Das menschliche Gehirn ist ein faszinierendes Organ, das die Grundlage für unser Denken, Fühlen und Handeln bildet. Das Verständnis seiner Funktionsweise ist der Schlüssel zum effektiven Lernen und zur Optimierung unserer kognitiven Fähigkeiten. Dieser Artikel beleuchtet verschiedene Aspekte des Gehirns, des Lernens und der damit verbundenen Techniken, um ein umfassendes Bild dieser komplexen Thematik zu vermitteln.
Die Anatomie des Gehirns
Das Gehirn besteht aus verschiedenen Arealen, die jeweils spezifische Funktionen erfüllen. Die linke Abbildung zeigt das seitliche äußere Gehirn mit den wichtigen Hirnlappen:
- Frontallappen: Unterstützt die Kontrolle der Feinmotorik, Gemüt, Zukunftsplanung, Ziel- und Prioritätensetzung.
- Scheitellappen: Empfängt und verarbeitet Informationen über Temperatur, Geschmack, Berührung und Bewegung, die vom Rest des Körpers kommen.
Die rechte Abbildung zeigt in Seitenansicht die Lage des limbischen Systems im Hirninneren. Das limbische System besteht aus einer Vielzahl von Strukturen inklusive Fornix, Hippocampus, Gyrus cinguli, Amygdala, dem parahippokampalen Gyrus sowie Teilen des Thalamus.
- Amygdala: Limbische Struktur, die an vielen Hirnfunktionen beteiligt ist, darunter Emotion, Lernen und Gedächtnis.
- Cerebellum: Bewegungssteuerung
- Gyrus cinguli: Spielt eine Rolle bei der Entwicklung des bewussten emotionalen Erlebens.
- Fornix: Eine arche-typische Struktur, die den Hippokampus mit anderen Teilen des limbischen Systems verbindet.
- Hippocampus: Spielt eine wichtige Rolle bei der Bildung des Langzeitgedächtnisses. Der Hippocampus ist einer der ersten Areale, die von der Alzheimer-Krankheit befallen werden. Wenn die Krankheit fortschreitet, weitet sich die Zerstörung auf die Hirnlappen aus.
- Medulla oblongata: Beinhaltet die Zentren für lebenswichtige Funktionen wie Herzschlag, Atmung, Blutdruck und Schlucken.
- Limbisches System: Eine Gruppe miteinander verbundener Strukturen, die Emotion, Lernen und Gedächtnis vermitteln.
- Parahippokampaler Gyrus: Ein wichtiger verbindender Weg im limbischen System.
- Pons: Beinhaltet Zentren zur Kontrolle lebenswichtiger Funktionen wie Atmung und Herz-Kreislauf-System. Sie ist auch an der Koordination der Augenbewegung und dem Gleichgewicht beteiligt.
- Thalamus: Eine wichtige Verbindungsstation zwischen Sinnen und Hirnrinde (die äußere Schicht des Gehirns besteht aus Scheitel-, Hinterhaupts-, Frontal- und Schläfenlappen).
Lernen lernen: Methoden und Techniken
Die Thematik "Lernen lernen" und "Lerntechniken" kann im Zusammenhang mit dem Themenkomplex "Gehirn" Teil des Biologieunterrichts sein, ist darauf jedoch keineswegs beschränkt. Das Unterrichtsmaterial ist offen und experimentell gestaltet und kann auch im Rahmen eines fächerübergreifenden Lern- und Methodentrainings zum Einsatz kommen. Zielgruppe sind sowohl Schüler der Sekundarstufe 1 als auch der Sekundarstufe 2. Das Material ist durchgängig darauf ausgelegt, dass die Schülerinnen und Schüler den Lernerfolg durch eigenes Erleben erzielen. In den Versuchen wird allerdings das ausprobiert, was für das Gehirn besonders schwierig ist - das Auswendiglernen.
Aktives Lernen und Bewegung
Im Film "Dein Gehirn - Lerne!" wird gezeigt, dass Lernen umso besser klappt, je aktiver der Vorgang ist. Bewegung unterstützt das Lernen, ebenso eine Stimulanz des Gehirns durch Neues (Timecode 10:45 bis 13:15 Min.). Dies wird in einem Versuch ausprobiert. Die Schüler lernen in vier Gruppen auf verschiedene Art und Weise 25 Vokabeln aus dem aktuellen Fremdsprachenunterricht - von einfachem Durchlesen bis zum Lernen in Bewegung. Jeder Gruppe steht die selbe Zeit zur Verfügung. Die Lehrerin bzw. der Lehrer kontrolliert die Gruppen, ob sie sich an die Vorgaben halten. Anschließend werden die Vokabeln schriftlich abgefragt und in Partnerarbeit überprüft. Danach ermitteln die Gruppen, wie viele Vokabeln durchschnittlich richtig wiedergegeben wurden. Die Schüler tauschen sich zudem darüber aus, wie sie die Lernart empfanden. Wie schwer beziehungsweise leicht ist ihnen das Lernen gefallen? Die Ergebnisse werden anschließend im Plenum präsentiert, verglichen und diskutiert. Die Vorgaben für die Lerngruppen sowie der genaue Ablauf des Experiments sind auf AB 1 "Lernregeln" zusammengefasst.
