Donnerstag, 28. Juni 2018

Tierpräparationen als wichtiger Bestandteil eines guten Biologieunterrichts

Tierpräparationen als wichtiger Bestandteil eines guten Biologieunterrichts


Inhalt

  • Einleitung
  • Bezug zum Bildungsplan
    • Sekundarstufe I
    • SBBZ
      • SBBZ Lernen
      • SBBZ Geistige Entwicklung
      • SBBZ Körperliche und motorische Entwicklung
  • Kompetenzen
  • Warum ist das Präparieren im Biologieunterricht wichtig?
  • Tierschutz
  • Zu beachten und Hygiene
  • Beispiele
  • Fazit
  • Quellenverzeichnis


Einleitung

„Bei zoologischen Praktika wird man nicht umhin können, Tiere zu opfern. Wir halten das für unumgänglich und – solange es für eine gute Ausbildung und verantwortungsbewusst erfolgt – auch für moralisch vertretbar. Es ist unredlich, die Augen vor der Tatsache zu verschließen, dass kein Tier lebt, ohne dass dabei anderes Leben zugrunde geht. Bei der Bekämpfung der Malaria, an der zurzeit etwa 300 Millionen Menschen erkrankt sind, werden die Krankheitserreger getötet, bei jedem Zähneputzen wird Leben vernichtet, die Ernährung des Menschen muss auf Kosten pflanzlichen und tierischen Lebens erfolgen, und auch die „friedlichen“ großen Wale leben vorwiegend von anderen Tieren.“ (Storch & Welsch, 2009, S. VI) 
Storch und Welsch behaupten mit ihrer Aussage, dass zoologische Praktika moralisch vertretbar sind. Doch ist es wirklich so einfach zoologische Praktika, wie Präparationen, auf welche wir unseren Schwerpunkt legen, moralisch zu begründen? Sind sie in der Schule sinnvoll durchzuführen? Und wie sollte ich als Lehrkraft mit Präparationen umgehen? 
Viele Fragen kommen auf, wenn es um das Thema Tierpräparation geht. In unserem Blogbeitrag möchten wir dieses sensible Thema näher betrachten und Ihnen als werdende Biologie-LehrerInnen einige Informationen mit an die Hand geben.
Wir möchten damit anfangen darzulegen, wie Präparationen im Bildungsplan eingebettet und gefordert sind. Dabei gehen wir besonders auf die Sekundarstufe I und das Sonderpädagogische Bildungs- und Beratungszentrum (im Folgenden SBBZ) mit dem Förderschwerpunkt Lernen, der Geistigen Entwicklung und der Körperlichen und Motorischen Entwicklung ein. 
Im Weiteren möchten wir aufzeigen, welche Kompetenzen durch das Präparieren erlangt werden können und warum das Sezieren im Biologieunterricht wichtig sein kann. Natürlich ist bei Präparationen auch einiges zu beachten. Hier möchten wir besonders auf den Tierschutz und die Hygiene eingehen. Außerdem haben wir noch Beispiele aufgeführt, wie Präparationen im Unterricht durchgeführt werden können. 

Bezug zum Bildungsplan 

Im Folgenden werden wir aufzeigen, wie die Tierpräparation in den verschiedenen Bildungsplänen verankert ist. 


