Dinosaurier für Kinder: Ein Einstieg in die MINT-Fächer
Paläontologie ist eine ausgezeichnete Möglichkeit, Kindern etwas über Biologie, Evolution und naturwissenschaftliche Denkweisen beizubringen. Die meisten kleinen Kinder sind von Dinosauriern fasziniert, und Studien zeigen, dass Neugierde das Lernen fördert. Sind Kinder neugierig und haben Fragen, sind sie besonders motiviert, die entsprechenden Antworten zu finden.
Doch es reicht nicht aus, sich für Dinosaurier zu interessieren. Das allein führt nicht zu einem tieferen Verständnis von Biologie oder Wissenschaft. Wie Kathy Johnson und ihre Kollegen herausfanden, wissen kleine Dinosaurierexperten zwar viel über bestimmte Dinosaurier, doch ihr Wissen ist in der Regel sehr spezifisch und von umfassenden, biologischen Konzepten abgekoppelt. Hier verpasst man eine großartige Möglichkeit!
Wir müssen Kindern also helfen, ihr natürliches Interesse an Dinosauriern mit großen (und spannenden) Ideen zu verknüpfen. Hier sind meine Tipps, um diese Verknüpfungen herzustellen. Einige beruhen auf den Erkenntnissen bestimmter Studien. Andere beruhen auf Erfahrungen, zum Beispiel beim Unterrichten von Konzepten zur Evolution und beim Lesen von Büchern für Kinder über Dinosaurier.
Ratschläge, um das Interesse deines Kindes in eine Leidenschaft für die Wissenschaft zu verwandeln
1. Achte auf ungenaues, überholtes Material und bringe Kindern das Konzept der Faktenüberprüfung bei.
Die Paläontologie ist ein sich rapide veränderndes Fachgebiet, daher ist nicht zu erwarten, dass ein Buch oder ein Lernvideo lange Zeit auf dem aktuellsten Stand bleibt. Wir sollten aber nach Informationsquellen Ausschau halten, die den aktuellen Wissensstand der Paläontologen widerspiegeln, und wenn unsere Kinder etwas sehen, das überholt oder falsch ist, sollten wir ihnen das mitteilen.
Der Paläontologe Stephen Brusatte hat zum Beispiel darauf hingewiesen, dass die Dinosaurier in Jurassic World nicht mit dem übereinstimmen, was Wissenschaftler aus Fossilien gelernt haben.
„Der Velociraptor war kein schuppiges Reptilienungeheuer, sondern ein flauschiger, gefiederter Pudel des Schreckens.“
Heißt das, dass Kinder keine Filme wie Jurassic World sehen sollten? Nein! Doch wir sollten die Gelegenheit nutzen, um Kinder erstens in Gespräche über wissenschaftliche Fakten zu verwickeln und ihnen zweitens zu zeigen, dass nicht alles, was sie sehen, hören oder lesen, bewiesen ist.
2. Unterstreiche Konzepte, nicht Wissen über Details.
Es ist interessant zu wissen, wie groß, lang und schwer ausgestorbene Lebewesen waren. Doch niemand, den ich kenne, ist jemals Wissenschaftler geworden, weil er oder sie nur etwas nachmessen wollte. Im Rahmen des Lehrens über Dinosaurier sollten deshalb Konzepte im Vordergrund stehen. Im Einklang mit der Forschung zur frühen naturwissenschaftlichen Bildung gibt es hier einige Konzepte, mit denen sich schon kleine Kinder beschäftigen können:
- Tiere brauchen Nahrung zum Überleben
- Einige Tierarten sind Raubtiere, andere Beutetiere
- Unterschiedliche Arten können sich auf bestimmte Nahrungsmittel spezialisieren (z. B. Blätter oder Früchte fressen)
- Bestimmte Körperteile können überlebenswichtige Funktionen haben
- Die Jungen ähneln oft ihren Eltern
- Bei vielen Arten gibt es eine elterliche Fürsorge, die verschiedene Formen annehmen kann (z. B. die Bereitstellung von Nahrung und den Schutz vor Raubtieren)
- Tiere hinterlassen Fährten und Spuren, die wir studieren können, um Rückschlüsse auf ihr Verhalten zu ziehen
Kleine Kinder können auch noch einen Schritt weiter gehen und ein gewisses Verständnis für die Vererbung entwickeln. Eltern und Nachkommen ähneln sich nicht nur, weil sie eine ähnliche Umgebung erleben oder weil die Vorfahren möchten, dass ihr Körper eine bestimmte Gestalt annimmt. Einige Merkmale sind ähnlich, weil die Eltern bestimmte Gene weitergegeben haben, Gene, die (zum Beispiel) dafür sorgen, dass Kaninchen wie Kaninchen und nicht wie Hunde aussehen. Als die Forscher/innen 5-Jährige explizit darüber unterrichteten, schienen die meisten Kinder das zu begreifen.
