Das Aachener Modell - zur Förderung individueller Begabungen von Kindern und Jugendlichen

Zwei Kindergruppen à 16 Kinder der Aachener Modellschulen nehmen an Veranstaltungen des Instituts für Mathematik teil. Zweimal pro Monat erfahren sie einiges über mathematische Ideen, die über die regulären Unterrichtsinhalte hinausgehen. Diese anspruchsvollen Themen stehen u.a. auf dem Programm:

• Mathematik und Spiele (Strategien für NIM-Spiele und Solitaire)
• Entdeckungen an Zahlenfolgen (Fibonacci-Zahlen, Pascalsches Dreieck)
• Primzahlen (Warum gibt es unendlich viele davon?)
• Graphen und Netze (Das „Haus vom Nikolaus“ und verwandte Probleme)
• Der Eulersche Polyedersatz
• Rechnen mit Resten (Wie findet man schnell heraus, an welchem Wochentag jemand geboren wurde?)
• Wägeprobleme (Wie trennt man mit möglichst wenigen Wägungen falsche Münzen von echten?)
• Geometrie (Der Winkelbegriff, einfache Eigenschaften von Dreiecken).

Durch Übungsaufgaben, Rätsel und Knobeleien steht der Spaß an der Mathematik im Vordergrund. Die praktische Anwendung und der wiederkehrende Bezug zu Alltagsproblemen und ihren Lösungen machen die Kurse besonders faszinierend.
 

In der Informatik geht es um Algorithmen, das bedeutet, gute Lösungen für meist komplexe Probleme zu finden. Bei der Ergebnissuche ist der Computer das zentrale Hilfsmittel, der selbst Gegenstand von Untersuchungen ist und ständig optimiert wird.   
Den 16 von den Aachener Modellschulen ausgewählten Kindern wird ein kleiner Einblick in dieses faszinierende Fach gegeben. An acht Nachmittagen pro Schuljahr stellen verschiedene Informatiklehreinheiten spannenden Themen vor.
Die Kurse sind für Kinder der Grundschulklasse 4 ausgelegt.

In den Veranstaltungen lernen und erfahren die Schülerinnen und Schüler z. B.:

• Fehlerkorrigierende Codes  (Warum kann man eine CD zerkratzen und trotzdem  hören?)
• Suchen & Sortieren (über strukturiertes Suchen und Sortieren)
• Roboterprogrammierung
• den Zusammenhang zwischen Mathematik und Musik und was das alles mit Informatik zu tun hat.

Die 90-minütigen Veranstaltungen finden in den Räumen der RWTH Aachen statt und werden durch eine Abschlussveranstaltung beendet, in der die Kinder ein Zertifikat erhalten.
 

Den spezifischen Lernbedürfnissen von Grundschulkindern sachgerecht angepasst, haben Mädchen und Jungen der dritten und vierten Klassen Aachener Modellschulen die Möglichkeit, für ein Semester jeweils fünf verschiedene Themenbereiche aus der Chemie kennen zu lernen und dabei selbst Experimente durchzuführen.
Die Kinder beschäftigen sich mit den chemischen Prozessen im Hefeteig, bauen ein Sandmolekül und erstellen Computersimulationen von Wasser. Sie gehen auf Entdeckungsreise mit Hochfrequenzwellen und Magnetfeldern, lernen die Entstehung von Licht und Farbe kennen und erfahren, wie man Stoffe zum Leuchten bringt. Das Elektromikroskop wird erarbeitet und vielfältig genutzt, die Kernspinnresonanz in ihren variablen Möglichkeiten erfahren durch Experimente mit verschiedenen Stoffen (Stoffe unterscheiden sich in ihrer Resonanz und werden auf dem Bild anders dargestellt).
Kinder erhalten Forscherfragen, erfinden Versuchsreihen und werden dabei ebenfalls für das Thema Sicherheit bei der Arbeit sensibilisiert.

Diese besondere Auseinandersetzung mit der Chemie weckt  Begeisterung für die Wissenschaft. Unsere  „hellen Köpfe“ experimentierten, beobachteten, stellten dar, diskutierten, dokumentierten und arbeiten mit hochmodernen Geräten und Programmen. Das Projekt  „Helle Köpfe“ zeigt, dass Naturwissenschaften und Chemie im Grundschulalter eine gut funktionierende Kombination bilden.