Von Timo Leuders
In
Praktischer Philosophie wird heftig diskutiert: Ein Schüler beschreibt
seine Sicht der Dinge so: "Es ist sowieso schon alles festgelegt; wir
können uns gar nicht mehr entscheiden, da sind die Atome und Elektronen
in unseren Gehirnen und überhaupt überall und die gehorchen den
physikalischen Gesetzen und wenn wir die erst einmal genauer kennen,
dann können wir genau vorhersagen, was passieren wird."
"Alles Quatsch", erwidert eine andere Schülerin befremdet. "Dann würde
das Leben ja gar keinen Sinn mehr machen. Ich könnte dann einfach
jemanden umbringen und behaupten, dass ich ja gar nicht anders konnte.
Die Elektronen und die physikalischen Gesetze haben mich einfach dazu
gezwungen."
Ein solcher Disput findet immer wieder statt, ob im Unterricht oder auf
nächtlichen Sofafeten. Das Thema hat junge Menschen immer schon
fasziniert; darüber nachzudenken, ist ein wichtiger Schritt in ihrer
Entwicklung. Wer ihn überspringt, hat etwas verpasst.
Als Lehrerin bzw. Lehrer sind wir hier gespalten: Einerseits ist es
erfreulich, wenn Schülerinnen und Schüler engagiert diskutieren,
anderseits haben wir das Gefühl, dass wir nur begrenzt helfen können.
Geht es hier doch um individuelle Überzeugungen und allenfalls um die
Pflege einer Argumentations- oder Reflexionskultur. Oder geht es doch
um mehr?
Lässt sich die Frage nach der Vorherbestimmtheit unserer Welt und
unseres Lebens wirklich nicht klären? Gibt es hier zwar viele
Positionen, aber keine Wahrheit? Was sollen wir dem Argument mit den
physikalischen Gesetzen entgegnen: Hat uns die Physik letztlich im
Griff oder nicht? Dürfen wir dies nur deswegen nicht akzeptieren, weil
die Konsequenzen ethisch nicht vertretbar sind? Wie viel kann die
Physik eigentlich vorausberechnen? Oder gibt es doch etwas jenseits
dessen, was uns die Naturwissenschaften eines Tages erklären können und
das uns unsere menschliche Würde lässt? Dürfen wir Schülerinnen und
Schülern diese Weltsicht "vermitteln" oder sollten wir uns heraushalten?
Die weltanschauliche Kluft, die zwischen vielen Schülerinnen und
Schülern aufreißt, ist mehr als nur ein Aufeinanderprallen
verschiedener Lebensgefühle und Mentalitäten, es ist eine Kluft, die
durch unsere gesamte Gesellschaft geht. Sie bildet sich noch deutlicher
ab in dem tiefen Riss, der durch unsere heutigen Wissenschaften geht.
Der Naturwissenschaftler und Romancier C.P. Snow sprach schon von den
"zwei Kulturen", den Naturwissenschaften auf der einen und den
Geisteswissenschaften auf der anderen Seite. Beide Seiten haben sich so
weit auseinander entwickelt, dass sie keine gemeinsame Sprache mehr
hätten, in der sie miteinander kommunizieren könnten.
Diese Aufspaltung der Wissenschaften und der Gesellschaft bereitet sich
in unseren Schulen sorgsam vor. Fächerübergreifendes Arbeiten zwischen
den Natur- und Geisteswissenschaften ist in der gymnasialen Oberstufe
genauso Exot wie echte transdisziplinäre Forschung an den Hochschulen.
Es ist jedoch auch nicht zu leugnen, dass es viele gute Beispiele gibt,
wie etwa die Religionslehrerin, die sich mit dem Physiklehrer verbündet
(hier muss nichts bemäntelt werden, wenn die Geschlechter so herum
gewählt werden). Beide moderieren gemeinsam einen regelmäßigen
Diskussionskreis mit Schülerinnen und Schülern, die endlich wissen
wollen "was Sache" ist.