Wie geht es weiter? Wenn Kinder mit den Grundlagen vertrauter werden, sind sie bereit, weitere biologische Konzepte kennenzulernen, darunter diese:
- Ökologische Nischen (wie die Mitglieder einer bestimmten Art „ihren Lebensunterhalt sichern“; z.B. haben sich Kolibris darauf spezialisiert, Nektar aus langen, röhrenförmigen Blüten zu trinken)
- Nahrungsketten
- Verteidigungsmechanismen gegen Raubtiere (z. B. Körpergröße, Panzer, Leben in Gruppen)
- Unterschiede innerhalb der Arten ( Tiere können unterschiedliche Eigenschaften haben, und einige dieser Unterschiede können an ihre Nachkommen vererbt werden)
- Natürliche Auslese
- Der Prozess der Versteinerung
- Wie Paläontologen aus Fossilien Verhaltensweisen herauslesen können (z.B. die Zähne von Fleischfressern sind anders geformt als die Zähne von Pflanzenfressern; große Augen deuten auf Nachtaktivität hin)
- Wie Paläontologen durch das Studium fossiler Pflanzen alte Lebensräume nachbauen
- Wie neue Technologien es uns ermöglichen, Dinge (wie Farbpigmente) in Fossilien zu entdecken, die für das bloße Auge unsichtbar wären
Wann sind Kinder alt genug, um sich mit diesen komplexen Themen auseinanderzusetzen? Kleinere Kinder haben eventuell Schwierigkeiten mit der Vielfalt innerhalb einer Art, welches eine wichtige Voraussetzung für das Verständnis der natürlichen Auslese ist. Vor dem siebten Lebensjahr ist die Wahrscheinlichkeit besonders groß, dass Kinder denken, dass Mitglieder der selben Art gleiche Eigenschaften besitzen.
Doch wie wir noch sehen werden, sind Kinder bereits im Alter von fünf Jahren in der Lage, etwas über die Unterschiede innerhalb einer Spezies und der natürlichen Auslese zu lernen. Die Kunst besteht darin, den richtigen Ansatz zu finden, wie z. B. in einem experimentell erprobten Bilderbuch (siehe Tipp Nr. 4 unten). Für Kinder im Schulalter gibt es auch eine Vielzahl anderer anregender Materialien.
3. Geht in ein Museum
Ein gutes Museum kann Dinge vermitteln, die kein Buch oder Film kann:
- die Möglichkeit, Fossilien und Nachbildungen in Originalgröße selbst zu betrachten;
- Aktivitäten zum Anfassen, bei denen Kinder etwas über Paläontologie und die Methoden der Paläontologen lernen, und
- Möglichkeiten für Familien, bei diesen Aktivitäten zusammenzuarbeiten.
Sind Museen also effektiv? Studien zeigen, dass Museumsbesuche besonders wertvoll sind, wenn die Familien gemeinsam daran teilnehmen und die Eltern ihren Kindern offene gezielte Fragen zu dem stellen, was sie beobachten und daraus schließen. Lass die Kinder also über das sprechen, woran sie gerade denken und worüber sie sich wundern.
