Blick ins Gehirn Worauf es beim Lernen ankommt. Dr. Katrin Hille TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Universität Ulm

Transkript

1 Blick ins Gehirn Worauf es beim Lernen ankommt Dr. Katrin Hille TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Universität Ulm

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3 Penfields Homunculus

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5 Kortikale Karten

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7 Veränderung kortikaler Karten Jenkins et al., J Neurophysiol 1990

8 Neuroplastizität Das Gehirn ist plastisch Übung / Erfahrung / Umwelt verändern das Gehirn Wir machen Erfahrungen und die Erfahrungen machen uns. Man wird, was man tut.

9 Menschen sind unterschiedlich Plastizität ist die Grundlage für individuelle Gehirne.

10 Prinzipien des Lernens aus der Sicht des Gehirns Erfolgserlebnisse werfen den Lernturbo an Beteiligung: Positive Emotionen aktivieren Verarbeitungstiefe schafft Nachhaltigkeit Bedeutung: Reizdarbietung allein reicht nicht Aufmerksamkeit: begrenzt, aber wichtig Erfahrungen: Das Gehirn generiert Regeln

11 Wer war der Mörder?

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13 600 Mal Sehen Aufnahmefähigkeit Verarbeitungskapazität Speicher ,0 bit/s 8,0 bit/s 0,7 bit/s

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15 Neurowissenschaftliche Binsenweisheit Zu Lernendes muss bedeutsam sein => Reizdarbietung allein reicht nicht Gesagt ist noch nicht gehört, gehört ist noch nicht verstanden.

16 Komische Gesichter Betrachten Sie die Unterschiede der Gesichter mit dem grauen Hintergrund und der mit dem rosa Hintergrund.

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18 Testaufgabe Zu welcher Gruppe gehören die folgenden Gesichter?

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20 Augenabstand Kriterien: Gesichter unterscheiden Augenhöhe Sigala & Logothetis, Nature 2002

21 Die Regel heißt Erziehung ist sinnlos. Die Kinder machen uns ja doch alles nach.

22 Neurowissenschaftliche Binsenweisheit Das Gehirn ist ein schneller und effizienter Regel- Extraktor: Es lernt aus konkreter Erfahrung en passant. Das Gehirn lernt immer. Aber nicht immer das, was andere wollen.

23 Was wird hier gelernt?

24 Noch ein Experiment Gleich sehen Sie zwei Wörter. Mit diesen Wörtern sollen Sie einen Satz bilden. Denken Sie sich irgendeinen Satz aus. Es darf auch etwas Komisches sein.

25 Haus - Rabe

26 Zweiter Teil Gleich sehen Sie wieder zwei Wörter. Zu diesen Wörtern sollen Sie einen Satz lesen.

27 Schal - Traum Ich trug einen grünen Schal in meinem Traum.

28 Auswertung des Experiments Testet Sie Ihr Gedächtnis! Wie hieß das Partnerwort der folgenden Wörter? An wie viele Worte können Sie sich erinnern? Auf die Plätze Fertig

29 Zwischenstand: Wie viel Richtige?

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31 Wie viel wird im Experiment behalten? Bobrow, S. A., & Bower, G. H. (1969). Comprehension and recall of sentences. Journal of Experimental Psychology, 80(3p1),

32 Neurowissenschaftliche Binsenweisheit Verarbeitungstiefe schafft Nachhaltigkeit Es spielt nicht nur eine Rolle, wie lange man sich mit einem Thema beschäftigt, wichtig ist auch was man dabei tut. Je tiefer die Verarbeitung, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass das zu Lernende behalten wird.

33 Verarbeitungstiefe bewirkt nachhaltiges Lernen Zuhören Lesen Zuschauen Diskutieren Selber Tun Anderen erklären

34 Wer profitiert vom Tutoring? Der Tutor, der erklärt Der, dem erklärt wird Hattie, J. A. C. (2009) Visible learning:

35 Selber tun oder erklären schafft tiefe Verarbeitung Wenn Kinder selber etwas tun, geht das meist mit einer vertieften Verarbeitung einher. Kinder, die sich selbst oder anderen etwas erklären, durchdringen und behalten das zu Lernende besser.

36 Was ist guter Unterricht? Wenn möglichst viele der Kinder möglichst die meiste der Zeit sich möglichst tief mit einem Thema auseinander setzen.