Welche aktuellen Erkenntnisse können für eine solche Diskussion
relevant sein? Was können Naturwissenschaften und Mathematik zu unserem
heutigen Weltbild beitragen? Spielt ausgerechnet die Mathematik hier
überhaupt eine Rolle? Zu einem Studium, ob nun einer Natur- oder einer
Geisteswissenschaft, gehören auch Grundkenntnisse in Erkenntnistheorie
und Wissenschaftstheorie. Diese führen aber eine Randexistenz in der
Lehrerausbildung und folglich auch in unseren Schulen. Die Reflexion
der naturwissenschaftlichen Fächer über ihre eigenen Erkenntniswege und
Erkenntnisgrenzen sind ein Stiefkind. Und was noch schlimmer wiegt:
Mathematik und Naturwissenschaften, so wie sie in der Schule
erscheinen, sind im 20. Jahrhundert stecken geblieben.
Wie also sehen die aktuellen Weltbilder und erkenntnistheoretischen
Positionen in Mathematik und in den Naturwissenschaften aus? Und vor
allem: Wie können sie in den Schulunterricht eingehen und Schülerinnen
und Schülern beim Aufbau ihrer Weltbilder helfen?
Hat die Physik uns als Menschen etwas zu sagen?
Die Physik nimmt unter den Naturwissenschaften zweifelsohne eine
besondere Position ein. Sie fragt nach den Grundlagen, den größten und
kleinsten Dingen, sie will erkunden, "was die Welt im Innersten
zusammenhält." Bei dieser Suche hat sie in den letzten Jahrhunderten
mächtige Werkzeuge entwickelt. Die augenscheinlichsten dieser Werkzeuge
sind sicherlich die großen Apparate, die kilometerlangen Beschleuniger,
die submikroskopische Teilchen aufeinander hetzen, ebenso wie die
gigantischen Teleskope, die ihre Augen und Ohren in die unermessliche
Tiefe des Raumes ausstrecken.
Weniger offensichtlich aber mindestens so mächtig ist das Werkzeug, mit
dem Physiker ihre Erkenntnisse erfassen: die Mathematik. Sie hat sich
so sehr Hand in Hand mit der Physik entwickelt, dass keine
physikalische Theorie mehr akzeptabel ist, die sich nicht der
mathematischen Beschreibung bedient. Dies drückt sich in Galileos
Überzeugung aus, nach der das Buch der Natur mit den Worten der
Mathematik geschrieben sei. Er hat diese Sicht bis heute an alle
Naturwissenschaftler - zumindest an die Physiker - weiter gereicht. In
dieser Überzeugung steckt sogar noch mehr, nämlich dass eine
physikalische Theorie dann besonders schlüssig und akzeptabel ist, wenn
sie sich mathematisch besonders schlüssig und ohne theoretische
Verrenkungen formulieren lässt.
Tatsächlich wurden vor allem in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts
viele Entdeckungen gemacht, nachdem eine solche mathematische
Beschreibung vorhergesagt hatte, dass sie existieren würden. Das gilt
für Antiteilchen ebenso wie für schwarze Löcher. In der zweiten
Jahrhunderthälfte wurde die Mathematik komplizierter und die Phänomene
wurden komplexer, im Prinzip wirkt das mathematisch-ästhetische
Argument jedoch weiter fort. Dies geht sogar so weit, dass
kosmologische Theorien über Entstehung und Aufbau unseres Universums
vorgestellt werden, die nach heutigem Ermessen niemals experimentell
überprüft werden können. Sie werden jedoch ernsthaft diskutiert, weil
sie aufgrund ihrer ästhetischen Geschlossenheit Erkenntniswert haben.
Noch ein drittes ungemein starkes Werkzeug hat die moderne
Naturwissenschaft entwickelt, und das ist ihre Art und Weise,
Erkenntnisse zu gewinnen. Wenn wir Schülerinnen und Schüler danach
fragen, wie sie sich naturwissenschaftliche Erkenntnisgewinnung
vorstellen, so bekommen wir oft Antworten wie diese zu hören: "Durch
intensive Naturbeobachtung gewinnt man allgemeine Gesetzmäßigkeiten."