Sekundarstufe I 

Im aktuellen Bildungsplan 2016 für Baden-Württemberg der Sekundarstufe I ist das Thema „Präparation“ dargestellt. Die Formulierung für die Klassenstufen fünf und sechs ist offen gestaltet, wenn es beim Überthema Wasser um Fische in ihrem Lebensraum geht. Es wird genannt, dass Schüler und Schülerinnen (SuS) „die typischen Kennzeichen der Fische untersuchen“ sollen und diese auf ihren Lebensraum Wasser zurückführen sollen. Dieses Untersuchen ist beim Sezieren eines Fisches gut machbar, wenn durch die Lehrkraft genaue Arbeitsaufträge oder Beobachtungsaufträge festgelegt werden. Mit Hilfe der Arbeitsaufträge können die SuS selbstständig die typischen Kennzeichen eines Fisches untersuchen, haben aber dennoch einen Rahmen, in dem dies geschieht, um die, im naturwissenschaftlichen arbeiten noch kaum sicheren SuS, nicht zu überfordern (Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W, 2016).  
In den Klassenstufen sieben, acht und neun wird das Thema "Präparation" explizit im Bildungsplan (2016) erwähnt. In der Humanbiologie wird das Thema behandelt, wobei ein Unterpunkt die Atmung, das Blut und das Kreislaufsystem darstellt. In diesem Bereich sollen SuS „Realobjekte zur Veranschaulichung von Struktur und Funktion“ zur Hand nehmen. Zum Thema Herz und Blutkreislauf soll der Bau des Herzens mit Hilfe einer Präparation untersuchen werden. Dabei kann eine Präparation viele Kompetenzen der SuS stärken, wie im Weiteren noch ausgeführt wird (Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W, 2016).  
Eine weitere Möglichkeit, Präparationen im Bildungsplan einzuordnen, lässt sich beim Thema Informationssysteme finden, welches ebenfalls in den Klassenstufen sieben, acht und neun unterrichtet wird.  Der Bildungsplan setzt hier voraus, dass SuS die Funktionen und Bestandteile des Auges beschreiben können, wobei die Anatomie von Organen untersucht werden soll. (Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W, 2016). Es wird nicht explizit auf das Präparieren hingewiesen, jedoch können Lehrkräfte in diesem Kontext, wenn sie es didaktisch für sinnvoll halten, das Sezieren einbauen.  


SBBZ

Wer den Bildungsplan eines SBBZ (Sonderpädagogisches Bildungs- und Beratungszentrum) nicht kennt, muss deutlich gemacht werden, dass dieser ganz anders aufgebaut ist, als ein Bildungsplan der Sekundarstufe I oder eines Gymnasiums. Der Bildungsplan wird nicht nach den klassischen Schulfächern unterteilt, die man aus den Regelschulen kennt, sondern nach Themenfeldern.
Aus diesem Grund ist es auch relativ schwer das Thema „Präparation“ zu finden. Explizit wird die Methode des Sezierens nicht benannt, jedoch lässt der Bildungsplan einigen Platz für Interpretationen offen.


SBBZ Lernen

Das Experimentieren lässt sich an vielen Stellen im Bildungsplan des SBBZ Lernen finden, doch von Tierpräparationen fehlt jede Spur. Es ist die Rede von Experimenten zu „Wasser, Wärme und Kälte, Luft, Licht und Schatten, Magnetismus sowie Keimung und Wachstum von Pflanzen“ (Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W, 2008, S.196). Es sollen „Begegnungsmöglichkeiten mit der lebendigen Umwelt“ (Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W, 2008, S.194) geschaffen werden, worunter Tierbeobachtungen fallen, Organpräparationen aber wohl eher nicht. Pflanzen und Tiere sollen als Grundlage von Nahrungsmitteln und Kleidungsstücken beschrieben werden (vgl. Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W, 2008, S.195) und vieles mehr. 
Trotz der fehlenden Beschreibung von Tierpräparationen lassen sich Punkte im Bildungsplan fest machen, die mit Tierpräparationen gut veranschaulicht werden können. Zum Beispiel wird in der Hauptstufe die Kompetenz beschrieben „Die Schülerinnen und Schüler wissen Grundlegendes über den menschlichen Körper und begreifen den Menschen als ein Wunder der Natur“ (Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W, 2008, S.209). Da viele Tierorgane den Organen des menschlichen Organismus sehr ähnlich sind, lassen sich hier Experimente einbauen, die den SuS ein eigenständiges Erkunden und Rückschlüsse auf den eigenen Körper ziehen ermöglicht. Denkbar ist hier zum Beispiel das Schweineauge, welches gut in den Bereich Optik (vgl. Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W, 2008, S.214) integriert werden kann. Eine weitere Möglichkeit ist das Schweineherz wobei hier der Bezug zum Punkt „Die Schülerinnen und Schüler […] nennen Bestandteile des Blutes, beschreibe den Weg des Blutes durch den Körper und untersuchen Auswirkungen unterschiedlicher Belastungssituationen des Körpers auf Puls, Herzschlag und Blutdruck“ (Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W, 2008, S.209) dargestellt werden kann. 
Ein Experiment oder eine Präparation verläuft in der Regel in drei Phasen: der Planungs-, der Durchführungs- und der Auswertungsphase. Ein Ausgangspunkt könnte für die SuS ein für sie unverständliches Phänomen sein, das Fragen aufwirft, sie vielleicht verwundert, erstaunt oder verwirrt hat. „Wunder der Natur“ werden im Bildungsplan auf S.209 benannt und sollen von den SuS erkannt werden. In diesem Kontext wird der Mensch als Wunder der Natur bezeichnet, jedoch kann die Faszination auch auf andere Bereiche ausgedehnt werden, wie zum Beispiel Tiere, Pflanzen, Naturphänomene… Diese Begeisterung können Experimente und Präparationen bei den meisten Kindern vorantreiben. 
„Die Schülerinnen und Schüler zeigen technische und kreative Fähigkeiten. Sie führen Experimente durch“ lautet es im Bildungsplan. Passend hierzu können die SuS kreativ ihre eigene Präparation planen. Wie wäre es hierbei mit einem kleinen Videomitschnitt, in welchem die Aufgabe lautet, den Ablauf und den Aufbau des Präparates zu erklären? Hierbei werden sowohl technische als auch kreative Fähigkeiten geschult, sowie Fachwissen selbst erarbeitet.
Wie bereits aufgezeigt können Organpräparationen im Unterricht sinnvoll eingesetzt werden, um Inhalte aus dem Bildungsplan zu vermitteln und anschaulich zu gestalten. 


