GUTE IDEEN: Wie wir Wissen schaffen - Lehr- und Arbeitsmaterial
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Lehr- und
Arbeitsmaterial
GUTE
IDEEN:
Wie wir Wissen schaffen
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„Gute Ideen: Wie wir Wissen schaffen“ sind urhe- zulässig, wenn sichergestellt ist, dass die ursprüng-
berrechtlich geschützt. Dies gilt sowohl für das in lich getroffene Aussage weder abgeändert noch
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gestellten Daten auf wissenschaftsjahr.de/2022/ durch Verwendung in einem anderen als dem ur-
aktionen/schulaktion. Das Lehr- und Arbeitsmate- sprünglichen Sachzusammenhang. Falls Elemente
rial wird kostenfrei zur Verfügung gestellt und darf ganz oder teilweise in irgendeiner Form – elektro-
ausschließlich in nicht kommerziellen Kontexten nisch oder schriftlich – zu anderen als den vorher
verwendet werden. Hierzu gehören die Vervielfälti- genannten Zwecken reproduziert werden, ist die
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tung des Lehr- und Arbeitsmaterials. ministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) im
Vorfeld einzuholen.
Änderungen dürfen nur insoweit vorgenommen
werden, als sie zur Ausübung des Nutzungszweckes Das Lehr- und Arbeitsmaterial ist so konzipiert, dass
unumgänglich sind, z. B. in Form von Kürzungen. Der Lehrerinnen und Lehrer sowie Gruppenleiterinnen
Aussagegehalt ist dabei unverändert beizubehalten. und Gruppenleiter es als Kopiervorlage nutzen kön-
nen. Zusätzlich stehen weiterführende Informationen
auf wissenschaftsjahr.de/2022/aktionen/schulaktion
bereit.
1
MODUL 1
Inhalt
MODUL 2
Das Wissenschaftsjahr 2022 – Nachgefragt! ............................................................................................................... 2
Modulübersicht ............................................................................................................................................................. 4
MODUL 1: EINFACH MAL PROBIEREN – WISSENSCHAFTLICHE EXPERIMENTE 6
Einführung und didaktisch-methodische Hinweise ..................................................................................................... 7
Arbeitsblätter Klassenstufen 5–7............................................................................................................................... 10
MODUL 3
MODUL 2: ENTDECKEN – VÖLLIG NEU ODER SCHON BEKANNT? 18
Einführung und didaktisch-methodische Hinweise ................................................................................................... 19
Arbeitsblätter Klassenstufen 5–7............................................................................................................................... 22
MODUL 3: MODELLE – DIE WELT IM SANDKASTEN 28
Einführung und didaktisch-methodische Hinweise ................................................................................................... 29
MODUL 4
Arbeitsblätter Klassenstufen 8–10 ............................................................................................................................. 32
MODUL 4: WIESO, WESHALB, WARUM? ERKLÄRUNGEN GESUCHT! 38
Einführung und didaktisch-methodische Hinweise ................................................................................................... 39
Arbeitsblätter Klassenstufen 8–10 ............................................................................................................................. 42
MODUL 5: DATEN – GRUNDSTOFF DER MODERNEN WELT 50
MODUL 5
Einführung und didaktisch-methodische Hinweise ................................................................................................... 51
Arbeitsblätter Klassenstufen 8–10 ............................................................................................................................. 54
MODUL 6: BEOBACHTUNG – DIE WELT UNTER DER LUPE 60
Einführung und didaktisch-methodische Hinweise ................................................................................................... 61
Arbeitsblätter Sekundarstufe II .................................................................................................................................. 64
MODUL 6
MODUL 7: THEORIEN – FESTGEFÜGT ODER IMMER IM FLUSS? 70
Einführung und didaktisch-methodische Hinweise ................................................................................................... 71
Arbeitsblätter Sekundarstufe II .................................................................................................................................. 74
Glossar ........................................................................................................................................................................ 84
Literatur zur Vertiefung .............................................................................................................................................. 86
Bildnachweise ............................................................................................................................................................. 88
Impressum .................................................................................................................................................................. 89
MODUL 7
2 GUTE IDEEN: Wie wir Wissen schaffen
Das Wissenschaftsjahr 2022 –
Nachgefragt!
Zum Hintergrund Sie versuchen die Welt auf neue Weise zu verstehen –
und stellen ganz selbstverständlich Fragen, um
Wir stehen am Beginn des 21. Jahrhunderts vor großen diesem Ziel näher zu kommen. Das Bundesminis-
Herausforderungen. Erkenntnisse aus Wissenschaft terium für Bildung und Forschung möchte Sie und
und Forschung beeinflussen alle Bereiche unseres Ihre Schülerinnen und Schüler im Wissenschaftsjahr
Lebens und prägen damit unsere Gesellschaft. Es 2022 – Nachgefragt! mit den Lehr- und Arbeitsmate-
ist daher von großer Bedeutung, dass wir uns mit rialien „Gute Ideen: Wie wir Wissen schaffen“ genau
Entwicklungen in der Forschung und Methoden der dabei unterstützen und bietet Ihnen die Möglichkeit,
Wissenschaft vertraut machen und mit den Auswir- aktuelle Themen unserer Wissensgesellschaft in
kungen für unsere Gesellschaft auseinandersetzen. Ihren Unterricht zu integrieren.
Dabei gilt es kritisch nachzufragen sowie eigenes
Wissen und Perspektiven in den Dialog zwischen
Wissenschaft und Gesellschaft einzubringen.
Unser wissenschaftlicher
Was ist uns wichtig? Was bewegt uns? Wie wollen wir
unsere Gesellschaft gemeinsam mit Wissenschaft und Partner: der Lehrstuhl für
neuen Technologien gestalten? Bei diesen Fragen
setzt das Wissenschaftsjahr 2022 – Nachgefragt! an
Wissenschaftsgeschichte
und lädt alle Bürgerinnen und Bürger dazu ein, mit der Universität München
Wissenschaft und Forschung in einen offenen Dialog
auf Augenhöhe zu treten. Das Fragenstellen steht im Der Lehrstuhl für Wissenschaftsgeschichte am
Zentrum. Ob konkret, alltagsnah oder visionär – die Historischen Seminar der Ludwig-Maximilians-Uni-
Vielfalt der Anliegen, Ideen und Vorstellungen prägt versität München wird von Prof. Dr. Kärin Nickelsen
das Wissenschaftsjahr 2022. geleitet und erforscht die historische Entwicklung
der Wissenschaften von der Frühen Neuzeit bis
zum späten 20. Jahrhundert. Untersucht wird, wie
wissenschaftliche Erkenntnisse in unterschiedlichen
Wer nicht fragt … Zeiten und Räumen generiert, diskutiert und legiti-
miert wurden. Der Blick richtet sich auf die innere
„Glaube ich nur, was ich auch selbst gesehen habe?“ – Dynamik der Wissenschaften in Wechselwirkung mit
„Wie kann man etwas erforschen, das man gar nicht ihrem politischen, sozialen und kulturellen Umfeld.
sieht?“ – „Was bedeutet ,objektiv‘ eigentlich?“ Nach Schwerpunkte liegen auf der Methodologie und
Jean Piaget befinden sich Jugendliche mit dem Ein- historischen Erkenntnistheorie der Wissenschaften
tritt ins Stadium der formaloperationalen Intelligenz sowie auf der Erforschung von kollektiven Prozes-
in einer sensiblen Phase: Erstmals können sie Hypo- sen der Wissensbildung.
thesen nicht nur anhand konkreter Dinge, sondern
auch aus abstrakten Gedankengängen ableiten.
3
MODUL 1
MODUL 2
Diese Zusammenstellung aus Fach- und Zeitbezügen
bildet eine Welt ab, in der interdisziplinäres Denken
wesentlich ist. Und sie lenkt den Fokus auf das
verbindende Element – die Frage, was wissenschaft-
liches Arbeiten im Kern ausmacht, letztendlich also:
wie wir Wissen schaffen!