4. Vergleiche ausgestorbene Tiere mit ihren noch existierenden Verwandten.
Bei der natürlichen Auslese dreht sich alles um die ökologische Nische. Wenn verschiedene Arten ähnliche Nischen besetzen, stoßen sie auf ähnliche Probleme. Manchmal finden sie auch ähnliche Lösungen. Indem wir auf die Ähnlichkeiten zwischen einem Flugsaurier und einem Pelikan aufmerksam machen, können wir den Kindern helfen, den Flugsaurier besser zu verstehen. Wir können den Kindern auch helfen, sich über die weiteren evolutionären Zusammenhänge Gedanken zu machen.
Sind manche Kinder zu jung für diesen Ansatz? Das bezweifle ich. Experimente zeigen, dass Kinder im Alter von 4 Jahren Analogien verstehen können.
5. Bringe Kindern evolutionäre Zusammenhänge auf die richtige Art und Weise bei – indem du Missverständnisse vermeidest, die sich über Jahre hinweg halten können.
Wie der Genetiker Theodosius Dobhansky schon sagte: „Nichts in der Biologie macht Sinn, außer im Lichte der Evolution“. Und die natürliche Auslese ist die zentrale Theorie der Biologie. Dennoch wird sie von vielen Menschen – selbst von sehr gebildeten Menschen und Lehrern – missverstanden. Forscher bezeichnen die natürliche Auslese sogar als „eines der am meisten missverstandenen Konzepte in der Wissenschaft“.
Ein Teil des Problems besteht darin, dass unsere Intuition uns in die Irre leitet und falsche Vorstellungen in der Schule verstärkt werden. Schon früh im Leben werden Menschen die falschen Lektionen beigebracht, und wenn sich diese falschen Vorstellungen erst einmal verfestigt haben, ist es sehr schwierig, sie wieder zu verlernen.
Man könnte meinen, dass die natürliche Auslese deshalb ein zu komplexes Konzept ist, als dass kleine Kinder es verstehen könnten. Eine experimentelle Studie von Deborah Keleman und ihren Kolleginnen und Kollegen zeigt jedoch das Gegenteil. Keleman und ihr Team erstellten ein eigenes, 10-seitiges Bilderbuch über eine erfundene Säugetierart, die „Pilose“. Das Buch zeigt eine sorgfältige, detaillierte Darstellung der natürlichen Auslese in Aktion.
Zuerst sehen wir, wie die Pilose mit ihrem elefantenähnlichen Rüssel Insekten fangen und fressen. Dann treibt ein abrupter Klimawandel die Insekten dazu, unterirdisch in engen Tunneln zu leben. Einige Pilosen haben zufälligerweise einen schmalen Rüssel, so dass sie die Tunnel erforschen und Insekten erbeuten können. Aber andere Pilose, die dickere Rüssel haben, können das nicht tun. Deshalb überleben sie nicht.
Keleman präsentierte diese Geschichte Kindern und befragte sie anschließend zu ihrem Verständnis. Außerdem testeten sie die Fähigkeit der Kinder, das Gelernte zu generalisieren und auf neue evolutionäre Szenarien zu übertragen. Die Ergebnisse?
Nur 11% der befragten kleinen Kinder (im Alter von 5 und 6 Jahren) hatten die Prinzipien der natürlichen Selektion verstanden, bevor sie die Geschichte hörten. Hinterher verstanden es 54% von ihnen.
Bei den älteren Kindern (7 und 8 Jahre) stieg der Anteil derer, die die Prinzipien der natürlichen Auslese verstanden haben, von 42 % auf 91 %.
