Astronomie als physikdidaktisches Stiefkind

Im Zusammenhang mit dem in mehr als einer Hinsicht problematischen Bildungsplan 2016 Naturwissenschaft und Technik habe ich mir gerade noch einmal eine Reihe von Artikeln zum naturwissenschaftlichen Unterricht im Kontext angeschaut – und werde den Eindruck nicht los, dass astronomische Themen dort schlicht durch die Ritzen fallen. Das ist schade, denn ich halte die Forschungen dazu, wie geeignete Kontexte den Physik- aber auch den fachübergreifenden Unterricht verbessern können, für sehr wichtig.

Kontext = Alltag oder Gesellschaft?

Ein Beispiel, wie das Verschwindenlassen der Astronomie vor sich geht, findet sich direkt in den piko-Briefen des Projekts „Physik im Kontext“, das vom BMBF gefördert wurde und bis 2007 lief. Dort heißt es (Brief Nr. 5, in der PDF-Datei S. 24):

Ein fachlicher Inhalt kann immer nur in einem für Schülerinnen und Schüler relevanten Kontext gelernt werden. Deshalb sollte der Kontext so gewählt werden, dass er für die Lernenden „sinnstiftend“ (Muckenfuß, 1995) ist. Solche Kontexte können Themen aus dem Alltag der Schülerinnen und Schüler sein, also Alltags- und Naturphänomene oder technische Anwendungen, aber auch Aspekte der Bedeutung der Physik für Technik und Gesellschaft.

Natürlich erheben die Autoren keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Aber gerade bei solchen allgemeinen Kategorien entsteht beim Leser schnell der Eindruck, dass die Beispiele im wesentlichen alles (oder alles wichtige) abdecken. Schon auf der nächsten Seite sind die Naturphänomene dann übrigens verschwunden, und es ist nur noch von Alltagsphänomenen und gesellschaftlichen Bezügen die Rede:

Die Einbettung des Erlernens physikalischer Begriffe und Prinzipien in Alltagskontexte und Kontexte gesellschaftlicher Bedeutung wird seit langem gefordert und praktiziert.

Der Trend setzt sich in der Kontext-Beispielliste von „Physik im Kontext“ fort. Dort sind gar keine Naturphänomene mehr aufgeführt.

Immerhin: Später kommen bei den Modellen (S. 42), beim Spielen (S. 48) und beim forschenden Lernen („Ein gelungenes Beispiel aus der Praxis“, S. 55f.) Beispiele zu Planetensystem, Erde und Sonne. Aber wer sich alleine an den in den einführenden Texten genannten sinnstiftenden Kontexten orientiert, für den ist die Astronomie unsichtbar.

Genau das geschieht passiert bei der piko-geförderten Handreichung für die Unterrichtsgestaltung „Physik in interessanten Kontexten“ (Müller o.J.). Technik, Alltag, Gesellschaft, Naturphänomene, Medizin, Sport ja, Astronomie ist ausgeblendet.

Das Verschwinden der Astronomie aus der Interessensstudie Physik

Eine andere Art des Verschwindens war mir vor längerem schon in der Interessensstudie Physik des Instituts für Pädagogik der Naturwissenschaften (IPN) aufgefallen. Ich hatte es in meinem Beitrag Studien zum Interesse von Schüler/innen an Astronomie kurz angesprochen: In der zugehörigen Querschnittsstudie erhielt die Astrophysik offenbar bezogen auf das Gesamtinteresse der Mädchen die höchste Bewertung – und zwar noch vor Themen mit direkterem Alltagsbezug und z.B. auch vor medizinrelevanten Themen, wie sie im Zusammenhang mit dem Interesse von Schülerinnen oft genannt werden. (Das soll in Hoffmann/Lehrke 1984 stehen; ich habe jene Originalpublikation allerdings noch nicht auftreiben können und beziehe diese Informationen aus Muckenfuß 2006.)

