„Ich brenne für das Fach und die Menschen“: Gymnasiallehrerin Daniela Heinrich-Stiller.
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„Ich brenne für das Fach und die Menschen“: Gymnasiallehrerin Daniela Heinrich-Stiller.

Innovativer Unterricht

Wenn die ganze Klasse nach Lösungen für die Müllflut sucht

  • Franziska Schubert
    vonFranziska Schubert
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Jugendliche entwickeln Pommesschalen aus pflanzlicher Stärke und Folie aus Honig. Für ihr kollaboratives Forschungsprojekt ist Chemielehrerin Daniela Heinrich-Stiller jetzt ausgezeichnet worden

Was passiert eigentlich, wenn Schülerinnen und Schüler im Unterricht den Freiraum haben, selbst auf Forschungsreise zu gehen? Dass dabei ganz erstaunliche Entdeckungen gemacht und sogar zu einem Patent angemeldet werden, diese Erfahrung hat Chemielehrerin Daniela Heinrich-Stiller an der Lahntalschule Biedenkopf in Mittelhessen gemacht.

Ausgehend von dem Problem, dass „unser Müll als Mikroplastik wieder auf unserem Teller landet“ erforschten Jugendliche der 9. und 10. Klasse selbstständig, wie sich Verpackungen aus pflanzlicher Stärke herstellen lassen, die schneller verrotten als etwa die im Handel erhältlichen kompostierbaren Biomüllbeutel.

Folie mit Autodesinfektionswirkung

„Als wir uns die Bilder von den schwimmenden Plastikinseln im Meer anschauten, herrschte Stille im Klassenzimmer“, berichtet die Fachlehrerin für Chemie und Biologie. „Viele junge Menschen sind sich der Umweltprobleme bewusst.“ Die persönliche Betroffenheit, aber auch die Chance, ein Schulhalbjahr lang selbst Lösungen für das Müllproblem zu entwickeln, beflügelte die Schüler:innen. Und sie erzielten beachtliche Erfolge: Eine Gruppe meldete ihre Folie mit Autodesinfektionswirkung für Brandwunden als Patent an, andere beteiligten sich am Wettbewerb „Jugend forscht“ – und Daniela Heinrich-Stiller belegte mit ihrem Unterrichtsmodul „Forschen und Entwickeln“ nun beim Deutschen Lehrerpreis in der Kategorie „Unterricht innovativ“ bundesweit den ersten Platz.

„Forschen und Entdecken ist Teil der kindlichen Natur“, sagt die 40-jährige Gymnasiallehrerin. Ihr Erfolgsrezept: „Ich bringe selbst die Lust und Neugier für die Naturwissenschaften mit und brenne für das Fach und die Menschen.“ Erleichtert habe ihr zudem, dass es im Wahlunterricht Chemie mehr Zeit und Freiheit gebe, da die Leistungsbewertungen nach keinem starren Lehrplan erfolgen müssen.

„Deutscher Lehrerpreis“

Beim Wettbewerb „Deutscher Lehrerpreis – Unterricht innovativ“ sind insgesamt 19 Auszeichnungen vergeben worden: Zehn Lehrkräfte aus Bayern, Baden-Württemberg, Berlin, Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz und Sachsen sind auf Initiative ihrer Schülerinnen und Schüler für ihr besonderes pädagogisches Engagement geehrt worden. Fünf Lehrkräfte-Teams aus Berlin, Schleswig-Holstein, Thüringen sowie zwei aus Hessen bekamen Preise für innovative Unterrichtsprojekte. Zudem sind Schulleitungen aus Berlin, Nordrhein-Westfalen und zwei aus Baden-Württemberg von ihren Kollegien nominiert worden. Den Sonderpreis Corona erhielt das Team der berufsbildenden Arnold-Bode-Schule in Kassel für ein Lernapp-Projekt.