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Eine Gruppe wird vor dem Vokabellernen durch das Ansehen von neuen Bildern stimuliert. Die Bilder sind auf Arbeitsblatt 2 "Slideshow" abgebildet. Sie können am Computer angesehen werden: Dazu müsste das Experiment im Computerraum stattfinden oder der Gruppe stehen mehrere Laptops zur Verfügung. Bei der Zusammensetzung der Gruppe sollte darauf geachtet werden, dass sie vom Niveau der Schülerinnen und Schüler ungefähr gleichmäßig besetzt sind. Die Auswertung der Gruppenergebnisse geschieht mit einem Tabellenkalkulationsprogramm. Die Tabelle ist auf Arbeitsblatt 3 "Auswertung" vorbereitet. Die Schüler tragen die Anzahl der richtigen Vokabeln in die Tabelle ein, darunter baut sich direkt eine Grafik auf. Je nach Zielsetzung des Unterrichts und Niveau der Lerngruppe können Schüler diese Tabelle natürlich auch selbst entwickeln. Nach der Diskussion der Ergebnisse ist es sinnvoll, den Filmausschnitt mit den Lerntipps, die diesem Versuch zu Grunde liegen, noch einmal anzusehen (Timecode 10:45 bis 13:15 Min.). Wie ist die Erfahrung der Schüler - stimmen die Lerntipps nach ihren Erfahrungen? Natürlich kann man sie auch anders kombinieren als in unserem Versuch.
Topografie des Gedächtnisses
Nachdem die Schülerinnen bereits das "Lernen in Bewegung" in der Gruppenarbeit kennenlernen konnten, soll diese Möglichkeit nun weiter ausgebaut werden. Dafür bietet es sich an, im Unterrichtsgespräch zu thematisieren, warum das eine hilfreiche Methode sein kann. Hierbei sollte die Topografie des Gedächtnisses zur Sprache kommen. Dazu kann der Film "Dein Gehirn - Erinnere dich!" gezeigt werden. Anschließend skizzieren die Schüler auf AB 4 ihr Zimmer und benennen Stellen, an denen sie Lernkarten ablegen könnten. Danach sollen sie einen Weg entwerfen, auf dem sie die Lernkarten pflücken. Das lässt sich am besten als Hausaufgabe erledigen.
Konzentration und Ablenkung
Das nächste Experiment soll verdeutlichen, wie wichtig Konzentration für das erfolgreiche Lernen ist und wie Ablenkung das Lernen stört. Nach dem Ansehen des Films "Dein Gehirn - Konzentriere Dich!" erhalten die Schülerinnen und Schüler Karteikärtchen mit Definitionen aus den Filmen. Diese sollen sie lernen - wieder in Gruppen, die jeweils verschiedenen störenden Einflüssen ausgesetzt sind. Da die Versuchsanlage hier deutlich komplexer ist als bei dem Versuch zum Thema Lernregeln, ist dieses Experiment eher für ältere Schülerinnen und Schüler geeignet. Der Versuch verlangt auch mehr Vorbereitung und eine sorgfältige räumliche Verteilung der Gruppen, damit sie sich nicht gegenseitig stören.
Gruppe 1 wird durch Musik (maximal Zimmerlautstärke) über den Kopfhörer gestört. Dazu nutzen sie ihre eigenen Handys oder MP3-Player und hören beim Lernen Musik.Gruppe 2 wird vom Lehrer abgelenkt, der ihnen Süßigkeiten gibt.Gruppe 3 wird durch einen zweiten Arbeitsauftrag abgelenkt.
Die Lernkärtchen werden eingesammelt. Anschließend erhalten die Schülerinnen und Schüler mit AB 6a und AB 6b zwei Auswertungsbögen. Zunächst soll jeder für sich auf AB 6a angeben, wie er oder sie die Störungen empfunden hat. Danach sollen die Schülerinnen und Schüler mithilfe von AB 6b die zuvor erlernten Begriffe auf Basis der Definitionen schriftlich wiedergeben. Die Ergebnisse werden in Partnerarbeit überprüft. Nach dem Ausfüllen beider Bögen werden die Ergebnisse gruppenweise ausgewertet. Dafür steht mit AB 7 "Auswertung" eine Exceltabelle als Hilfsmittel zur Verfügung. Anschließend präsentieren die Gruppen ihre Ergebnisse. Sie werden nun im Unterrichtsgespräch miteinander verglichen. Gibt es Störquellen, die besonders negativ wirken, zum Beispiel Stress oder Ärger? Sind die Süßigkeiten zum Beispiel als positive Verstärkung empfunden worden? Zum Schluss wird noch einmal der Film angesehen und besprochen, welche Erklärungen er für die Ergebnisse des Experiments liefert. Sie können in der Klasse auch überlegen, welcher Weg besser wäre, die Definitionen zu lernen.