Diesen naiv-induktiven Weg hat jedoch schon Galilei überwunden. Er
entwand der Natur ihre Gesetze, indem er Fragen an sie stellte, sie auf
die Folterbank spannte. Diese Folterbank ist das Experiment, bei dem
nach Möglichkeit alle störenden Rahmenbedingungen ausgeschaltet werden.
Solche erkenntnistheoretischen Überlegungen - die ja immerhin schon
einige hundert Jahre alt sind - finden im Physikunterricht der
Oberstufe durchaus statt. Allerdings nur dort, wo Schülerinnen und
Schüler selbst nach Gesetzen suchen dürfen, wo sie sich den Weg von den
"schmutzigen" Phänomenen, etwa dem Rollen eines Fahrrades, zu den
Hypothesen und Experimenten selbst den Weg bahnen können.
"Fertigphysik", bei der die Theorie schon in den säuberlich
vorgedachten Demonstrationsexperimenten steckt, vermag nur dazu
beizutragen, dass sich ein falsches Physikbild festsetzt, bei dem
unsere täglich zu beobachtende Umwelt mit den Phänomenen aus dem
Physikunterricht in keiner Beziehung steht.
Soweit zum physikalischen Weltbild des vorletzten Jahrhunderts. Ist
denn seitdem noch etwas hinzugekommen? Ist nicht einfach nur der
Bereich, der mit den Methoden der modernen Physik untersucht wurde,
stetig breiter geworden und die Messwerkzeuge feiner? Diesen Eindruck
haben vor allem die Schülerinnen und Schüler, die einen
unerschütterlichen Glauben an "die physikalischen Gesetze" entwickelt
haben.
Andere Schülerinnen und Schüler wollen nicht so recht an "Quarks" und
"relativistische Zeitverlangsamung" glauben. Schließlich haben sie so
etwas noch nie gesehen. Sie sind aber durchaus bereit, an Elektronen zu
glauben, aber wohl nicht, weil sie Evidenzen hierfür anführen könnten,
sondern, weil sie in der Schule und in den Medien diese Begriffe so
gehört haben, dass sie sich etwas darunter vorstellen können.
Woher wissen wir aber, dass es Elektronen gibt? Dieselben Schülerinnen
und Schüler werden sehr skeptisch, wenn sie erfahren, dass nie jemand
ein Elektron gesehen hat und auch nie wird sehen können. Gänzlich
erschüttert sind sie in ihrem Glauben an die Existenz physikalischer
Objekte, wenn ihnen berichtet wird, dass die moderne Physik annimmt,
dass Elektronen einen Durchmesser Null haben, sozusagen winzige
schwarze Löcher sind. Wenn Elektronen dann aber auch noch gleichzeitig
auf zwei verschiedenen Wegen gleichzeitig von einem Ort A nach B gehen
können sollen und sich dabei auslöschen, ist der Glaube an die
Elektronen, die in der Unterstufe noch als nette kleine Kerlchen mit
Füßchen und Gesichtern durch Drähte huschten, gänzlich erschüttert.
Was ihnen fehlt, ist ein Verständnis für den besonderen Charakter
physikalischer Objekte. Wenn wir die Welt physikalisch sehen und
mathematisch beschreiben, so sind das nur Modelle mit einer
beschränkten Reichweite und Aussagekraft. Kein Modell ist für sich wahr
und keines kann "bewiesen" werden. Der kritische Rationalismus, um den
uns Karl Popper bereicherte, ist eine wesentliche kritische
Grundhaltung aller modernen Wissenschaft. Er lässt uns bescheidener
sein in unserem Zugriff auf die "Wirklichkeit". Wer ihn beherzigt, geht
nicht davon aus, endgültige Wahrheiten zu finden, sondern stellt
allenfalls Behauptungen auf, die falsifizierbar, d.h. experimentell
widerlegbar sind. Zur wissenschaftlichen Tätigkeit gehört dann, alles
Denkbare zu tun und die eigenen Vermutungen auf die Probe zu stellen.