Immer wieder werden auch die gesellschaftlichen
MODUL 3
Bedingungen für wissenschaftliches Arbeiten in
den Blick genommen. Dies ermöglicht Schülerinnen
und Schülern, selbst Stellung zu beziehen, Frage-
stellungen der Vergangenheit in die Gegenwart zu
Die Forschungsbörse holen und eigene Fragen zu ihrer heutigen Lebens-
welt zu entwickeln. Dazu finden sich Impulse in den
Finden Sie engagierte Forschende, die Ihre Materialien. Der Blick in die Geschichte liefert eine
Schülerinnen und Schüler über aktuelle zentrale Erkenntnis: Menschliches Wissen verän-
Forschung und wissenschaftliche Methoden dert sich. Neue Methoden, technische Erfindungen
informieren und in den direkten Austausch und politisch-gesellschaftliche Entwicklungen be-
MODUL 4
gehen. Von Astrophysik bis Zoologie – Sie einflussen Forschung – und damit auch das, was als
finden in der Forschungsbörse über 1.000 gültig angesehen wird. In einer Zeit, in der von der
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, Wissenschaft oft abschließende Antworten erwartet
die Sie in Ihren Unterricht einladen können – werden, ist diese Einsicht elementar.
vor Ort oder digital.
forschungsboerse.de Innerhalb der Module gibt es eine didaktische
Progression – daher empfiehlt es sich, die Arbeits-
blätter der Nummerierung folgend einzusetzen.
Aber auch eine selektive Bearbeitung einzelner
Materialseiten ist möglich. Alle Module sind gleich
MODUL 5
aufgebaut: Sie beginnen mit einer kurzen Einleitung
Konzept und Aufbau der zur fachlichen Orientierung. Es folgen didaktisch-
methodische Hinweise mit Lösungsvorschlägen und
Unterrichtsmodule schließlich die Arbeitsblätter.
Die Unterrichtsmaterialien zum Wissenschaftsjahr Um das Altersspektrum von Klasse 5 bis zum
2022 – Nachgefragt! gliedern sich in sieben Module. 13. Jahrgang abzudecken, wurden drei Altersgruppen
Das Besondere daran: Die Module sind nicht einzel- gebildet: Klassen 5–7, Klassen 8–10 und Sekundar
nen Fächern zugeordnet, sondern fachübergreifend stufe II. Die Module richten sich an jeweils eine die-
angelegt und gehen jeweils einem wissenschaft- ser Altersgruppen und können je nach Lerngruppe
MODUL 6
lichen Kernbegriff auf den Grund. So gibt es bei- variabel eingesetzt werden. Die Zeitvorgaben bieten
spielsweise Module zu den Themen „Experimente“, eine grobe Orientierung.
„Entdeckungen“, „Daten“. Anhand von Fallbeispielen
aus wechselnden Epochen und unterschiedlichen Auf den Arbeitsblättern werden verschiedene
Fachdisziplinen können sich die Schülerinnen und Sozialformen vorgeschlagen:
Schüler mit dem jeweiligen Schlüsselbegriff ausein-
andersetzen.
Einzelarbeit Partnerarbeit Gruppenarbeit
MODUL 7
4
Modulübersicht
MODUL 1 MODUL 2
Einfach mal probieren – Entdecken – völlig neu
wissenschaftliche oder schon bekannt?
Experimente KLASSENSTUFEN 5–7
Entdeckungen sind wichtige Bestandteile
KLASSENSTUFEN 5–7
unseres Alltags. Auch der Ehrgeiz vieler
Experimentieren macht Spaß. In der Geschich- Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler
te der Wissenschaft gingen Experimente oft ist auf neue Entdeckungen gerichtet. Aber
auch mit jahrelangen Mühen und Rückschlä- was macht „Entdeckungen“ eigentlich aus?
gen einher. Experimente führen zu neuen Kann man überhaupt etwas entdecken? Die
Erkenntnissen, sie veranschaulichen Zusam- Schülerinnen und Schüler lernen mit Therese
menhänge und können für die Wichtigkeit von von Bayern eine ungewöhnliche „Entdeckerin“
Forschung werben. Otto von Guericke und kennen und fragen am Beispiel Robert Kochs
Alessandro Volta liefern Vorlagen für kleine nach der gesellschaftlichen Bedeutung von
physikalische Exkurse und einen praktischen Entdeckungen in der Medizin.
Versuch zum Bau einer Batterie. Stichwort Bat-
terie: Da lässt sich gut eine Brücke vom späten
18. Jahrhundert in die Gegenwart schlagen.
MODUL 3 MODUL 4
Modelle – die Welt Wieso, weshalb, warum?
im Sandkasten Erklärungen gesucht!
KLASSENSTUFEN 8–10 KLASSENSTUFEN 8–10
Modelle lassen die Welt auf das Notwendige Für alles um uns herum suchen wir nach
schrumpfen oder sie vergrößern die Dinge Erklärungen. Wir versuchen so, Ursachen
so, dass Unsichtbares sichtbar wird – z. B. für rätselhafte oder unklare Phänomene
die Doppelhelixstruktur der DNA, eines der zu benennen. Schon vor über 100 Jahren
wichtigsten naturwissenschaftlichen Modelle suchte die Wissenschaft nach Erklärungen
des 20. Jahrhunderts. Die Modellierung half für klimatische Veränderungen – allerdings
in diesem Fall, grundlegende biochemische mit einer anderen Motivation als heute. Der
Prozesse zu verstehen. Modelle können auch Klimawandel zeigt auch, wie eng Erklärungen
abstrakte Zusammenhänge nachbilden: Das und Prognosen zusammenhängen. Schülerin-
Wirtschaftsmodell von David Ricardo führt nen und Schüler begeben sich in diesem Modul
vom frühen 19. Jahrhundert direkt hinein in selbst auf die Suche nach unerforschten
die heutigen Debatten um Welthandel und Themen und lernen anhand eines berühmten
Globalisierung. Steinkreises, dass es manchmal mehr als nur
eine Erklärung gibt.
Modulübersicht 5
MODUL 1
MODUL 2
MODUL 5 MODUL 6
Daten – Grundstoff der Beobachtung – die Welt
modernen Welt unter der Lupe
KLASSENSTUFEN 8–10 SEKUNDARSTUFE II
MODUL 3
Nichts geht heute ohne Daten – auch beim Es gibt viele Dinge, die man beobachten kann:
Wetterbericht nicht. Ein weltumspannendes Flora und Fauna, das Wetter oder ferne Him-
Netz von Messpunkten liefert die Grundla- melskörper. Eine der schwierigsten Aufgaben
ge für verlässliche Vorhersagen. Ein Blick besteht darin, den Menschen und sein Verhal-
zurück auf die Anfänge systematischer ten zu beobachten. In diesem Modul lernen
Wettermessungen zeigt: Schon die ersten die Schülerinnen und Schüler einen Bereich
Wetterfrösche hatten Schwierigkeiten, Kor- der Sozialwissenschaften kennen, der sich im
relation und Kausalität zu unterscheiden. Zu Laufe des 20. Jahrhunderts grundlegend ver-
diesem elementaren Problem bieten die Ma- ändert hat. Andere zu beobachten, heißt nach
terialien ein weiteres spannendes Beispiel heutigem Verständnis: über die eigene Rolle
MODUL 4
und thematisieren die grafische Darstellung bei dieser Tätigkeit nachdenken, Vorurteile
von Messreihen. und Vorannahmen berücksichtigen und die
Beobachteten einbeziehen.
MODUL 7
MODUL 5
Theorien – festgefügt
oder immer im Fluss?
