Neurowissenschaften ~ Instruktion ~ Lernen · -Visuell-räumlichen Wahrnehmungsstörungen - Gedächtnisstörungen Fachbereich Erziehungswissenschaft & Psychologie – Lehrerabend

Willkommen zum Lehrerabend des NIL – Projekts

Domänenübergreifende und domänenspezifische Korrelate individueller

Leistung im Fach Mathematik im Grundschulalter

Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen:

Dipl. Psych. Jacqueline Anders

Dipl. Psych. Jenny Hüge

Neurowissenschaften ~ Instruktion ~ Lernen

2Fachbereich Erziehungswissenschaft & Psychologie – Lehrerabend NIL-Projekt – 29.04.2010

Themenübersicht

- Definition

- Symptomatik- Welche Schwierigkeiten? Wie entstehen sie?

- Übergreifende vs. spezifische Defizite

- Diagnostik & Klassifikation

- Prävalenz & Verlauf

- NIL Initiative

- Therapie- Mathetraining

- Aufmerksamkeitstraining

- Lese- und Rechtschreibtraining

- Evaluation der Förderung

-Weiterführende Informationen


Definition

Rechenschwäche

Diese Störung besteht in einer umschriebenen Beeinträchtigung von Rechenfähigkeiten, die vor allem die Beherrschung grundlegender Rechenoperationen, wie Addition, Subtraktion und Multiplikation betrifft.

(ICD-10 nach Dilling & Freyberger, 2001, S.267)


Symptomatik

Schwierigkeiten rechenschwacher Kinder:

- Defizite im Transkodieren

- Prinzip der Irrelevanz der Zählabfolge wird nicht erkannt

- Rechnen im Zahlenraum bis 20 (und darüber)

- Umständliche Rechenstrategien: zählendes Rechnen (mit/ohne Finger)

- Zehnerüber- und –unterschreitung

- Defizite im numerischen Faktenwissen

- Vergessen von Rechenprozeduren

- Vergessen von Zwischenergebnissen

Häufigkeit, Vielfältigkeit und Persistenz von Fehlern sind typisch – nicht Fehler an sich!


Symptomatik

Wann kann man eine Rechenschwäche erkennen?

- Vorläuferfähigkeiten oft schon im Kindergarten auffällig

- Diagnose oft erst am Ende der Grundschulzeit

- Kinder können teilweise kompensieren

- Je früher erkannt, desto bessere Chancen für eine Intervention

- Hürden:

- Erweiterung des Zahlenraums

- Lösen von Rechenhilfen (Finger, Zählstrategien)

Trotz erhöhter Anstrengung kommt es zu häufigen Misserfolgen

à Selbstzweifel à Rechenverweigerung

= TEUFELSKREIS


Übergreifende vs. spezifische Defizite

UnspezifischeVoraussetzungen

Spezifische Voraussetzungen

Mengen-vorwissen

Zahlen-vorwissen

ZentraleExekutive

Rechenleistung



Übergreifende Defizite der allgemeinen kognitiven Verarbeitung

Exekutive Funktionen- Planung und Überwachung kognitiver Funktionen

- Lenkung und Fokussierung der Aufmerksamkeit

- Drei zentrale Funktionen im Zusammenhang mit mathematischen Leistungen

- Zentrale Exekutive:- Inhibition: Unterdrückung irrelevanter Informationen (z.B. bei Textaufgaben)

- Shifting: Flexibler Wechsel zwischen Informationen und Strategien, entsprechend der Aufgabenanforderungen

- Updating: kontinuierliches Aktivhalten relevanter Informationen (z.B. Aktualisieren und Anpassen von Informationen nach dem Lösen von Zwischenschritten)



Spezifische Defizite: Bereich numerischer Kompetenzen

- Frühe Defizite in den Zählfunktionen

- Zählsequenz

- Zählprinzipien

- Einfache Addition und Subtraktion

- Defizite beim Transkodieren

- Zahlendreher

- Zahlensemantik im dekadischen Stellenwertsystem

- Defizite im numerischen Faktenwissen

- Fehler beim zählenden Rechnen

- Unreife Lösungsstrategien

- Mangelndes Faktenwissen (einfache Addition)

- Defizite in der kognitiven Repräsentation von Anzahlen

- Zahlengrößenvergleich

- Mengengrößenvergleich

- Lokalisation auf dem Zahlenstrahl

- Subitizing (Simultanerfassung kleiner Mengen)


Spezifische Defizite: Bereich numerischer Kompetenzen

These des beeinträchtigten „Zahlensinns“:

Von Geburt an ist die Repräsentation von Anzahlen beeinträchtigt und kann sich daher im Verlauf der Vorschulzeit nicht normal entwickeln. Die Probleme im Rechnen sind Folge dieser basalen Defizite.


Diagnostik & Klassifikation

Diagnosekriterien nach ICD-10:- Entwicklungsbedingt

- Kein Beschulungsdefizit

- Kein allgemeines Intelligenzdefizit

- „Biologische Reifungsstörung des zentralen Nervensystems“

- Ausschluss einer Lese- Rechtschreibstörung als Ursache

Diagnose einer kombinierten Störung des Lesens/Schreibens und Rechnens ist möglich!