In der Hauptveröffentlichung (Hoffmann et al. 1998) habe ich die Astronomie dann trotzdem vergeblich gesucht – durchaus zu meiner Überraschung vergeblich gesucht. Dort sind die möglichen Kontexte (einer Delphi-Befragung von Experten folgend) dann nämlich so definiert, das die Astronomie schlicht durch das Raster fällt: Interessante wissenschaftlich/technische Berufe, Verständnis technischer Objekte, das recht abstrakte „Physik als intellektuelle Herausforderung“, Physik und Gesellschaft, das wurde gemessen. Die Astronomie, in der Querschnittstudie noch vorhanden, ist infolge dieser Kategorisierung unsichtbar geworden.

Das Problem ist, dass die IPN-Ergebnisse allgemein dafür herangezogen werden wenn es um die Frage geht, was Schülerinnen und Schüler an der Physik interessiert. Dass mindestens ein ausgeprägtes Interesse durch das Raster gefallen ist, bleibt unerwähnt.

Astronomie in der ROSE-Studie

Dass man astronomisches Interesse durchaus findet, wenn man nur danach sucht – oder den Daten zumindest die Chance gibt, solches Interesse anzuzeigen – zeigt die internationale ROSE-Studie (auf die ich in Studien zum Interesse von Schüler/innen an Astronomie genauer eingegangen war).

Dort (Elster 2010) ist Astronomie endlich als eigenständiger Kontext vertreten, der bei Elster kurz „Universum“ heißt – eine gute Wortwahl, wie ich finde. Und dort sind die Gewinner bei den Interessenskontexten zum einen Medizin/Gesundheit/eigener Körper, zum anderen unverstandene Phänomene und Rätsel, aber auf dem dritten Platz, und bei Mädchen und Jungen gleichermaßen beliebt, eben das Universum.

Eine von Elsters Herausforderungen für den naturwissenschaftlichen Unterricht ist demnach auch (S. 43 in diesem PDF): Wie können astronomische Inhalte im Unterricht Platz finden?

Was bewirkt’s?

Mein Eindruck ist, dass die Ausblendung der Astronomie insbesondere in der Interessensstudie Physik in der Physikdidaktik eine gewisse Schlagseite erzeugt hat. Wer Mädchen für Physik interessieren will, muss Naturphänomene, medizinische Geräte, gesellschaftlichen Bezug bieten, diese Folgerung scheint sich durchgesetzt zu haben  (z.B. in dieser Staatsexamensarbeit hier auf S. 7). Der auf die Interessensstudie folgende Modellversuch probierte dementsprechend aus, auf die in der Interessensstudie ermittelten besonderen Interessen der Mädchen einzugehen – aber natürlich ohne Astronomie, denn die war bei der Interessensstudie ja ausgeblendet worden.

So ergibt sich eine ungute Dynamik – das Interesse ist zunächst einmal abgehakt, Astronomie steht bei den Versuchen von vornherein schon nicht mehr auf dem Programm, und Dinge, nach denen man nicht sucht, wird man auch mit deutlich geringerer Wahrscheinlichkeit finden. Ob sich mit den ROSE-Ergebnissen daran in nächster Zeit noch etwas ändern wird, kann ich nicht beurteilen. Bislang bleibt die Astronomie in dieser Art von Studien, soweit ich sehen kann, ein weitgehend unsichtbare Stiefkind. Und das Universum bleibt ein Kontext, dessen Potenzial im Physikunterricht, aber auch in fächerübergreifendem Kontext noch weitgehend unausgeschöpft ist – ein so übergroßer, übergeordneter Teil der Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler, dass meist gar nicht daran gedacht wird, wenn von der Lebenswelt als sinnstiftendem Kontext die Rede ist.

Literatur

Häussler, P. (1987). Measuring students‘ interest in physics – design and results of a cross sectional study in the Federal Republic of Germany. International Journal of Science Education, 9(1), 79-92

Hoffmann, L. & M. Lehrke (1985). Eine Zusammenstellung erster Ergebnisse aus der Querschnittserhebung 1984  über Schulerinteressen an Physik und Technik. Kiel: IPN.

Hoffmann, L., P. Häußler & M. Lehrke (1998). Die IPN-Interessensstudie Physik. Kiel: IPN.