SBBZ Geistige Entwicklung

Erstmals wird man im Themenfeld „Natur, Umwelt und Technik“ fündig. Im Leitgedanken wird schon geschrieben, dass die SuS von der Natur, Umwelt und der Technik Neues entdecken sollen und zwar, indem man an den Erfahrungen der SuS anknüpft, Fragen aufgreift und nach Antworten sucht. Besonders die Dimension Natur soll durch Beobachten/ Experimentieren entdeckt werden. Mithilfe des Experiments sollen Vermutungen aufgestellt, diese dann überprüft und bestätigt werden. Diese Äußerungen lassen Spielraum, die Natur durch die Präparation von Organen beobachten und entdecken zu können.
Wenn man nun noch genauer in den Themenbereich Natur vordringt, steht dort, dass die SuS Kenntnisse über ihren eigenen Körper erwerben, biologische Zusammenhänge erkennen sowie die Wirkung äußerer Einflüsse auf den Körper lernen sollen. Die Herangehensweisen wird den Lehrern weitgehend freigestellt, die SuS sollen eine naturwissenschaftliche Neugierde/ Forscherfreude entwickeln. Durch die schwammigen, ungenauen Formulierungen wird den Lehrern einen gewissen Spielraum gelassen zu entscheiden, ob man die Forscherfreude der SuS durch Präparation nahebringt oder auf eine andere Art und Weise. 
Im Themenfeld Mensch kann die Präparation ebenfalls eingeordnet werden. Der Bildungsplan beschreibt, dass die SuS den Menschen aus biologischer Sicht kennenlernen sollen. Sie sollen Einsichten in Teile und Systeme des menschlichen Körpers erarbeiten und Kenntnisse über Funktionen und Zusammenhänge erlangen.
Jedoch steht als Impuls bzw. Anregung im Bildungsplan, dass man sich auf Modelle beschränken solle, aber es wurde nicht explizit erwähnt, auf welchen Teil dies sich bezieht.  Natürlich lässt sich über diesen Punkt streiten, ob dieser Punkt die Tierpräparation im Unterricht ausschließt, aber die Zusammenhänge und Einsichten lassen sich oftmals viel besser an einem Original darstellen als an irgendeinem Modell, welches möglicherweise auch noch eher abstrakt gehalten wird. 
Als mögliche Inhalte des Themenfelds Mensch werden folgende Vorschläge aufgelistet:
- Körperteile
- Skelett
- Muskulatur
- Sinnesorgane
- Innere Organe

