Pisa-Folgestudie Kaum Lernfortschritte in Mathematik

Viele Schüler lernen in Mathematik und den Naturwissenschaften in der zehnten Klasse nichts dazu. Das ist das Ergebnis einer Längsschnittuntersuchung zur Pisa-Studie 2003 (Pisa-I-plus). Zusätzlich zur internationalen Stichprobe der fünfzehn Jahre alten Schüler wurden zwei zufällig ausgewählte neunte Klassen nach einem Jahr (2004), dann also im zehnten Schuljahr, zum zweiten Mal getestet und mit Lehrern und Eltern zu Unterrichtsmerkmalen und möglichen Einflüssen befragt.

60 Prozent der Schüler konnten ihre mathematischen Leistungen deutlich verbessern, acht Prozent zeigten schwächere Leistungen, und bei etwa einem Drittel der Jugendlichen stagnierten sie. Wird die Klassenebene berücksichtigt, verbesserten sich 89 Prozent der Klassen deutlich.

Gute Leistungen beim Problemlösen

In den Naturwissenschaften konnten 44 Prozent der Schüler ihre Fähigkeiten im Verlauf des Schuljahrs erheblich steigern, 19 Prozent schnitten schlechter ab. Bei den Klassen konnten 70 Prozent ihre durchschnittliche naturwissenschaftliche Kompetenz verbessern. Ziel der Studie war es, nicht nur die schulischen Mathematikkenntnisse in den Blick zu nehmen, sondern auch die Anwendungszusammenhänge außerhalb der Schule.

Eine frühere Gesamtschulstudie in Nordrhein-Westfalen hatte ergeben, daß Gesamtschüler in den beiden letzten Schuljahren nicht nur nichts dazulernen, sondern auch noch das verlernen, was sie in der Mittelstufe beherrschten. Aufschlußreich ist diese Studie deshalb, weil sie Rückschlüsse auf den Einfluß des Unterrichts zuläßt.

Denn die Lehrer der Test-Klassen wurden gleichzeitig aufgefordert, an der sogenannten Coactiv-Studie zur Leistungsfähigkeit der Mathematiklehrer teilzunehmen, die in der Frankfurter Allgemeine Zeitung schon vorgestellt wurde. Angesichts der guten Leistungen deutscher Schüler beim Problemlösen hatten die Bildungsforscher insgesamt bessere Leistungen in Mathematik und den Naturwissenschaften erwartet.

Lehrergesteuertes Gespräch und Stillarbeit

Anscheinend gelingt es jedoch nicht, die „kognitiven Potentiale“, wie es heißt, angemessen für mathematisch-naturwissenschaftliche Leistungen nutzbar zu machen. Auch die häusliche Computernutzung der getesteten Schüler wirkt sich nicht gewinnbringend auf die Mathematikleistungen in der Schule aus. Wichtiger ist die Art und Weise der Computernutzung, aber auch der Umgang mit Büchern und Fernsehnachrichten.

Noch immer sei der Mathematikunterricht variationsarm und vom Wechselspiel des lehrergesteuerten Unterrichtsgesprächs mit anschließender Stillarbeit geprägt, heißt es in Pisa-I-plus. Die Coactiv-Studie hatte gezeigt, daß gegen einen lehrerzentrierten Unterricht so lange nichts zu sagen ist, wie er kognitiv anregend und effektiv strukturiert ist und der Lehrer ein solides fachwissenschaftliches Fundament mit einer großen Palette fachdidaktischer Methoden verbindet.

Außerdem hatte sich erwiesen, daß die Lehrer mit den besten fachwissenschaftlichen Kenntnissen auch die geringsten Disziplinschwierigkeiten haben. Bei Pisa-I-plus heißt es entsprechend, aktive Schulen, die alles daransetzen, den Unterricht zu verbessern, und aktive Lehrkräfte, die intensiv kooperieren und sich selbst und einander gegenseitig beurteilen, erreichten die besten Unterrichtsergebnisse.

Unterschiedliche Lernvoraussetzungen

Passiv-disziplinorientierte Lehrer beschränkten ihre Aktivitäten weitgehend auf effektive Zeitnutzung und die Sicherung eines leistungsbetonten Klimas. Das genügt anscheinend nicht. Denn der Unterricht muß die Schüler nach Auffassung der Wissenschaftler stärker individuell fördern und die unterschiedlichen Lernvoraussetzungen der Schüler angemessen berücksichtigen.

Die Befunde zeigten, daß die laufenden Projekte zur Entwicklung des mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterrichts (Sinus-Programme) fortgesetzt werden müssen. Die Länder hatten sich deshalb darauf geeinigt, daß künftig an jeder Schule in der dritten Klasse (Deutsch und Mathematik) und in der achten Klasse (Deutsch, Mathematik, Englisch) der Lernstand erhoben wird.

Lehrer warnen vor ständigen Defizitmeldungen

Die erheblichen Leistungsunterschiede in den Klassen und sozialen Gruppen blieben im Verlaufe des Schuljahrs unverändert bestehen. Allerdings zeigte sich, daß elterliche Unterstützung ganz unabhängig von der sozialen Herkunft wichtig ist. Bei Jugendlichen mit „Migrationshintergrund“ steigerten sich die Mathematikkenntnisse genauso wie bei deutschen Klassenkameraden.

In den Naturwissenschaften aber verbesserten die ausländischen Jugendlichen ihre Leistungen deutlich stärker als die deutschen Mitschüler. Das bestätigt frühere Pisa-Ergebnisse vor allem in Baden-Württemberg. Der Deutsche Philologenverband verwies auf den Lehrermangel in Mathematik und den Naturwissenschaften und auf das Problem der Vertretungslehrer mit unzureichenden Voraussetzungen.

Außerdem gebe es in der zehnten Klasse erhebliche inhaltliche Differenzen zwischen den Lehrplänen der einzelnen Bundesländer. Fachleute fragten sich, ob ein einheitlicher Maßstab für Lernfortschritte überhaupt zu finden sei. Außerdem warnten die Philologen davor, Schule und Lehrer durch ständige Defizitmeldungen zu überfordern. Verbesserungen brauchten Zeit und setzten voraus, daß den Schulen zusätzliche Mittel zur individuellen Förderung zur Verfügung gestellt würden.