Müller, Rainer (ohne Jahr): Physik in interessanten Kontexten. Handreichungen für die Unterrichtsentwicklung. IPN/piko.

Markus Pössel hatte bereits während des Physikstudiums an der Universität Hamburg gemerkt: Die Herausforderung, physikalische Themen so aufzuarbeiten und darzustellen, dass sie auch für Nichtphysiker verständlich werden, war für ihn mindestens ebenso interessant wie die eigentliche Forschungsarbeit. Nach seiner Promotion am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut) in Potsdam blieb er dem Institut als "Outreach scientist" erhalten, war während des Einsteinjahres 2005 an verschiedenen Ausstellungsprojekten beteiligt und schuf das Webportal Einstein Online. Ende 2007 wechselte er für ein Jahr zum World Science Festival in New York. Seit Anfang 2009 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg, wo er das Haus der Astronomie leitet, ein Zentrum für astronomische Öffentlichkeits- und Bildungsarbeit. Pössel bloggt, ist Autor/Koautor mehrerer Bücher, und schreibt regelmäßig für die Zeitschrift Sterne und Weltraum.

4 Kommentare Schreibe einen Kommentar

  1. Ich kann ihren Beitrag gut nachvollziehen. Das unter den Tisch fallen, zeigt sich auch gut in der von Ihnen verlinkten Staatsemasarbeit. Dort ist die Verwendung des Begriffs „Naturphänomen“ sehr schammig, wie ich finde.
    Zumindest Teile der Astronomie fallen unter „Naturphänomene“, so wie ich den Begriff verwenden würde (Prominentes Beispiel etwa Sonnenfinsternisse).
    Der Begriff ist allerdings in der verlinkten Arbei sehr schwammigt. Dort werden in der Umfrage als Beispiele Regenbögen und Gewitter genannt.(S.115) Interessanterweise wird im Text dann der Regenbogen als Beispiel genommen (S.16), was mir eine stereotypische Auswahl erscheint, die nicht durch die Umfrage gestützt ist. Man hätte besser auch nach dem Interesse an verschiedenen Naturphänembereichen fragen können und dort dann astronomische Phänomene unterbringen können.

    • Darüber habe ich auch länger nachgedacht; ich bin aber zu dem Schluss gekommen, dass es wichtig ist, den Kontext breiter zu wählen als „Naturphänomene“. Der Kontext „Universum“, den Elster vorschlägt, bringt eben doch noch einen ganz anderen Blickwinkel. Da geht es darum, wo unser Platz in dem großen Ganzen ist – eine wichtige Grundlage unserer Lebenswelt. Warum nicht gleich über diesen lebensweltlichen Kontext gehen anstatt es mit den Einstiegspunkten über spezielle Naturphänomene zu versuchen?

  2. „Dass man astronomisches Interesse durchaus findet, wenn man nur danach sucht…“

    Ach, interesse war aber doch sowieso nie ein Kriterium, oder?

    Interesssant nur, dass sie damit heute kommen, weil ich neulich darüber gesinnt habe, warum ich manchmal beim Nachsinnen über Astrophysik/nomie meine Kopfschmerzen vollends loswerde. Ob da irgendwas zusammenhängt?

  3. IN DEUTSCHEN SCHULEN BLEIBT DAS UNIVERSUM EINE RANDERSCHEINUNG – nur in drei Bundesländern ist Astronomie Pflichtfach ist ein wirklich schöner Titel in der Berliner Zeitung vom 16.9.2015

    Ja, müsste man fragen. Kommen die deutschen Schüler und vielleicht das ganze deutsche Volk ganz gut ohne Universum aus. Haben die Münchner mit ihrem Oktoberfest wo viel Bier ausgeschenkt wird alles was das Herz begehrt und genügt es nicht nur für den Durchschnittsmünchner, sondern auch für den gebildeten Münchner München zu kennen, denn dann kennt man die Welt und kennt man das Universum. Das gleiche gälte dann wohl auch für Baden-Würtemberg.