Mit Biotracks zur Biodiversität: Die Natur als Lernort durch Exkursionen erfahren

411 Pages·2020·6.386 MB·German

by  Luise Knoblich

Luise Knoblich
Mit Biotracks
zur Biodiversität
Die Natur als Lernort durch
Exkursionen erfahren
Mit Biotracks zur Biodiversität
Luise Knoblich
Mit Biotracks
zur Biodiversität
Die Natur als Lernort durch
Exkursionen erfahren
Mit einem Geleitwort von Prof. Dr. Uwe Hoßfeld
Luise Knoblich
Arbeitsgruppe Biologiedidaktik
Friedrich-Schiller-Universität Jena
Jena, Deutschland
Überarbeitete Fassung der Dissertation, Friedrich-Schiller-Universität Jena, 2018
Ausgezeichnetes Projekt der UN-Dekade Biologische Vielfalt
ISBN 978-3-658-31209-1 ISBN 978-3-658-31210-7 (eBook)
https://doi.org/10.1007/978-3-658-31210-7
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Geleitwort
Eines der Hauptprobleme des 21. Jahrhunderts ist die kontinuierlich fortschrei-
tende Umweltverschmutzung sowie die anthropogene Klimabeeinflussung. Der
daraus folgende Biodiversitätsverlust wird nach Auffassung der Europäischen
Kommission als kritischste globale Umweltbedrohung neben dem Klimawandel
gewertet. Laut einem Bericht des Weltbiodiversitätsrats (IPBES) vom 6. Mai
2019 sind eine Million Arten in den kommenden Jahren und Jahrzehnten vom
Aussterben bedroht, bereits 85 Prozent der Feuchtgebiete zerstört, neun Prozent
aller Nutztierrassen ausgestorben und wurden 32 Millionen Hektar tropischer
Regenwald allein zwischen 2010 und 2015 abgeholzt.
Als Gymnasiallehrerin und aktuell wissenschaftliche Mitarbeiterin an der
Friedrich-Schiller-Universität Jena sieht es Luise Knoblich nicht nur als ihren
Beruf, sondern als ihre Berufung an, diesen negativen Entwicklungen der natür-
lichen Umwelt aktiv entgegenzuwirken. Die Sensibilisierung und Bildung der
heranwachsenden Mitglieder unserer Gesellschaft hinsichtlich des anthropoge-
nen Biodiversitätsverlustes gilt dabei als essenzielle Voraussetzung für den
Schutz der biologischen Vielfalt. Daher erarbeitet Frau Knoblich seit ihrer Stu-
dienzeit Konzepte und Methoden, die bei Schülern positive Wirkungen auf deren
Umweltbildung haben sollen.
Inhalte und Methoden des Biologieunterrichts sind abhängig von der Kultur,
Wissenschaft und Gesellschaft der jeweiligen Epoche. Der Biologieunterricht
des 21. Jahrhunderts wird dabei von vier zentralen fachübergreifenden Aufgaben
bestimmt: 1. Gesundheitserziehung, 2. Sexualerziehung, 3. Bioethik und 4. Um-
welterziehung/-bildung. Alle diese vier Aufgaben sind auf das bewusste und
aktive Handeln der Schüler in der (jeweiligen) Gesellschaft ausgerichtet. Gerade
im Zeitalter wachsender Globalisierung und der Verknappung der natürlichen
Ressourcen kommt den oben angeführten Punkten besondere Bedeutung zu. Hier
müssen auch die Biologielehrer zukünftig eindeutiger Position beziehen, sich
ihrer Verantwortung bewusst werden und sich nicht wie in der Vergangenheit
oftmals hinter den Aussagen von Politikern, Schuldirektoren usw. verstecken.
Dem außerschulischen Lernort (Tierpark, Botanischer Garten, Ökosystem Bach
etc.) kommt – insbesondere bei Punkt 4, hier innerhalb des Studiums der Biolo-
gie und der Lehrerausbildung – nach wie vor eine große Bedeutung zu, zumal
derzeit große Teile des Biologieunterrichts im Schulgebäude als sehr inhaltsbe-
zogener, faktenträchtiger und auf Stoffvermittlung ausgerichteter Frontalunter-
richt stattfinden.