Testverfahren- Schulleistungstests

- Welche Lernziele konnte das Kind erreichen und welche nicht?

- Normierung an Schulstufe

- Neuropsychologisch orientierte Verfahren

- Nicht nur schulrelevante Rechenleistung

- Auch Aspekte der Zahlenverarbeitung


Prävalenz & Verlauf

- Betrifft 5-10% aller Schulkinder

- Unterschiedliche Tests und Kriterien!

- Begriffe „Rechenstörung“ vs. „Rechenschwäche“!

- Mädchen häufiger betroffen als Jungen

- Störung ist stabil, wenn sie nicht behandelt wird- Noch gravierender bei zusätzlicher Lesestörung!

- Kaum Längsschnittuntersuchungen!

- Tritt häufig nicht isoliert, sondern gemeinsam auf mit:

- Lesestörung

- Aufmerksamkeitsdefiziten

- Störung exekutiver Funktionen

- Visuell-räumlichen Wahrnehmungsstörungen

- Gedächtnisstörungen


NIL – Initiative - Projektphasen

Phase 1:März - Mai 09SCREENING

Phase 2: Mai 09 – Januar 10FEINDIAGNOSTIK

Phase 3:ab März 10

FÖRDER-STUDIE

Gruppen- und Einzeltestungen mit ausgewählten Schülern

(683 Kinder)

Klassen-

testungen mit

dem HRT 1-4

(1950 Kinder)

2 ca. halbjährige Fördermaßnahmen (an den Schulen)

EEG-Studie mit 3 Gruppen von Schülern (an der FU)



Phase 1

Screening

Klassentestung mit knapp 2000 Kindern (März – Mai 2009)

Diagnostik mathematischer Basiskompetenzen im Grundschulalter mit dem Heidelberger Rechentest (HRT)

- Weitgehend unabhängig von der Lehrplangestaltung

- Untertests:

Rechenoperationen

- Addition

- Subtraktion

- Ergänzungsaufgaben

- Größenvergleich

Räumlich – visuelle Funktionen

- Würfel

- Zählen geordneter Mengen



- Drei Gruppen:

- „Potentiell auffällig“ (untere 20%, 413 Kinder)

- „Kontrollkinder“ (mittlere 30%, 557 Kinder)

- „Hochbegabt“ (obere 4%, 94 Kinder)

- Kinder aus Mischkategorien nicht weiter in der Studie

Phase 2

Feindiagnostik - Teil 1

Gruppentestung (Juli – November 09)- Kognitive Fähigkeiten (KFT 1-3)

- Screening Leseleistung (SLS 1-4)

- Rechtschreibleistung (SRT)

- Teilgenommen haben alle drei Gruppen



Feindiagnostik – Teil 2

Einzeluntersuchungen (Oktober 09–Januar 10)- Screening Aufmerksamkeit (CCTT)

- Rechenschwächetest für auffällige Kinder (TEDI-MATH)

- 110 rechenschwache Kinder in der Studie

- Arbeitsgedächtnistest: zentrale Exekutive (WMTB-C)



Feindiagnostik – Teil 2

TEDI - MATH

- Erfassung numerisch – rechnerischer Fähigkeiten vom Kindergarten bis zur dritten Klasse

- Untertests:

- Größenvergleich arabische Zahlen

- Größenvergleich Zahlwörter

- Dekadisches Positionssystem

- Transkodieren – Zahlen lesen/schreiben

- Additive Zerlegung

- Subtraktion,

- Multiplikation

- Textaufgaben

- Kenntnisse arithmetischer Konzepte



- Ergebnisse der Phase 2: von 110 rechenschwachen Kindern- Hat die Hälfte Defizite in den exekutiven Funktionen

- Hat ein Drittel einen unterdurchschnittlichen Lesequotienten im SLS

- Haben zwei Drittel auffällige Leistungen im SRT

FAZIT: Ein Großteil der rechenschwachen Kinder hat nicht nur einProblem beim Rechnen!

Phase 3Förderung und Evaluation

- Zweiteilige Förderphase mit Einteilung entsprechend der Begleitdefizite- Rein numerisch-rechnerisches Training (Handl & Kaufmann, 2003, 2009)

- Numerisch-rechnerisches Training und zusätzliche Förderung zur zentralen Exekutiven (WCST)

- Training der Lese- Rechtschreibfähigkeiten und numerisch- rechnerisches Training (GUCKO)

- EEG-Untersuchungen:a) Vorher-Nachher-Vergleichb) Gruppenvergleich


NIL – Initiative - Mathetraining

Rechentraining nach Handl & Kaufmann(Handl 2009; Kaufmann et al., 2003)

Grundüberlegungen:

- Erfahren der Rechnungen anhand konkreten Materials- Förderung numerischer Basiskompetenzen- Rechenprobleme in Form von eigenen Geschichten erfahren- Diskussion der Plausibilität der Ergebnisse- Finden eigener Rechenwege- Finden alternativer Rechenwege - Automatisierung und Aufbau von Faktenwissen

! Nicht nur auf Rechenoperationen fokussieren, sondern auch Defizite in der Zahlen- und Mengenverarbeitung berücksichtigen

! Kombination: Aufbau konzeptuellen Wissens und darauf aufbauend Etablierung von arithmetischem Faktenwissen


NIL – Initiative - Mathetraining

Auto-matisierg.