Im Bildungsplan für das SBBZ mit Förderschwerpunkt Geistige Entwicklung steht nicht direkt, dass man im SBBZ eine Präparation durchführen soll. Aber der Bildungsplan ist so offen gestaltet, dass durchaus in einigen Ausdrucksweisen Präparation mit eingeordnet werden können.
Allerdings muss man als Lehrperson abwägen, ob eine Präparation mit seiner Klasse sinnvoll ist. Denn das Präparieren mit Skalpell oder ähnlichem ist mit einem sehr hohen Verletzungsrisiko verbunden. In diesem Fall kann der/die Lehrer/in die Präparation durchführen und die SuS schauen nur zu und dürfen die Organe oder das Gewebe anfassen und spüren. Wenn man seiner Klasse in dieser Hinsicht vertrauen kann und die SuS verantwortungsbewusst mit dem Präparationsbesteck umgehen, kann man durchaus Präparationen durchführen, vor allem da Präparationen viele Vorteile mit sich bringen, welche später näher erläutert werden (Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W, 2009).


SBBZ Körperliche und motorische Entwicklung

Der Bildungsplan für das SBBZ Fachrichtung Körperliche und motorische Entwicklung lässt sich sehr stark mit dem Bildungsplan der geistigen Entwicklung vergleichen. Der Bildungsplan des SBBZ körperliche und motorische Entwicklung unterscheidet sich vor allem durch Ergänzungen zur motorischen Förderung und Teilhabe der Menschen mit diesem sonderpädagogischen Bildungsanspruch. 
Bestimmte fächerbezogene Inhalte, die vermittelt werden sollen, kommen in diesem Bildungsplan fast gar nicht vor, da die Schülerinnen und Schüler noch nach einem zweiten Bildungsplan unterrichtet werden, der ihren kognitiven Voraussetzungen entspricht. Wenn ein Schüler z.B. noch nach dem Bildungsplan der Sekundarstufe 1 unterrichtet wird, kann Präparation durchaus ein Thema sein. Jedoch muss bei jedem Schüler individuell geprüft werden, wie er trotz seiner körperlichen Einschränkungen mit in eine Präparation eingebunden werden kann. Wenn der Schüler z.B. eine starke motorische Beeinträchtigung in allen vier Gliedmaßen hat (Bsp. Tetraparese) und diese eher schlecht willkürlich ansteuern kann, kann er nicht selbst praktisch präparieren. Für diesen Schüler wäre eventuell eine sinnvolle Alternative, wenn der Lehrer präpariert und die Schüler dann immer wieder alles genau betrachten können. So variieren die Teilnahmemöglichkeiten von Schüler zu Schüler und können vom Zuschauen, Fühlen von Strukturen und Oberflächen bis hin zum selbst Präparieren reichen, sodass der Schüler auch am Unterrichtsgeschehen teilhaben kann und die Möglichkeit hat, einen Lernfortschritt zu erzielen (Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W, 2015). 


Kompetenzen

Kompetenzen sind die „bei Individuen verfügbaren oder von ihnen erlernbaren Fähigkeiten und Fertigkeiten, bestimmte Probleme zu lösen, sowie die damit verbundenen motivationalen, volitionalen und sozialen Bereitschaften und Fähigkeiten die Problemlösungen in variablen Situationen erfolgreich und verantwortungsvoll nutzen zu können“ (F.E. Weinert). Weinert beschreibt in seiner Definition viele unterschiedliche Bereiche, die Kompetenz beinhaltet. Sind Experimente in der Lage alle diese Aspekte abzudecken? 
Der erste Punkt, der von ihm angesprochen wird, bezieht sich auf die Fähigkeiten Probleme zu lösen, also auf das Können. Wie werden im Unterricht normalerweise Probleme gelöst, wenn nicht über Experimente? Möglichkeiten hierfür sind Informationstexte oder Erklärungen von Lehrpersonen, doch von einer selbstständigen Erarbeitung und einem selbstständigen Problem lösen kann hier wohl kaum die Rede sein. Nehmen wir uns einmal die Fragestellung vor, wie Blut durch den Körper gepumpt wird. Hierbei eignet sich eine Präparation eines Schweineherzens, welches die Schülerinnen und Schüler selbst untersuchen können und somit von sich aus die Problemstellung lösen können.
In diesem Kontext werden auch Wissen und Kenntnisse erarbeitet die in anderen „variablen Situationen“ (vgl. Weinert) zum Thema angewendet werden können. Was passiert zum Beispiel wenn eine der Herzklappen nicht mehr richtig schließt? Anhand der zuvor erforschten Struktur des Herzens kann diese und weitere Problemstellungen von den Schülerinnen und Schülern erarbeitet werden.
Weinert spricht in seiner Definition auch von der Motivation und Bereitschaft Handlungen umzusetzen. Wer selbst als Schüler oder auch als Lehrperson in einer Klasse Experimente oder Präparationen durchgeführt hat, zweifelt an der gesteigerten Motivation der meisten Schülerinnen und Schüler durch aktives Handeln wohl kaum. 
In den Bildungsstandards werden 4 Kompetenzbereiche des Fachs Biologie (KMK) festgehalten.