Bereits im Jahr 2015 legte Luise Knoblich in ihrem Buch Spiel, Spannung
und Abenteuer in der Natur. Das Seesport- und Erlebnispädagogische Zentrum
VI Geleitwort
Kloster als außerschulischer Lernort den Schwerpunkt auf die Sensibilisierung
von Schülern für die derzeitige Umweltproblematik durch den Besuch natürli-
cher außerschulischer Lernorte. Ihre hier vorliegende Abhandlung beschreibt das
darauf aufbauend entwickelte und erprobte didaktische Verfahren, das die Berei-
che Biodiversität, Bildung und Biologieunterricht als Einheit betrachtet und
explizit auf die Verbesserung der Biodiversitätsbildung von Schülern abzielt.
Ziel des Projekts war es, ein Verfahren zu entwickeln, aus dem eine biologisch
basierte GPS-Tour (von der Autorin „Biotrack“ genannt) resultiert, um einen
Transfer der Biodiversitätsproblematik in die Schulpraxis zu ermöglichen. Auf-
grund des hohen Schülerinteresses für digitale Medien und deren vielfältige
Einsatzmöglichkeiten als Unterrichtsmittel hat sich Frau Knoblich für den unter-
stützenden Einsatz von Smartphones beim Gang in die Natur entschieden.
Die Erprobung der verfahrensbasierten Biotracks erfolgte im Naturpark
„Thüringer Schiefergebirge/Obere Saale“ im Mai und Juni 2016 in Form von
zwei Schülerexkursionen, die durch den Abenteuercharakter (unterwegs mit
„Forschungsboot“ und Mountainbike) aufbauend auf dem Ansatz „Schüler in der
Rolle von Forschern“ als Expeditionen deklariert wurden. Die digital gestützten
Untersuchungen und Experimente erfolgten mit Schülern einer siebten und neun-
ten Klasse am Nordufer des Bleilochstausees bzw. im „Biotopverbund Rothen-
bach“ bei Heberndorf in Thüringen. Die Schüler des Staatlichen Gymnasiums
„Dr. Konrad Duden“ Schleiz und des „Christian-Gottlieb-Reichard-Gymna-
siums“ Bad Lobenstein nahmen damit erfolgreich am GEO-Tag der Artenviel-
falt, der größten Feldforschungsaktion in Mitteleuropa, teil. Die Ergebnisse der
empirischen Studie (aus Fragebögen, Expeditionsheften und Wissenstests) zei-
gen, dass Biotracks positive Wirkungen auf die Einstellungen zur Biodiversität
sowie das Biodiversitätswissen und -handeln von Schülern haben können.
Zusätzlich zum Anknüpfen an die digitale Lebenswelt der Schüler wurde
mit den entwickelten Biotracks ein wertvoller Beitrag zur Verminderung von
Naturferne, geringen Artenkenntnissen und auch Bewegungsmangel Jugendli-
cher geliefert, was neben der hohen wissenschaftlichen auch die gesellschaftliche
Bedeutung des Verfahrens andeutet. Weitere Kennzeichen sind das hohe inter-
disziplinäre Unterrichtsfach-Potential (Sport, Ethik, Geografie usw.), die breite
Anwendbarkeit (z. B. auch für Studierende) sowie die Nachhaltigkeit und Lang-
fristigkeit des Biotrack-Verfahrens. Luise Knoblich hat die in der Praxis erprob-
ten didaktisch durchstrukturierten Biotracks zusammen mit den Unterrichtsmate-
rialien in der Mediothek des Thüringer Schulportals veröffentlicht und damit
allen Thüringer Schulen zur Verfügung gestellt. Die von ihr zur potenziellen
Vermarktung des Verfahrens entwickelte Wort-/ Bildmarke „N-E-W-S“ (Nature
education way with smartphones) wurde im Jahr 2015 in das Register des Deut-
schen Patent- und Markenamtes eingetragen. Das Biotrack-Verfahren wurde im
Jahr 2016 als Patentanmeldung veröffentlicht. Dieser Einsatz hat auch die Ju-
Geleitwort VII
roren des UN-Dekade-Wettbewerbs beeindruckt: Im Jahr 2018 wurde ihr Projekt
„Abenteuer Biodiversität: Mit ‚Biotracks‘ Arten- und Ökosystemvielfalt erkun-
den“ während des MINT-Festivals in Jena durch die Fachjury der UN-Dekade
Biologische Vielfalt ausgezeichnet. Die UN-Dekade Fachjury hebt in ihrer Be-
gründung hervor, dass mit den Biotracks ein vorbildliches IT-gestütztes Natur-
bildungs- und Naturerlebnisangebot geschaffen und erprobt wurde, mit dem
junge Menschen für die biologische Vielfalt sensibilisiert und für deren Erhal-
tung motiviert werden können.