SEKUNDARSTUFE II
Theorien versuchen, Phänomene allgemein-
gültig zu beschreiben. Eine Theorie, die im
18. Jahrhundert zur Erklärung von Verbren-
MODUL 6
nungsprozessen formuliert wurde, erwies
sich an der Schwelle zum 19. Jahrhundert
als nicht mehr haltbar. Dieses Beispiel
zeigt, dass Theorien immer wieder in Frage
gestellt und überprüft werden müssen.
Und Charles Darwins wirkungsmächtige
Evolutionstheorie? Sie wurde aus dem
Bereich der Naturwissenschaften auf die
Gesellschaft übertragen – mit Folgen, die
bis heute nachwirken.
MODUL 7
6
MODUL 1
EINFACH MAL
PROBIEREN –
WISSEN-
SCHAFTLICHE
EXPERIMENTE
Modul 1
MODUL 1
KLASSENSTUFEN 5–7
Wer bei YouTube das Stichwort Experiment
eingibt, stößt auf Tausende von Videos FÄCHERSCHWERPUNKTE:
mit teils skurrilen, teils eindrucksvollen Deutsch, Geschichte, Physik
Vorführungen, darunter auch viele, die im
schulischen Unterricht durchaus relevant
sind. Aber was sind eigentlich Experimen
te im Verständnis von Forschung? Welche
Rolle spielten und spielen sie in der Ge
Auch wenn den Unterrichtsmaterialien Themen aus
schichte der Wissenschaft? Welche Erfah dem naturwissenschaftlichen Bereich zugrunde
rungen können Kinder und Jugendliche liegen, können sie auch für den Geschichtsunterricht
beim eigenen Experimentieren sammeln? (Erfindungen, Wissenschaft und Aufklärung) und für
den Deutschunterricht interessant sein (Versprach-
Anhand zweier historischer Beispiele und eines Bli- lichung von Grafiken, Fachsprache, Beziehung von
ckes auf ein aktuelles Großexperiment thematisieren Wissenschaft und Literatur).
die folgenden Unterrichtsmaterialien das Experiment
als einen wesentlichen Baustein wissenschaftlichen
Arbeitens. Sie gehen dabei auf folgende Aspekte ein:
Didaktisch-methodische
> Die Kernidee von Experimenten: E xperimente Hinweise
sind künstlich geschaffene Situationen, um
Beziehungen und kausale Zusammenhänge zu Die Arbeitsblätter greifen drei Fallbeispiele auf:
untersuchen. Dabei bemühen sich die Experi- Otto von Guericke will beweisen, dass ein Vakuum
mentierenden um die Kontrolle über Faktoren, existiert, und führt dazu technisch überaus kom-
die den Untersuchungsgegenstand beeinflussen. plizierte Experimente mit großer Öffentlichkeits-
Diese Faktoren werden systematisch v erändert, wirkung durch (Arbeitsblätter 1–3). Alessandro
um so zu Aussagen über ihren Einfluss zu Volta entwickelt mit der Voltasäule eine frühe Form
kommen. der Batterie. Durch eigenes Ausprobieren können
Schülerinnen und Schüler viel über den Prozess
> Der Prozesscharakter: Viele naturwissenschaft- charakter von Experimenten lernen. Außerdem
liche Experimente werden in oft jahrelanger erfahren sie, wie Voltas Forschungen von einer
Entwicklungsarbeit fortgeschrieben. Um sie Schriftstellerin aufgegriffen wurden (Arbeits
durchführen zu können, sind Hilfsmittel not- blätter 4–6). Den historischen Experimenten
wendig. In vielen Fällen entstanden in diesem wird mit dem CERN ein heutiges Großlabor
Zusammenhang technische Geräte von weitrei- gegenübergestellt (Arbeitsblatt 7).
chendem Nutzen (hier: Luftpumpe, Batterie).
> Durch ihre Anschaulichkeit können Experimente
Menschen wissenschaftliche Zusammenhänge
nahebringen und sie für neue Erkenntnisse ge-
winnen. Die Beispiele verdeutlichen, dass schon
lange vor der Durchsetzung eines modernen
Bildungssystems Forscherinnen und Forscher
versucht haben, Menschen durch öffentlich
durchgeführte Experimente für wissenschaft-
liche Erkenntnisse zu begeistern. Parallel dazu
dienten Experimente auch dazu, die Fachwelt
und einflussreiche Personen von den jeweiligen
Thesen zu überzeugen.
8 GUTE IDEEN: Wie wir Wissen schaffen
Zu den einzelnen In Arbeitsblatt 3 wird thematisiert, dass von
Arbeitsblättern uericke mit seinem Experiment seinen Zeitge-
G
nossinnen und Zeitgenossen etwas zeigen wollte.
Die Schülerinnen und Schüler werden auf Arbeits Auf der Abbildung ist deutlich zu sehen, dass der
blatt 1 mit einer einfachen Überlegung zum Inhalt Versuch sehr aufwendig und nur durch die Mithilfe
eines Trinkglases mit der Fragestellung Otto von mehrerer Personen möglich ist. Unter den Zuschau-
Guerickes konfrontiert und indirekt auch mit einer enden befinden sich vorwiegend vornehm gekleidete
These des Philosophen Aristoteles: dass es auf der Männer, auch einzelne Kinder und Frauen sind zu
Erde keinen Ort gibt, an dem sich „nichts“ befindet. erkennen. Einige scheinen über das Experiment zu
Mit der Aufgabe, ein Experiment zu konzipieren debattieren, sie wirken entspannt (einige sitzen im
und zu skizzieren, werden die Schülerinnen und Gras), aber auch neugierig. Es ist offensichtlich kein
Schüler selbst zu Akteurinnen und Akteuren und Fachpublikum, sondern die Stadtöffentlichkeit.
können Überlegungen anstellen, welche Schwierig
keiten bei diesem Vorhaben zu überwinden sind. Die fiktive Rede von Guerickes soll die Schülerinnen
Mutmaßungen über eine bildliche Darstellung des und Schüler noch weiter in die Situation hineinziehen
Magdeburger Halbkugel-Versuchs führen sie dann und sie zu eigenen Reaktionen anregen. Wesentliche
zum historischen Fallbeispiel. Punkte sind:
Dessen physikalische Hintergründe werden auf > Jahrelange Vorarbeit, auch technischer Art,
Arbeitsblatt 2 thematisiert. Hier besteht die Mög- ist erforderlich; es gibt Fehlschläge und
lichkeit, physikalische Grundbegriffe sprachlich zu Verbesserungen.
erfassen und durch die Zuordnungsübung in der
Skizze wiederzufinden. Die zweite Aufgabe erfordert > Das Experiment ist in eine wissenschaftliche
eine Transferleistung und transportiert das Thema Diskussion eingebunden; von Guericke will etwas
wieder in die heutige Lebenswelt: Beim Aufblasen zeigen, indem er die Auswirkungen des
des Fußballs wird im Inneren ein Druck erzeugt, der Vakuums sichtbar macht.
höher ist als der Außendruck. Er presst die Hülle
nach außen und sorgt dafür, dass sich der Ball hart > Die Wahrnehmung durch einflussreiche
anfühlt. Öffnet man das Ventil, entweicht die Luft aus Menschen ist wichtig, sie sollen das Ergebnis
dem Ball, Außen- und Innendruck gleichen sich aus. bezeugen und legitimieren.
Bleibt das Ventil offen, lässt sich die Hülle des Balls
mühelos eindrücken. Mit der dritten Aufgabe können > Von Guericke unterstreicht die Wichtigkeit
die Schülerinnen und Schüler selbstständig das der Vorführung.
