Engagement von Sekundarschülern mit Umweltfragen durch von der Grünen Chemie inspirierte Lehrmethoden

Grüne Chemie bezeichnet die Gestaltung und Anwendung von Praktiken, die Umweltverschmutzung verhindern und ökologische Nachhaltigkeit fördern. Ein Satz von 12 Prinzipien bildet den Kern der Philosophie der Grünen Chemie, und seit deren Entstehung wurden sie in der pädagogischen Praxis der tertiären Bildung implementiert. In den letzten Jahren hat sich der Ansatz der Grünen Chemie auch in der Sekundarstufe auszubreiten begonnen. Diese Übersicht diskutiert Erfahrungen im Unterricht der Grünen Chemie in der Sekundarstufe, wie sie in 70 wissenschaftlichen Veröffentlichungen (von 2002 bis heute) dokumentiert sind, die durch eine Literaturrecherche identifiziert wurden. Alle ermittelten Dokumente wurden untersucht und analysiert, um ihren Inhalt zur Grünen Chemie und zu relevanten Umweltfragen, das Ausmaß der Verbindung zwischen Chemiekonzepten und Umweltfragen („Umweltorientierung“), die angewandten Lehr-Lern-Methoden und gegebenenfalls die erreichten Lernergebnisse zu erfassen. Die Analyse zeigte, dass alle 12 Prinzipien der Grünen Chemie in den identifizierten Publikationen behandelt wurden, wobei diejenigen, die sich auf Prävention und den Einsatz erneuerbarer Rohstoffe beziehen, am häufigsten vorkommen. Die Veröffentlichungen behandeln verschiedene Umweltfragen, wobei diejenigen zu gefährlichem chemischem Abfall, alternativen Energiequellen und Recycling am häufigsten sind. Die meisten Publikationen weisen ein mittleres Maß an Umweltorientierung auf. Die forschungsbasierte, praxisorientierte, problemorientierte, kontextbasierte und auf sozio-wissenschaftlichen Fragen basierende Lehrmethoden sind die am weitesten verbreiteten. Hinsichtlich der erreichten Lernziele wurden vorwiegend kognitive und affektive Bereiche untersucht. Diese umfassende Übersicht kann eine solide Grundlage für die Organisation und Gestaltung neuartiger Lehrpläne bilden, die Grüne Chemie in Bildungsprogramme für nachhaltige Entwicklung in der Sekundarstufe integrieren.