Vorwort des Herausgebers

Die vorliegende Schrift ist durch eine mehrjährige Zusammenarbeit der an ihr beteiligten Autoren entstanden. Sie unterrichten an Waldorfschulen das Fach Chemie oder sind in der Lehrerbildung im Bereich der Naturwissenschaften tätig; sie kennen also aus persönlicher Erfahrung die inhaltlichfachlichen und die menschlich-pädagogischen Probleme dieses Gebietes. Hier liegt der Anstoß für das gemeinsame Bemühen um dieses Fach, das bei der üblichen Form des Unterrichts viele Schüler und Schülerinnen von Schuljahr zu Schuljahr immer weniger anspricht (siehe z.B. Hörner und Greina 2000). Dabei ist die Chemie ein äußerst wichtiges Gebiet, denn die gesamte Natur tritt uns in materieller Form entgegen; außerdem bestimmen die vom Menschen erzeugten Stoffe in hohem Maße unser Leben. Die Chemie, die das verständlich machen sollte, befindet sich aber in einem recht unbefriedigenden Zustand. Denn es besteht eine tiefe Kluft zwischen den Phänomenen und den Begriffen, die diese Phänomene deuten sollen. Man beobachtet z.B., wie Kohle verbrennt und dabei ein unsichtbares Gas, das Kohlendioxid, mit bestimmten Eigenschaften entsteht. Wieso bildet sich bei der Verbindung von schwarzem Kohlenstoff mit dem Sauerstoff der Luft gerade ein Gas, und zudem ein vollständig durchsichtiges? Das bleibt ein Rätsel, denn die Deutung, dass Kohlenstoff- und Sauerstoffatome sich zu Kohlendioxidmolekülen vereinigen, ist eine Vorstellung, die die Fragen keineswegs beantwortet. Ohne Zweifel hat die Molekülchemie mit ihren Anschauungen über Molekülstrukturen, die Kräfte chemischer Bindung und die Gesetze beim Zusammenwirken von Ionen und Molekülkomplexen Erhebliches geleistet, aber kaum etwas, was die unmittelbar wahrnehmbaren Phänomene verständlich werden lässt. So entsteht bei vielen die Meinung, die wahre Wirklichkeit der Chemie, eben die Molekülchemie, liege hinter den Phänomenen und diese seien nur eine bloß dem menschlichen Bewusstsein zukommende Erscheinung. Damit kommt man aber als Mensch in einen inneren Zwiespalt. Denn zunächst erlebt man die Stoffe und ihre Veränderungen während der chemischen Reaktionen als etwas Reales. Dann gelangt man aber in eine Welt, wo es diese Stoffe nicht mehr gibt, sondern Atome und Moleküle. Denjenigen, der die Phänomene ernst nimmt, beschleicht das Gefühl, er solle die von ihm real erlebte Welt aufgeben und an ihre Stelle eine andere setzen, die um Dimensionen ärmer ist - denn hier gibt es keine Farben, keinen Duft, keinen Geschmack, keinen Klang und keine Wärme. "Es soll", wie M. Minssen schreibt, in der Chemie "um die stoffliche Seite der Dinge gehen, und zwar die Seite, die nicht oder nur selten in Chemiebüchern vorkommt, denn diese Bücher nehmen von den Stoffen nur die Skelette wahr" (Minssen 1986, S. 9). Die Schüler erleben zum Teil recht deutlich: Die Chemie ist ein Fach, wo man viele Vorstellungen bilden muss, durch die man die Welt der Erscheinungen aber nicht begreift. Ein Lernen ohne wirkliches Verstehen ist jedoch pädagogisch problematisch; denn es untergräbt das Interesse - daher die so geringe Akzeptanz der Chemie in den obersten Klassen der Gymnasien und Gesamtschulen.

Damit ist das Anliegen dieser Schrift umrissen; es ist die Frage: Gibt es einen Weg aus diesem Dilemma? Einen wichtigen Hinweis findet man z.B. bei H. Primas, dem Quantenchemiker der Universität Zürich. Er schreibt: "... it is pure science fiction that substances can be described in terms of molecules ... Our main thesis is that the richness of chemical phenomena renders it impossible to discuss them exhaustively from a single point of view. The molecular view is just one and has no privileged Status" (Primas 1982). An anderer Stelle schreibt Primas: "Die molekulare Sicht ist ein effizientes Werkzeug zur Beschreibung der materiellen Natur, aber sie ist notwendig einseitig ... Das ist nicht so zu verstehen, dass es etwa Bereiche gäbe, in welchen die molekulare Sicht falsch wäre. Aber es gibt naturwissenschaftlich sinnvolle Fragen über die materielle Welt, die aus molekularer Sicht nicht gestellt werden können." Und er weist auf einen anderen, allerdings bisher kaum ausgearbeiteten Zugang zur Chemie hin, "auf eine in der chemischen Phänomenologie verankerte(n) Stofflehre" (Primas 1985). Um eine solche chemische Phänomenologie geht es in den verschiedenen Kapiteln dieser Schrift.