Zusammenspiel von Experiment und Erklärung auf
andere Fälle übertragen.Modul 1 9
MODUL 1
Schülerinnen und Schüler kennen Experimente
vor allem aus der Schule, wo sie zu Lehrzwecken
eingesetzt werden, aber auch beispielsweise aus
TV-Shows und Do-it-yourself-Experimenten auf
YouTube, wo die Experimente auch einen unterhal-
tenden Charakter haben können. Wissenschaftliche
Experimente zum tatsächlichen Erkenntnisgewinn
sind Schülerinnen und Schülern vermutlich weniger
vertraut, vielleicht am ehesten aus Dokumentationen
aus dem Bereich der Erd- und Naturforschung. Zur
Vertiefung dieses Aspektes kann an dieser Stelle Arbeitsblatt 6 thematisiert die Frage, wie wissen-
bereits Arbeitsblatt 7 eingesetzt werden (Erläute- schaftliche Entdeckungen die Fantasie anregen und
rungen siehe unten). auch künstlerisch verarbeitet werden können. Ver-
mittelt wird dies über einen Auszug aus dem Roman
Beim zweiten historischen Beispiel, der Volta „Frankenstein“ von Mary Shelley, der nicht zuletzt
säule, soll die Experimentierlust der Schülerinnen auch die Ängste thematisiert, die Neuentdeckungen
und Schüler genutzt werden, um Einblicke in den auslösen können. Das Experimentieren mit toten
Charakter von Experimenten zu ermöglichen. Auf Tieren oder gar menschlichen Körpern sollte auch
Arbeitsblatt 4 erhalten sie zunächst nur wenige unter ethischen Gesichtspunkten problematisiert
Informationen zum historischen Vorbild, dazu eine werden. Zudem können auf der Basis des Textauszu-
Liste mit Materialien, mit denen sie das gezeigte ges heutige Sorgen von Schülerinnen und Schülern
Objekt nachbauen können. So wird eine Situation ge- angesichts der Auswirkungen moderner Technik
schaffen, in der die Schülerinnen und Schüler selbst angesprochen werden.
vor Fragen gestellt werden und nach Lösungen
suchen können. Fehlversuche sind dabei durchaus Auch Arbeitsblatt 7 schlägt einen Bogen in die
erwünscht. Gegenwart. In aller Kürze wird hier ein modernes
Großlabor vorgestellt: der Teilchenbeschleuniger am
Auf Arbeitsblatt 5 stehen Tipps zur Verfügung, die CERN in Genf. Da den Schülerinnen und Schülern
das Nachbauen einer Voltasäule ermöglichen. Zur das physikalische Hintergrundwissen fehlt, empfiehlt
Unterrichtsvorbereitung empfiehlt sich ein (eng- es sich, den Vergleich mit historischer Forschung
lischsprachiges) YouTube-Video, das den Bau sehr auf die äußeren Einrichtungen zu konzentrieren.
anschaulich erläutert: youtu.be/vIHfUJu3aKo. Wenn Betrachtet man die gigantischen Dimensionen, die
man mit Glühbirnen arbeitet, müssen die Volta- technisch wie organisatorisch hoch differenzierten
Elemente schon recht leistungsstark sein. Wichtig Einrichtungen im CERN und die vollkommen an-
ist auch, dass die Pappe mit reichlich Essig getränkt ders geartete Lebenswelt moderner Forscherinnen
wird, weil sie schnell trocknet. und Forscher, so scheint es kaum Ähnlichkeiten zur
Lebenswelt eines Otto von Guericke oder Alessandro
Das eigene Experimentieren sollte in eine Reflexions- Volta zu geben. Und doch sollte deutlich werden,
phase münden, in der nach Zielen des eigenen Tuns dass die Grundstruktur sich nicht geändert hat:
gefragt wird (im Vergleich zu Volta). Zudem sollten Auch die heutige Forschung bearbeitet aktuelle
die Schülerinnen und Schüler aus ihrer eigenen Er- Fragestellungen und nutzt Experimente, um Schritt
fahrung heraus beschreiben, was Experimentieren für Schritt zu neuen Erkenntnissen zu gelangen.
bedeutet. Im Idealfall werden sie die Prozesshaftig-
keit (Irrwege eingeschlossen) sowie den Vorführ-
und Zeigecharakter nennen. In der abschließenden
Reflexion über die gewachsene Bedeutung von
Webtipp zum CERN:
Batterien kann in Grundzügen auf die Notwendig-
keit einer Umstellung des heutigen Energiesystems Unter teilchenwelt.de präsentiert ein
eingegangen werden (Speicherung von Wind- und Netzwerk aus Wissenschaftlerinnen und
Solarstrom, der nicht immer produziert werden Wissens chaftlern Angebote für Schulen
kann, Elektromobilität, Digitalisierung). sowie für Jugendliche, die sich mit den
neusten Fragen der Teilchenforschung be
schäftigen wollen. Die Angebote sind aller
dings überwiegend auf ältere Schülerinnen
und Schüler ausgerichtet.10 GUTE IDEEN: Wie wir Wissen schaffen
30 MODUL: WISSENSCHAFT-
ARBEITSBLATT 1 min LICHE EXPERIMENTE
Ein besonderes Experiment I
Machst du gerne Experimente? Dann hast du etwas mit Wissenschaftlerinnen und
Wissenschaftlern gemeinsam. Für sie sind Experimente ein wichtiges Mittel, um zu
neuen Erkenntnissen zu kommen. Ein sehr ungewöhnliches Experiment fand vor etwa
350 Jahren statt – es ging um die „Magdeburger Halbkugeln“.
Die Magdeburger Halbkugeln
Streit um ein leeres Glas
Auf dem Tisch steht ein Trinkglas.
Kira fragt: „Was ist in dem Glas?“
Kadir sagt: „Das Glas ist leer. Also
ist nichts drin.“ „Stimmt nicht“,
sagt Kira. „Es ist Luft drin. In der
Natur gibt es keinen Ort, an dem
gar nichts ist.“
Hinweis: Bei dem Gegenstand zwischen den
Pferden handelt es sich um zwei halbe Kugeln, die
weder durch Schrauben oder Klebstoff noch durch
AUFGABEN andere Hilfsmittel miteinander verbunden sind.
1 2 3
Besprecht in Partnerarbeit, Rauslöffeln oder auskippen? Seht euch gemeinsam das
ob Kira mit ihren Aussagen Überlegt, wie man die Luft Bild mit der Überschrift
zum leeren Glas recht hat. aus dem „leeren“ Glas her- „Die Magdeburger Halbku-
Kennt ihr einen Ort, an dem ausbekommen könnte. Denkt euch geln“ an. Beschreibt, was ihr seht,
nichts ist? dazu ein Experiment aus. Fertigt und überlegt, was es mit eurem
eine Skizze an und notiert, wie ihr Glas und der Luft zu tun haben
vorgehen würdet. Stellt euch eure könnte.
Ergebnisse gegenseitig vor.Modul 1 11
MODUL 1
45 MODUL: WISSENSCHAFT-
ARBEITSBLATT 2 min LICHE EXPERIMENTE
Ein besonderes Experiment II
Hier erfährst du, wie das Experiment mit den Magdeburger Halbkugeln funktioniert. Der
Luftdruck spielt dabei eine große Rolle – du kannst seine Kraft auch im Alltag entdecken.
Luftdruck
Kugelhälften
Unterdruck
Luftdichte Verbindung
Schlauch
Pumpe
Überall auf der Erde herrscht ein bestimmter Luft
druck, der nur wenig schwankt. Aus zwei Kugel AUFGABEN
hälften, die luftdicht miteinander verbunden sind,
wird die Luft mit Hilfe einer Pumpe herausgepumpt.
