Gehirnforschung: Lernen gegen den Bio-Rhythmus

Albert Einstein hatte seinen eigenen Rhythmus. Der Physiker ging selten vor 10 Uhr ins Institut, um zu forschen. Um 13 Uhr kehrte er nach Hause zum Essen zurück, um sich danach eine Zeit lang aufs Ohr zu legen und eine Tasse Tee zu trinken.

Deutschland wünscht sich mehr Genies wie Albert Einstein, doch im Gegensatz zum Nobelpreisträger können heutige Turbo-Schüler nicht nach ihrer inneren Uhr leben. „Unsere Schüler lernen gegen ihren Bio-Rhythmus“, sagt der Gesundheits- und Bildungsforscher Professor Klaus Hurrelmann. Seit das Gymnasium nicht mehr neun, sondern acht Jahre dauert, sitzen sie auch nachmittags im Klassenzimmer. „Nicht die Kinder sind ungeeignet für die Schule, sondern die Schule ist ungeeignet für die Kinder, weil sie falsch mit der Zeit umgeht“, sagt auch der Erziehungswissenschaftler und langjährige Gymnasiallehrer Fritz Reheis.

Der Durchschnittsmensch hat am Tag zwei natürliche Leistungshöhepunkte. Der eine liegt am Vormittag zwischen 10 und 12 Uhr, der andere am Nachmittag zwischen 14 und 16 Uhr. Dazwischen fällt die Leistungskurve deutlich ab. Das bekannte Mittagstief. Viele Kinder sitzen dann aber noch im konventionellen Unterricht. „Der Leistungsabfall muss akzeptiert und sinnvoll gestaltet werden“, sagt Klaus Hurrelmann. Doch viele Schüler machen in den Pausen schon ihre Hausaufgaben, um sich die Zeit nach der Schule freizuhalten. „Das ist nicht sinnvoll“, sagt Hurrelmann. „Die einen brauchen einen Meditationsraum, die anderen Bewegung.“ Der Wissenschaftler schlägt eine Mittagsdisco für die Pause vor. „Es gibt Schulen, die machen daraus sogar ein kleines Schüler-Unternehmen.“

Hurrelmann kritisiert auch den Schulbeginn. „8 Uhr ist zu früh.“ Da baue sich die natürliche Leistungskurve bei vielen Kindern erst langsam auf. „Ein gleitender Start bis 8.30 Uhr wäre besser.“ Eine Studie der Universität Leipzig ergab, dass viele Schüler durch den frühen Unterrichtsbeginn Nachteile haben, denn die Chronobiologie unterscheidet zwischen zwei Zeit-Typen, die sich nicht so leicht verändern lassen, weil sie angeboren sind. Die sogenannten „Lerchen“ sind um sieben Uhr morgens schon fit, die „Eulen“ werden erst gegen 9 Uhr munter. Ein Vergleich ergab: Die Frühaufsteher haben bessere Noten. Nicht weil sie intelligenter sind, sondern weil der Schulalltag einfach besser zu ihrer inneren Uhr passt.
Außerdem fanden die Wissenschaftler heraus, dass sich der Bio-Rhythmus in der Pubertät verändert. Zwischen 12 und 13 Jahren mutieren fast alle Jugendlichen durch die Hormonumstellung zu Nachteulen. Erst mit Anfang 20 bildeten sich die verschiedenen Schlaftypen wieder heraus. Der Schulbeginn ist also für viele ein Handicap – besonders in der Pubertät.

Nicht nur der Zeitpunkt des Lernens ist für viele Schüler ein Problem, es ist auch die Menge an Inhalten, die sie täglich bewältigen müssen. Zeitnot, Leistungsdruck, Stoffvöllerei gehören zum Schulalltag. Denn seit deutsche Gymnasiasten ein Jahr weniger zur Schule gehen, lernen sie den früheren Stoff in kürzerer Zeit.

"Weniger ist mehr"

„Weniger ist mehr“, sagt Professor Gerhard Roth von der Universität Bremen. Der Hirnforscher plädiert dafür, die Lehrpläne um die Hälfte zu kürzen. Nur so sei ein gehirngerechter Lern-Rhythmus möglich. Studien zeigen, dass Schüler am Ende des Schuljahres nur noch einen Bruchteil des Gelernten wissen.

