10. – 13. Schuljahr

Susanne Heinicke und Paul Schlummer

Unsere Geschichte der Physik und ihrer Fehlerkultur

Perspektiven auf Fehler in der Geschichte der Physik: Hintergründe und Unterrichtsimpulse

Naturwissenschaftliche Erkenntnisse münden in zahlreichen Fällen in Anwendungen und in Verwendungen der erforschten Natur. Es ist darum naheliegend, in den Erkenntnissen Entwicklung und Fortschritt zu sehen und aus dieser Wahrnehmung von Erfolg heraus rückblickend Geschichte zu konstruieren. Diese Art der (v.a. naturwissenschaftlichen) Geschichtsschreibung erforscht und beschreibt letztlich die Vergangenheit zuliebe der Gegenwart (vgl. dazu [1]). Eine solche Geschichtsschreibung sucht nach Zusammenhängen und Entwicklungen, die zielgerichtet zum heutigen Stand und zum Erfolg der Wissenschaft geführt haben. Diese vereinfachende und geradlinige Art der Darstellung wird heute vielfach kritisiert.
Unterrichtsanregung 1: Symbole für naturwissenschaftliche Erkenntnisgewinnung
Die folgende Zeichenaufgabe wurde von über 300 Physikstudierenden bearbeitet und lässt sich auch in der Sek. II stellen:
  • Zeichnen Sie ein Symbol für die Entwicklung von Erkenntnis in den Naturwissenschaften.
Dabei wurden die folgenden drei Symbole am häufigsten gezeichnet (s. [2]): ein nach rechts (bzw. aufsteigend nach rechts) gerichteter Pfeil, eine sich aufwärts drehende Spirale, ein sich nach oben verästelnder Baum.
Wie entsteht Geschichte?
Geschichte ist nicht identisch mit Vergangenheit. Die Vergangenheit bezeichnet eine vergangene Wirklichkeit, die irreversibel und hochkomplex ist. Der Begriff Geschichte dagegen bezeichnet ein Bild dieser Vergangenheit, wie es sich eine einzelne Person, eine Personengruppe oder eine ganze Gesellschaft macht. Aufgrund der Individualität von Menschen bzw. der stetigen Veränderung von Gesellschaft ist dieses Bild fließend und veränderlich. Es entsteht zum einen durch die Auswahl, das Weglassen und manchmal auch das Hinzufügen von Aspekten der Vergangenheit und zum anderen durch die Zusammenstellung dieser Aspekte, aus denen sich jeweils Sinnzusammenhänge ergeben. Geschichte stellt dadurch eine reduzierende und interpretative Variante unter vielen möglichen Erzählungen dar.
Geschichte anhand eindimensionaler, zielgerichteter und reduzierter Ereignisketten zu konstruieren ist eine uns vertraute und plausible Herangehensweise. Sie ermöglicht unterhaltsame, lehrreiche und logische Erzählungen und hat darum auch im Physikunterricht und in Physikbüchern ihren Platz.
Es lohnt sich allerdings, einmal etwas tiefer in den uns vertrauten Erzählungen zu stochern und sie auf ihre historische Plausibilität zu prüfen sowie auch zu fragen, warum wir die Geschichte genau so erzählen. Denn die Art unserer Narrative trägt implizit Aussagen über unsere Sicht auf naturwissenschaftliche Erkenntnisgewinnung und den Umgang mit Fehlern und Fehlschlägen.
Fehler aus der Perspektive der Geschichte der Naturwissenschaften
In der Tradition der Geschichtsschreibung der Naturwissenschaften werden meist mehr oder weniger miteinander korrelierte Begebenheiten ausgewählt und zu Narrativen sortiert, die sich wie rote Fäden einer Positiventwicklung der Naturwissenschaft durch die Jahrhunderte hindurch weben lassen. Typische Beispiele für Erzählungen über lange Zeiträume sind z.B. die Entwicklung von Vorstellungen über den Aufbau der Materie, speziell des Atoms, der Wärme oder der Elektrizität. Dabei bedient sich die naturwissenschaftliche Geschichtsschreibung bestimmter Aspekte, die wir hier in Form von fünf typischen Narrativen betrachten (s.a. Abb. 1 ):
  • Narrativ 1: Priorität und Urheberschaft wer es (zuerst) gedacht hat;
  • Narrativ 2: Bewertung das Richtige und das Falsche;
  • Narrativ 3: Korrektur den Fehler korrigieren;
  • Narrativ 4: Aushandlung die Korrektur erfolgt unmittelbar;
  • Narrativ 5: Objektivität Bewertung ist personenunabhängig/objektiv (s. Abb. 1 rechts).
Narrativ 1: Priorität wer es zuerst gedacht hat
Naturwissensch...

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