Die Kinder waren in der Lage zu erkennen, dass die Pilosas mit dem dicken Rüssel ausstarben und nur die mit dem dünnen Rüssel zurückblieben. Und sie waren in der Lage, ihr Wissen auf völlig unbekannte Szenarien anzuwenden (z. B. auf eine Geschichte, in der es um eine Vogelart ging, die größere Schnäbel entwickelte). Ebenso wichtig ist, dass die Lektion einen bleibenden Eindruck hinterließ. Als die Forscher dieselben Kinder drei Monate später testeten, zeigten sie immer noch Verständnis für die natürliche Auslese.
Es ist also möglich, dass sogar 5-Jährige die Grundlagen der natürlichen Auslese lernen – vorausgesetzt, man gibt ihnen die richtigen Informationen!
6. Finde Grafiken, die damalige Lebensräume darstellen – nicht nur einzelne Lebewesen
Selbstverständlich ist es nützlich, wenn die Bilder visuell ansprechend sind, und Kinder brauchen Darstellungen, die wissenschaftlich korrekt sind. Aber auch andere Kriterien sind wichtig. Einige Kinderbücher über Dinosaurier konzentrieren sich auf “ Porträtfotos“ – jeder Dinosaurier steht allein vor einem neutralen Hintergrund.
Das ist nicht nur langweilig. Es lenkt Kinder vom Wesentlichen ab, nämlich vom Lebensraum, der Evolution und dem Verhalten der Tiere. Es beeinträchtigt ihre Fähigkeit, über das Aussehen und die Funktionsweise nachzudenken. Suche also nach Illustrationen, die den Kindern eine Rekonstruktion der Dinosaurier im Zusammenhang mit ihrer Umwelt zeigen. Wie sah die Umgebung aus? Welche Lebewesen lebten gemeinsam in diesem Lebensraum?
7. Lass die Kinder die Beweise selbst sehen
Warum wissen wir, dass einige Dinosaurier Federn hatten? Oder warum denken wir, dass Ichthyosaurier lebendige Junge zur Welt brachten?
Einige Fossilien geben uns Hinweise auf das Aussehen, das Verhalten und die Umwelt ausgestorbener Lebewesen. Zum Beispiel war der Sinosauropteryx (ein chinesischer Dinosaurier aus der Kreidezeit) mit flaumigen Federn bedeckt (ähnlich wie der heutige Kiwi-Vogel).
Auf einem Bild laufen die Federn den Schwanz herunter und scheinen in Büscheln aufzutreten, die von scheinbar federlosen Zwischenräumen unterbrochen werden.
Wie Fiann Smithwick und seine Kollegen in einem Artikel argumentieren, ist es möglich, dass dieser Dinosaurier ein sehr außergewöhnliches Aussehen hatte – Federbüschel, die durch nackte Hautpartien getrennt waren. Doch nur dunkel pigmentierte Federn wären für uns erhalten geblieben. Wenn der Dinosaurier zu Lebzeiten ein nicht pigmentiertes (weißes) Gefieder gehabt hätte, wäre es auf diesem Fossil nicht zu sehen gewesen. Und nackte Hautstellen sind unwahrscheinlich. Gefieder hält ein Tier warm!
Daher interpretiert Smithwicks Team das visuelle Muster, das man an diesem Fossil sieht, als Beweis für einen gestreiften oder bandförmigen Schwanz von Sinosauropteryx – ähnlich der Streifen, die wir an Waschbären sehen. Andere Pigmentflecken auf dem Fossil deuten darauf hin, dass die Kreatur ein „Räubermasken“-Muster im Gesicht hatte, sowie einen dunklen Rücken und einen hellen Bauch.
Dies ist nur ein Beispiel dafür, wie Paläontolog/innen anhand von Fossilien Rückschlüsse auf das Aussehen und Verhalten von Tieren zu Lebzeiten ziehen können. Um den Kindern einen Eindruck von der Vielfalt der Beweise zu vermitteln, suche immer nach Büchern, die Fotos beinhalten von
- versteinerten Abdrücken von Haut oder Federn,
- fossilen Fußabdrücken,
- fossile Nester und
- fossile Blätter.