Der deutsche Psychologe Hermann Ebbinghaus stellt bereits vor mehr als 100 Jahren in Selbstversuchen fest: Nach einer halben Stunde hat der Mensch frisch Gelerntes bereits zur Hälfte wieder vergessen. Nach einem Tag erinnern wir uns höchsten noch an ein Drittel. Auf lange Sicht bleiben allenfalls 15 Prozent übrig. „Nur wenn Zeit für mehrere Wiederholungen ist, bleibt überhaupt etwas hängen,“ sagt Roth.

Nach den Erkenntnissen der Hirntheorie wandert neues Wissen zunächst in das Arbeitsgedächtnis. Es nimmt die Informationen auf, die der Lehrer zum Beispiel vor der Klasse vorträgt. Seine Kapazitäten sind allerdings extrem begrenzt. „Nach fünf Minuten muss das Arbeitsgedächtnis kurz Luft holen“, sagt Roth. „Sonst schaltet es einfach ab. Alles fällt raus, ohne in den Zwischenspeicher überzugehen.“

Hirngerechter Unterricht ginge demnach so: Der Lehrer vermittelt den neuen Stoff in fünf Minutenpäckchen, zwischen denen er jeweils 20 Sekunden Pause lässt. Länger als eine halbe Stunde sollte das nicht dauern. Dann sollte in Einzel- oder Gruppenarbeit alles noch einmal vertieft werden.
Bis die Informationen vom Zwischenspeicher im Langzeitgedächtnis landen, vergehen mehrere Stunden. „Die nächste Wiederholung muss also unbedingt am Nachmittag stattfinden“, sagt der Hirnforscher. Ein neues Thema sollte also an einem Schultag mehrmals am Tag durchgekaut werden, um nicht wieder vergessen zu werden.

Zeitlich unmöglich, wenn man einen Blick auf die vollgepackten Lehrpläne wirft. „Dass Schüler seit Pisa immer mehr wissen müssen, ist eine Wahnidee“, sagt Gerhard Roth. Er vergleicht es mit einer großen Straße. „Wenn immer mehr Verkehr reingeleitet wird, gibt es zwangsläufig Stau.“
Schüler, Eltern und Lehrer klagen über Druck und Stress. Viele Jugendliche nehmen neben der Schule zusätzlich Nachhilfe, um mitzukommen. Eine Umfrage der Leuphana Universität Lüneburg unter 4 500 Schülern in verschiedenen Bundesländern ergab, dass jeder dritte von ihnen unter schulischem Stress leidet. Das äußerte sich auch in Kopfschmerzen, Rückenproblemen und Schlafstörungen. Die Beschwerden steigen mit zunehmendem Alter an, Zu ähnlichen Ergebnissen kam auch eine Studie der Ludwig-Maximilians-Universität München. Ein großer Teil der G8-Schüler habe nicht genug Freizeit, um sich von den Anstrengungen zu erholen, heißt es dort.

„Schüler stopfen sich vor Prüfungen möglichst viel Lernstoff rein und spucken ihn anschließend schnell wieder aus“, sagt Fritz Reheis, Erziehungswissenschaftler an der Universität Bamberg, „Wo im Laufschritt gelernt wird, fehlt die Zeit zum genauen Wahrnehmen, zum Nachdenken über das Wahrgenommene und zum Bewerten der Ereignisse“. Zudem verwehre die Zeitnot den Schülern den Genuss des Erfolgserlebnisses, der zu neuem Lernen motiviere.

Einige Schulen haben bereits reagiert

Einige Gymnasien haben mittlerweile den langen Schultag umgestaltet und neu rhythmisiert. Sie haben zum Beispiel die 45-Minuten-Stunde abgeschafft. Statt Häppchen-Unterricht stehen nun 90 oder 60-Minuten-Blöcke auf dem Stundenplan. Der neue Rhythmus soll für weniger Zeitdruck sorgen, Gruppenarbeit und Experimente erleichtern, und Schüler müssen nicht alle 45 Minuten mehrmals am Tag auf ein neues Fach umschalten. Weniger Fächer, das auch weniger Bücher im Ranzen. Die früheren Fünf-Minuten-Pausen entfallen. Schon immer waren diese Unterbrechungen mehr Organisationszeit als Erholungspause. Durch Raumwechsel entsteht Unruhe.

Jahrzehntelang hatte den Dreiviertel-Takt niemand wirklich in Frage gestellt. 1911 wurde er von den Preußen eingeführt, um den Nachmittagsunterricht abzuschaffen. Lehrer beklagten damals die mangelnde Konzentration um diese Zeit. „Eine bleierne Schwere“ habe über der Klasse gelegen, schrieb die Allgemeine Deutsche Lehrerzeitung. Also wurde kurzerhand jede Stunde um eine Viertelstunde gekürzt.