Lernen durch Konditionieren

Wie kommt es, dass eine Glocke Speichel fließen lässt – und dass eine Ratte immer wieder einen Hebel drückt? Erkunde beide Lernformen an Simulationen und prüfe dein Wissen mit Übungen.

So arbeitest du mit der Seite: Lies die Erklärung, probiere die Simulation aus und löse danach die Aufgaben im Abschnitt „Üben“.

Klassisches Konditionieren

Beim klassischen Konditionieren lernt ein Organismus, dass ein Reiz einen anderen ankündigt. Danach reagiert er schon auf das Signal – auch wenn der eigentliche Auslöser noch fehlt.

Der Versuch von Pawlow

Der russische Physiologe Iwan Pawlow (1849–1936) erforschte die Verdauung von Hunden und erhielt dafür 1904 den Nobelpreis. Dabei fiel ihm auf: Die Hunde sonderten Speichel nicht nur beim Fressen ab, sondern schon beim Anblick des Futters oder beim Erscheinen des Pflegers.

Um das gezielt zu untersuchen, koppelte er das Futter mit Signalen, unter anderem mit einer Glocke und einem Metronom. Nach einigen Durchgängen genügte das Signal allein: Der Speichel floss schon beim Läuten.

Die fünf Rollen

KürzelBegriffBedeutungIm Pawlow-Versuch
UCSunkonditionierter Reizlöst ohne Lernen eine Reaktion ausFutter
UCRunkonditionierte Reaktionangeborene Reaktion auf den UCSSpeichelfluss beim Fressen
NSneutraler Reizlöst zunächst keine bedeutsame Reaktion ausGlocke vor dem Training
CSkonditionierter Reizder frühere NS, der nach der Kopplung die Reaktion auslöstGlocke nach dem Training
CRkonditionierte Reaktionerlernte Reaktion auf den CS, meist der UCR ähnlichSpeichelfluss beim Läuten

Merke: Ein Reiz kann seine Rolle wechseln. Die Glocke ist zuerst ein NS und wird erst durch die Kopplung mit dem UCS zum CS. In manchen Büchern stehen US und UR statt UCS und UCR.

Der Ablauf in drei Phasen

Vorher

NS Glocke → keine Speichelreaktion

UCS Futter → UCR Speichelfluss

Währenddessen

Glocke, kurz danach Futter → Speichelfluss

Diese Kopplung wird mehrfach wiederholt.

Nachher

CS Glocke → CR Speichelfluss

Das Futter ist für die Reaktion nicht mehr nötig.

Selbst experimentieren

Du leitest den Versuch. Koppele Glocke und Futter mehrmals und beobachte, wie die Verbindung wächst. Probiere danach aus, was passiert, wenn das Futter ausbleibt – und was nach einer Pause geschieht. Die Simulation ist ein vereinfachtes Modell und zeigt keine echten Messwerte.

Glocke neutraler Reiz (NS) Futter unkonditionierter Reiz (UCS) Speichelfluss Reaktion beim letzten Durchgang

Noch nichts geschehen. Läute die Glocke und beobachte den Hund: Sie ist zu Beginn ein neutraler Reiz.

Phase: vor der Konditionierung

Kurve: Wie viele der 8 Tropfen die Glocke allein auslöst. Marker: ● Glocke, dann Futter   ○ nur Glocke   ■ nur Futter   ▲ Pause

Wichtige Phänomene

Akquisition (Erwerb)

Die Verbindung zwischen CS und UCS entsteht. Am Anfang wächst sie schnell, später immer langsamer, bis sie fast ihren Höchstwert erreicht. Der CS sollte kurz vor dem UCS beginnen und ihn zuverlässig ankündigen: Nicht nur die zeitliche Nähe zählt, sondern auch, ob der CS den UCS tatsächlich vorhersagt.