Jena Uwe Hoßfeld
Danksagung
„Nicht die Glücklichen sind dankbar. Es sind die Dankbaren, die glücklich sind“
(Schefter 2017). Mit diesen Worten von Francis Bacon möchte ich im Folgenden
allen Menschen danken, die zum Gelingen dieses Buches (überarbeitete Fassung
der Dissertation) beigetragen haben. An erster Stelle danke ich meinem Betreuer
Herrn Prof. Dr. Uwe Hoßfeld für seine kontinuierliche wissenschaftliche Unter-
stützung, den bereichernden intellektuellen Gedankenaustausch, die konstrukti-
ven Ratschläge sowie die stetige Motivierung zum selbstständigen wissenschaft-
lichen Arbeiten. Außerdem gilt mein Dank Herrn PD Dr. habil. Georgy Levit
(DIfE, Potsdam-Rehbrücke), der mich im Schaffensprozess stets durch zielfüh-
rende Diskussionen und anhaltende Hilfestellung wissenschaftlich begleitet und
unterstützt hat. Den Mitarbeitern der AG Biologiedidaktik Jena danke ich hiermit
für die wertvollen fachlichen Gespräche und Ratschläge, die mich im Erstel-
lungsprozess immer wieder neue Aspekte und Ansätze entdecken ließen: Herrn
Dr. Michael Markert und Frau Dr. Kirsten Gesang danke ich für die methodi-
schen Anregungen, Herrn Clemens Hoffmann sowie Frau Dr. Elizabeth Watts
für den fachlichen Austausch und die vielen motivierenden Gespräche. Herrn Dr.
Volker Vopel bin ich sehr dankbar für die vielseitige Hilfe und angenehme Zu-
sammenarbeit im Rahmen der Expeditionsdurchführung. Bei Herrn Dr. Winfried
Voigt vom Institut für Ökologie und Evolution Jena bedanke ich mich für die
Beantwortung der biodiversitätsbezogenen Fragen, die Hinweise zur Artenbe-
stimmung und das weitergegebene statistische Know-how.
Die Durchführung der beiden Schülerexpeditionen wurde erst durch die
Kooperation mit den schulischen und außerschulischen Partnern möglich: Für
die Realisierung der Schülerexpedition in den „Biotopverbund Rothenbach“ bei
Heberndorf danke ich an hiermit zuerst der Schulleiterin Frau Andrea Schmidt
des Staatlichen Gymnasiums „Christian-Gottlieb-Reichard“ Bad Lobenstein
sowie den Eltern der teilnehmenden Schüler für das Einverständnis zur Expediti-
onsdurchführung und die Fotoerlaubnis. Ferner bedanke ich mich bei der Biolo-
gielehrerin Frau Christiane Degenhardt für die Expeditionsbegleitung. Besonde-
rer Dank gebührt außerdem dem Revierförster Herrn Burkhardt Reuter der
Forstbetriebsgemeinschaft Heberndorf für die vielen praktischen Anregungen
und die Bereicherung der Expedition durch Inhalte aus der Forstwirtschaft. Dem
Hobbyimker Herrn Günter Zwerrenz (Heberndorf) bin ich für die Betreuung der
„Bienen-Station“ sehr dankbar. Den Schülern der Klasse 7a danke ich für die
Aufgeschlossenheit und Neugier während der Expedition. Nicht nur für die Be-
gleitung der Vorexpedition und der Schülerexpedition, sondern auch für die
Hilfe bei der Schülerbetreuung und der zoologischen Artenbestimmung danke
X Danksagung
ich darüber hinaus besonders herzlich Herrn Hans-Christian Schmidt (Weida).
