Für ihren Versuch teilten die Forscher 47 amerikanische Vorschulkinder im Alter von drei bis fünf Jahren in zwei nahezu gleichgroße Gruppen ein. Die eine Gruppe wurde gemäß des regulären Erziehungsplans unterrichtet. Für die anderen Kinder entwickelten die Wissenschaftler einen achtwöchigen Lehrplan mit drei Sitzungen pro Woche à 20 Minuten: Die Erzieher sollten den Kindern insgesamt sechs Bücher vorlesen, in denen die Geschichten besonders häufig von Mengen- und räumlichen Verhältnissen handeln. Die Kinder sollten jedoch nicht nur zuhören, sondern auch Fragen beantworten, etwa: “Woher wissen wir, dass das Mädchen mehr besitzt als die Jungen?” oder “Sitzt der Vogel auf oder unter dem Baum?”
Außerdem kamen in den vorgelesenen Texten keine Rechenaufgaben oder absolute Zahlen vor, es hieß also nicht: “Drei Mädchen stehen unter einem Baum”, sondern “wenige Mädchen stehen unter einem Baum”. Insgesamt kamen in den Büchern 56 quantitative und räumliche Begriffe vor wie “viel”, “mehr”, “drinnen” oder “nahe”, die auch die Erzieher in ihren Fragen aufgriffen. Jedes Buch enthielt durchschnittlich 38 solcher Termini.
Besser in Mathe
Vor Versuchsbeginn und am Ende testeten die Forscher bei allen 47 Kindern die numerischen Fähigkeiten und den Umfang ihres mathematischen und allgemeinen Vokabulars. Um beispielsweise das rechnerische Können zu testen, zeigten die Forscher den Kindern Bilder und stellten Fragen dazu – in der Art: “Wie viele Hunde siehst du da?” Oder: “Deute auf die achte Ente in der Reihe.” Beim Abschlusstest zeigte sich, dass die Kinder nach acht Wochen besser rechnen und besser mit mathematischen Begriffen umgehen konnten. Bei der Kontrollgruppe, die nach dem regulären Erziehungsplan unterrichtet wurde, konnten die Forscher keine signifikanten Unterschiede feststellen. Was bei beiden Gruppen unverändert blieb, waren die allgemeinen Sprachkenntnisse.
Wenn Vorschulkinder Mengen in Beziehung setzen oder sich Dinge und Zahlen räumlich vorstellen können, fallen ihnen simple Matheaufgaben nicht schwer. Sie können sich etwa leichter vor Augen führen, dass auf vier fünf und auf fünf sechs folgt. “Der Ansatz [unserer Studie] ist nicht neu, aber wir glauben, dass dies die erste Studie ist, die gezeigt hat, dass das bewusste Unterrichten von [mathematischen] Sprachkonzepten einen Unterschied beim Erlernen von mathematischen Grundfähigkeiten macht”, erklärt Purpura.