Extinktion (Löschung)

Erscheint der CS wiederholt ohne den UCS, wird die CR schwächer und verschwindet schließlich. Die Verbindung ist dadurch nicht einfach vergessen: Der Organismus lernt zusätzlich, dass der CS nichts mehr ankündigt.

Spontanerholung

Nach einer Pause taucht die gelöschte CR in abgeschwächter Form wieder auf. Das zeigt, dass die Löschung die ursprüngliche Verbindung nicht vollständig entfernt. Probiere es in der Simulation aus: erst „Nur Glocke“ mehrmals, dann „Einen Tag Pause“.

Reizgeneralisierung

Auch Reize, die dem CS ähneln, lösen die CR aus, zum Beispiel ein anderer Glockenton. Je ähnlicher der Reiz, desto stärker die Reaktion.

Reizdiskrimination

Wird nur ein bestimmter Reiz mit dem UCS gekoppelt und ein ähnlicher nie, lernt der Organismus zu unterscheiden. Die Generalisierung nimmt dann ab.

Konditionierung höherer Ordnung

Ein bereits gelernter CS kann selbst als Auslöser dienen. Wird ein neuer neutraler Reiz mit ihm gekoppelt, löst auch dieser schließlich die CR aus, ohne dass je der ursprüngliche UCS dabei war.

Gefühle lernen: Little Albert und die Schule

Klassisches Konditionieren erklärt nicht nur Speichelfluss, sondern vor allem Gefühle. John B. Watson und Rosalie Rayner koppelten 1920 bei dem neun Monate alten „Little Albert“ eine weiße Ratte (zuvor neutral) mit einem lauten Schlaggeräusch (UCS, löst Schreck aus). Bald reagierte Albert schon auf die Ratte mit Angst und übertrug sie auf ähnliche Dinge wie ein Kaninchen oder einen Pelzmantel. Aus heutiger Sicht ist der Versuch ethisch nicht vertretbar.

Im Schulalltag verbinden sich Gefühle ebenso mit Situationen: Ein Raum, eine Lehrkraft oder eine Klassenarbeit kann zum CS für Angst werden – aber auch für Vorfreude und Wohlbefinden. Angst lässt sich durch Gegenkonditionierung abbauen, etwa in der systematischen Desensibilisierung nach Wolpe: Die gefürchtete Situation wird in kleinen Schritten mit Entspannung verbunden.

Operantes Konditionieren

Beim operanten (auch instrumentellen) Konditionieren lernt ein Organismus aus den Folgen seines eigenen Verhaltens. Was sich lohnt, wird häufiger gezeigt; was sich nicht lohnt oder unangenehm endet, seltener.

Von der Problemkiste zur Skinner-Box

Edward L. Thorndike (1874–1949) setzte hungrige Katzen in Problemkisten, aus denen sie sich durch Ausprobieren befreien mussten. Draußen wartete Futter. Mit jedem Durchgang gelang der Ausbruch schneller. Daraus formulierte er das Gesetz des Effekts: Verhalten mit angenehmen Folgen wird wahrscheinlicher, Verhalten mit unangenehmen Folgen unwahrscheinlicher.

B. F. Skinner (1904–1990) entwickelte diesen Gedanken weiter. In seiner Experimentierbox drückt eine Ratte einen Hebel oder eine Taube pickt auf eine Taste; ein Gerät liefert Futter und zeichnet jede Reaktion auf. Er nannte das Verhalten „operant“, weil es auf die Umwelt einwirkt („operiert“) und von seinen Konsequenzen gesteuert wird.

Das ABC-Schema

A: Situationdiskriminativer ReizLehrkraft stellt eine Frage
B: VerhaltenBehaviorSchülerin meldet sich
C: KonsequenzConsequenceLob

Die Situation zeigt an, welches Verhalten sich lohnen könnte. Die Konsequenz bestimmt, ob das Verhalten in dieser Situation künftig häufiger oder seltener auftritt.