SymbolischeDarstellung

Bildliche Darstellung

Konkrete Materialien


Therapie - Mathetraining

1. Mengenerfassung

- Schnelles Erfassen

- Verständnis für mehr/weniger

- Zuordnungen Zahlen ó Mengen

- Ordinalität von Mengen

- Mengen-Memory



2. Zählen und Zählprinzipien

- Zählwörter mit Mengen verknüpfen

- Mengen mit Zahlen verknüpfen

- Sicherheit in der Zählsequenz

- Festigung der Zahlenraumvorstellung

- Vorgänger/Nachfolger bestimmen

- Zahlenraumerweiterung (Hunderterhaus)



3. Operationszeichen

Einsicht in Mengenveränderungenentsprechend der Operationen:

+ und ·

Menge wird größer

- und :Menge wird kleiner



4. Partnerzahlen

- Automatisierungstraining

- Aufbau von Faktenwissen



5. Etablierung der Additionsfakten

- Anknüpfen an Partnerzahlen

- Aufgaben mit konkreten Mengen erarbeiten

- Rechengeschichten

- Verknüpfung von Mengen, Bildern, Symbolen

- Zahlenzerlegung

- Ergänzungsaufgaben

- Automatisierungstraining mit Aufgabenkärtchen



6. Etablierung der Subtraktionsfakten

- Umkehraufgaben zur Addition

- Manipulation konkreter Mengen

- Rechengeschichten

- Zahlentreppe




7. Räumliche Orientierungs-und Vorstellungsfähigkeit im dekadischen Positionssystem

- Transkodieren

- Umgang mit dem Stellenwertsystem

- Veranschaulichung der dekadischenStruktur des Zahlenraums



- Zählsequenzen

- Zählen in Schritten und Bisektion

- Festigung Zahlenstrahl

- Zehnerüberschreitung



8. Multiplikation und

9. Division

- konkrete Darstellung

- Rechengeschichten

- Multiplikation als wiederholte Addition


- Konzept der Division


Therapie - Aufmerksamkeitstraining

Aufmerksamkeitstraining mit der Wisconsin Card Sorting Task (WCST)

- Ursprünglich eine Aufgabe, die die Flexibilität menschlichen Denkens erfasst: Fähigkeit zur Änderung kognitiver Strategien als Antwort auf sich verändernde Umweltbedingungen

- Inhibierung nicht mehr relevanter Informationen

- Aufgabe: Sortieren von Karten entsprechend Farbe, Form oder Anzahl

- In regelmäßigen Abständen ändert sich die Kategorie, nach der sortiert werden soll


Therapie – Lese- und Rechtschreibtraining

Lese- Rechtschreibförderung:

GUCKO Programm

- Engl, V., Thaler, V., Heine, A. & Jacobs, A. (2009)

- Rechtschreib- und Lesetraining. Computer Software.Online verfügbar unter: http://www.fu-berlin.de/guckomobil

- Guckos Rechtschreibtraining

- Lauttreues Training: Festigung der Laut-Buchstabe-Verbindungen

- Orthographisches Training: Regelwissen

- Guckos Lesetraining

- Training der Lesegeschwindigkeit: Automatisierung von sublexikalen Einheiten (Konsonantencluster)


Weiterführende Informationen

Weiterführende Informationen:

- Ratgeber Rechenstörungen: Informationen für Betroffene, Eltern, Lehrer und Erzieher. Jacobs & Petermann (2007). Erschienen im Hogrefe Verlag.

- Bundesverband Legasthenie und Dyskalkulie e.V.: http://www.bvl-legasthenie.de/

Unsere Homepage:

http://www.ewi-psy.fu-berlin.de/einrichtungen/arbeitsbereiche/allgpsy/Drittmittelprojekte/Projekt_NIL_3/index.html


Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

Wir beantworten gern Ihre Fragen!


Literaturverzeichnis

Handl, P. (2009). Numerische Frühförderung. Der Einfluss numerischerund räumlicher Förderprogramme auf dieZahlbegriffsentwicklung von Kindern im Vorschulalter.Saarbrücken: VDM Verlag.

Jacobs, C. & Petermann, F. (2007). Rechenstörungen. Göttingen:Hogrefe.

Kaufmann, L., Handl, P. & Thöny, B. (2003). Evaluation of a NumeracyIntervention Program Focusing on Basic Numerical Knowledgeand Conceptual Knowledge: A Pilot Study. Journal of LearningDisabilities, 6, 564-573.

Landerl, K. & Kaufmann, L. (2008). Dyskalkulie. München:Reinhardt.

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