Frau Gabriele Müller (TBG und NABU Jena) danke ich für die Teilnahme an der
Vorexpedition und die wertvolle Kontaktvermittlung im Rahmen der Artenbe-
stimmung. Besonderer Dank geht bezüglich der Expedition am Bleilochstausee
in erster Linie an die Schulleiterin des Staatlichen Gymnasiums „Dr. Konrad
Duden“ Schleiz Frau Alexandra Fischer, den stellvertretenden Schulleiter Herrn
Günter Meinhardt sowie die Eltern der teilnehmenden Schüler für die Genehmi-
gung der Expedition sowie die Fotoerlaubnis. Bei den Schülern der Klasse 9a
bedanke ich mich für die interessierte Teilnahme an der Expedition sowie bei der
Biologielehrerin Frau Jutta Steinbiß und dem Biologielehrer Herrn Dr. Volker
Vopel für die Begleitung der Expedition. Außerdem spreche ich hiermit dem
Leiter des SEZ Kloster Herrn Robert Müller, den pädagogischen Mitarbeitern
Frau Janine Oßwald und Herrn Klaus Lendorf für die erneute Kooperation sowie
Frau Pia Schubert und Herrn Tony Dietrich für die Schülerbetreuung während
der Boots- bzw. Mountainbiketour ein großes Dankeschön aus.
Für die unkomplizierte Erteilung der artenschutzrechtlichen Ausnahmege-
nehmigung zur Expeditionsdurchführung im Flächennaturdenkmal „Biotopver-
bund Rothenbach“ sowie im Landschaftsschutzgebiet „Obere Saale“ darf zudem
ein besonderer Dank an Herrn Udo Schröder von der Unteren NSB Schleiz nicht
fehlen. Artenlisten wurden hier bereits im Rahmen meiner Examensarbeit im
Jahr 2014 ausgetauscht und auch anlässlich der Expeditionen im Jahr 2016 zur
Einarbeitung in die faunistische Datenbank THKART übermittelt. Herrn Tristan
Lemke (Dipl.-Ing. für Landeskultur und Umweltschutz, Jena) danke ich für die
Möglichkeit der Einarbeitung der expeditionsbasierten Artenfunde in die floristi-
sche Datenbank FLOREIN. Für die kompetente Unterstützung bei zoologischen
Bestimmungsfragen im Zusammenhang mit der Erstellung der Artenlisten ergeht
hiermit ein herzliches Dankeschön an Herrn Dr. Frank Fritzlar und Frau Katrin
Wolf von der TLUG (nun TLUBN) Jena sowie an Herrn Matthias Hartmann
(Naturkundemuseum Erfurt). Dank gebührt in diesem Zusammenhang ebenso
Herrn Prof. Dr. Günter Köhler (Jena, Determination Heuschrecken), Herrn Dr.