1
Dadurch verringert sich der Druck im Inneren. Es Lies die Erklärung zum Experiment mit den Halb-
entsteht fast ein Vakuum (vollständige Luftleere). kugeln. Beschreibe mit eigenen Worten die Kraft,
Der äußere Luftdruck bleibt jedoch bestehen und die die Kugelhälften zusammenhält. Beschrifte
presst die beiden Kugelhälften aufeinander. Wie die Skizze, indem du die Wörter und die entsprechenden
viel Kraft nötig ist, um sie auseinanderzuziehen, Stellen in der Zeichnung mit Linien verbindest.
hängt von der Größe der Kugel ab: Je größer sie ist,
2
umso größer ist auch der Druck, der von außen auf Erkläre mit den Begriffen aus der Versuchsbe-
die Kugel wirkt. Otto von Guericke verwendete bei schreibung, was passiert, wenn du einen Fußball
einem seiner Experimente Kugeln mit einem Durch- aufpumpst. Wie verändert sich der Ball?
messer von 42 Zentimetern. Bei einem vollständigen
3
Vakuum im Inneren würden die Kugelhälften mit Wahrscheinlich hielten manche Leute den
einer Kraft zusammengedrückt, die ungefähr dem Versuch mit den Magdeburger Halbkugeln für
Gewicht eines Autos entspricht. Da man den äußeren eine Art Zauberei. Kennt ihr andere Experimente,
Luftdruck nicht wahrnimmt, scheint es so, als die eine überraschende Wirkung haben? Recherchiert
würden die Kugelhälften durch eine magische Kraft in Partnerarbeit ein Beispiel und findet auch eine
zusammengehalten. Erklärung dazu.12 GUTE IDEEN: Wie wir Wissen schaffen
45 MODUL: WISSENSCHAFT-
ARBEITSBLATT 3 min LICHE EXPERIMENTE
Ein besonderes Experiment III
Der Versuch mit den Magdeburger Halbkugeln ist berühmt geworden, obwohl er schon vor
350 Jahren durchgeführt wurde. Hier erfahrt ihr mehr über den Mann, der sich das Ganze
ausgedacht hat. Wenn er heute leben würde, hätte er wahrscheinlich viele Followerinnen
und Follower.
Otto von Guericke AUFGABEN
Otto von Guericke (wird ausgesprochen wie „Gericke“)
1
wurde 1602 in Magdeburg geboren und absolvierte Arbeitet in Kleingruppen. Seht euch noch
eine vielseitige Ausbildung. So konnte er später als einmal das Bild mit den Magdeburger
Bürgermeister in Magdeburg arbeiten, aber auch Halbkugeln an (Arbeitsblatt 1).
als Ingenieur die Befestigungsanlagen der Stadt Beantwortet folgende Fragen:
verbessern. Aufmerksam verfolgte er Diskussionen Welche Personen sind zu sehen? Was tun sie?
über physikalische Themen. Ihn interessierte vor Wie sind sie gekleidet? Warum sind sie gekommen
allem die Frage, ob es möglich ist, die Luft aus einem und wie ist die Stimmung?
Gefäß zu entfernen. Die meisten Forscher glaubten
2
nicht daran, sondern hielten sich an die Aussage des Lest den Text zu Otto von Guericke und
griechischen Philosophen Aristoteles, der meinte, seine Rede. Unterstreicht, was er zu seinen
dass es auf der Erde keinen Ort gibt, an dem nichts ist. Erfahrungen und Zielen sagt. Wie haben die
Zuschauerinnen und Zuschauer vermutlich reagiert?
Was konnte Otto von Guericke tun, um das Gegenteil Schreibt ihre Zwischenrufe und Kommentare auf.
zu beweisen? Er entschied sich für etwas, das damals Vergleicht eure Ergebnisse in der Klasse.
nicht üblich war: ein öffentliches Experiment. Wir
3
wissen nicht, ob er damals bei der Vorführung der Öffentliche wissenschaftliche Experimente
„Magdeburger Halbkugeln“ eine Rede gehalten hat. waren vor 350 Jahren etwas Ungewöhnli-
Wenn ja, dann ging sie vielleicht so: ches. Wie ist es heute? Wann und wo kann
man bei solchen Experimenten zusehen? Sammelt
Beispiele und nennt Gründe, warum diese Experi-
mente durchgeführt werden.
Liebe Bürger der Stadt Magdeburg,
verehrte hohe Herren,
was ich euch heute zeige, ist das Ergebnis jahrelanger
Arbeit. Das Schwierigste dabei war die Entwicklung einer
Pumpe, die in der Lage ist, die Luft aus einem Gefäß
zu entfernen. Erst habe ich ein Holzfass genommen,
aber das ist zerbrochen, so stark waren die Kräfte,
die auf das Holz einwirkten. Ihr werdet diese Kräfte
heute selbst erleben! Sechzehn Pferde werden nicht in
der Lage sein, die beiden Halbkugeln zu trennen. Sie
werden durch nichts zusammengehalten als durch die
vollkommene LEERE. Niemand wird danach behaupten,
dass Aristoteles recht hat! Es gibt ein Vakuum! Vor dem
Regensburger Reichstag und in vielen anderen Orten
habe ich solche Experimente vorgeführt. Der Kurfürst
wird mich bald empfangen. Und heute seid ihr Zeugen
einer großen Entdeckung. Spendet Applaus und sprecht
mit euren Freunden darüber, was heute hier passiert!Modul 1 13
MODUL 1
90 MODUL: WISSENSCHAFT-
ARBEITSBLATT 4 min LICHE EXPERIMENTE
Das elektrische Sandwich I
Elektrischer Strom ist heute alltäglich und lebens
notwendig. Vor 200 Jahren war das noch ganz anders:
Die Menschen wussten wenig darüber und betrachte
ten die Elektrizität als geheimnisvolle Erscheinung.
Durch Experimente wollte der Italiener Alessandro
Volta Elektrizität besser verstehen.
Auf dem Foto seht ihr ein Gerät, wie es Volta konstruiert hat. Über
seine Arbeit damit schrieb er: „Ich habe die Enden des Apparates
mit feuchten Händen berührt und starke ‚Schocks‘ erhalten. Fügt
man mehr Platten hinzu, bleibt der ganze Arm betäubt.“
Ihr könnt selbst solch ein elektrisches Sandwich bauen –
und es ist vollkommen ungefährlich!
Das benötigt ihr:
> etwa zehn gleich große Kupfermünzen
oder Kupferplättchen
> Aluminiumfolie
> Pappe
> Essig
> zwei Stücke Draht mit blanken Enden
> Klebeband
> Schere Tipp: Wenn die Kupfermünzen
> ein Spannungsmessgerät dunkel angelaufen sind, müsst
ihr sie zunächst in einem Essig-
oder eine kleine Glühbirne
bad zum Glänzen bringen.
AUFGABEN
1 2 3
Beschreibt, wie das Gerät Überlegt gemeinsam, wie Wenn ihr nicht weiter-
aufgebaut ist. Sammelt Vor- ihr die Materialien ver- kommt, helfen euch die
schläge, was es sein könnte. wenden könntet, um ein Tipps auf Arbeitsblatt 5.
Habt ihr etwas Ähnliches schon elektrisches Sandwich herzustellen.
gesehen? Probiert aus!14 GUTE IDEEN: Wie wir Wissen schaffen
45
ARBEITSBLATT 5 SEITE 1/2 min
Das elektrische Sandwich II
Hier bekommt ihr Tipps für euer eigenes Experiment. Und ihr könnt überlegen,
was eigentlich „experimentieren“ bedeutet.
Tipps für das „elektrische Sandwich“
1. appe und Alufolie müssen in Kreise geschnitten
P
werden, die so groß sind wie die Münzen. Ihr könnt
dafür die Münzen als Schablone benutzen.
2. Alles Essig: Damit das Sandwich Strom liefert, muss die
Pappe mit Essig getränkt sein.
3. Die elektrische Spannung entsteht zwischen Folie und
Münzen – sie dürfen sich nicht direkt berühren.
4. Mit dem Klebeband könnt ihr das Sandwich umwickeln
und die beiden Drahtenden oben und unten befestigen.
5. Zwischen den beiden Drähten sollte am Ende elektrischer
Strom fließen. Das könnt ihr mit einem Messgerät oder
einer kleinen Glühbirne beweisen.
