Forschungsvorhaben "EcoLab - Photometrie im Sinne der Umweltbildung verstehen und anwenden" bewilligt

Die Deutsche Bundesstiftung Umwelt hat das Vorhaben "EcoLab - Photometrie im Sinne der Umweltbildung verstehen und anwenden" bewilligt. Zusammen mit dem Start-Up deskLab erforscht das Lehrgebiet BioVT den Einsatz neuartiger Photometersysteme in der Umweltbildung.

Viele Umweltprobleme sind nicht monokausal zu erklären und ihre Diskussion bedarf naturwissenschaftlichen Fachwissens. Aufgrund der Komplexität, der bei der naturwissenschaftlichen Datenerhebung und Auswertung zum Einsatz kommenden Methoden, können diese häufig aber nicht im naturwissenschaftlichen Unterricht in der Schule behandelt werden. In der Folge ist ein kritisches Auseinandersetzen mit den Ergebnissen und ein Ableiten von Entscheidungen und eigenen Handlungen nicht möglich. In den aktuellen Debatten ist die Gewässerbelastung durch Schadstoffe sehr präsent. Trotzdem fällt es SchülerInnen schwer, die Daten, die die Grundlage von gesellschaftlichen Entscheidungen bilden, mit den Erfahrungen aus ihrem Lebensumfeld zu verknüpfen. Gleichzeitig findet die Photometrie, die eine wichtige Analysemethode in der Umweltchemie darstellt, in der Schule nur wenig Beachtung. Dies liegt vor allem daran, dass Laborphotometer sich für Schulen als ungeeignet erweisen. Sie sind teuer, nicht transportabel und die Funktionsweise des Geräts ist für SchülerInnen nicht ersichtlich. Diese Umstände verhindern, dass sie zu einer datenbasierten Entscheidung befähigt und zu einem nachhaltigen und umweltbewussten Handeln bewegt werden können.

Im Kontext dieser Herausforderungen bearbeitet das Lehrgebiet Bioverfahrenstechnik der Technischen UniversitätKaiserslautern zusammen mit der gemeinnützigen Organisation  desklab das Projekt “EcoLab - Photometrie im Sinne der Umweltbildung verstehen und anwenden” . Im Zentrum des Projektes steht die Idee, dass SchülerInnen in direkt am Untersuchungsort durchgeführten Experimenten ein Gewässerprofil erstellen und auswerten. Parallel zu den experimentellen Protokollen soll ein didaktisch aufbereitetes, tragbares Photometer entwickelt werden, dass sich für Feldversuche in diesem Kontext eignet. Durch diese affektive Verknüpfung mit kognitiven Inhalten bleibt die Umweltanalytik kein rein theoretisches Themenfeld mehr, sondern die SchülerInnen werden für äußere Einflüsse und deren Folgen in Ökosystemen sensibilisiert. Indem sie die einzelnen Schritte, die zur Beantwortung einer Forschungsfrage nötig sind, selbstständig durchführen, soll den SchülerInnen die zentrale Kompetenz des wissenschaftlichen Arbeitens vermittelt werden. Dabei sollen durch die Integration eines Citizen Science - Ansatzes wissenschaftspropädeutische Kompetenzen erworben. Dieser Prozess wird durch ein im Rahmen des Projektes entwickeltes Onlineportal unterstützt. Dieses bietet den SchülerInnen die Möglichkeit, die eigenen Messergebnisse zu veröffentlichen und die Ergebnisse und Auswertungen anderer interaktiv darzustellen. Der dadurch entstehende Raum ermöglicht es den SchülerInnen, erste Erfahrung mit dem Entstehungsprozess wissenschaftlicher Veröffentlichungen und Kollaborationen zu erlangen und senkt damit die Hürden zur Partizipation an weiteren Citizen Science - Projekten. Zusätzlich können aufbauend auf diesen Erkenntnissen von den SchülerInnen Ansätze zum Schutz von Gewässern auf Grundlage einer realen Datenbasis erarbeitet werden.

Die enge Verknüpfung mit curricularen Inhalten in mehreren Bundesländern und die Vernetzung der Projektpartner über alle Phasen der Ausbildung der Lehrkräfte hinweg wird mit einem Veranstaltungsangebot zur Implementierung der Projektergebnisse im Regelunterricht verbunden. Die dadurch zu erwartende Akzeptanz und Multiplikation führt zu einer überregionalen Verbreitung und Verstetigung im Anschluss an die Projektlaufzeit.

EcoLab - Photometrie im Sinne der Umweltbildung verstehen und anwenden; Deutsche Bundesstiftung Umwelt AZ 35811/01-41