8. Kritisches Denken anregen
Die Paläontologie bietet eine hervorragende Gelegenheit, Kindern kritisches Denken und logisches Schlussfolgern beizubringen. Um zu sehen, was ich meine, schau dir die Frage der elterlichen Fürsorge an.
Die ersten entdeckten Überreste des Oviraptors wurden über einem Gelege von Eiern entdeckt. Einige Leute kamen vorschnell zu dem Schluss, dass das Tier ein Eierräuber war. Aber ich bin sicher, deinem Kind fällt eine bessere Erklärung ein. Welche Beweise können uns helfen, diese alternative Erklärung zu prüfen?
Spätere Entdeckungen erwachsener Oviraptoren, die in einer ähnlichen Haltung wie Vögel über den Nestern sitzen, deuten darauf hin, dass es sich tatsächlich um einen fürsorglichen Elternteil und nicht um einen Eierdieb handelte. Und es gibt noch weitere Beweise dafür, dass einige Dinosaurier sehr gute Eltern waren:
- Fossile Embryos. Dem Embryo einer Protosauropodenart fehlten gut entwickelte Zähne. Zudem hatte es einen verhältnismäßig großen Kopf für seinen Körper. Dies lässt darauf schließen, dass sich das Baby ungeschickt bewegte und Schwierigkeiten hatte, sich selbst zu ernähren. Es scheint, dass solche Babys von der Fürsorge ihrer Eltern profitiert hätten. Doch haben sie die auch bekommen?
- Versteinerte Eierschalen. Eier müssen ein wenig „atmen“, daher haben sie Poren, und manche Eier sind porenreicher als andere. In einer Studie über Vögel und Krokodile fanden Wissenschaftler heraus, dass Tiere, die ihre Eier vergraben, sehr porenreiche Eier haben. Im Gegensatz dazu haben Tiere, die ihre Eier in Nestern im Freien aufbewahren, weniger Poren in den Eiern (eine Eigenschaft, die dazu beiträgt, dass der Embryo nicht zu viel Feuchtigkeit verliert). Versteinerte Eier von Dinosauriern zeigen, dass Sauropoden sehr porenreiche Eier hatten. Im Gegensatz dazu hatten einige Theropoden-Dinosaurier – darunter Oviraptor und andere Mitglieder des Maniraptor-Zweiges – Eier mit wenig Poren. Das lässt darauf schließen, dass diese Dinosaurier ihre Eier in offenen Nestern aufbewahrten – eine Vorgehensweise, bei der die Eltern ihre Eier schützen mussten.
- Fußspuren einer Familie? Eine Fährte, die im Schlamm eines alten Seeufers hinterlassen wurde, zeigt die Fußspuren eines erwachsenen Theropod-Dinosauriers und vielleicht bis zu 10 Jungtieren derselben Art. Die Spuren zeigen alle in dieselbe Richtung, was darauf hindeutet, dass sie gemeinsam unterwegs waren.
- Größe des Geleges. Die Nester von Oviraptor, Citipati und Troodon (dem Dinosaurier mit dem größten Gehirn für seine Körpergröße) wurden zusammen mit erwachsenen Tieren gefunden. Diese Nester enthielten viel mehr Eier, als wir von einem einzelnen Weibchen erwarten würden. Unter den heute lebenden Vogelarten zeigen Arten, die so viele Eier in einem Nest haben, ein bestimmtes Paarungsmuster: Die Männchen paaren sich mit mehreren Weibchen und brüten dann die Eier selbst aus. Wir können nicht davon ausgehen, dass dies auch bei den Dinosauriern der Fall ist, aber das Beispiel der Vögel lässt es vermuten. Waren die fossilen ausgewachsenen Tiere Väter? Einige Forscher meinen, dass die Fossilien männlich aussehen.
Wie glaubwürdig sind diese Indizien? Lass die Kinder darüber reden, diskutieren und nachdenken.
Bildquelle: https://www.pexels.com/de-de/foto/frau-gelb-sitzung-zimmer-6266987/
