selbst ständig lernen hirnforschung und schulpraxis
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selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis. Der Rahmen. Rollenverständnis. Arrangements. Verstehen. Lernverständnis. Interaktion. Lernorte. Funktionsverständnis. Orientierung. Evaluation. Menschenbild. Man wird, was man tut. Teil 1: Der Rahmen - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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selbst ständig selbst ständig lernenlernen Hirnforschung und Schulpraxis Hirnforschung und Schulpraxis
Michael Fritz
Transferzentrum für Neurowissenschaften und Lernen
Universität Ulm
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Der Rahmen
Arrangements
Evaluation
Verstehen
Orientierung
Inte
rakt
ion Lernorte
RollenverständnisFunktionsverständnisLe
rnve
rstä
ndni
s
Menschenbild
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Man wird, was man tut.
Teil 1: Der Rahmen Teil 2: Wie funktioniert Lernen?
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Der Bleistift-Test
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Penfields Homunculus
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Kortikale Karten
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Jenkins et al., J Neurophysiol 1990
Veränderung kortikaler Karten
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Das Gehirn ist plastisch
Übung / Erfahrung / Umwelt verändern das Gehirn
Wir machen Erfahrungen und die Erfahrungen machen uns.
„Man wird, was man tut.“
Neuroplastizität
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Was ist lernen?
Wortherkunft
lais~ (indogermanisch):
Spur, Bahn, Furche
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Plastizität ist die Grundlage für individuelle Gehirne.
Menschen sind unterschiedlich
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Wenn man keinen Grund hat etwas zu tun, hat man einen etwas nicht zu tun.
Teil 1: Der Rahmen Teil 2: Wie funktioniert Lernen?Teil 3: Was beeinflusst lernen?
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Was beeinflusst das Lernen im Hirn?
Neurowissenschaftliche Binsenweisheiten: Grundprinzipien des Lernens aus der Perspektive des Gehirns
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Der Kühlschrank in Hinterindien
Kühlschrank in Hinterindien explodiert Kühlschrank in Hinterindien explodiert:
2 Tote Kühlschrank in Hinterindien explodiert:
2 tote Deutsche Kühlschrank in Hinterindien explodiert:
2 tote deutsche Geografie- und Geschichtslehrer
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Das Panini-Prinzip
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Gesagt ist noch nicht gehört,gehört ist noch nicht verstanden.
Zu Lernendes muss bedeutsam sein=> Reizdarbietung allein reicht nicht
Neurowissenschaftliche Binsenweisheit
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Arrangements
Evaluation
Verstehen
Orientierung
Inte
rakt
ion Lernorte
RollenverständnisFunktionsverständnisLe
rnve
rstä
ndni
s
Menschenbild
Durch die Orientierung, die wir geben
Wodurch können wir das Lernen der Lerner
beeinflussen?
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Komische Gesichter
Lernen Sie die Gesichter mit dem grauen Hintergrund von denen mit
dem rosa Hintergrund zu unterscheiden.
Ein Lernexperiment
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Test
Zu welcher Gruppe gehören die folgenden Gesichter?
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Auswertung
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Sigala & Logothetis, Nature 2002
Kriterien: Gesichter unterscheiden
Augenhöhe
Au
gen
ab
stan
d
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das Gehirn ist ein schneller und effizienter Regel-Extraktor: es lernt aus konkreter Erfahrung
Neurowissenschaftliche Binsenweisheit
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Explizites / Implizites Lernen
Explizites Lernen (planmässig)Bewusste Lernprozesse unter
Anwendung von Lernstrategien
Implizites Lernen (beiläufig)Vom Lerner nicht beabsichtigter
Erwerb von Wissen und Fähigkeiten
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Formelles / Informelles Lernen
Formelles LernenBildungsmaßnahmen, die von
Institutionen (Schulen, Universitäten Unternehmen …) organisiert werden.
Informelles LernenAktivitäten, außerhalb formaler
Lernsettings, die zum Erwerb von Wissen, Fähigkeiten oder Haltungen führen.
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7525
Lernen en passant
exp
lizit
imp
lizi
t
formell informell
Englisch-
Grammatik:
go/went/gone
Hörbuch:
Advanced English
Native Speaker / Englisch
sprechende Tutoren
Musik Top 10
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Arrangements
Evaluation
Verstehen
Orientierung
Inte
rakt
ion Lernorte
RollenverständnisFunktionsverständnisLe
rnve
rstä
ndni
s
Menschenbild
Durch die Lernarrangements, die wir gestalten
Wodurch können wir das Lernen der Lerner
beeinflussen?
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Wörterexperiment
3 GruppenA – B – C
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Wörterexperiment
Gruppe A
LAMPE
Ist das Wort mit Großbuchstaben geschrieben?
Ja oder Nein?
essen
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Wörterexperiment
Gruppe B
LAMPE
Ist das Wort ein Verb? Ja oder Nein?
essen
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Wörterexperiment
Gruppe C
LAMPE
Stellt das Wort etwas Belebtes dar?Ja oder Nein?
essen
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Auf die Plätze,fertig …
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auto
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LAUFEN
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STUHL
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katze
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regnen
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TRINKEN
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buch
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HÖREN
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rose
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erwärmen
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SPIEGEL
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VOGEL
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leuchten
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SPRECHEN
![Page 78: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/78.jpg)
Ende des ExperimentsTeil 1
![Page 79: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/79.jpg)
Auto laufen Stuhl Katze regnen trinken Buch
hören Rose erwärmen Spiegel Vogel leuchten sprechen
Alle Wörter des Experiments
![Page 80: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/80.jpg)
Verarbeitungstiefe bewirkt nachhaltiges Lernen
Lernen ist Spinnerei – das Weben von Netzen und Knüpfen von Zusammenhängen
„Wer hat, dem wird gegeben.“Bedeutung von Vorwissen
Neurowissenschaftliche Binsenweisheit
![Page 81: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/81.jpg)
Vernetztes Denken durch aktives Handeln
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Arrangements
Evaluation
Verstehen
Orientierung
Inte
rakt
ion Lernorte
RollenverständnisFunktionsverständnisLe
rnve
rstä
ndni
s
Menschenbild
Durch die Art der Auseinandersetzung, die wir mit unseren Aufgabenstellungen anregen
Wodurch können wir das Lernen der Lerner
beeinflussen?