Alessandro Volta (1745–1827)
HIER FOTOAUSDRUCK
EINKLEBENModul 1 15
MODUL 1
MODUL: WISSENSCHAFT-
ARBEITSBLATT 5 SEITE 2/2 LICHE EXPERIMENTE
Euer Experiment
Wie seid ihr vorgegangen? (Stichworte)
Voltas Name
Heute wird der Name von Alessandro
Volta für eine Einheit aus dem Bereich
der Elektrizität verwendet. Wisst ihr,
welche? Was genau ist damit gemeint?
AUFGABEN
1
Notiert, wie ihr bei eurem Experiment
vorgegangen seid. Was habt ihr auspro-
biert, was habt ihr verändert? Wo gab es
Schwierigkeiten?
2
Vergleicht eure Situation mit der von
Vorläufer der Batterie Alessandro Volta und Otto von Guericke.
Voltas Erfindung, die Volta-Säule, Worum ging es den beiden Forschern,
ist eine frühe Form der Batterie. worum geht es bei euch?
Zwischen zwei verschiedenen
3
Metallen befindet sich eine Säure Sammelt Stichworte: Was gehört zu
(im Experiment Essig). Durch die einem Experiment? Warum sind Experi-
Einwirkung der Säure verändern mente wichtig?
sich die Metalle und es entstehen
4
gegensätzliche elektrische Ladun- Die Voltasäule ist eine Batterie, also ein
gen. Verbindet man die Enden der Gerät, das Strom speichert. Wo kommen
Säule mit einem Draht, gleichen Batterien heute vor? Sammelt Beispiele.
sich die Ladungsunterschiede Überlegt, warum Batterien heute wichtiger
aus – es fließt Strom. Auf ähnliche geworden sind als früher.
Weise funktionieren Batterien bis
heute.16 GUTE IDEEN: Wie wir Wissen schaffen
90 MODUL: WISSENSCHAFT-
ARBEITSBLATT 6 min LICHE EXPERIMENTE
Das elektrische Sandwich III
Alessandro Volta und andere fanden viel über den elektrischen Strom heraus.
Manche ihrer Experimente waren unheimlich und regten die Fantasie von
Künstlerinnen und Künstlern an.
Experimente regen Im Roman „Frankenstein“ beschreibt der Wissen-
schaftler seine eigene Reaktion auf die Erschaffung
Kunstschaffende an des Monsters so:
In Experimenten mit toten Tieren entdeckten Forscher, „Wie könnte ich Ihnen beschreiben, was ich empfand,
dass elektrischer Strom auch bei der Funktion von und das Ungetüm schildern, dass ich da mit so viel Mühe
Körpern eine Rolle spielt. Man konnte das zeigen, und Fleiß geschaffen? (…) Seine gelbliche Haut genüg-
indem man z. B. Froschschenkel mit den Drähten te kaum, um das Geflecht von Muskeln und Adern zu
einer Spannungsquelle – wie einer Volta-Säule – in decken; sein Haar war glänzend schwarz und lang; seine
Berührung brachte: Sie begannen zu zucken, obwohl Zähne wie Perlen. Aber das alles bildete nur einen umso
das dazugehörige Tier längst tot war. Solche Beobach- auffallenderen Gegensatz zu den wässrigen Augen, die
tungen waren faszinierend und zugleich unheimlich: sich von den Augenhöhlen kaum abhoben, der faltigen
War es vielleicht sogar möglich, mit Hilfe von Strom Haut und den schwärzlichen, schmalen Lippen. (…)
verstorbene Menschen ins Leben zurückzuholen? Mit der ganzen Glut meines Herzens hatte ich mich
nach der Vollendung gesehnt, und nun war die Schön-
Auch solche Experimente gab es. Die Schriftstellerin heit des Traumes verblichen, unsäglicher Schrecken
Mary Shelley hatte Kontakt zu Naturforschern und und Ekel erfüllten mich. Unfähig, den Anblick meines
war fasziniert von der Idee, dass es möglich sein Geschöpfes noch länger zu ertragen, rannte ich aus
könne, einen künstlichen Menschen zu erschaf- dem Laboratorium und in mein Schlafzimmer, wo ich
fen. So entstand ihr Roman „Frankenstein“ (1818). auf- und abging, da ich keine Ruhe finden konnte.“
Darin gelingt es einem jungen Wissenschaftler mit
speziellen Apparaten, ein Wesen, das aus Leichen- Aus: Mary Shelley: Frankenstein, Kap. 5, zitiert nach der
teilen zusammengesetzt ist, zum Leben zu erwe- E-Book-Ausgabe von e-artnow.org
cken. Mary Shelley erwähnt die Voltasäule nicht
wörtlich. Doch in späteren Frankenstein-Filmen
kann man die beeindruckende Erfindung Alessandro
Voltas wiederentdecken – in Klein und in Riesengroß.
AUFGABEN
1
Seht euch das Bild an und beschreibt, was ihr
seht. Diskutiert, ob ihr solche Experimente mit
Tierkörpern oder gar Menschen durchführen
würdet. Welche Rolle würde für euch der mögliche
Nutzen solcher Experimente spielen?
2
Lest den Text. Beschreibt, wie der Wissen-
schaftler im Roman seine eigene Erfindung
erlebt. Entwickelt in Partnerarbeit eine Fort
setzung der Geschichte und notiert dazu Stichworte.
3
Forschende bringen Froschschenkel mit Drähten Nennt Beispiele für wissenschaftliche Erfindun-
einer Spannungsquelle – wie bei einer Volta- gen, die in Geschichten oder Filmen eine Rolle
Säule – in Verbindung
spielen. Schreibt eine Geschichte über ein
Quelle: Galvani, Luigi. Aloysii Galvani De viribus Experiment, das euch fasziniert.
electricitatis in motu musculari commentarius.
Bononiae: Ex Typographia Instituti Scientiarium,
1791.Modul 1 17
MODUL 1
30 MODUL: WISSENSCHAFT-
ARBEITSBLATT 7 min LICHE EXPERIMENTE
Experimente heute: das CERN
Eines der größten Experimentierlabore weltweit befindet sich in Genf: das CERN.
Die Abkürzung steht dabei für „Conseil européen pour la recherche nucléaire“
(Europäischer Rat für Kernforschung).
Der unterirdisch verlaufende Teilchenbeschleuniger ist als Beim ALICE-Experiment sind die Forschenden dem Ursprung
rote Linie in das Luftbild eingezeichnet des Universums auf der Spur. ALICE steht für „A Large Ion
Collider Experiment“.
Schon im antiken Griechenland beschäftigte man sich Fakten zum CERN
mit der Frage, wie sich Materie zusammensetzt. Der > Gründungsjahr: 1954
Philosoph Demokrit vermutete, dass alle Dinge aus > Mitglieder: 23 europäische Staaten und Israel
winzigen Kügelchen bestehen. Er nannte sie Atome, > Jährliche Kosten: etwa eine Milliarde Euro,
abgeleitet vom griechischen Wort für „unteilbar“. davon kommen etwa 20 Prozent aus Deutschland
Im 20. Jahrhundert wurde diese Theorie bestätigt. > Forschende: mehr als 12.000 aus 85 Ländern
Aber zugleich vermutete die Wissenschaft, dass es > Sprachen: Englisch und Französisch
kleinere Teile als Atome gibt. Sie konnten jedoch > Lage: zwei Forschungszentren bei Genf, die auf
nicht sichtbar gemacht werden. Das ist ein Ziel des schweizerischem und französischem Gebiet liegen
Teilchenbeschleunigers im CERN. Die Idee dahinter:
Zwei Atome prallen mit einer unglaublich hohen
Geschwindigkeit aufeinander und zerspringen dann
in ihre Bestandteile. Diese Bestandteile kann man AUFGABEN
nicht wirklich „sehen“, aber die große Anlage auf dem
Foto ist dazu da, die Flugbahn der kleinsten Teilchen
1
aufzuzeichnen und mehr über sie herauszufinden. Seht euch die Fotos an. Beschreibt, was auf
der Luftaufnahme dargestellt wird. Entdeckt
Der Teilchenbeschleuniger am CERN ist nicht nur ihr die Menschen auf dem Foto zum ALICE-
der größte weltweit, er ist auch eine der komplizier- Experiment?
testen technischen Anlagen überhaupt. Er wurde
2
wegen seiner Einzigartigkeit schon mit den Pyrami- Lest den Text über das CERN. Vergleicht
den der Ägypter verglichen. Um Versuche mit dem die Arbeit mit derjenigen von Volta und von
Teilchenbeschleuniger durchzuführen, arbeiten dort Guericke. Gibt es Gemeinsamkeiten?