Das hat natürlich Konsequenzen für unser Bild von der Wirklichkeit: Es
ist nicht mehr als ein Modell. Zu der "wirklichen Wirklichkeit" können
wir mit unseren Sinnen nicht vordringen. Und auch den
Naturwissenschaften ist es schon von ihrer Anlage her prinzipiell nicht
möglich, die Wirklichkeit abzubilden. Wie weit aber sind wir in der
Schule von dieser Auffassung entfernt, in wie vielen Schülerköpfen
spukt das Bild einer Naturwissenschaft, die sich zutraut, letztlich die
gesamte Natur verstehbar zu machen. Das Programm des
naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinns bleibt nur zu oft
unreflektiert. Was übrig bleibt, ist ein naiv-positivistisches
Wissenschaftsbild, das oft genug einhergeht mit einer Überschätzung der
Reichweite der Naturwissenschaften - oder mit ihrer weitgehenden
Ausblendung aus dem subjektiven Interessenbereich.
Beide konträre Positionen sind jedoch falsch - die eine in ihrer
Überschätzung naturwissenschaftlicher Erklärungsmodelle, die andere in
ihrer verständlichen aber vorschnellen Ablehnung
naturwissenschaftlicher Erkenntnisse für das Weltbild und Leben des
Individuums.
Was vielen Schülerinnen und Schülern verschlossen bleibt, ist, dass das
naturwissenschaftliche Forschungsprinzip inzwischen seit einem halben
Jahrhundert auch in viele traditionelle Geistes- und
Gesellschaftswissenschaften Einzug gehalten hat. Beispiel
Erziehungswissenschaft: Experimentelle Designs und statistische
Verfahren sind seit langem Bestandteil des Studiums.
Viele Schülerinnen und Schüler, die sich mit der
naturwissenschaftlichen Denkwelt identifizieren, bleiben bei einem
mechanistischen Weltbild stehen. Für sie besteht die Welt aus einem
Räderwerk von Ursache und Wirkung, das im Prinzip aufgeklärt werden
kann. Sie haben sich ganz auf die naturwissenschaftliche Seite der zwei
Welten geschlagen.
Damit aber verharren sie bei einem naturwissenschaftlichen Weltbild,
wie es noch gegen Ende des vorletzten Jahrhunderts vorherrschend war.
Die technische Revolution schritt unaufhörlich fort, das Machbare
schien das Unmögliche zu überrunden und in der Forschung waren "im
Prinzip alle Probleme gelöst oder standen kurz vor der Lösung". Mit
dieser Feststellung wurde dem jungen Max Planck abgeraten, Physik zu
studieren. Ausgerechnet dieser aber gehörte zu den Mitbegründern einer
neuen Physik, die mechanistische Alltagsvorstellungen gründlich zum
Wanken brachte: der Quantenmechanik.
Selbstverständlich ist die Quantenmechanik in den
naturwissenschaftlichen Lehrplänen verankert. Ihre
erkenntnistheoretischen Konsequenzen aber (z.B. hinsichtlich der Frage
der Determiniertheit der physikalischen Welt) sind kaum Thema des
Unterrichts. Meist endet hier die "gefühlte Zuständigkeit" des
Naturwissenschaftslehrers. Er vermittelt die positiven "Ergebnisse" und
nicht deren (bis heute) umstrittenen offenen Deutungen und
problematischen Konsequenzen. So bleibt die Quantenmechanik ein in sich
abgeschlossenes Gebiet des Physikunterrichts.
Ist die Mathematik eine Welt der Seligen?
Was hat die Mathematik an dieser Stelle zu suchen? Ist das
mathematische Gedankengut nicht gänzlich losgelöst von den täglichen
Dingen und der Interpretation unserer Welt? Bringt die Mathematik nicht
vermöge objektiver Logik unverbrüchliche Wahrheiten hervor, die auf
ewig gelten? Kann es folglich in der Mathematik überhaupt Revolutionen
geben, noch dazu solche, die unser Bild von der Welt verändern?