Vier Konsequenzen

Zwei Fragen genügen: Kommt ein Reiz hinzu oder fällt er weg? Und wird das Verhalten danach häufiger oder seltener? „Positiv“ und „negativ“ bedeuten dabei hinzufügen und wegnehmen – nicht gut und schlecht. Klicke ein Feld an.

Reiz kommt hinzu (positiv)
Reiz fällt weg (negativ)
Verhalten wird häufiger: Verstärkung
Verhalten wird seltener: Bestrafung

Wähle ein Feld, um Definition und Beispiele zu sehen.

Wirkung statt Absicht: Ob eine Konsequenz verstärkt oder bestraft, erkennst du erst daran, was mit dem Verhalten geschieht. Ein Tadel kann für ein Kind, das Aufmerksamkeit sucht, ein Verstärker sein.

Skinner-Box: Verstärkerpläne ausprobieren

Nicht jede Reaktion muss verstärkt werden. Der Verstärkerplan legt fest, wann Futter kommt, und prägt damit Tempo, Pausen und vor allem die Hartnäckigkeit des Verhaltens. Im Diagramm steht jede Reaktion für einen Schritt nach oben: Je steiler die Kurve, desto schneller reagiert das Tier. Die Punkte auf der Kurve markieren Futterkugeln.

Das Tier verhält sich in der Simulation nach typischen Mustern aus der Forschung. Es ist ein vereinfachtes Modell, keine echte Messung.

Futter
Zeit 0 s Reaktionen 0 Futterkugeln 0

Wähle einen Verstärkerplan und starte den Versuch.

Verstärkerplan
Wer reagiert?

Waagerecht: Zeit in Sekunden. Senkrecht: Summe aller bisherigen Reaktionen. Punkte: Futterkugel. Gestrichelte Linie: Verstärker abgeschaltet.

Ausprobieren: Lass den Plan „Kontinuierlich“ etwa 100 Sekunden laufen und schalte dann die Verstärker ab. Wiederhole das mit „Variable Quote“. Bei welchem Plan gibt das Tier später auf? Das Ergebnis heißt Löschungsresistenz: Wer nur gelegentlich verstärkt wurde, hält länger durch.

PlanRegelTypisches MusterAlltagsbeispiel
Kontinuierlich (CRF)Jede Reaktion wird verstärkt.Schnelles Lernen, aber auch schnelles Löschen.Lichtschalter
Fixe Quote (FR)Nach einer festen Anzahl von Reaktionen.Hohe Rate, kurze Pause nach jeder Verstärkung.Stücklohn
Variable Quote (VR)Nach im Mittel n, nicht vorhersehbaren Reaktionen.Sehr hohe, gleichmäßige Rate; sehr löschungsresistent.Spielautomat
Fixes Intervall (FI)Erste Reaktion nach einem festen Zeitabstand.Rate steigt kurz vor der nächsten Verstärkung (Fächermuster).fester Klausurtermin
Variables Intervall (VI)Erste Reaktion nach einem wechselnden Zeitabstand.Mäßige, gleichmäßige Rate.unangekündigte Kurztests

Quote bedeutet: Es zählt die Anzahl der Reaktionen. Intervall bedeutet: Es zählt die vergangene Zeit; verstärkt wird dann die erste Reaktion nach Ablauf.

Weitere Begriffe

Löschung und Löschungsausbruch

Bleibt die Verstärkung dauerhaft aus, nimmt das Verhalten ab. Anfangs kann es kurz zunehmen (Löschungsausbruch), bevor es abklingt. Löschung verlangt Konsequenz: Gibt man zwischendurch doch nach, wird das Verhalten gelegentlich verstärkt – und dadurch noch hartnäckiger.

Verhaltensformung (Shaping)

Komplexes Verhalten wird in kleinen Schritten aufgebaut. Zuerst wird jede Annäherung an das Zielverhalten verstärkt (sukzessive Approximation), später nur noch die nähere. So lernt eine Taube, sich im Kreis zu drehen, oder ein Kind, eine lange Aufgabe Schritt für Schritt zu bewältigen.

