Klimaphysik und Bildung für nachhaltige Entwicklung
Wie können angehende Lehrkräfte künftig die Klimawandelforschung fächerübergreifend im Unterricht vermitteln? Das Projekt „Klimaphysik meets BNE“ gibt Lehramtsstudierenden der sogenannten MINT-Fächer – also Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik – dafür digitale Methoden an die Hand und verknüpft den aktuellen naturwissenschaftlichen Sachstand zur Klimakrise mit Lehr- und Lernansätzen aus der Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE). Zum einen erhalten die zukünftigen Lehrkräfte durch das vom Stifterverband und dem Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg geförderte und an der Heidelberg School of Education angesiedelte Projekt die Möglichkeit, sich intensiv mit klimaphysikalischen Fragen zu beschäftigen. Zum anderen werden konkrete anwendbare Kompetenzen für den Einsatz digitaler Methoden im Unterricht erlernt.
Relevante Fragestellungen zur Klimakrise
Ein enger Forschungsbezug ist die Grundlage des Projekts, was durch die Einbettung in die Arbeitsgruppen der beiden Projektleiter an der Universität Heidelberg ermöglicht wird: Einerseits wird am Institut für Umweltphysik unter Einsatz von Feld-, Labor- und Modellierungsmethoden das Klima- und Umweltsystem erforscht. Andererseits werden im Transdisziplinaritätslabor der Geographie mit Praxisakteuren wissenschaftsbasierte Lösungsansätze im Kontext von Klimawandel und Nachhaltigkeit erarbeitet. Damit greift das Modul wissenschaftlich wie gesellschaftlich relevante Fragestellungen zur Klimakrise auf und stellt gleichzeitig enge Bezüge zu den Bildungsplänen der MINT-Fächer her. Die konzeptionellen Ansätze aus der BNE erweitern den Horizont der MINT-Studierenden, u. a. im Hinblick auf Perspektivübernahme, Kollaboration, das Abwägen von Risiken und Unsicherheiten sowie die Thematisierung von Zielkonflikten im Klimaschutz. Durch den Umgang mit aktuellen Klimadaten und digitalen Tools wird die Kompetenz der Teilnehmenden mit solchen Daten gestärkt.
In dem hybrid konzipierten Modul wechseln sich Online-Phasen und digital erweiterte Präsenzphasen ab. Für die erste Phase wurden Online-Selbstlernelemente gestaltet, die mithilfe von Lernvideos und interaktiven Aufgabenstellungen die Studierenden mit den Grundlagen zu Nachhaltigkeit und BNE sowie zur Klimaphysik vertraut machen. Begriffe wie Strahlungsantrieb und Klimasensitivität vermitteln ein quantitatives Verständnis des anthropogenen Klimawandels. In der zweiten Phase findet dann ein mehrteiliges Präsenzseminar statt, in dem das Lehr-Tandem mit den Teilnehmenden an forschungsorientierten Aufgabenstellungen zu den Ursachen und Folgen der globalen Erwärmung sowie zu Mitigations- und Adaptionsmaßnahmen arbeitet. Die dritte Phase ist der selbstständigen Arbeit der Studierenden an eigenen Projekten gewidmet, in denen sie digitale Unterrichtsmaterialien erstellen. Dadurch erhält das Projekt einen konkreten Anwendungsbezug.
KONTAKT
Dr. Nicole Aeschbach aeschbach@heiedu.uni-heidelberg.de
Prof. Dr. Werner Aeschbach aeschbach@iup.uni-heidelberg.de
Der Artikel ist in Zusammenarbeit mit der Geographischen Rundschau im Westermann-Verlag, Heft 7/8-2023 erschienen.