Tausende von Menschen aus vielen Ländern – nach
3
dem Zweiten Weltkrieg war das CERN damit auch Wo würdet ihr lieber forschen: am CERN
ein Friedensprojekt. Es ähnelt einer kleinen Stadt oder im 17. Jahrhundert? Diskutiert Vor-
mit Wohnheimen, Büros und einem Supermarkt. Es und Nachteile des Lebens von Forschenden
gibt auch eine eigene Zeitung und einen Segelclub. damals und heute. Tipp: Seht euch die Interviews
in der Mediathek von weltmaschine.de an!18
MODUL 2
ENTDECKEN –
VÖLLIG NEU
ODER SCHON
BEKANNT?Modul 2
KLASSENSTUFEN 5–7
„Max-Planck-Forscher finden 18 neue
MODUL 2
Planeten in der Milchstraße“ / „Von fas FÄCHERSCHWERPUNKTE:
zinierend bis kurios: 12 Entdeckungen in Biologie, Geschichte, Physik,
der Tierwelt im Jahr 2021“ – diese und Chemie
ähnliche Schlagzeilen begegnen uns nahe
zu tagtäglich. Entdeckungen bestimmen
unseren Alltag, sei es durch die neuesten
Forschungsergebnisse in der Wissen > Im zweiten historischen Beispiel geht es um
obert Koch und seine Nutzung der Mikrofoto-
R
schaft oder durch unser eigenes Entdecken grafie zur Untersuchung von Krankheitserre-
im Laufe unseres Lebens. gern. Die Schülerinnen und Schüler reflektie-
ren diese Vorgehensweise auch durch selbst
Eine Entdeckung ist nur sehr selten das Ergebnis durchgeführte Experimente sowie durch die
einer gezielten Suche nach etwas ganz Bestimm- Übertragung auf ihre eigene Lebenswelt. Nicht
tem. Sie ist auch selten eine einmalig durchgeführte zuletzt wird die gesellschaftliche Bedeutung
Aktion, sondern die Folge vieler Untersuchungen wissenschaftlicher Entdeckungen an diesem
und Beobachtungen, also das Ergebnis eines langen historischen Beispiel thematisiert und diskutiert.
Prozesses.
Eine Entdeckung muss auch als solche zunächst
erkannt werden, d. h., die Forschenden müssen Didaktisch-methodische
wissen, was sie vor sich haben, oder dies zumindest
als „bemerkenswert“ einordnen können. Die Entde- Hinweise
ckung von etwas „Neuem“ ist also zwangsläufig mit Mit der ersten Teileinheit auf den Arbeitsblät
der Frage verbunden, was das „Alte“ oder das Be- tern 1–3 gelingt eine Annäherung an den Begriff
kannte ist, und erfordert die Akzeptanz der Öffent des „Entdeckens“ anhand eines konkreten histo-
lichkeit, sei es zunächst in Form der „Scientific rischen Beispiels einer Entdeckungsreisenden:
Community“ oder später der breiten Öffentlichkeit. Therese von Bayern.
Anhand zweier historischer Beispiele werden unter- Der Bildvergleich zu den Entdecker-Stereotypen als
schiedliche Formen des Entdeckens vorgestellt Einstieg auf dem Arbeitsblatt 1 holt die Schülerin-
und erarbeitet. Dabei werden folgende Aspekte nen und Schüler bei ihrem Vorwissen ab und soll
thematisiert: sie motivieren, sich mit Entdeckungsreisenden zu
beschäftigen. Die Schülerinnen und Schüler setzen
> Ausgehend von dem Vorwissen der Schülerin- sich mit folgenden grundlegenden Fragestellungen
nen und Schüler wird mit Therese von Bayern auseinander: Wer sind eigentlich Entdeckerinnen
eine durchaus untypische Entdeckungsreisende bzw. Entdecker? Was macht sie aus? Mit Therese von
präsentiert. Im Zusammenhang mit ihrer Ent- Bayern wird im Bildvergleich ein eher nicht stereo-
deckung einer neuen Fischart macht die Frage types dem eher stereotypen Beispiel von Christoph
nach der wissenschaftlichen Benennung darauf Kolumbus in der Vorstellung der Schülerinnen und
aufmerksam, dass auch andere Wissensformen Schüler gegenübergestellt, das gleichzeitig zum The-
existieren. Therese von Bayern bewegte sich als ma „Frauen in der Wissenschaft“ hinführt, allerdings
Forscherin in einem Kontext, in dem eine Tierart fließend und ohne mahnenden Zeigefinger. Damit
erst mit ihrer lateinischen Benennung als „ent- gelingt ein Bruch mit typischen Erwartungen, der in
deckt“ galt. Der lokalen Bevölkerung konnte sie einer abschließenden Aufgabe auf dem Arbeitsblatt
vielleicht durchaus bereits bekannt sein. Damit von den Schülerinnen und Schülern reflektiert wird.
bleibt die Frage am Ende: Wer hatʼs eigentlich
entdeckt?
Falls Sie Lust haben, Forschende einmal selbst
zum Thema „Frauen in der Wissenschaft“ zu
Wort kommen zu lassen, lohnt sich vielleicht
ein Blick auf die Website forschungsboerse.de.20 GUTE IDEEN: Wie wir Wissen schaffen
Auf dem Arbeitsblatt 2 setzen sich die Schülerinnen Als Weiterführung bietet sich eine Diskussion mit
und Schüler zunächst mit der Biografie von Therese den Schülerinnen und Schülern zu der Frage an, ob
von Bayern als adeliger Europäerin auseinander, die es heute noch etwas zu entdecken gibt. A m konkre-
sich durch ihre große Wissbegier sowie ihre Reise- ten Beispiel von der „Entdeckung“ von Therese von
leidenschaft auszeichnete. Da Frauen zu dieser Zeit Bayern könnten Schülerinnen und Schüler berichten,
an den Universitäten noch nicht zugelassen waren, ob sie auch schon etwas „entdeckt“ haben, was
war Therese von Bayern gezwungen, sich ihr Wissen anderen bereits bekannt war.
durch Selbststudium anzueignen. Die damit ver-
bundene Strebsamkeit und ihr Mut in den zahlreich Die zweite Teileinheit auf den Arbeitsblättern 4–6
unternommenen Expeditionen lassen sie durchaus erweitert das Verständnis der Schülerinnen und
als furchtlos erscheinen. Schüler mit Blick darauf, was das „Entdecken“ ei-
gentlich ausmacht. Das von Robert Koch entwickelte
Der Quellentext auf diesem Arbeitsblatt beinhaltet Verfahren zur Identifikation von Krankheitserregern
ein Zitat von Therese von Bayern, das eine ihrer hatte unmittelbare Auswirkungen auf die Gesell-
Entdeckungen beschreibt. Es veranschaulicht ihre schaft und ihre Möglichkeiten in der Bekämpfung
Vorgehensweise und zeigt auf, dass eine Entdeckung von Krankheiten. Dabei nutzte er die Technik der
nicht immer so spektakulär wie die eines ganzen Mikrofotografie, um die Bakterien in seinen Proben
Kontinents oder eines Planeten sein muss. Therese genauer untersuchen zu können. Es gelang ihm zu
von Bayern wollte für die (europäische) Wissen beweisen, dass einige Krankheiten (z. B. Cholera und
schaft bisher unbekannte Arten finden. Hierzu Tuberkulose) durch bestimmte Bakterien verursacht
fischte sie selbst und besuchte auch verschiedene werden.