37 Was ist guter Unterricht? Wenn möglichst viele der Schüler möglichst die meiste der Zeit sich möglichst tief mit einem Thema auseinander setzen.

38 Noch ein Lernexperiment 2 Gruppen (Gruppe 1, Gruppe 2)

39 Geschichte für Gruppe 1 Ein Junge fährt mit seiner Mutter durch die Stadt und wird bei einem Autounfall schwer verletzt. Er wird rasch ins Krankenhaus gebracht, wo eine Reihe medizinischer Verfahren durchgeführt wird.

40 Geschichte für Gruppe 2 Ein Junge fährt mit seiner Mutter durch die Stadt, um den Vater, der im Krankenhaus arbeitet, zu besuchen. Dort zeigt man dem Jungen eine Reihe medizinischer Verfahren.

41 Fortsetzung der Geschichten Zuerst geht es um Röntgenaufnahmen und Blutdruckmessung. Währenddessen telefoniert die Mutter mit der älteren Tochter. Nach den Bluttests bei der Lungenfunktionsprüfung ist sie wieder bei dem Jungen. Dann sind EKG, EEG und Computertomographie dran. Zum Schluss geht es zu den Ultraschalluntersuchungen.

42 Die medizinischen Verfahren Röntgenaufnahmen Blutdruckmessung Bluttests Lungenfunktionsprüfung EKG EEG Computertomographie Ultraschalluntersuchungen

43 Geschichte 1 Ein Junge fährt mit seiner Mutter durch die Stadt und wird bei einem Autounfall schwer verletzt. Er wird rasch ins Krankenhaus gebracht, wo eine Reihe medizinischer Verfahren durchgeführt wird. Geschichte 2 Ein Junge fährt mit seiner Mutter durch die Stadt, um den Vater, der im Krankenhaus arbeitet, zu besuchen. Dort zeigt man dem Jungen eine Reihe medizinischer Verfahren.

44 Performance / Leistung Aktivierung und Lernen Arousal / Aktivierung

45 Aktivierung und Lernen Wie viel Informationen (%) wurden behalten? aktiviert neutral. aktiviert. neutral. Placebo. Betablocker. Cahill et al. 1994, Nature

46 Neurowissenschaftliche Binsenweisheit Lernen braucht Aktivierung, z.b. durch emotionale Beteiligung

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53 Positive und negative Emotionen Erk et al. Neuroimage 2003

54 Positive und negative Emotionen Erk et al. Neuroimage 2003

55 Neurowissenschaftliche Binsenweisheit Lernen braucht Aktivierung, z.b. durch emotionale Beteiligung durch positive Emotionen

56 Eine kleine Aufgabe Bitte stellen Sie sich alle hin. Nachfolgend bekommen Sie eine Aufgabe. Wenn Sie diese Aufgabe richtig bearbeitet haben, setzen Sie sich bitte hin und behalten die Antwort für sich. Wir warten bis alle sitzen.

57 Finden Sie die Zahl rechts von einem Punkt, oberhalb eines Sterns, unterhalb einer 5 und links von einem R. 5 G 5 H E 1 P A R 7 P F G X 5 6 O 4 P 8 R 5 O C Q F C O 5 R 5 5 N F R X F 5 6 R D P A 4 S R 5 G G P 1 R K P H R R D F 5 9 R

58 Neurowissenschaftliche Binsenweisheit Lernen braucht Aktivierung, z.b. durch emotionale Beteiligung durch positive Emotionen

59 Kleine Übung zur Herstellung einer guten Arbeitsatmosphäre Unterhalten Sie sich in ihren Murmelgruppen Sie wählen ein gemeinsames positives Thema z. B.: Schön, dass wir heute hier sein können, weil Unterhalten Sie sich darüber. Jeder sagt abwechselnd einen Satz, der mit Ja genau, und beginnt.

60 Neurowissenschaftliche Binsenweisheiten Erfolgserlebnisse werfen den Lernturbo an Beteiligung: Positive Emotionen aktivieren Verarbeitungstiefe schafft Nachhaltigkeit Bedeutung: Reizdarbietung allein reicht nicht Aufmerksamkeit: begrenzt, aber wichtig Erfahrungen: Das Gehirn generiert Regeln

61 Herr Lehrer darf ich gehen? Mein Gehirn ist voll.