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Historisch-problemorientiertes Unterrichtsverfahren

Das Historisch-problemorientierte Unterrichtsverfahren

Geschichte der Chemie im Chemieunterricht - ein Forschungsprojekt

Zusammenfassung
Chemieunterricht läßt sich durch Einbettung der Geschichte der Chemie in das Curriculum verbessern - das ist unsere Hypothese. Es wird gezeigt, daß eine Vielfalt von Forschungsschritten nötig ist, um problemorientiert mit Hilfe der Geschichte der Chemie strukturierte Konzepte zu entwickeln. Drei Beispiele werden in aller Kürze vorgestellt.

1. Einleitung

Bereits der berühmte Chemiker Wilhelm Ostwald beklagte Ende des vergangenen Jahrhunderts das Fehlen des historischen Sinns und der Mangel an Kenntnis der großen Arbeiten, auf denen das Gebäude der Wissenschaft ruht [1] und sein Zeitgenosse, der Physiker Ernst Mach, führte aus: "Am besten werden die bescheidenen Anfänge der Wissenschaft uns deren einfaches, stets gleichbleibendes Wesen enthüllen." [2] 1913 forderte der Oldenburger Chemielehrer und -didaktiker Rudolf Winderlich, die Geschichte der Chemie "als Grundgedanke für den Aufbau eines methodischen Lehrgangs" [3] zu machen.


2. Das Problem

Untersuchungen zur Beliebtheit, zur Relevanz und zur Akzeptanz von Chemieunterricht Empirische Untersuchungen zur Fach- und Lehrerbeliebtheit, die Becker et al. von 1971 bis 1978 durchführten, ergaben für das Fach Chemie bei Schülern nur eine geringe Beliebtheit, Chemie rangierte auf Platz 15 der Beliebtheitsskala direkt vor dem Fach Physik.[4] Ähnliche Untersuchungen von Wienekamp aus meinem Arbeitskreis in acht 10.Klassen Oldenburger Gymnasien ergaben ein etwas positiveres Bild: Chemie rangierte bei den Jungen auf dem 7. und bei den Mädchen auf dem 11. Platz. [5, S. 121] Während man die Fachbeliebtheit direkt mit dem erteilten Unterricht in Verbindung bringen kann, stellte und stellt das Akzeptanzproblem eine weitere Belastung für den Chemieunterricht dar. Untersuchungen von Mead und Metraux aus den USA zeigen bereits in den fünfziger Jahren, daß Physik und Chemie mit technisch, exakt, logisch, ordentlich und methodisch, aber auch mit kalt und sachlich beschrieben wurden. Schüleräußerungen über Naturwissenschaftler können in etwa so zusammengefaßt werden: Der Naturwissenschaftler hat keine sozialen Kontakte, keine anderen intellektuellen Interessen und keine Hobbys. [5, S. 43] Bei den o.a. Untersuchungen meines Arbeitskreises gaben zwar 26,8 % der Jungen und 29,4 % der Mädchen an, daß Chemie etwas Interessantes sei, allerdings hoben 16,9 % (J) und 14,7 % (M) das Sachliche und 15,5 % (J) und 16,2 % (M) das Gefährliche hervor. Besonders unangenehm sowohl für Jungen (24,6 %) als auch für Mädchen (20,8 %) waren chemische Formeln. [5, S. 108]

Stefan Werth hat in seiner Arbeit "Mensch - Chemie - Natur" [6] grundlegende Einstellungen von Lernenden und ihre Bedeutung, insbesondere mit Hilfe des semantischen Differentials ( z.B. böse - gut , schmutzig - sauber , natürlich - künstlich ) erforscht. Die Chemie wurde dabei hauptsächlich ambivalent bis leicht negativ bewertet und eindeutig als künstlich eingestuft.