Karl-Hinrich Kielhorn (Berlin, Determination Spinnen), Herrn Dr. Ulrich
Bößneck (Erfurt, Determination Krebse), Herrn Dr. Dirk Mattern (Gotha, De-
termination Asseln), Herrn Dr. Thomas Voigt (Jena, Determination Graptolit-
hen), Herrn Egbert Friedrich (Jena, Determination Raupen) und Herrn Andreas
Tränkner (Erfurt, Determination Ameisen). Bei botanischen Bestimmungsfragen
standen Herr Dr. Jörn Hentschel und Herr Dr. Hans-Joachim Zündorf vom Her-
barium Haussknecht der FSU Jena sowie Herr Dr. Heiko Korsch (TLUBN, Au-
ßenstelle Weimar) beratend zur Seite, die hiermit in großer Dankbarkeit Würdi-
gung finden sollen.
Besonderen Dank möchte ich außerdem Herrn Dr. Christoph König (Goe-
the-Universität Frankfurt) und Herrn Dr. Marian Busch (Edith-Stein-Schule
Danksagung XI
Erfurt) für die verlässliche Hilfe bei der statistischen Analyse und Auswertung
der erhobenen Daten entgegenbringen. Auch die Gespräche mit Herrn PD Dr.
habil. Gottfried Jetschke vom Institut für Ökologie und Evolution Jena sowie mit
Herrn Dr. Clemens Töpfer (Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg)
haben meine Arbeit nachhaltig beeinflusst. Herzlichen Dank für die Rückmel-
dung zum Untersuchungsdesign und die Literaturempfehlungen.
Mein außerordentlicher Dank gilt zudem Herrn Pat.-Ass. Michael Rothen-
burger sowie Herrn Dr. Christian Liutik des Patentinformationszentrums Jena für
die konstruktive Zusammenarbeit im Rahmen der Patent- und Markenanmeldung
sowie Frau Dr. Ina Weiß (Wissenschaftliche Informationsstelle Jena) für die
Unterstützung bei der Patentrecherche. Des Weiteren soll Herrn André Kröckel
vom ThILLM (Bad Berka) für die Klärung formaler Fragen zu Bildrechten sowie
Herrn Manfred Schmutzler (Manager Cartography & Software Development bei
Garmin, Garching bei München) für die Genehmigung zur Verwendung des
Garmin-Materials gedankt werden.
Den Mitarbeitern der DBU (Osnabrück) sowie Herrn Prof. Dr. Markus Pe-
schel von der Universität des Saarlandes (Saarbrücken) danke ich für die kon-
struktive Kritik zu meinen Vorträgen und die didaktisch-konzeptionellen Anre-
gungen. Für die vielseitige Unterstützung bei technischen Fragen bin ich
außerdem den Mitarbeitern vom Universitätsrechenzentrum der FSU Jena zu
Dank verpflichtet.
Dem Team vom GEO-Tag der Artenvielfalt (Hamburg) gilt ein herzlicher
Dank für den Materialaustausch und die genehmigte Nutzung ausgewählter
GEO-Materialien für die Schülerexpeditionen. Dem Team des Cornelsen Verla-
ges (Berlin) und Ernst Klett Verlages (Stuttgart) danke ich für die erworbenen
Nutzungslizenzen im Zusammenhang mit der Erstellung der Expeditionshefte
sowie Herrn Herbert Beste vom NABU Herten e. V. für die erhaltenen Bildrech-
te. Weiterer Dank geht an Herrn Dietrich Tuttas der Informationsstelle für Um-
welt und Naturschutz Plothen sowie Herrn Dr. Karl Porges (Erfurt) für die
Durchsicht des Manuskripts und die konstruktiven Hinweise.
Frau Dr. Angelika Schulz vom Springer Verlag danke ich für die wertvolle
Unterstützung im Zuge der optischen und inhaltlichen Aufbereitung des Manu-
skripts sowie die Abwicklung des Produktionsprozesses. Dem Team vom Sprin-
ger Verlag sei für die Möglichkeit gedankt, dass dieses Buch als Baustein zum
Entdecken, Schätzen und Schützen von Biodiversität einem breiteren Publikum
zugänglich gemacht werden kann.
Besonders möchte ich hiermit auch meiner Familie und allen Freunden für
die Unterstützung mit Rat und Tat und das entgegengebrachte Verständnis für
die Arbeit danken.
Luise Knoblich