Im Schulunterricht erfahren wir jedenfalls wenig davon. Im schlimmsten
Falle erfahren wir Mathematik als eine Sammlung von Verfahren und
Rezepten, denen wir folgen müssen, um Probleme zu lösen, die nicht die
eigenen sind. Im besten Falle können wir als Schülerinnen und Schüler
im Mathematikunterricht eigene Entdeckungen machen, Vermutungen
aufstellen und sie begründen, können reale Probleme mit Mathematik
modellieren und so erfahren, wie die Mathematik ein mächtiges Werkzeug
sein kann, um unsere Umwelt zu verstehen. Der Physiker und Mathematiker
Eugene Wigner sprach einmal von der "unvernünftigen Nützlichkeit der
Mathematik". In der Tat: Wieso sollte ein reines Produkt unseres
Geistes in der Lage sein, so viele Dinge in der Welt sinnvoll zu
beschreiben - von den Bewegungen der Elektronen in der Bildröhre
unseres Fernsehers bis zur Populationsentwicklung von Hasen und
Luchsen, von der Zusammensetzung der Atome bis zur Rotation der
Galaxien?
Die Mehrheit der Mathematiker heute deutet dies so: Die Welt und unser
Geist bestehen aus Mustern - ob nun Muster in den Formen, in den Zahlen
oder in den zeitlichen Abfolgen. Und die Mathematik ist eben die
Wissenschaft von den Mustern, welcher Form auch immer.* Genau diese
Auffassung, dass es in der Mathematik darum geht, Muster zu erkunden,
Zusammenhänge zu finden und zu begründen, ist auch Grundlage einer
modernen Auffassung von den Zielen und Zwecken des
Mathematikunterrichts. So wird Mathematik zur Spielwiese für das
Entdecken und für das Problemlösen.
Dieses Bild hat sich allerdings bei weitem noch nicht durchgesetzt. Bei
Befragungen von Schülerinnen und Schülern ergibt sich immer wieder
dasselbe Bild: Die Mehrheit bekennt: Mathematik ist das Anwenden von
gelernten Regeln. Dieses Bild von der Mathematik ist u.a. auch auf die
Form ihrer Präsentation zurückzuführen. Mathematik wird "vermittelt"
als fest gefügtes Gebäude von Tatsachen, die es zu memorieren und in
bestimmten Situationen anzuwenden gilt. Hier wird löffelweise "fertige
Mathematik" verabreicht, statt "Mathematik im Entstehen" in den
Mittelpunkt zu stellen, wie der niederländische Didaktiker Hans
Freudenthal forderte.
Die Mathematik macht im Unterricht sozusagen "Kopfstand". Zuerst kommen
die fertigen Begriffe, zuerst wird mitgeteilt, was eine Funktion oder
ein Vektorraum sei, dabei haben diese Begriffe einige Jahrhunderte
gebraucht, um sich an Beispielen und in Anwendungssituationen zu
entwickeln. Diese Gelegenheit müssen auch Schülerinnen und Schüler
haben, sonst bleibt von dem Gelernten nach Jahren nur der Dreisatz und
ein schaler Nachgeschmack.
Es geht sozusagen um den Bildungswert der Mathematik als Denkprozess.
Wo aber sind die Inhalte der Mathematik des 20. Jahrhunderts, die in
den Unterricht eingehen könnten und sollten? Sind sie vielleicht
einfach zu schwierig, gar nicht mitteilbar? Die Infinitesimalrechnung,
das Differenzieren und Integrieren, gleichsam der Höhepunkt eines
Oberstufenkurses, sind bereits über 200 Jahre alt, ihre "moderne"
Formulierung hat auch schon ein Jahrhundert auf dem Buckel. Mehr Mut
macht da die angewandte Mathematik, von der in der Schule vor allem die
Stochastik (leider nur sehr langsam) zunehmendes Interesse findet.
Dabei gehören Methoden der Beurteilung von Stichproben zum modernen
Repertoire aller empirisch arbeitenden Wissenschaften.
Wo aber sind nun die Revolutionen und Erschütterungen der Weltbilder?