Primäre und sekundäre Verstärker

Primäre Verstärker wirken ohne Lernen, etwa Nahrung oder Wärme. Sekundäre Verstärker haben ihre Wirkung erst durch die Kopplung mit primären gelernt: Geld, Lob, Sterne, Punkte. Diese Kopplung ist selbst klassisches Konditionieren. In Token-Systemen werden Punkte gesammelt und gegen Belohnungen eingetauscht.

Bestrafung im Unterricht

Bestrafung senkt Verhalten oft nur kurzfristig und nur in der Situation, in der bestraft wird. Sie zeigt nicht, was stattdessen zu tun ist, und hat Nebenwirkungen: Angst, Vermeidung, Aggression und ein belastetes Verhältnis zur strafenden Person. Meist ist es wirksamer, erwünschtes Alternativverhalten zu verstärken.

Grenzen des Ansatzes

Der Behaviorismus blendet innere Vorgänge aus. Kognitive Ansätze und das Modelllernen nach Bandura zeigen, dass Menschen auch durch Beobachtung lernen, ohne selbst verstärkt zu werden. Außerdem können äußere Belohnungen die Freude an einer Tätigkeit untergraben, die man vorher um ihrer selbst willen getan hat (Korrumpierungseffekt).

Klassisch und operant im Vergleich

MerkmalKlassisches KonditionierenOperantes Konditionieren
GrundfrageWelcher Reiz kündigt welchen an?Welche Folgen hat mein Verhalten?
Zentrale PersonenPawlow, WatsonThorndike, Skinner
Was wird gelernt?Verbindung zwischen zwei ReizenVerbindung zwischen Verhalten und Konsequenz
Art des Verhaltensreflexhaft, körperlich, emotional – wird ausgelöstmeist willkürlich – wird gezeigt
ReihenfolgeDer Reiz kommt vor der Reaktion.Die Konsequenz kommt nach dem Verhalten.
Rolle des LernendenDie Reize kommen von außen; er reagiert.Er wirkt durch sein Verhalten auf die Umwelt ein.
ErgebnisDer CS löst eine CR aus.Das Verhalten wird häufiger oder seltener.
LöschungCS wiederholt ohne UCSVerhalten wiederholt ohne Verstärkung
BeispielHerzklopfen beim Summen des BohrersHäufigeres Melden nach Lob

Zusammenspiel: Schulangst

Im Alltag treten beide Formen gemeinsam auf. Die Zwei-Faktoren-Theorie von Mowrer erklärt das am Beispiel von Ängsten: Die Angst entsteht klassisch, denn ein Raum oder eine Lehrkraft wird zum CS. Das Vermeiden – Schwänzen, Bauchschmerzen, Fernbleiben – wird operant negativ verstärkt, weil die Angst dabei nachlässt.

Deshalb bleibt die Angst bestehen: Wer vermeidet, erlebt nie, dass der CS ungefährlich geworden ist. Die Löschung findet nicht statt. Pädagogisch heißt das: Angst abbauen, indem man die Situation in kleinen, gut begleiteten Schritten wieder aufsucht.

Üben

Bearbeite die Aufgaben in beliebiger Reihenfolge. Zu jeder Antwort gibt es eine kurze Erklärung. Deine Ergebnisse bleiben nur in diesem Fenster und werden nirgends gespeichert.

Rollen bestimmen

Ordne jedem Element des Beispiels seine Rolle zu. Tipp: Derselbe Reiz kann zuerst NS und später CS sein – es kommt darauf an, wann im Beispiel er vorkommt.

Klassisch oder operant?

Entscheide bei jeder Aussage, um welche Form des Lernens es geht.

Verstärkung, Bestrafung oder Löschung?

