und maskulin konnotierte Bildungsinhalte zu revidieren. Dieses zentrale Anliegen stellt sich als vorrangig fachdidaktische Herausforderung dar (ebd., S. 22). Weitere genderorientierte Forschung im Schul- und Wissenschaftsfach Chemie wird als dringend nötig erachtet (vgl. Winheller 2007a, Bauer 2010, Weller 2010). Nach wie vor gehört Chemie nicht zu den Lieblingsfächern das Schulfach steht in der Beliebtheitsskala geschlechts- und altersübergreifend im letzten Drittel der Fächerliste (vgl. Uni Bayreuth/Didaktik der Chemie 2011), ist aber dem widersprechend als Studienfach auch bei Studentinnen öfters gefragt bei Frauen insbesondere in den Spezialbereichen wie Bio- und Lebensmittelchemie. Dringender Forschungsbedarf besteht im Hinblick auf die Frage, warum das Interesse von Frauen im Chemiestudium so häufig nachlässt, sowie im Hinblick auf Ansätze einer genderorientierten Didaktik im Chemieunterricht. Ideen zur Gestaltung des Unterrichts finden Sie in Kapitel Informatik Anfangs war Informatik nicht geschlechtsspezifisch besetzt (Wurm 2004, S. 69) Seit ca. 20 Jahren gibt es Aktivitäten zur Frauen und Geschlechterforschung im Bereich der Informatik (vgl. Bath u. a. 2010). Und es gibt auch vielfache Förderungen so war z. B. das siebte Wissenschaftsjahr 2006 des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) ganz der Informatik gewidmet. Dennoch sind Frauen in sämtlichen Zweigen der Informatik, im schulischen Informatikunterricht, im Studium, in der Forschung und im Beruf sehr gering vertreten (Bath u.a. 2010, S. 830). Das Geschlechterverhältnis in der Informatik ist 5:1 (vgl. Schulte u. Knobelsdorf 2006). Im Informatik-Jahr 2006 wählten bundesweit nur 12 % der Mädchen in der Oberstufe Leistungskurse/Profilfächer in Informatik, ebenfalls nur 12 % waren Auszubildende in IT-Berufen, und der Anteil der in der IT-Branche beschäftigten Frauen betrug lediglich 20 %. 17 % der StudienanfängerInnen in Informatik waren weiblich (nach Kompetenzzentrum 2006). Im Studienjahr 2010 betrug die Zahl der Studienanfängerinnen 19,4 % (Kompetenzzentrum 2011). Die JIM-Studie 2010 ergab, dass 79 % der 12- bis 19-Jährigen in Deutschland 15