Hier haben die Entwicklungen der Mathematik weit weniger öffentliches
Interesse hervorgerufen als beispielsweise die Physik, etwa mit den
Theorien Einsteins. Dennoch rütteln diese mathematischen Erkenntnisse
an den Fundamenten der Mathematik. Anfang des 20. Jahrhunderts hat der
letzte große Universalmathematiker David Hilbert ein Programm
aufgestellt, dessen Ziel die Begründung der gesamten Mathematik aus
wenigen Grundpostulaten, so genannten Axiomen (z.B. über die
Eigenschaften der Zahlen 1, 2, 3...) ist. Dieser Ansatz gilt heute noch
als das fundamentale Prinzip moderner Mathematik: Das Aufstellen
gewisser Grundforderungen und das konsequente Aufbauen eines Systems
von Folgerungen.
Der Philosoph Bertrand Russell und sein Kollege Alfred Whitehead haben
sich auch fleißig daran gemacht, bis ein junger Logiker namens Kurt
Gödel auf streng mathematische Weise nachwies, dass kein mathematisches
System, egal auf welche Grundannahmen auch immer es aufgebaut wird,
sicher steht. Entweder es produziert Widersprüche, also Aussagen von
denen auch gleichzeitig ihr Gegenteil gilt, oder aber es gibt
mathematische Aussagen, die weder wahr noch falsch sind. Seitdem muss
jeder Mathematiker zugeben, dass das Gebäude der Mathematik auf
wackligen Füßen steht. Hilberts Worte "Wir müssen wissen, wir werden
wissen..." klingen vor diesem Hintergrund wie ein verzweifelter
Abgesang auf einen verloren gegangenen Optimismus.
Nicht unerwähnt soll bleiben, dass ein nicht unbeträchtlicher Teil der
Mathematiker sich nach den "Rückschlägen" für einen streng
axiomatischen Aufbau der Mathematik neu orientiert hat. Eine der
durchaus gängigen Interpretationen mathematischen Fortschrittes ist,
dass mathematische Erkenntnisse durchaus den Charakter sozialer
Konstruktionen haben, die im Austausch zwischen Personen und Gruppen
entstehen. Demnach gibt es nicht eine Ideenwelt, deren Gesetze es nur
zu entdecken gilt, mathematische Objekte werden vielmehr von Menschen
erfunden.
Diese unterschiedlichen Auffassungen lassen sich auch in der Schule
thematisieren, z.B. anhand der Frage, ob es etwa Brüche gibt oder ob
sie eine Erfindung von Menschen sind. Wie könnten wir einen
Außerirdischen etwa davon überzeugen, dass es so etwas gibt wie eine
Zahl, deren Quadrat 2 ist. Eine Lösung zu solchen Fragen hat die
Mathematik nicht, aber das Nachdenken darüber ist ein wichtiger
Bestandteil der Reflexion über den nur scheinbar selbstverständlichen
Charakter der Objekte, mit denen wir uns im Mathematikunterricht
täglich beschäftigen.
Weltbilder, Wissenschaftstheorie und Schule - wie verträgt sich das?
Ist die Forderung nach mehr und expliziterer Berücksichtigung von
wissenschaftstheoretischen und erkenntnistheoretischen Bestandteilen im
mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterricht nicht überzogen?
Sollten wir nicht froh sein, wenn unsere Schülerinnen und Schüler erst
einmal "die Fakten" lernen? Sind sie zu solchen Reflexionen überhaupt
in der Lage?
Wir würden unsere Schülerinnen nicht nur maßlos unterschätzen, sondern
eine Unkenntnis der Interessen und Mentalitäten vieler Jugendlicher
bezeugen, wenn wir einem solchen Skeptizismus nachgäben und uns auf das
Lehren von Lehrbuchinhalten beschränkten. Haben wir denn unsere eigene
Jugend schon vergessen?