Im Folgenden soll gezeigt werden, dass eine Präparation alle diese Kompetenzbereiche miteinschließt. Exemplarisch wird hier die Präparation eines Schweineherzens dargestellt, welche aber in ähnlicher Form auf weitere Präparationen übernommen werden kann.


Die 4 Kompetenzbereiche der KMK können also alle durch Präparationen abgedeckt werden. Der Bereich der Erkenntnisgewinnung sticht in diesem Fall besonders hervor. Wie bereits ausgeführt können durch andere Methoden wie Informationstexte, Ausführungen der Lehrkraft und ähnliches kaum so gute Möglichkeiten zur selbstständigen Erarbeitung und Erkenntnisgewinnung geschaffen werden wie durch Experimente und Präparationen. 
Becker (2001) beschreibt zudem noch Bildungsziele, die mit dem handlungsorientierten Unterricht nach Pestalozzi mit „Kopf, Herz und Hand“ verglichen werden können. Im Folgenden sollen diese Bereiche kurz dargestellt werden und wieder exemplarisch mit der Schweineherzpräparation erläutert werden.

Kognitive Lehrziele
           Kopf



Abbildungen Tabelle

Die kognitiven Lehrziele beschreiben Denkleistungen, die während der Bildung erbracht werden sollen. Sie gehen dabei von der Reproduktion der gelernten Sachverhalte bis zur Reorganisation, wobei Gelerntes am Besten auf neue Sachverhalte übertragen und beurteilt werden kann.

Während der Präparation werden nicht nur einfache Strukturen erkannt, sondern auch Zusammenhänge erarbeitet. Die Informationen können womöglich ebenfalls durch Modelle oder Informationstexte erarbeitet werden, jedoch fällt hier die eigenständige Erarbeitung der Schülerinnen und Schüler weg. Bei einer Präparation wird vorausgesetzt einen Plan zu erarbeiten, da Schnitte nicht rückgängig zu machen sind. Hierbei ist nötig die nächsten Schritte vorwegzunehmen und sich an den gemachten Plan zu halten.

Affektive Lehrziele
           Herz           
         
Abbildungen Tabelle

Die affektiven Lehrziele beziehen sich auf die Motivation, wie sehr eine Schülerin oder ein Schüler bereit ist zu beobachten, reagieren und das Gelernte zu verinnerlichen.
Eine Präparation ist für die meisten Schülerinnen und Schüler etwas Besonders, was somit die Motivation steigert. Durch die Zusammenarbeit im Team werden dabei auch soziale Kompetenzen gestärkt.
Psychomotorische Lehrziele 
           Hand

Abbildungen Tabelle

„Ich höre und vergesse. Ich sehe und erinnere. Ich tue und verstehe“ (Konfuzius (551-479 v.Chr.), chinesischer Philosoph)
Dieses Zitat beschreibt ziemlich genau die psychomotorischen Lehrziele. Durch eigenes Handeln werden motorische Fertigkeiten eingeübt, die positive Auswirkungen auf das Lernen haben können.
Durch das aktive Handeln können die SuS selbstbestimmt das Herz untersuchen und auch Rückschlüsse auf ihren eigenen Organismus ziehen.
Hierbei kann sehr gut differenziert werden. Von Anweisungen, wie man am besten ein Herz präpariert bis zum selbstständigen Präparieren ist hier alles möglich. Dabei wird auch der Umgang mit gefährlichen Gegenständen (z.B. Skalpell, Rasierklinge…) gelernt, die Hygiene geschult, sowie Präzision geübt. 