Die Relevanz von Chemie und Naturwissenschaften für das künftige Leben wird - schon seit Jahren - von den Schülern für weniger wichtig gehalten. So ergaben Begleituntersuchungen zur TIMS - Studie , daß nur 30 % der deutschen Schüler Naturwissenschaften als wichtig empfanden, dagegen 95 % in Singapur, 82 % in Japan, 80 % in England, 75 % in den USA und 60 % in Schweden [7]. Das Fach Deutsch, das in unseren Untersuchungen bei den Mädchen an der Spitze der Beliebtheitsskala lag, wurde insbesondere als interessant empfunden, weil dort Diskussionen geführt (26,5 % J, 25,4 % M) und Texte besprochen wurden (14,0 % J, 13,7 % M). [5, S. 129] Der Psychologe D.C. Berliner fordert: "Effektives Lernen heißt Geschichten einzubeziehen". [8]


3. Die Hypothese

Geschichte der Chemie in einem problemorientierten Chemieunterricht Mit der generellen Hypothese, die historische Dimension der Chemie für den Chemieunterricht zu nutzen, um ihn dadurch "menschlicher" aber auch verstehbarer zu machen, wollten wir versuchen, die o.a. Probleme und Mißstände, die dem bisherigen nur an der Fachsystematik orientierten Chemieunterricht anhaften, wenigstens teilweise zu beheben. Die besonderen Vorzüge problemorientierter Unterrichtsverfahren wollten wir allerdings beibehalten.

In Anlehnung an das methodische Vorgehen der Wissenschaft sollen die Schüler im problemorientierten Unterricht Erkenntnisse möglichst selbständig erarbeiten. Grundlage ist der naturwissenschaftliche Erkenntnisprozeß, der trotz der Kritik und Veränderung durch Karl Popper, Thomas S. Kuhn und Imre Lakatos, insbesondere was Bildung, Aufstieg und Fall von Theorien angeht, folgenden Weg erkennen läßt:

Problem Hypothese experimentell überprüfbare Schlußfolgerung aus der Hypothese Entwicklung geeigneter Experimente Durchführung der Experimente Rückkopplung der Ergebnisse zur Hypothese Verallgemeinerung der Ergebnisse und Bildung von Gesetzen und Theorien.

Georg Kerschensteiner hatte 1913 in seinem Buch "Wesen und Wert des naturwissenschaftlichen Unterrichts"dieses Verfahren - auch in Beispielen für den Chemieunterricht - ausführlich beschrieben und begründet. [9]

Martin Wagenschein zielt in dieselbe Richtung mit der Forderung, daß naturwissenschaftlicher Unterricht genetisch - sokratisch - exemplarisch strukturiert sein müsse. [10] Seine Kurzerzählung"Der Ruf des Rabens" ist ein Musterbeispiel für die problemorientierte Erkenntnisgewinnung einer Fünfjährigen, daß der Schall "wie ein Ball durch die Luft geflogen kommt". [11, S. 38] Ausgehend von Wagenscheins genetischen Ansatz entwickelte Pukies 1975 das Konzept des historisch-genetischen Verfahrens. In diesem Konzept spielt die Genese naturwissenschaftlicher Erkenntnisgewinnung und der gesellschaftliche Kontext anhand der Lektüre von Originaltexten die entscheidende Rolle. [12]

Unser Forschungsansatz ist pragmatischer und deutlicher an den problemorientierten Unterrichtsverfahren orientiert [13], deren Qualitäten wie

  1. Erkennen von Problemen
  2. Entwickeln von Lösungsstrategien
  3. Kritisches Methodenbewußtsein
  4. Aufbau einer rationalen Grundhaltung
  5. Kommunikationsfähigkeit
  6. Teamfähigkeit
  7. Kreativität

zu den Schlüsselqualifikationen unserer Gesellschaft gehören. Im Sinne unserer generellen Hypothese sollte das historisch problemorientierte Verfahren folgende Ziele erreichen:

  • Dem Schüler soll mit Hilfe der Geschichte der Chemie der Erkenntnisweg zwischen Empirie und Spekulation verdeutlicht werden, damit er zu einem tieferen Verständnis von naturwissenschaftlicher Problemlösung und Theoriebildung findet.
  • Die Schüler sehen die Veränderlichkeit und Begrenztheit von Theorien und Modellen.
  • Die Schüler können erkennen, daß ihre eigenen Schwierigkeiten und Probleme häufig auch die der Wissenschaftler vergangener Epochen waren.
  • Die Schüler werden hinein- und gefangengenommen von dem wirklichen, erregenden Forschungs- und Entdeckungsprozeß.
  • Des weiteren kann durch das Kennenlernen der Menschen, die die Chemie geprägt haben, eine menschliche Komponente in den Unterricht eingebracht werden, die die emotionale Distanz zur Chemie verringert. Das soll durch erzählende Komponenten über die Forscher und ihre Zeit erreicht werden.
  • Schließlich soll deutlich werden, daß Chemie eine der größten Kulturleistungen der Menschheit ist. So schrieb der Altmeister der Chemie - Justus Liebig - 1844 " Die Chemie führt den Menschen ein in das Reich der stillen Kräfte, durch deren Macht alles Entstehen und Vergehen der Erde bedingt ist." [14, S. 2]
  • Der historisch-problemorientierte Unterricht soll seine methodische Wirksamkeit insbesondere dann entfalten, wenn in der Phase der Hypothesenbildung kein wirklich fruchtbarer und tragfähiger Gedanke bei den Schülern entstehen kann. Der historisch-problemorientierte Unterricht versucht dann, einen Teil der historischen Problemsituation zu rekonstruieren und dem Schüler mittels geeigneter Textstellen Hilfen zur Problemerfassung und Problemlösung in einem history lift, wie der englische Chemiedidaktiker John Bradley sagt, soweit an die Hand zu geben, daß er daraufhin in der Lage ist, Teilschritte des Lösungswegs wieder allein zu gehen. [15] Und es ist die historische Persönlichkeit, der Wissenschaftler selbst, der seine Gedanken über das Problem offenbart.
  • Darüber hinaus gehören Geschichten über die Forscher und ihr gesellschaftliches Umfeld zum methodischen Konzept des historisch-problemorientierten Chemieunterrichts.

Es ergibt sich nun die Notwendigkeit, in weiteren Forschungsprozessen historisch-problemorientierte Unterrichtskonzeptionen zu entwerfen. Unter dem Aspekt chemiedidaktischer Forschung ist bei der Entwicklung einer historisch-problemorientierten Unterrichtskonzeption für ein bestimmtes und als relevant erkanntes und didaktisch begründetes Themengebiet eine Folge von Forschungsarbeiten zu leisten, die von Kattmann et al. kürzlich als "Didaktische Rekonstruktion" bezeichnet wurde:

1. Die fachliche Klärung, d.h. die kritisch und methodisch kontrollierte systematische Untersuchung fachwissenschaftlicher Aussagen, Theorien, Methoden und Begriffe aus fachdidaktischer Sicht;

2. der Erfassung von Lernerperspektiven, d.h. die individuellen Lernbedingungen und Lernvoraussetzungen der Schüler;

3. die didaktische Strukturierung, d.h. der themenspezifische und lernerorientierte Planungsprozeß einer Unterrichtskonzeption. [16]

Hinzu kommt für den historisch-problemorientierten Unterricht die chemiegeschichtliche Forschung an historischem Quellenmaterial, die Rekonstruktion der geschichtlichen Situation, die zu der Erkenntnis führte, mit historisch-hermeneutischen und synthetisch-interpretierenden Forschungsmethoden der Geschichtswissenschaft, die in unserem Fall allerdings eine intime Kenntnis der Geschichte der Chemie und der Entwicklung ihrer Begriffe und Theorien voraussetzt, sowie der Einbau geeigneter Texte, Experimente, Ideen oder Anregungen in die didaktische Struktur. Aus den mehr als 30 inzwischen von meiner Arbeitsgruppe erarbeiteten historisch - problemorientierten Konzeptionen möchte ich drei herausgreifen, um das forscherische Potential bei ihren Entstehungsprozessen zu beleuchten.


4. Diamant

In der Unterrichtseinheit "Diamant" geht es um die Klärung des für die Schüler überraschenden Sachverhaltes, daß der Diamant reiner Kohlenstoff ist, d.h. ,wie der schwarze Kohlenstoff z.B. Holzkohle nur aus Kohlenstoffatomen besteht. Das ermöglicht gleichzeitig die tiefergehende Erkenntnis, daß die Eigenschaften von Stoffen nicht die Eigenschaften von Atomen sind. [17]

Ausgangspunkt ist die dem Schüler bekannte Werbung: Ein Diamant ist unvergänglich und der aus dem Griechischen abgeleitet Name: adamaV: unbezwinglich. Ist er das wirklich? Die überraschende Erkenntnis, daß Diamant zu schlichtem Kohlendioxid verbrannt werden kann, daß er nichts als reiner Kohlenstoff ist, geht auf die grundlegenden Arbeiten des berühmten französischen Chemikers Antoine Laurent Lavoisier zurück. Er baute etwa im Jahre 1785 eine abenteuerliche Apparatur auf einen der großen Pariser Plätze, in dem er durch zwei riesige Brennspiegel die Strahlen der Sonne auf einen Diamanten fokussierte, der sich in einem Glaskolben mit Sauerstoff befand. Was die vielen Umstehenden sahen, wird nicht verraten, das gehört zur didaktischen Struktur des historisch-problemorientierten Verfahrens.