![Page 83: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/83.jpg)
Für das Können gibt es nur einen Beweis: das Tun. (Marie von
Ebner-Eschenbach)
verstehen
memorieren
fremd-bestimmt
selbst-bestimmt
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2 Gruppen (Gruppe 1, Gruppe 2)
Papier und Stift
Ein Experiment
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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 Nr. 1
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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.
Geschichte Nr. 2
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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.
Fortsetzung
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Röntgenaufnahmen Blutdruckmessung Bluttests Lungenfunktionsprüfung EKG EEG Computertomographie Ultraschalluntersuchungen
Die medizinischen Verfahren
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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.
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.
Geschichten 1 und 2
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Aktivierung und Lernen
Perf
orm
an
ce /
Leis
tun
g
Arousal / Aktivierung
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Cahill et al. 1994, Nature
Wie viel Informationen (%) wurden behalten?
40
45
50
55
60
65
70
75
aktiviert . . .
. .
Wie viel Informationen (%) wurden behalten?
40
45
50
55
60
65
70
75
aktiviert neutral . .
. .
Wie viel Informationen (%) wurden behalten?
40
45
50
55
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65
70
75
aktiviert neutral aktiviert .
. Betablocker
Wie viel Informationen (%) wurden behalten?
40
45
50
55
60
65
70
75
aktiviert neutral aktiviert neutral
Placebo Betablocker
Aktivierung und Lernen
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Lernen braucht „Aktivierung“, z.B. durch emotionale Beteiligung
Neurowissenschaftliche Binsenweisheit
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![Page 102: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/102.jpg)
Erk et al. Neuroimage 2003
Positive und negative Emotionen
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Erk et al. Neuroimage 2003
Positive und negative Emotionen
![Page 104: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/104.jpg)
Angst im Gehirn
![Page 105: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/105.jpg)
Lernen braucht „Aktivierung“, z.B. emotionale Beteiligung
durch positive Emotionen
Neurowissenschaftliche Binsenweisheit
![Page 106: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/106.jpg)
Arrangements
Evaluation
Verstehen
Orientierung
Inte
rakt
ion Lernorte
RollenverständnisFunktionsverständnisLe
rnve
rstä
ndni
s
Menschenbild
Durch die Interaktionen, die wir gestalten
Wodurch können wir das Lernen der Lerner
beeinflussen?
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Der „Lernturbo“
Besser als erwartet!„Dies ist interessant, da musst Du drauf
achten!“
![Page 108: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/108.jpg)
Wachsen kann man nuran der Herausforderung.
An
ford
eru
ng
en
Fähigkeiten
Überford
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Herausf
order
ung
Unterford
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g
Machbark
eit
Verstehbark
eit
Sinn/Bedeut
ungPersönliche Ziele
![Page 109: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/109.jpg)
Erfolgserlebnisse werfen den Lernturbo an durch „Besser als erwartet“
Neurowissenschaftliche Binsenweisheit
![Page 110: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/110.jpg)
Arrangements
Evaluation
Verstehen
Orientierung
Inte
rakt
ion Lernorte
RollenverständnisFunktionsverständnisLe
rnve
rstä
ndni
s
Menschenbild
Durch das Feedback, das wir geben und durch den (Miss)Erfolg im Umgang mit den Sachen
Wodurch können wir das Lernen der Lerner
beeinflussen?
![Page 111: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/111.jpg)
Das visuelle System
![Page 112: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/112.jpg)
Das visuelle System
![Page 113: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/113.jpg)
MT „Kitzeln“MT „Kitzeln“
![Page 114: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/114.jpg)
MT „Kitzeln“MT „Kitzeln“
![Page 115: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/115.jpg)
![Page 116: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/116.jpg)
![Page 117: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/117.jpg)
![Page 118: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/118.jpg)
![Page 119: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/119.jpg)
![Page 120: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/120.jpg)
Aufmerksamkeit aktiviert
O’Craven et al. 1997, Nature
![Page 121: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/121.jpg)
Zählen Sie die „Pässe“ im BasketballvideoGruppe 1: Hochpässe Gruppe 2: Bodenpässe
Zähl-Experiment
![Page 122: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/122.jpg)
Aufmerksamkeit ist eine zeitlich und örtlich begrenzte, aber wichtige Ressource
gelenkte Aufmerksamkeit ist zugleich Freund und Feind
Neurowissenschaftliche Binsenweisheit
![Page 123: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/123.jpg)
Erfolgserlebnissewerfen den Lernturbo an
Verarbeitungstiefe Schafft Nachhaltigkeit
AufmerksamkeitBegrenzt, aber wichtig
ErfahrungenDas Gehirn generiert Regeln
BedeutungReizdarbietung allein reicht nicht
BeteiligungPositive Emotionen aktivieren
Neurowissenschaftliche Binsenweisheiten
![Page 124: selbst ständig lernen Hirnforschung und Schulpraxis](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062321/56813aa3550346895da29d33/html5/thumbnails/124.jpg)
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit
(auch wenn man dadurch Gorillas übersieht)