Einstieg · Eine Feldstudie
Mit ChatGPT geübt – und dann?
Eine große Schule in der Türkei, Schuljahr 2023/24
Knapp 1000 Schülerinnen und Schüler der Klassen 9 bis 11 üben vier Doppelstunden Mathe. Ein Teil der Klassen hat dabei ChatGPT (GPT-4), die anderen nicht.
Ergebnisse der Klassen ohne KI = 100. Beim Üben erzielen die ChatGPT-Klassen 48 % bessere Ergebnisse.
Dann schreiben alle eine Arbeit – ohne KI. Wie schneiden die ChatGPT-Klassen ab?
17 % schlechter als die Klassen, die nie KI hatten. Die meisten Nachrichten an ChatGPT baten einfach um die Lösung.
Und: Sie selbst glaubten nicht, weniger gelernt zu haben.
Was passiert beim Lernen im Kopf – und was davon fällt weg, wenn die KI die Arbeit macht?
Station 1 · Das Gehirn
Wenig Energie, wenig Daten – viel gelernt
Auftrag: Schätzt zuerst: Wie viele Wörter hat ein Kind bis zum 5. Geburtstag gehört? Dann auflösen und mit Sprachmodellen vergleichen.
Logarithmische Achse: Jede Linie bedeutet ×10. Token sind Wortteile, ein Wort hat meist ein bis zwei Token.
Wie viele Wörter hat ein Kind bis zum 5. Geburtstag gehört?
Je nach Umfeld 6 bis 60 Millionen. Sprachmodelle bekommen im Training das Tausend- bis Hunderttausendfache an Text.
Wie schafft das Gehirn so viel mit so wenig?
Station 2 · Verbindungen
Lernen heißt: Verbindungen ändern sich
Auftrag: Lasst Zelle A und Zelle B feuern – einzeln und gemeinsam. Wann wird die Verbindung stärker?
Was gemeinsam aktiv ist, wird verknüpft (Hebb, 1949, stark vereinfacht). Als Bild: Gestärkt wird, was im Kopf tatsächlich passiert – beim Abschreiben passiert wenig.
| Gehirn | Sprachmodell | |
|---|---|---|
| Was ändert sich? | Stärke der Synapsen | Gewichte: Zahlen im Netz |
| Wodurch? | eigene Aktivität, beim Denken und Üben | Fehlersignal beim Training |
| Wann? | ein Leben lang; Schlaf hilft beim Festigen | nur im Training; im Chat lernt es nicht dauerhaft dazu |
| Wie viele Daten? | wenige Beispiele reichen oft | riesige Textmengen |
Mehr dazu, wie eine KI lernt: Klicktafel „Wie lernt eine KI?“
Und warum vergessen wir trotzdem so viel?
Station 3 · Vergessen und Wiederholen
Wann wiederholen?
Auftrag: Vermutet zuerst, dann vergleicht „geballt“ und „verteilt“: Was hilft für die Arbeit – und was vier Wochen später?
Modell, schematisch, keine Messwerte. Tag 0 = erstes Lernen. Tippt in die Kurve für eigene Wiederholungen.
Wiederholungen: keine
So zeigen es auch Studien: Verteiltes Üben gehört zu den wirksamsten Strategien. Büffeln am Vorabend reicht nur kurz. Und wie wiederholt man am besten?
Zwischenhalt · Selbstversuch
Was wisst ihr noch?
✎ Zettel und Stift · jede und jeder für sich3 Minuten
Schreibt ohne nachzusehen alles auf, was ihr vom Einstieg bis Station 3 noch wisst: Zahlen, Begriffe, Befunde. Stichworte genügen.
Für Schnelle: Kreist ein, wo ihr euch unsicher seid. Notiert eine Frage, die ihr jemand anderem stellen würdet, um das zu prüfen.
Vergleicht mit euren Notizen:
- Mathe-Studie: mit ChatGPT beim Üben 48 % besser, in der Arbeit ohne KI 17 % schlechter
- Mit KI-Tutor (Tipps statt Lösungen): kein Schaden
- Gehirn: 86 Mrd. Nervenzellen, 15–20 W
- Kind bis 5 Jahre: höchstens rund 60 Mio. Wörter; Sprachmodelle das Tausend- bis Hunderttausendfache
- Was gemeinsam aktiv ist, wird verknüpft (Hebb)
- Ein Sprachmodell lernt im Chat nicht dauerhaft dazu
- Geballt wiederholen hilft kurz, verteilt hält länger
Ihr habt gerade abgerufen statt nachgelesen. Bringt das etwas?
Station 4 · Abrufen
Abfragen schlägt Wiederlesen
Auftrag: Zwei Gruppen lernen einen Sachtext. Vermutet: Wer weiß nach einer Woche mehr? Begründet, dann auflösen.
Versuch mit Studierenden, vier Lernphasen je Gruppe
„aufschreiben“ = ohne Text alles notieren, was man noch weiß (Abrufen), ohne Rückmeldung
Wer weiß nach einer Woche mehr?
Gruppe B: 61 % statt 40 %. Dabei las A den Text rund 14-mal, B nur rund 3-mal. Kurz nach dem Lernen lag A leicht vorn – und fühlte sich sicherer.
Abrufen ist selbst Lernen, nicht nur Kontrolle.
Wenn Abrufen so gut wirkt: Warum lernen so viele lieber durch Lesen?
Station 5 · Lernstrategien
Was wirkt – und was sich nur gut anfühlt
Auftrag: Tippt jede Karte an, bis der Nutzen stimmt: viel, mittel oder wenig. Erst alle einordnen, dann auflösen.
Eingestuft nach vielen Studien, Fächern und Altersstufen (Dunlosky u. a. 2013). Zusammenfassen hilft, wenn man es geübt hat.