Bestimme jeweils, welche Konsequenz vorliegt. Achte darauf, ob ein Reiz hinzukommt oder wegfällt und ob das Verhalten häufiger oder seltener wird.

Welcher Verstärkerplan?

Frage dich: Zählt die Anzahl der Reaktionen (Quote) oder die vergangene Zeit (Intervall)? Ist die Regel fest oder wechselnd?

Transferaufgaben

Überlege dir zuerst deine Antwort und vergleiche sie danach mit der Musterlösung. Sie ist ein Vorschlag, keine einzige richtige Antwort.

Aufgabe 1: Panik vor dem Vortrag

Aylin hat seit einer missglückten Präsentation, bei der einige lachten, Panik, sobald sie vor der Klasse stehen soll. Beschreibe den Lernvorgang mit den Fachbegriffen des klassischen Konditionierens und nenne eine Möglichkeit, die Angst abzubauen.

Musterlösung anzeigen
  • UCS: das Lachen der Mitschüler; UCR: Scham und Angst in diesem Moment.
  • NS: vor der Klasse stehen. Durch die Kopplung wird es zum CS.
  • CR: Panik schon beim Gedanken oder beim Aufstehen, ohne dass jemand lacht.
  • Möglichkeiten zum Abbau: Extinktion durch wiederholte Vorträge, bei denen nichts Schlimmes geschieht, oder Gegenkonditionierung in kleinen Schritten (erst vor einer Freundin, dann vor der Gruppe) mit Entspannung.
  • Wichtig: Vermeidet Aylin Vorträge, wird das Vermeiden negativ verstärkt und die Angst kann nicht gelöscht werden.

Aufgabe 2: Dazwischenrufen

Jannik ruft ständig dazwischen. Die Lehrkraft ermahnt ihn jedes Mal, die Klasse lacht, Jannik strahlt. Sein Verhalten nimmt zu. Erkläre das mit dem operanten Konditionieren und entwickle einen Vorschlag zur Veränderung.

Musterlösung anzeigen
  • Verhalten: dazwischenrufen. Konsequenz: Aufmerksamkeit der Lehrkraft und Lachen der Klasse.
  • Das ist positive Verstärkung: Ein angenehmer Reiz kommt hinzu, das Verhalten nimmt zu. Die Ermahnung wirkt trotz guter Absicht als Verstärker, denn die Wirkung entscheidet.
  • Interventionen: Dazwischenrufen möglichst nicht beachten (Löschung; mit einem Löschungsausbruch rechnen und konsequent bleiben), Melden sofort verstärken (Alternativverhalten), klare Regeln vereinbaren, das Verhalten der Klasse einbeziehen, evtl. Token-Plan.
  • Bei Störungen, die man nicht ignorieren kann, helfen eine kurze, sachliche Reaktion ohne Publikum und eine Rückmeldung außerhalb des Unterrichts.

Aufgabe 3: Nur mit Strafen arbeiten?

Ein Kollege möchte im Unterricht vor allem mit Strafen arbeiten, weil sie schnell wirken. Nimm Stellung und begründe mit Begriffen des operanten Konditionierens.

Musterlösung anzeigen
  • Bestrafung unterdrückt Verhalten oft nur kurzfristig und situationsabhängig; es kehrt zurück, wenn die strafende Person fehlt.
  • Sie zeigt nicht, welches Verhalten stattdessen erwünscht ist. Verstärkung von Alternativverhalten baut Neues auf.
  • Nebenwirkungen: Angst, Vermeidung, Aggression, belastete Beziehung. Über klassisches Konditionieren können Schule oder Lehrkraft selbst zum CS für negative Gefühle werden.
  • Der schnelle Erfolg verstärkt die strafende Person selbst („es wirkt ja“) und macht Strafen für sie wahrscheinlicher.
  • Sinnvoller: erwünschtes Verhalten verstärken, Regeln und Folgen klar und vorhersehbar halten, angemessene Konsequenzen zeitnah und konsequent anwenden.