Mit ihren Laborgeräten können die Schüler ebenfalls Diamantbruch in einer Sauerstoffatmosphäre hoch erhitzen. Unter hellem Aufglühen verschwindet der Diamant. In weiteren Versuchen läßt sich unter Einbeziehung von Anregungen aus den Lavoisierschen Versuchen das Verbrennungsprodukt als Kohlendioxid identifizieren. Es kann sogar quantitativ die für Schüler völlig überraschende Erkenntnis sichergestellt werden: Diamant ist reiner Kohlenstoff, er besteht nur aus Kohlenstoffatomen.

Das erzählende Element gewinnt diese Konzeption aus der Lebensgeschichte Lavoisiers, der Heros einer wissenschaftlichen Revolution, der Ablösung der Phlogistontheorie durch seine neue Oxidationstheorie war. Die Lebensgeschichte ist eingebettet in die Zeitgeschichte der französischen Revolution. Lavoisier starb unter der Guillotine während der Schreckensherrschaft von Robespierre am 8. Mai 1794.

Die etwa 10 bis 12 an der Erprobung dieser Konzeption beteiligten Lehrer berichteten begeistert über den Erfolg der Unterrichtseinheit. Diese Begeisterung schwingt auch in den Schüleräußerungen mit, die nach Erteilen der Unterrichtseinheit schriftlich eingeholt wurden. Hier eine Schülerstimme: "Das Ergebnis Lavoisiers war so überraschend, weil damals niemand glaubte, daß man Diamant verbrennen kann. Deshalb stellte sich Lavoisier auf den Marktplatz, um ihnen zu beweisen, daß es doch geht. Außerdem bewies er, daß er ein Chemiker war." [17, S. 10].

Aus Gründen der Arbeitskapazität einer wie in den Fachdidaktiken häufig anzutreffenden viel zu kleinen Arbeitsgruppe beschränkten wir uns auf die fallstudienartigen Resultate, ohne sie empirisch abzusichern und den Erfolg mit empirischem Forschungsdesign zu evaluieren.


5. Die Batterie der Parther

Die zweite hier kurz vorgestellte Konzeption befaßt sich mit einem Thema der Elektrochemie im Zusammenhang mit der Einführung elektrochemischer Zellen, wobei die Entdeckungen Galvanis, Voltas und Ritters für eine historisch-problemorientierte Einheit genutzt werden können. Wir konnten hier aber noch mehr tun: die Chemie mit einem 2000 Jahre zurückliegenden Teil der Menschheitsgeschichte verbinden. Es handelt sich um die sog. Batterie der Parther. [18] Wilhelm König fand in den Jahren 1936 bis 1938 bei Ausgrabungen in 2000 Jahre alten Ruinenhügeln parthischer Hauptstädte eigentümliche Apparate, die er als elektrochemische Zellen gefertigt vor 2000 Jahren deutete. Die Fundstücke bestanden aus einer Tonvase, in dem ein unten und oben geschlossenes Kupferrohr stand. In dieses Kupferrohr ragte konzentrisch gehalten durch einen isolierenden Asphaltpfropfen ein Eisendorn. In der Tat mutet diese Anordnung wie eine elektrochemische Zelle an und die damaligen elektrochemischen Theorien sahen ein Funktionieren vor. Wir bauten solche Zellen nach und fanden in einem Prozeß historischer und fachwissenschaftlicher Forschung, daß Eisen-Kupfer-Zellen mit z.B. einem wein-, zitronen- oder essigsauren Elektrolyten nur funktionieren konnten, wenn der Luftsauerstoff ungehinderten Zutritt hatte, was bei den Fundstücken gerade nicht der Fall war. In Zusammenarbeit mit dem Chemiker und Altertumsforscher Dr. Paszthory und Dr. Eggert vom Rheinischen Landesmuseum in Bonn konnte die Nutzung der seltsamen Apparate zu magischen Zwecken wahrscheinlich gemacht werden. Die Einbindung unserer Erkenntnisse in eine Unterrichtsstruktur erbrachte eine Aspekte der Menschheitsgeschichte und Elektrochemie verbindende Konzeption, die Lehrer und Schüler begeistert.