Ein besonderer Anstoß für das Bemühen um eine solche Phänomenologie war die von R. Steiner verschiedentlich formulierte Aufgabe, die Chemie sei vom zwölften Lebensjahr der Schüler/innen streng im Sinne der Kausalität¹ zu behandeln; das heißt, es wäre zu zeigen, wie ein bestimmter Stoff mit seinen Eigenschaften aus dem Zusammenwirken jener Elemente, die sich in ihm vereinigen, entsteht. Nun gibt es in den Darstellungen zum Chemieunterricht der Waldorfschulen wichtige Ansätze zu einem vertieften Betrachten der Stoffe (Julius 1988) und zu den spirituellen Dimensionen der Chemie (v. Mackensen 1994). Das Thema der Kausalität blieb aber bisher weitgehend ausgeblendet. Von kausalen Mechanismen ist viel in der Molekularchemie die Rede. Bei unserem Thema geht es jedoch um etwas anderes, nämlich um kausales Verstehen im Bereich der Phänomene, um "kausales Erkennen als Phänomenologie" (Kranich 1997).

Zunächst war die Methode einer solchen Betrachtungsweise im Kapitel "Grundlinien einer phänomenologischen Chemie" zu klären. Entscheidend war dann die Anwendung auf die Phänomene. Hier zeigte sich die Fruchtbarkeit der Zusammenarbeit. Jeder Kollege bearbeitete ein oder einige Kapitel, d.h. eines bzw. einige der chemischen Elemente. Die schriftlichen Ausarbeitungen wurden als Entwurf bei den Zusammenkünften kritisch durchgesprochen. Unklarheiten wurden aufgedeckt, offene Probleme soweit möglich geklärt, neue Einsichten aufgegriffen, um dann das betreffende Kapitel zu überarbeiten. Jeder der Autoren weiß, wie viel er dem kritischen Blick seiner Kollegen verdankt.

Das Bemühen um kausale Phänomenologie stand am Anfang. Dann hat sich der Horizont des Interesses erweitert, nämlich die Phänomene so in ihrem Zusammenhang zu betrachten, dass Wesensbilder der chemischen Elemente entstehen. Das entspricht unter den Formen des Naturwissens, wie sie von R. Messner, H. Rumpf und P. Buck charakterisiert werden, etwa dem physiognomisch-porträthaften Wissen (Messner, Rumpf, Buck 1997).

Um zu einer solchen weit gespannten Anschauung der chemischen Elemente zu kommen, wurden sie unter einem bestimmten Aspekt betrachtet. Es gibt ja seit einiger Zeit eine Debatte über die Frage, ob es bei der Chemie um Naturerkenntnis gehe oder ob sie bei der Fülle der vom Menschen erzeugten Stoffe zu dem Bereich der Kulturwissenschaften gehöre. Letztlich stammen die Elemente und Stoffe, mit denen der Chemiker umgeht, aus der Natur - und zwar aus der unbelebten wie der belebten Natur. Um die chemischen Elemente kennen zu lernen, muss man sie fast alle aus dem Gewebe der Natur und den in der Natur vorhandenen Verbindungen isolieren. Damit erschließt sich aber die Möglichkeit, erkennend in dieses Gewebe einzudringen. Man erfasst dann nicht nur, wo die betreffenden Elemente mit ihren spezifischen Eigenschaften und Kräften wirken, sondern man lernt die Bedeutung der Elemente in der Natur kennen. Die Elemente erscheinen dann nicht mehr als voneinander isolierte Substanzen; denn man begreift, wie sie aufs engste mit ganz bestimmten Naturprozessen zusammenhängen und die stoffliche Manifestation dieser Naturprozesse sind. Die verschiedenen Kapitel dieses Buches sind aus der Absicht entstanden, den Beitrag, den die Chemie zu einem vertieften Verstehen der Natur leisten kann, zu schildern und der Chemie neue Dimensionen zu erschließen. Das ist ein hohes Ziel, und die Autoren sind sich bewusst, dass ihre Beiträge Schritte der Annäherung an dieses Ziel sind.

Der Auswahl der Elemente lag kein übergreifender Gesichtspunkt zugrunde; Systematik und Vollständigkeit waren nicht das Anliegen der Autoren. Wenn man eine neue Betrachtungsweise erarbeitet, spielen auch subjektive Erfahrungen eine Rolle, z.B. das besondere Interesse an bestimmten Elementen aus dem bisherigen Umgang mit der Chemie. Den Autoren ging es vor allem darum, charakteristische Elemente zu behandeln, die jeweils einen spezifischen Zugang zum Naturverstehen erschließen.

Die Autoren dieses Bandes hatten zunächst die Absicht, das problematische Gebiet der Chemie mit Blick auf die Schule dem Verstehen zu erschließen. Durch die Ausweitung des Horizontes auf die Vorgänge in der unbelebten und belebten Natur wendet sich dieser Band nun nicht nur an Lehrer, die Chemie und Biologie unterrichten, sondern auch an Persönlichkeiten, die durch ihren Beruf mit Substanz- und Lebensprozessen umgehen, d.h. an Landwirte, Pharmazeuten und Ärzte - und selbstverständlich auch an jeden, der etwas von der Bedeutung der Chemie im Ganzen der Natur kennen lernen möchte.

Der fachkundige Leser wird in den folgenden Darstellungen manches vermissen, z.B. eine Behandlung der verschiedenen Theorien chemischer Bindung und eine Auseinandersetzung mit diesen. Das lag nicht im Rahmen einer phänomenologischen Behandlung, soll aber in einer weiteren Publikation über grundlegende Aspekte der Chemie thematisiert werden.

Anmerkungen