Viele Schülerinnen und Schüler interessieren sich für die "tiefen
Fragen" des Lebens. Sie hypothetisieren, generieren universelle
Theorien, fantasieren, spekulieren, saugen metaphysische Ideen auf und
verarbeiten sie. Die Schule kann ein geradezu idealer Nährboden für
solche intellektuellen Pflanzen sein. Lehrerinnen und Lehrer sind Teil
einer interdisziplinären Gemeinschaft, wie es sie nirgends anders in so
breiter Vielfalt gibt. Wenn sie die Klassentüren hinter sich schließen
und den Tag sorgsam in Unterrichtsstunden nach Naturwissenschafts- und
Geisteswissenschaftsstunden unterteilen, besteht die Gefahr, dass auch
Schülerinnen und Schüler hier keine Zusammenhänge sehen. Sie wenden
sich einer von ihnen favorisierten Sichtweise zu und schotten sich
weltanschaulich gegen andere Richtungen ab - die Spaltung in zwei
Kulturen wird perpetuiert.
Wenn sich aber Lehrerinnen und Lehrer der verschiedenen Richtungen
zusammentun und gemeinsam auf Fragen der Qualität und des Wesens von
Erkenntnissen und der unterschiedlichen Wege zu ihnen einlassen, wenn
sie ihre unterschiedlichen Horizonte zusammenfließen lassen, können
Schülerinnen und Schüler nur davon profitieren.
Der naturwissenschaftliche Unterricht tritt an mit der Absicht,
Rationalität in die Welt zu bringen. Wenn er seine Grenzen nicht
reflektiert, wenn seine Botschaften zu positivistisch und dogmatisch
sind, läuft er Gefahr, bei vielen Schülerinnen und Schülern wirkungslos
zu verhallen. Oft wird beklagt, dass sich die Esoterik auf dem
Vormarsch befinde. Ein Zehntel der Schülerinnen und Schüler einer
befragten Jahrgangsstufe glaubt an Horoskope, ein Viertel glaubt an
Wunderheiler. Diese Schülerinnen und Schüler haben nicht etwa nichts im
naturwissenschaftlichen Unterricht gelernt. Sie haben ihn nur nicht auf
ihr eigenes Leben, auf ihre individuelle Form des Erkenntnisgewinns
bezogen. Sie vertrauen den Ergebnissen naturwissenschaftlicher
Forschung nicht, weil sie nicht kennen gelernt haben, wie sie zustande
kommen.
Ein wissenschaftspropädeutischer Unterricht darf sich eben nicht im
Erstellen von Versuchsprotokollen erschöpfen. In allen Schulformen
sollten Schülerinnen und Schüler authentisch erleben können, wie
Erkenntnisse zustande kommen und nicht auf die im Voraus feststehende
und im Buch festgehaltene Lehrmeinung warten. Im
naturwissenschaftlichen Unterricht wird dies durch Konzepte des
forschenden Lernens angestrebt, im Mathematikunterricht ist ein
authentisches entdeckendes und modellierendes Arbeiten erste
Vorbedingung für eine gelingende wissenschaftspropädeutische Bildung.
Dann aber gehört zwingend auch die Reflexion über das selbst Getane und
über das, was im Wissenschaftsbetrieb getan wird, dazu.
Zum guten Schluss sei aber noch eingeräumt: Die vorstehenden
Forderungen klingen verdächtig nach Überforderung. Was soll die Schule
denn noch alles leisten? Sind Lehrerinnen und Lehrer hierfür eigentlich
richtig ausgebildet. Die Antwort hierauf muss lauten: Auch die
Hochschulen tragen hier eine große Verantwortung. Eine
Gymnasiallehrerausbildung, die im Laufe des Studiums nur Lernstoff
anhäuft, führt bei den Studierenden nicht zu einer wissenschafts- und
erkenntnistheoretisch reflektierten Position. Hier ist die Didaktik
aufgefordert, aber auch die Fachwissenschaft, zur Kenntnis zu nehmen,
dass gerade zukünftige Lehrerinnen und Lehrer - vielleicht noch mehr
als zukünftige Mathematiker und Physiker - ein solides
Orientierungswissen über aktuelle Inhalte und Diskussionen benötigen.
Prof. Dr. Timo Leuders ist ausgebildeter Physiker, war Lehrer für
Mathematik und Physik und ist zurzeit als Hochschullehrer an der
Pädagogischen Hochschule Freiburg tätig.
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