6. Alkohol

Wie notwendig die fachliche Klärung einem fachdidaktischen Forschungsprozeß sein kann, zeigt das Konzept "Die Ermittlung der Konstitution des Ethanolmoleküls". An diesem Thema soll - so sehen es praktisch alle Richtlinien in Deutschland vor - exemplarisch, problemorientiert und experimentell die Konstitutionsaufklärung eines organischen Moleküls erarbeitet werden. Der am häufigsten verfolgte Weg ist, eine abgewogene Portion Alkohol mit einem Überschuß an metallischem Natrium reagieren zu lassen, wobei 1/6 des im Alkoholmolekül enthaltenen Wasserstoff abgespalten werden soll, so daß damit die Formel C2H5OH mit der Sonderstellung eines der sechs Wasserstoffatome im Molekül gesichert werden kann. Entsprechende Experimente, die seit etwa 80 Jahren im Chemieunterricht durchgeführt werden, haben nie und konnten auch nie ein korrektes Ergebnis liefern. Tatsächlich lassen sich nur 25 % des erwarteten Wasserstoffvolumens auffangen, was auf die Bildung einer Verbindung C2H5ONa × 3 C2H5OH zurückzuführen ist, was eigentlich seit 1869 [19] bekannt ist. Die Verführung, in Kenntnis der richtigen Konstitutionsformel des Alkoholmoleküls und der scheinbar ganz eindeutigen Reaktion war so groß, daß die beschriebenen Versuchsergebnisse entweder bewußt gefälscht bzw. die Apparaturen so groß dimensioniert wurden, daß verdampfender Alkohol ein nicht vorhandenes Wasserstoffvolumen vortäuschte.

Auch der andere, häufiger in Schulbüchern zu findende Weg die Reaktion von Monobromethan mit Kaliumhydroxid erwies sich als unkorrekt. Hier war die Sicherheit noch größer, wurde diese Reaktion als Standardbeispiel für einen grundlegenden Reaktionsmechanismus (SN2-Reaktionsmechanismus) in der organischen Chemie in den Hochschullehrbüchern beschrieben. Wir haben nun in einer Reihe von Arbeiten und Veröffentlichungen, sowohl didaktische wie auch fachwissenschaftliche, den wahren Charakter der obigen Reaktion geklärt. [20]

Nun wird man bei der fachlichen Klärung aus didaktischer Sicht nicht immer auf solche haarsträubenden Fehler und Irrtümer stoßen wie im geschilderten Fall, häufiger geschieht es dennoch, daß insbesondere Darstellungen in Schulbüchern oder didaktischen Aufsätzen sich als irrig erweisen, aber auch in der Hochschulliteratur. Es ist klar, daß der geschichtliche Weg der Klärung der Konstitution des Alkoholmoleküls weder nach dem einen noch nach dem anderen oben beschriebenen Verfahren verlaufen sein kann. Hier setzte für uns nun die Erforschung des historischen Erkenntnisprozesses ein, der im wesentlichen durch Alexander Williamson bereits im Jahre 1850 vollzogen wurde. [21]

Wir haben im Prozeß der didaktischen Strukturierung ein historisch-problemorientiertes Konzept entworfen, das sich am glänzenden Erkenntnisprozeß von Williamson orientiert. Die schulische Erprobung und die Befragung der an der Erprobung beteiligten Lehrer ergab, daß leistungsstarke Kurse der gymnasialen Oberstufe diesen Weg mit Erfolg nachvollziehen konnten, schwächere Kurse aber Schwierigkeiten hatten - trotz des history lift. Das heißt, die Erforschung der Lernbedingungen und Lernvoraussetzungen der Schüler erbrachte für uns die neue Aufgabe, nach einem Konzept zu suchen, die die Lösung des Konstitutionsproblems auch in 10. und 11. Klassen möglich machte.

Auch hier wählten wir den historisch-problemorientierten Weg, und zwar den von Carl Schorlemmer .