Um Kompetenzen messen zu können wurde von Kauertz (ESNaS, Kauertz et al., 2010) ein Kompetenzmodell für die Naturwissenschaften entwickelt. Das Modell besteht aus 3 Ebenen, in denen die Fähigkeiten eingeordnet werden können.


              

Auf der x-Achse werden die Kompetenzbereiche Umgang mit Fachwissen, Erkenntnisgewinnung, Kommunikation und Bewertung genannt, welche hier schon erläutert wurden. Es wurde gezeigt, dass Präparationen alle Bereiche ansprechen und in besonderer Weise die selbstständige Erkenntnisgewinnung. Bei anderen Methoden, die nicht mit einem aktiven Handeln verknüpft sind (vgl. Experimentieren, Präparieren, Beobachten…), fällt die selbstständige Erkenntnisgewinnung weg oder ist nicht in diesem Maße vorhanden. 
Auf der y-Achse werden die kognitiven Prozesse angesprochen, die hier aus reproduzieren, selegieren, organisieren und integrieren bestehen. Die erarbeiteten Strukturen können im Nachhinein aus dem Gedächtnis wiedergegeben und somit reproduziert werden. Die wichtigen Strukturen und Eigenschaften können aus anderen herausgearbeitet und von anderen unterschieden werden, wobei selegiert wird. Organisiert wird, indem Strukturen in Beziehung zueinander gesetzt werden und somit eine Einheit geschaffen wird. Außerdem kann das Präparat als Teil in ein größeres System integriert werden, wie zum Beispiel das Herz als Teil des Herz-Kreislaufsystems und des Organismus.
Schließlich bildet die z-Achse die letzte Gerade um die Kompetenzmessung zu vervollständigen. Hier werden unterschiedliche Niveaustufen betitelt, die von einem Fakt bis zu einem übergeordneten Konzept reichen. Eine Präparation kann nicht von sich aus die Niveaustufe benennen, in welcher die Schülerin oder die Schüler Kompetenzen erwirbt, da die Erkenntnisfähigkeit bei jedem doch sehr unterschiedlich sein kann. Jedoch kann eine Präparation alle Niveaustufen ermöglichen. Es können am Herz-Präparat sowohl einfache Strukturen und Zusammenhänge erkannt werden, aber auch auf ein übergeordnetes Konzept wie das Herz-Kreislaufsystem geschlossen werden. Durch die vielfältigen Möglichkeiten entsteht auch eine natürliche Differenzierung, durch die jede Schülerin und jeder Schüler nach seinen Möglichkeiten das Präparat untersuchen kann.
Abschließend lässt sich zusammenfassen, dass beim Präparieren sehr viele Kompetenzen angesprochen werden und daher sehr gut geeignet ist, um im Unterricht eingesetzt zu werden. Es wird eine hohe Komplexität ermöglicht, die von einfachen Strukturen bis zu komplexen Zusammenhängen reicht und somit eine natürliche Differenzierung ermöglicht. Außerdem wird Kopf, Herz und Hand angesprochen. 


Warum ist das Präparieren im Biologieunterricht wichtig?