Fischmärkte, wo sie Fische kaufte, die der ortsan-
sässigen Bevölkerung zwar bekannt waren, europä-
ischen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern
aber nicht. Entdeckungen sind also nicht immer
völlig „neu“ – sie sind für eine bestimmte Commu-
nity (hier: die eurozentristische Wissenschaft) neu,
die dann die Autorität für sich beansprucht, sie als
neu zu bezeichnen. In der Benennung der „neuen“
Fischart wird deutlich, dass hier die Namensgebung
ganz eng mit der Erklärung einer „neuen“ Ent-
deckung verknüpft ist. Der abschließend von den
Schülerinnen und Schülern zu verfassende Dialog
zwischen Therese von Bayern und einer Marktfrau
auf dem Fischmarkt soll dies in besonderer Weise
verdeutlichen. Eingebettet in das Fallbeispiel wird
also angeregt, den Begriff „Entdeckung“ zu definie-
ren bzw. zu reflektieren.
Das in dieser Teileinheit abschließende Arbeitsblatt 3
nimmt die Aufstellung einer Büste von Therese von
Bayern in der Münchener Ruhmeshalle zum Anlass,
das Thema Erinnerungskultur aufzugreifen. Aufga-
benstellung 3 reflektiert die Rolle der ortsansässi-
gen Bevölkerung, die oft übersehen wird. Es stellt
sich die Frage, ob Ehrungen, die mit Entdeckungen
einhergehen, manchmal nicht aus allen Perspek-
tiven heraus gerechtfertigt sind. Der Bezug zur
Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler gelingt
durch Überlegungen, an welche Person sie gerne
erinnern wollen würden und in welcher Form dies
geschehen könnte.Modul 2 21
Arbeitsblatt 4 präsentiert einen stummen Bild
impuls, der von den Schülerinnen und Schülern
spontan kommentiert werden soll. Die Mikrofoto
grafie Kochs zeigt eigentlich Bakterien auf der
Oberfläche abgestandenen Regenwassers. Wichtig
MODUL 2
im Hinblick auf die Aufgabenstellung 1, die ggf. unter
Verwendung einer Textlupe bearbeitet werden kann, Im Zusammenhang mit dem Informationstext werden
ist, dass die Schülerinnen und Schüler möglichst zentrale Begriffe (extrahieren, Gewebe, Organis-
objektiv beschreiben. An dieser Stelle kann die mus, Nährboden, Reinkultur) zunächst gemeinsam
Problematik des logischen, sichtbaren Erkennens/ geklärt. Die gesellschaftliche Bedeutung von Robert
Entdeckens thematisiert werden. Die Schülerinnen Kochs Entdeckung kann im Zusammenhang mit der
und Schüler könnten folgende Antworten geben: Verleihung des Nobelpreises im Jahr 1905 angespro-
dunklere, hellere Punkte, Formen, Anhäufungen, chen werden.
Klekse, wenig bunt, alles schwarz-weiß/bräunlich.
Die abschließende Reflexion des Begriffes „Ent
Der kurze Informationstext gibt wichtige Hinter- deckung“ im Zusammenhang mit Robert Kochs For-
grundinformationen, wobei zentrale Begriffe (op- schungen erweitert das Verständnis des Begriffes.
tisch, Infektion, Bakterium, Hygiene, Tuberkulose, Entdecken heißt hier, dass Kleines auf verschiedene
Cholera) ggf. in der Klasse geklärt werden müssen. Weise sichtbar gemacht wird. Es wird hier etwas
In der Gegenüberstellung von Foto und Zeichnung entdeckt, indem es durch „echte“ Fotos sichtbar
sollen die neuen Möglichkeiten durch die Mikrofo- gemacht wird, und gewinnt dadurch an Glaubwür-
tografie herausgestellt werden. Dabei können als digkeit. Dabei wird auch deutlich, dass nicht alle
mögliche Vorteile der Fotografie genannt werden: Informationen in einem Foto oder Bild stecken und
Die Bakterien bewegen sich nicht und man kann sie es für die Herstellung eines Zusammenhangs von
gut beobachten. Sie werden vergrößert dargestellt. Bakterien und Krankheit noch zusätzliche Unter
Da das Foto echt ist, hat man einen Beweis. Dem suchungen braucht.
gegenüber stehen mögliche Nachteile der Fotografie:
Alles ist schwarz-weiß dargestellt. Man erkennt das Auf dem abschließenden Arbeitsblatt 6 kommt
gesuchte Bakterium nur schlecht. Das Foto ist un- schließlich Robert Koch selbst zu Wort. Im Zusam-
scharf. Bei der Zeichnung entscheidet der Zeichnende, menhang mit den Zitaten kann der Begriff „Textquel-
welche Details wichtig sind und welche nicht. Er kann le“ geklärt werden. Die Schülerinnen und Schüler
also entsprechend betonen, was aber auch gleichzeitig unterstreichen die wichtigsten Aussagen Kochs und
durch die subjektive Beeinflussung als Nachteil aus- geben sie anschließend in eigenen Worten wieder.
gelegt werden kann. Ebenso nachteilig ist, dass der Dies kann in Form einer kurzen schriftlichen Zusam-
Zeichnende ggf. Farben nutzt, die eigentlich gar nicht menfassung erfolgen oder aber alternativ in Form
vorhanden sind, oder sich in seiner Darstellung irrt. einer selbst verfassten Zeitungsmeldung.
Die abschließende praktische Aufgabe auf diesem Im Zusammenhang mit den Aufgabenstellungen
Arbeitsblatt macht deutlich, dass auch eine Fotografie 2 und 5 wird die Frage nach der Manipulation von
nie „alles“ zeigen kann. Die Fotografin bzw. der Foto- Medien bzw. Beweisen aufgeworfen. Hier kann auch
graf steuert den Blick der betrachtenden Person. thematisiert werden, welche Möglichkeiten damals
in der Fotografie bestanden und welche Möglichkei-
Vor der Bearbeitung von Arbeitsblatt 5 bietet es sich ten heute gegeben sind. Der Bezug zu Social-Media-
an, das Vorwissen der Schülerinnen und Schüler, Plattformen sowie der aktuellen Medienlandschaft,
beispielsweise aus dem Biologieunterricht, zum in denen sich die Schülerinnen und Schüler täglich
Thema „Bakterien(forschung)“ abzufragen. Es ist bewegen, wird durch die Aufgabenstellungen 3
auch denkbar, eine Petrischale als stummen Impuls und 5 hergestellt.
zu zeigen. Das Foto zeigt Robert Koch in seinem La-
bor in Südafrika im Jahr 1896. Durch die Beschrei- Ganz wesentlich für das Entdecken ist die Glaub-
bung der auf dem Bild zu sehenden Materialien und würdigkeit und die damit verbundene Frage, welche
Gegenstände wird der Gegenwartsbezug deutlich, Öffentlichkeit was glauben soll. Robert Koch macht
nicht zuletzt dadurch, dass die Schülerinnen und deutlich, dass ihm die Forschungsgemeinschaft sehr
Schüler diese selbst aus dem Biologieunterricht wichtig ist. Nur dann werden die Forschungsergeb-
kennen. nisse in die breite Öffentlichkeit getragen, die daraus
ihren Nutzen ziehen kann. Auch hier können sich die
Schülerinnen und Schüler direkt einbringen: Welche
Öffentlichkeit sollte heute und wie überzeugt werden?Sie können auch lesen