Bei den Überlegungen zur Problemlösung wird nun die zündende Idee durch ein Zitat Carl Schorlemmers in die Diskussion eingebracht, welche Konstitutionsformel die für das Alkoholmolekül zutreffende ist: "Um eine Wahl zu treffen, benutzt man wie auch in ähnlichen Fällen zwei allgemeine Methoden. Man versucht, den Körper in kleinere Moleküle von bekannter Konstitution zu zerlegen oder aus solchen aufzubauen." [22]

Da die Schüler an dieser Stelle des Unterrichts das Cracken, d.h. Spalten von Benzin und anderen Erdölfraktionen am Perlkatalysator oder Zeolithen, schon kennen, können sie nun Vorschläge entwickeln, welche Produkte wohl bei der Spaltung des einen oder des anderen möglichen Moleküls entstehen könnten. Auch die Versuchsdurchführung können die Schüler selbständig finden. Das Ergebnis des Experiments ist ganz eindeutig. Es werden nur Ethen und Wasser gebildet, was nur bei der Molekülformel mit der Sonderstellung eines H-Atoms möglich ist. Umgekehrt lassen sich an geeigneten Katalysatoren Ethen und Wasser zu Alkohol umsetzen, was sogar das industrielle Verfahren zur Herstellung von Alkohol ist. [23]

Auch hier läßt sich in erzählender Weise die Persönlichkeit Schorlemmers, seine enge Freundschaft zu Marx und Engels die Geschichte der Arbeiterbewegung und die Chemie verbindendes Element behandeln.

Auch diese Unterrichtseinheit von den uns nahestehenden Lehrern vielfach erprobt und die Ergebnisse zurückgemeldet. Die Stimme einer Lehrerin in einer Mädchenklasse: "Ein Zitat von Schorlemmer (s.o.) gab den Schülerinnen nun im Sinne des "history lift" in einer Situation, in der sie keinen Ansatzpunkt für eine geeignete Lösungsstrategie finden konnten, eine Hilfe zur Selbsthilfe, so daß die nachfolgenden Schritte bis hin zur Entscheidung über die tatsächliche Konstitution von der Klasse völlig eigenständig geplant und durchgeführt werden konnten. Es hat sich in dieser kurzen Einheit gezeigt, daß auf diesem Weg für alle Schülerinnen gut durchschaubar und gekennzeichnet durch hohe Eigenaktivität die Konstitution des Alkoholmoleküls erarbeitet werden kann." [24]


7. Die Vielfalt chemiedidaktischer Forschung

Was zeichnet eine Wissenschaft und ihre Forschung aus? D. Rozansky sieht die Merkmale von Wissenschaft und Forschung in

  • ihrer spezifischen Tätigkeit zur Gewinnung neuen Wissens
  • ihrer Eigenwertigkeit
  • ihrem rationalen Charakter und
  • ihrem systematischen Charakter. [25]

Auf die Frage, was chemiedidaktische Forschung wirklich sei, kann man sinngemäß abgewandelt wie der Nobelpreisträger für Physik Richard Feynman antworten: Chemiedidaktische Forschung ist das, was Chemiedidaktiker tun. Und was tun nach Schecker Chemiedidaktiker?

  • Sie bereiten Erkenntnisse der Wissenschaft unter Einbeziehung historischer und erkenntnistheoretischer Aspekte so auf, daß sie für die Schule zugänglich werden.
  • Sie entwickeln Medien.
  • Sie entwickeln Curricula.
  • Sie befassen sich mit empirischer Lehr/Lernforschung, indem sie Lernprozeßforschung und Schülervorstellungsforschung betreiben.[7]


8. Auswirkungen des historisch-problemorientierten Unterrichtsverfahren

Natürlich spielte in unserem Schulbuch "Chemie in unserer Welt" die Geschichte der Chemie eine wichtige Rolle. Der bekannte Hans Rudolf Christen hat in seine Bücher einige unserer Konzepte aufgenommen, z.B. den historisch-problemorientierten Weg zur Aufklärung der räumlichen Struktur des Methanmoleküls und damit zur Erkenntnis organisch-chemischer Strukturen überhaupt.

Das historisch-problemorientierte Unterrichtsverfahren wurde als besonders ertragreich in das Thesenpapier des Niedersächsischen Kultusministers aufgenommen. [26] In dem bekannten Lehrbuch der Didaktik der Chemie - der "Konkreten Fachdidaktik Chemie" - wird das Verfahren ausführlich beschrieben. [13]

Erfreulicherweise läßt sich feststellen, daß die Geschichte der Chemie als strukturierendes Element in weitere Schulbücher Eingang gefunden hat. Das ist insbesondere an den Unterrichtswerken im Klett- und im Cornelsen-Verlag zu erkennen. Trotzdem können die eingangs genannten Probleme des Chemieunterrichts nicht als gelöst betrachtet werden. Wir stehen deshalb in der chemiedidaktischen Forschung vor neuen Herausforderungen.