Wie bereits aufgeführt ist das Präparieren, je nach Schulform mehr oder weniger, im Bildungsplan vorgesehen. Doch was ist die Überlegung dahinter und was ist dabei zu beachten? 
Eine Intension beim Sezieren ist, dass SuS biologische Arbeitsweisen lernen und üben können. Dazu gehört, mit Sezierbesteck richtig umzugehen und Abläufe des Experimentierens und Präparierens zu berücksichtigen. Außerdem sollen Organismen in echt, also natürlich gesehen und auch gespürt werden, um diese mit Abbildungen und Zeichnungen vergleichen zu können. 
Um zu verstehen wie ein Körper aufgebaut ist und wie seine Strukturen, Organe und Bestandteile arbeiten, hilft das Heranziehen von echten Organen oder Geweben, hierbei werden die SuS gefördert eigenständig zu arbeiten. Beim Präparieren ist das Untersuchen ein wichtiges Stichwort, denn es wird ein Naturobjekt mit Hilfsmitteln zerlegt oder zerschnitten. Dadurch lernen SuS Strukturen und Organe besser und vor allem genauer kennen. Es wird dabei zu einem genauen Hinsehen, aber auch einem sorgfältigen Arbeiten und Untersuchen angeregt, wobei die SuS durch eine hohe Anschaulichkeit der Naturobjekte für den menschlichen Körper sensibilisiert werden.
Zu den wichtigsten Grundlagen für den Biologieunterricht zählen die Naturobjekte und die Begegnung dieser mit den SuS, vor allem als Arbeitsmittel sind originale Naturobjekt einzigartig. Im Gegensatz zu Medien, Arbeitsblättern oder Vorzeigobjekten sind Naturobjekte nicht didaktisch bearbeitet. So können Vergleiche zwischen Naturobjekten und Modellen gemacht werden und die Grenzen von Modellen (aber auch Theorien) aufgezeigt und hinterfragt werden. 
Ein Kontakt mit lebendigen Objekten ist in den meisten Fällen mit einer emotionalen Reaktion verbunden, denn diese bieten eine Fülle von Sinneseindrücken. Es werden bei den SuS die verschiedensten Sinneskanäle gleichzeitig gereizt: der Sehsinn, der Gehörsinn, zum Teil auch der Geruchsinn und Tastsinn. Entweder diese Sinneseindrücke sprechen die SuS an, wecken Interesse und Begeisterung, oder aber die SuS empfinden Eckel und werden zu einer Abwehrhaltung herausgefordert. In beiden Fällen werden Kognition und Emotionen mit einander verknüpft. Wobei letztere, also die Emotionen eine wichtige Rolle bei Lernprozessen spielen. Wenn SuS Unterrichtsstunden für sich persönlich als wichtig empfinden und diese von ihnen positiv, aber vor allem emotional belegt werden, werden solche Unterrichtsstunden schneller und besser im Gehirn angeeignet. Durch eine Begegnung mit einem Naturobjekt können SuS selbst tätig werden und das eröffnet ihnen viele Möglichkeiten der Auseinandersetzung mit biologischen Arbeitsweisen und Themen (Killermann, 2016, S.144, 146, 161f., 167, 296-298 & Siedentop, 1972, S.28, 43, 100 & Staeck, 1979, S.60f.).