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Neuronen-Netzwerke
Wenn die Schülerinnen und Schüler den Film "Dein Gehirn - Erinnere Dich!" nicht bereits in Zusammenhang mit dem Lernen in Bewegung gesehen haben, wird er jetzt gezeigt. Mithilfe eines modellhaften Spiels sollen die Schüler danach erleben, wie Neuronen-Netzwerke im Gehirn funktionieren. Obwohl das bei jüngeren Schülerinnen und Schülern im Lehrplan noch keine Rolle spielt, können auch sie dieses einfache Spiel durchführen. Es hilft zu verstehen, warum stumpfes Auswendiglernen so schwierig ist. Die genaue Anleitung für das Spiel findet man auf AB 8 "Netzwerke erleben - Versuchsanordnung". Unter anderem werden für die Umsetzung des Spiels die auf AB 9 angelegten Eigenschaftskärtchen benötigt.
Lecturio: Eine Plattform für Online-Lernen
Lecturio ist eine Online-Lernplattform, die eine breite Palette von Kursen und Lernmaterialien anbietet. Die Lecturio Business Flat erhielt 2019 das Comenius-EduMedia-Siegel, mit dem die Gesellschaft für Pädagogik, Information und Medien jährlich pädagogisch, inhaltlich und gestalterisch herausragende didaktische Multimediaprodukte auszeichnet. Die International E-Learning Association verlieh der Lecturio Learning Cloud die Gold-Auszeichnung in der Kategorie “Learning Delivery Platform”. In der Kategorie “Lehr- und Lernmanagementsysteme” erhielt die Lecturio Learning Cloud die Comenius-EduMedia-Medaille. Die Deutsche Gesellschaft für Verbraucherstudien (DtGV) hat Lecturio zum Branchen-Champion unter den deutschen Online-Kurs-Plattformen gekürt. Beim Kundenservice belegt Lecturio den 1. Platz, bei der Kundenzufriedenheit den 2.
Expertenwissen bei Lecturio
Lecturio arbeitet mit einer Vielzahl von Experten zusammen, um qualitativ hochwertige Lerninhalte zu erstellen. Zu diesen Experten gehören:
- Simon Veiser: Beschäftigt sich seit 2010 mit IT Service Management und ITIL und unterstützt Unternehmen bei der Implementierung und Optimierung von IT Service Management Systemen.
- Dr. Dr. Frank Stummer: Gründer und CEO der Digital Forensics GmbH, Experte für forensische Netzwerkverkehrsanalyse und Mitgründer mehrerer Unternehmen im Hochtechnologiebereich.
- Sobair Barak: Hat einen Masterabschluss in Wirtschaftsingenieurwesen und sich an der Harvard Business School weitergebildet. Er ist in einer Management-Position tätig und hat bereits diverse berufliche Auszeichnungen erhalten.
- Wolfgang A. Erharter: Managementtrainer, Organisationsberater, Musiker und Buchautor, der Unternehmen, Führungskräfte und Start-ups begleitet.
- Holger Wöltje: Diplom-Ingenieur (BA) für Informationstechnik und mehrfacher Bestseller-Autor, der Anwendern hilft, moderne Technik produktiver einzusetzen.
- Frank Eilers: Keynote Speaker zu den Zukunftsthemen Digitale Transformation, Künstliche Intelligenz und die Zukunft der Arbeit.
- Yasmin Kardi: Zertifizierter Scrum Master, Product Owner und Agile Coach, die Teams und das höhere Management zu agilen Methoden berät.
- Leon Chaudhari: Marketingexperte, Inhaber mehrerer Unternehmen im Kreativ- und E-Learning-Bereich und Trainer für Marketingagenturen, KMUs und Personal Brands.
- Andreas Ellenberger: Akkreditierter Trainer für PRINCE2® und weitere international anerkannte Methoden im Projekt- und Portfoliomanagement.
- Zach Davis: Studierter Betriebswirt und Experte für Zeitintelligenz und Zukunftsfähigkeit.
- Wladislaw Jachtchenko: Mehrfach ausgezeichneter Experte, TOP-Speaker in Europa und gefragter Business Coach.
- Alexander Plath: Seit über 30 Jahren im Verkauf und Vertrieb aktiv und hat in dieser Zeit alle Stationen vom Verkäufer bis zum Direktor Vertrieb Ausland durchlaufen.
Clipart: Visuelle Unterstützung beim Lernen
Clipart kann eine nützliche Ergänzung zu Lernmaterialien sein, da es komplexe Konzepte visuell veranschaulichen und das Engagement der Lernenden erhöhen kann. Bilder und Grafiken können helfen, Informationen besser zu behalten und das Verständnis zu verbessern.
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