Umwelt und Nachhaltigkeit im Fokus der Naturwissenschaften
Projektwoche des NaWi-Zweiges am Gymnasium Schillerstraße, Feldkirch ...
Was ist Physik, was Chemie, was Biologie? Wie sieht es mit Mathematik, Informatik und Technik aus? Wie hängen diese Bereiche überhaupt zusammen? Und gehören die Geowissenschaften nicht auch noch dazu? Typische Fragen, die LehrerInnen in den einschlägigen Fächern immer wieder ihren SchülerInnen stellen. Auch ich stelle diese Fragen gerne zu Beginn der Oberstufe. Meine Zielgruppe wirkt zunächst etwas nachdenklich, zum Teil verwirrt, aber dann kommen die ersten vorsichtigen Antwortversuche: „Physik ist die Lehre von der unbelebten Natur, und Biologie die von der belebten.“ Und wie sieht‘s mit Chemie aus? „Hmm ... Chemie ist, wenn es raucht und stinkt, und Physik, wenn‘s nie gelingt.“
Diese Antworten kenne ich selbst noch aus meiner eigenen Schulzeit. Auch ich habe mich an diesen orientiert. Die einfache Sprache kam mir entgegen, sie war anschaulich, sie assoziierte in mir Bilder, die ich nicht mehr so leicht vergaß. Sie half mir, die naturwissenschaftlichen Fächer voneinander abzugrenzen und meine Studien auf für mich überschaubare Bereiche zu beschränken. Doch entspricht das alles der Wirklichkeit, ist es so wie oben beschrieben? Sicherlich nicht. In der heutigen Zeit ist die Sache mit den Naturwissenschaften komplexer. Da wäre zum Beispiel die Geophysik, die sich mit den physikalischen Eigenschaften und Vorgängen der Erdkruste und des Erdinnern, im weiteren Sinne auch mit der Physik unserer Ozeane und der Atmosphäre, beschäftigt und damit maßgeblich Umweltaspekte thematisiert. Oder die Biochemie, die die chemischen Vorgänge in Lebewesen untersucht und nicht zuletzt in Zeiten von Corona im Zusammenspiel mit der Medizin einen unverzichtbaren Anteil bei der Entwicklung von Impfstoffen besitzt. Es gibt viele weitere Beispiele. Die einzelnen Fachbereiche lassen sich nicht mehr einfach voneinander abgrenzen. Und wenn man es tut, dann wirkt es irgendwie holprig.
Hat man diese gedankliche Mauer einmal durchbrochen und erkannt, dass es bei den Naturwissenschaften um die Lehre von der Natur geht, um das Zusammenspiel vieler Einzellehren, nicht losgelöst voneinander, sondern stark ineinander verzahnt, und den Weg zu einer ganzheitlichen Betrachtungsweise gefunden, dann wird vieles verständlicher. Der Kreis schließt sich. Fast. Denn da wäre noch die Mathematik, für viele immer noch etwas abschreckend und eher als notwendiges Übel betrachtet. Aber auch die Mathematik zählt zu den Naturwissenschaften. Die Mathematik bedient sich der formalen Sprache, um Vorgänge in der Natur zu beschreiben, zu verallgemeinern und entsprechend ihrer Modelle vorhersehbar zu machen. Im Zusammenspiel mit der Informatik ist sie unerlässlich, z. B. für das Erstellen von Prognosen. Sie beeinflusst unsere Entscheidungen hin zu einem verträglichen Umgang mit unserer Umwelt und den uns zur Verfügung stehenden Ressourcen im Sinne einer nachhaltigen Bevölkerung und Bewirtschaftung unseres Planeten.
„Umwelt und Nachhaltigkeit“ ist – neben den Themen „Digitalisierung“ und „Internationalisierung“ – daher auch eines von drei Themen, denen sich das Gymnasium Schillerstraße dieses Schuljahr in besonderer Weise widmet. Im Rahmen der nächsten naturwissenschaftlichen Tage werden von den Schülerinnen und Schülern des naturwissenschaftlichen Zweiges am Gymnasium Schillerstraße Konzepte für eine nachhaltige Lebensweise anhand der 17 Nachhaltigkeitsziele der UN, den sogenannten SDGs (Sustainable Development Goals), erarbeitet sowie die Projektideen hinsichtlich einer Umsetzung an der Schule evaluiert. Der praktische Schwerpunkt liegt auf der Herstellung von Kunststoffen und Biopolymeren, dem Verstehen des Prinzips der Kreislaufwirtschaft bei Verpackungsmaterialien sowie dem Bau von Feinstaubsensoren inkl. Anbindung an ein weltweites Netzwerk zur Feinstaubüberwachung über das Internet. Die Betreuung der SchülerInnen übernehmen die Fachlehrer der Schule. Externe Referenten stimmen in die Themengebiete ein und begleiten die SchülerInnen während der Workshops. Exkursionen zu Firmen in der Region runden das Programm ab. Alles unter dem Aspekt der Freude und dem Interesse am „NAtur WIssenschaftlich Creativen Arbeiten und Lernen“ (NAWICAL). Und natürlich alles, sobald die Corona-Situation dies zulässt.
Impressionen vom letztjährigen NAWICAL zum Thema Farben & Licht findet man unter diesem Link.
Prof. Winfried Brüser