Insgesamt beteiligten sich an dem Wettbewerb, den die Heraeus Bildungsstiftung und der Deutsche Philologenverband (DPHV) organisieren, mehr als 6400 Lehrkräfte, Schülerinnen und Schüler. Susanne Lin-Klitzing, die DPHV-Bundesvorsitzende, forderte von der Politik „professionell aufgearbeitete digitale Bildungsinhalte und auch virtuelle Fortbildungen für Lehrkräfte“. Infos gibt es unter https://lehrerpreis.com isk

Die ersten Versuche, pflanzliche Folien mit in Wasser gelöster Stärke selbst herzustellen, verliefen enttäuschend. „Das Ergebnis zerbröselte auf dem Teller“, berichtet Daniela Heinrich-Stiller. Aber zusammen sammelten sie alternative Ideen und so experimentierten die Projektgruppen je nach Neigung mit kaltem, warmem und kochendem Wasser sowie Zusätzen. Doch selbst die Rückschläge, die im Team besprochen wurden, halfen bei der Produktverbesserung. Und es gab unerwartete Überraschungen, die alle weiterbrachten. „Zum Schluss hatten wir den Dreh perfekt raus, die Suspension unter ständigem Rühren langsam zu erhitzen, ohne dass sie verklumpt.“

Heinrich-Stiller etablierte im Unterricht die Fehlerkultur, positiv mit Misserfolgen umzugehen und dieses Wissen auch aktiv mit der ganzen Gruppe zu teilen. „Häufig entstehen aus Rückschlägen neue Fragen, die zum Erfolg führen.“ Sie orientierte sich dabei an modernen Kommunikationstechniken aus der Arbeitswelt, die auf Zusammenarbeit statt auf Konkurrenz setzen – „Design Thinking“ und „Working out loud“.

Experimente mit Essbarem in der Schulküche

Auf Initiative der 18 Jugendlichen zog die Gruppe aus dem Chemielabor in die Schulküche um, um dort unter hygienischen Bedingungen essbare oder duftende Verpackungen zu entwickeln. Eine Gruppe stellte schmackhafte Schokofolie her. Auch mit Salz, Zucker, Öl und Honig wurde experimentiert. Die salzhaltige Folie war hart, die zuckerhaltige weich. Dagegen entmischte sich die Suspension mit dem Öl, die Folie mit dem Honig wiederum schimmelte nicht. Bei weiteren Versuchen ging eine Projektgruppe etwa der Frage nach, bei welcher Temperatur das Enzym des Honigs erhalten bleibt, das die antibakterielle Wirkung entfaltet.

Das gesammelte Wissen, ihre Quellen und ihre vielfältigen fachwissenschaftlichen Recherchen dokumentierten die Jugendlichen in Lerntagebüchern, die später auch hilfreich bei der Patentanmeldung und für den Forschungswettbewerb waren. Eine andere Gruppe testete in einem Terrarium mit Mistwürmern, normaler und sterilisierte Erde, wie gut die Folie sich kompostieren ließ. Ergebnis: Nach einem Regen löste sie sich innerhalb von drei Tagen restlos auf.

Innovative Bildung: Aktiv auch noch nach Schulschluss

Die Pommesschale ist ökologisch abbaubar.

„In ihrer Freizeit entwickelten ein paar Jungs sogar eine feste Pommesschale, weil sie sich an dem zunehmenden Verpackungsmüll in Folge der Pandemie störten“, berichtet Heinrich-Stiller. Nebenbei lernten sie, ihre Ergebnisse virtuell in einem Dokument festzuhalten, auf das alle Beteiligten Zugriff hatten. „So konnte ich mir die Fortschritte von zu Hause anschauen und Feedback geben.“

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Auch für die Chemielehrerin war das Modul eine tolle Erfahrung, weil sie sich in ihrer Schulzeit selbst verwirklichen konnte – ohne die sonst übliche aufwendige Unterrichtsplanung mit bereits vorgegebenen Experimenten. Stattdessen gab die Lerngruppe den Kurs vor, und Daniela Heinrich-Stiller unterstützte sie dabei bestmöglich. „Meine Aufgabe war es, dafür zu sorgen, dass alle benötigten Materialien bereitstanden“, ist ihre bescheidene Antwort. Aber sie hat vor allem ein kreatives Forschungs-, Kommunikations- und Lernlabor für ihre Klasse geschaffen.