Wünschenswerte Erschwernisse (Bjork): Was Mühe macht, bleibt oft länger. Dass Lernen sich leicht anfühlt, beweist nicht, dass etwas sitzt. Was heißt das für KI, die alles leicht macht?
Station 6 · Kognitive Entlastung
Wer formuliert, behält
Auftrag: Lest den Befund. Was darf man daraus schließen – und was nicht? Entscheidet euch, dann auflösen.
MIT, 2025: 54 Erwachsene schreiben Aufsätze – mit ChatGPT, mit Suchmaschine oder nur mit dem Kopf. Gemessen werden Hirnströme (EEG) und Erinnerung.
Außerdem: Die ChatGPT-Gruppe zeigte im EEG die schwächste Vernetzung. Vorabveröffentlichung, noch nicht begutachtet, kleine Stichprobe, nur Aufsätze.
Was darf man daraus schließen?
Gemessen wurden Erinnerung und Hirnaktivität, keine Schäden. Mit Suchmaschine konnten fast alle zitieren.
Kognitive Entlastung heißt: Denkarbeit an ein Werkzeug abgeben. Oft sinnvoll – schädlich, wenn genau das abgegeben wird, was gelernt werden soll.
Wie nutzt man KI, ohne das Lernen abzugeben?
Station 7 · Prompts
Abkürzung oder Denkpartner?
Auftrag: Ziel ist Lernen. Entscheidet bei jedem Prompt: Nimmt er das Denken ab oder lässt er selbst denken? Dann auflösen.
Löse Aufgabe 4 und schreib den Lösungsweg auf.
Die KI rechnet, die Lernende schreibt ab.
Stell mir 5 Fragen zur Fotosynthese. Warte nach jeder Frage auf meine Antwort.
Abrufen: Die Lernende muss antworten.
Schreib meine Englisch-Hausaufgabe: 120 Wörter über mein Wochenende.
Das Formulieren ist die Übung – sie fällt weg.
Ich erkläre dir, wie ein Transistor schaltet. Zeig mir Lücken in meiner Erklärung, verbessere sie aber nicht.
Selbst erklären, die KI gibt nur Rückmeldung.
Fasse Kapitel 3 für mich zusammen, damit ich es nicht lesen muss.
Lesen und Verdichten macht die KI.
Ich hänge bei Aufgabe 4. Gib mir nur einen Tipp für den nächsten Schritt.
Hinweis statt Lösung: Weiterrechnen muss die Lernende.
Station 8 · KI-Tutoren
Leitplanken machen den Unterschied
Auftrag: In der Mathe-Studie schadete der KI-Tutor nicht, in der Physik-Studie lernten Studierende mit ihm mehr. Was machen solche Tutoren anders als ChatGPT pur? Vermutet, dann aufdecken.
Mathe-Studie aus dem Einstieg, dazu eine dritte Gruppe mit KI-Tutor
KI-Tutor: kein messbarer Unterschied zur Gruppe ohne KI. Er schadete nicht, brachte in der Arbeit aber auch keinen messbaren Vorteil.
Harvard, Physik, 194 Studierende: KI-Tutor gegen gute Präsenzstunde mit aktivem Lernen
Leitplanken der beiden Tutoren, zusammengefasst:
- Tipps statt fertiger Lösungen
- erst den eigenen Lösungsweg zeigen lassen
- kurze Antworten, ein Schritt nach dem anderen
- geprüfte Musterlösungen im Hintergrund, weil die KI allein Fehler macht
Was heißt das für die eigene Klasse?
Ausprobieren · Rollenspiel
Selbst KI-Tutor sein
✋ Ausprobieren · zu zweit im Raum8 Minuten
- Material
- Eine Aufgabe aus eurem Fach, die ihr gut lösen könnt, auf einem Zettel
- Rollen
- Lernende löst die Aufgabe und darf alles fragen, auch „Sag mir einfach die Lösung“. KI-Tutor kennt die Lösung und hält sich an die Leitplanken.
- Vermutet vorher: Ist Tipps geben leichter oder schwerer als die Lösung sagen?
- Spielt 3 Minuten. Der Tutor gibt nur Tipps für den nächsten Schritt, nie die Lösung.
- Rollen tauschen, neue Aufgabe, noch einmal 3 Minuten.
Auswertung: Was war als Tutor schwer – und welcher Tipp half am meisten?
Sammelt kurz im Plenum, dann auflösen.
Die Lösung zu sagen ist leicht, ein guter Tipp ist Arbeit: Man muss erkennen, wo der andere hängt.
Genau das muss man der KI in den Prompt schreiben, sonst nimmt sie die Abkürzung. Die Lernenden bitten oft selbst um die Lösung – wie in der Mathe-Studie.
Abschluss
Vier Regeln für schlaues Lernen mit KI
Auftrag: Welche Regel passt zu welcher Station? Dann entscheidet den Fall unten.
Erst selbst, dann KI
Eigener Versuch vor jeder Hilfe. Wer selbst sucht, verknüpft.
Die KI fragt, ich antworte
Abfragen lassen statt Antworten lesen.
Tipp statt Lösung
Leitplanken in den Prompt schreiben oder einen Tutor einstellen.
Später ohne KI prüfen
Nach Tagen wiederholen. Erst dann zeigt sich, was sitzt.
Ein Schüler sagt: „Mit KI ging das Üben viel leichter. Jetzt kann ich das.“ Was antwortet ihr?
Leichtigkeit beim Üben täuscht – das zeigen die Mathe-Studie und der Leseversuch. Ob etwas sitzt, zeigt erst das Abrufen ohne Hilfe, mit Abstand (Regeln 2 und 4).