Umgehen mit KomplexitätZukunft berechnen ... Zukunft gestalten

Wälder nehmen CO2 auf, also ist Aufforsten angesagt, um uns vor dem Klimawandel zu schützen. Gleichzeitig werden Bäume gefällt, um Windräder aufzustellen - auch in Naturschutzgebieten. Damit die CO2-Ziele erreicht werden, um uns vor dem Klimawandel zu schützen. Es ist wirklich kein leichtes Thema ... Hier finden Sie Denkanstöße zu kleineren Projekten und zur Nachhaltigkeit in der Schule - im Fach Mathematik oder als fächerübergreifender Unterricht.

Zettel mit Aufschrift CO2 an einem Baum

Foto: Gerd Altmann/Pixabay

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Die Demonstrationen gegen den Klimawandel zeigen, wie sehr dieses Thema die Menschen bewegt. Ein konkreter Blick auf Zahlen hilft auch hier, Sachverhalte besser zu verstehen und Aussagen einzuordnen. Doch so einfach, wie die meisten Probleme im Matheunterricht durchdacht und gelöst werden können, ist es bei wirtschaftlich-ökologischen Fragen nicht. 

Wir Menschen sind gewohnt, in einfachen kausalen Zusammenhängen zu denken. Wir konzentrieren uns auf einzelne, für uns überschaubare Maßnahmen. Die komplexen Wirkungen und Spätfolgen können wir meist nicht überblicken - oder wir verdrängen sie. Für die Zukunft ist ein vernetztes Denken erforderlich. Wagen wir also auch im Unterricht etwas mehr Komplexität.

Schlüsselqualifikation Gestaltungskompetenz

Die Kinder und Jugendlichen von heute sind die Entscheidungsträger von morgen. Und sie wachsen in eine Welt hinein, in der neue Erkenntnisse und technische Errungenschaften bekanntes Wissen immer schneller ablösen. Unsere Schülerinnen und Schüler müssen lernen, sich in der Gesellschaft und ihren Strukturen zurechtzufinden, sie zu nutzen und eben auch zu gestalten. Letzteres beinhaltet die Fähigkeit zum Hinterfragen und zum Weiterentwickeln bestehender Strukturen - ein komlexes Unterfangen. Fächerübergreifender Unterricht gerade zum Thema Nachhaltigkeit in der Schule kann hierfür gute Lerngelegenheiten bieten.

Herausforderungen im Umgang mit Komplexität

Schon im Referendariat ist ein kompetenter Umgang mit Komplexität gefragt (wir nennen es didaktische Reduktion), und jede Unterrichtsstunde ist eine komplexe Angelegenheit. Was wir damit ausdrücken möchten: Komplexität ist unser Alltag. Um diesen zu meistern, sind folgende Strategien hilfreich: 

  • Nichtlineares Denken üben
  • Vernetztes Denken üben (Nebenwirkungen, Rückkopplungen usw. als Mindmap visualisieren) anstatt nur in einfachen Ursache-Wirkungsketten zu denken
  • Herausstellen, was beibehalten bzw. konstant bleiben soll
  • Anschlussfähigkeit berücksichtigen: eigene Zugänge ermöglichen, vielfältige Zugänge bieten, konkreten Nutzen herausfinden lassen 
  • Vom Konkreten zum Abstrakten (und damit Übertragbarem) überleiten - anstatt sich allein auf Anschauliches zurückzuziehen
  • Schrittweise vorgehen, Ungewohntes in kleiner Dosierung in den Unterricht bringen
  • Entspannte Atmosphäre schaffen und Neugier wecken
  • Technikeinsatz,  um unserer menschlich-begrenzten Verarbeitungsfähigkeit von Daten zu begegnen (zum Beispiel durch eine Computersimulation im Zeitraffer

 


 

Zukunft berechnen... Zukunft gestalten

Mehr über Komplexitaet und zukunftsrelevante Themen finden Sie im Heft.

 


 

Mathematische Strukturierungshilfen

Im Mathematikunterricht nutzen wir bereits einige Darstellungsformen, die helfen, komplexe Phänomene darzustellen. Eine Tabelle etwa, in der nicht nur Daten, sondern auch Aussagen geordnet werden können. Oder ein Funktionsgraph, der Zuordnungen graphisch darstellt - auch komplexerer Art. Warum wird nicht auch einmal die Wetterkarte mit der Temperaturverteilung des heutigen Tages unter diesem Gesichtspunkt besprochen? Bekannt sind auch Flussdiagramme oder Regelkreise, um zwei weitere Beispiele zu nennen.

Klima im Unterricht: Was kann diskutiert werden? 

Einen ausgearbeiteten Unterrichtsvorschlag haben wir an dieser Stelle nicht, sondern einige Denkanstöße, die kleine Projekte werden könnten:

  • Automotoren werden sparsamer - aber die Wagen werden größer, und die Anzahl der Kraftfahrzeuge auf den Straßen nimmt zu. Welche Folgerungen kann man daraus ziehen?
  • "Würde der Kraftstoffverbrauch auf deutschen Straßen um 12% sinken, würde dies mehr Energie sparen, als alle deutschen Windkraftwerke zusammen produzieren." (Romberg 2019, S. 64) - Womit könnte man diese Größe noch vergleichen? 
  • Wie groß müsste der Wald sein, den wir  in der nächsten Projektwoche anlegen, um das in einem Jahr in unserer Schule freigesetzte CO2 wieder aus der Atmosphäre herauszuholen? (Volk 2003, S. 16 - 20)
  • Ein Kühlschrank soll gekauft werden. Wie sind Verbrauchskosten und Anschaffungskosten abzuwägen? Und wie sieht es mit der ökologischen Seite (Stromverbrauch, Umweltbelastung) aus? (Herget 2003, S. 13 - 15) 

Sicher gibt es noch zahlreiche weitere Aspekte, die auch fächerübergreifend betrachtet werden können. Etwa der spezifische CO2-Ausstoß bei der Stromerzeugung, der Verbrennung von Erdgas (2 kg CO2 je m3) oder Heizöl (2,6 kg COje Liter) - einen entsprechenden Rechner finden Sie hier. Die Holzverbrennung gilt als "klimaneutral" - wobei auch hier COfreigesetzt wird, und zwar das, was der Baum in seiner Lebensspanne umgesetzt hat. Dazu kommt neben der Energieeffizienz der Heizanlage auch das für den Transport des Energieträgers aufgewendete CO... es ist wirklich kein leichtes Thema.

Weitere Ideen für Ihren Unterricht

ml 212: Zum Handeln befähigen

MatheWelt 212: Agenda 2030 Nachhaltige globale Entwicklung (8.-10. Klasse)

 



Literatur

Melanie Herget (2003): Komplexität als Herausforderung. Zukunftsfähiger Unterricht. - In: mathematik lehren 120. Friedrich Verlag.

Melanie Herget u. Wilfried Herget (2003): Mit Kühlschränken ist zu rechnen. - In: mathematik lehren 120. Friedrich Verlag.

Daniel Lingenhöhl (2016): Windkraft im Wald - mehr Schaden als Nutzen. Kommentar 12.01.2016 Spektrum (hier)

Johanna Romberg (2019): Gut fürs Klima, schlecht für die Natur? - In: GEO  Ausgabe 08, S. 44 - 64.

Dieter Volk (2003): "Schlüsselprobleme!" Der CO2-Müll unserer Schule -  In: mathematik lehren 120. Friedrich Verlag

 

 

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