Ein neues vielversprechendes Konzept für den Chemieunterricht ist das zur Zeit von Parchmann, Ralle und Demuth entwickelte Konzept "Chemie im Kontext". Eine empirische Evaluierung wird unerläßlich sein. Aber auch hier könnte für die Einführung der fundamentalen Theorien der Chemie, z.B. der Atomtheorie, das historisch-problemorientierte Verfahren ausgehend von Demokrit und Epikur den Bogen spannend bis hin zur Auflösung atomarer Strukturen mit Hilfe des Raster-Tunnel-Mikroskops das Verfahren der Wahl sein. Denn - wie sagte Justus Liebig in seinen Chemischen Briefen: "Die Geschichte der Chemie ist eine Seite in der Geschichte menschlichen Geistes. Und in Beziehung auf ihre Entstehung und Entwicklung gibt es keine, welche merkwürdiger und lehrreicher wäre, als die Geschichte der Chemie." [14, S. 26]



Literatur

[1]

Ostwald, W. (1898). Ostwalds Klassiker, Ankündigung zu: Mitscherlich, E. Ueber das Benzin. Leipzig: Wilhelm Engelmann

[2]

Mach, E. (19255). Populärwissenschaftliche Vorlesungen, Leipzig, 220

[3]

Winderlich, R. (1913). Geschichte der Chemie – ein notwendiger Bestandteil des chemischen Unterrichts. In E. Krause. Städtische Oberrealschule zu Oldenburg über das 61. Schuljahr. Oldenburg, 1-28

[4]

Becker, H. J. (1984). Fach- und Lehrerbeliebtheit – Ergebnisse einer Untersuchung zum Chemieunterricht. MNU 37, 78-81

[5]

Wienekamp. H. (1990). Mädchen im Chemieunterricht. Essen: Westarp

[6]

Werth, S. (1991). Mensch – Chemie – Natur. Essen: Westarp

[7]

Schecker, H. (1999). TIMSS und die Folgen. Vortrag auf dem Symposion: Didaktische Forschung für die Schule, Oldenburg

[8]

Berliner, D.C. (1992). Educational Psychologist, 27

[9]

Kerschensteiner, G. (19283). Wesen und Wert der Naturwissenschaftlichen Unterrichts. Weinheim: Beltz

[10]

Wagenschein, M. (19702). Verstehen lehren. Weinheim: Beltz

[11]

Wagenschein, M. et al. (1973). Kinder auf dem Wege zur Physik. Stuttgart: Klett

[12]

Pukies, J. (1979). Das Verstehen der Naturwissenschaften. Braunschweig: Westermann

[13]

Jansen, W., Matuschek, C. (1992). In P. Pfeifer, B. Lutz (Hrsg.). Konkrete Fachdidaktik. München: Oldenbourg, 119-121, 223-233

[14]

Leipzig: C.F. Winter

[15]

Bradley, J. (1984). History and the Teaching of Chemistry to the Beginner. Educ. Chem. 22, 364

[16]

ZfDN 3 (3), 3-18

[17]

Jansen, W. et al. NiU-PC Nr. 21, 4-10

[18]

Jansen, W. et al. CLB 38, 528-533; 586-592; CLB 44, 128-133

[19]

Jansen, W. et al. CLB 41 521-529

[20]

Jansen, W. et al. (1989). Über die Produkte der Reaktion von Ethylbromid mit Kaliumhydroxid in wäßrig-alkoholischen Lösungen und der Verlauf dieser SN2-Reaktion. J. prakt. Chem. 331, 709-720

[21]

Williamson, A. (1851). Ueber die Theorie der Aetherbildung. Ann. Chem. Pharm. 77, 38

[22]

Schorlemmer, C. (1889). Der Ursprung und die Entwicklung der organischen Chemie. In Ostwalds Klassiker 259. Leipzig: Geest und Portig (1979)

[23]

Kaminski, B. et al. (1994). Ein einfaches Verfahren zur Ermittlung der Konstitutionsformel des Alkohol- (Ethanol-) Moleküls. NiU-Ch Nr. 25, 50-52

[24]

Matuschek, C. (1999). Persönliche Mitteilung

[25]

Rozansky, I. B. (1980). Anticnaja nauka: Moskau

[26]

Hespe, K. et al. (1995). Grundsätze für eine reformpädagogische Neugestaltung des naturwissenschaftlichen Unterrichts. SVBL 10/95, 294-299

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