Tierschutz

Grundsätzlich ist das Arbeiten mit Tieren im Biologieunterricht erlaubt. Tiere, die Gift oder Krankheiten übertragen können, dürfen jedoch nicht zu Unterrichtszwecken genutzt werden.  
Eine artgemäße Haltung der Tiere ist hierbei zu beachten. Des Weiteren dürfen bei durchgeführten Handlungen den Tieren keine Schmerzen zugeführt werden. Tierversuche mit lebenden Tieren dürfen nur durchgeführt werden, wenn sie nicht schädigend sind. 
Nach dem Deutschen Tierschutzgesetz dürfen Wirbeltiere nur unter Betäubung geschlachtet werden, jedoch nur von einer Person, die dazu die nötigen „Kenntnisse und Fähigkeiten hat“ (Zitat Deutsches Tierschutzgesetz 3.Abschnitt §4 (1)). Wenn man Tiere ausschließlich tötet, um deren Organe oder Gewebe für wissenschaftliche Versuche (3.Abschnitt §4 (3)) zu verwenden, muss allerdings beachtet werden, dass nach dem Gesetz bestimmte Grundsätze für Tierversuche bestehen (5.Abschnitt §7a (2)). Man muss beachten, dass…
1. Der jeweilige Stand der wissenschaftlichen Erkenntnis zugrunde liegt und
2. es ist zu überprüfen, „ob der verfolgte Zweck nicht durch andere Methoden oder Verfahren erreicht werden kann“ […] (Bundesministerium der Justiz und für Verbraucherschutz, 1972)
In einem Abschnitt davor werden acht unterschiedliche Gründe aufgelistet, die Tierversuche zulässig machen. Im 7. Punkt werden „Aus- Fort- oder Weiterbildungen“ genannt, auf welche etwas genauer eingegangen werden soll. Tierversuche als Fortbildungsmaßnahme dürfen nur dann durchgeführt werden, wenn erstens diese Aus-, Fort- und Weiterbildung an einer Hochschule oder ähnlichen wissenschaftlichen Einrichtung oder zweitens „im Rahmen einer Aus-, Fort-, oder Weiterbildung für Heilhilfsberufe oder naturwissenschaftliche Hilfsberufe“ durchgeführt wird.
In den acht Gründen (§7a) geht es um allgemeine Tierversuche, die das ganze Tier betreffen, jedoch werden in der Schule meist nur Organe oder Gewebe von Tieren für die Präparation genutzt. Daher müssen hier nur auf die Grundsätze geachtet werden, dass es der wissenschaftlichen Erkenntnis dient. Natürlich lässt sich darüber streiten, ob es sinnvoll ist, in der Schule ein Schweineauge zu präparieren, aber der Lernerfolg durch praktische Erfahrungen ist aus eigener Erfahrung in den meisten Fällen höher, als wenn man alles nur an Modellen erklärt bekommt. 
Wichtig ist an dieser Stelle darauf hinzuweisen, dass die meisten Tiere nicht geschlachtet werden, um deren Organe für Präparationen zu nutzen. Schweine werden hauptsächlich wegen des Fleisches geschlachtet, wobei die Organe wie Auge oder Herz normalerweise nicht weiterverwertet werden und im Müll landen würden. Das Problem, dass Tiere nur von Menschen mit den entsprechenden Kompetenzen getötet werden dürfen, lässt sich in diesem leicht lösen. Für Schulen ist es daher auch relativ einfach an solche Präparationsorgane zu gelangen, da diese bei Metzgern bzw. deren Schlachtern in großer Zahl vorhanden sind. So gesehen wäre die Präparation in der Schule sinnvoll, denn wenn schon das Tier für uns Menschen sterben muss, wird wenigstens mehr von ihm verwendet und landet nicht einfach im Müll (Bundesministerium der Justiz und für Verbraucherschutz, 1972).


Zu beachten und Hygiene

Es sollte betont werden, dass kein Tier extra für das Sezieren der SuS getötet wurde, sondern ihre Organe hier für einen biologischen Zweck benutzt werden (Bsp. Schweineherz, Schweineauge etc.).
Die Lehrperson sollte damit rechnen, dass es SuS gibt, die das Sezieren als unangenehm empfinden und lieber den Raum verlassen wollen. Keiner soll dabei gezwungen werden Präparationen durchzuführen oder die Organe zu berühren, ebenso wie zu zusehen, wenn diese es nicht wollen. Durch das zur Verfügung stellen von Latex-Handschuhen, kann bei den SuS eine Hemmschwelle gesenkt werden, da sie dadurch die Organe nicht direkt berühren müssen (Manes-Wagner, 2004, S.76 & Graf, 2013, S.161).
Ebenfalls ist aus hygienischen Gründen beim Sezieren zu beachten, dass die Präparate toter Wirbeltiereselbst, für den Unterricht nur vom Schlachthof oder dem Lebensmittelhandel gekauft werden dürfen. Kann eine Gefährdung durch die Teile nicht ausgeschlossen werden, so dürfen sie nicht genutzt werden. Wichtig für das Sezieren ist auch, dass man als Lehrkraft auf die Einhaltung der hygienischen Grundregeln achtet. Zu diesen zählen das gründliche Waschen und wenn möglich das Desinfizieren der Hände und auch bei der Arbeitsfläche ist eine saubere Reinigung und Desinfektion von Vorteil (KMK, 2016). 
Grundsätzlich ist eine Übertragung von Krankheiten möglich. Sollten Anzeichen vorhanden sein, so sollte ein Tierarzt kontaktiert werden, welcher das Tier untersucht. Sollte der Schüler nach einem Kontakt Krankheitszeichen vorweisen, so ist umgehend ein Arzt aufzusuchen und diesen auf den Tierkontakt hinzuweisen. 


Beispiele

Für das Sezieren müssen bestimmte Voraussetzungen in einer Klasse erfüllt sein. Diese sind zum einen, dass die SuS in der Lage sind, selbständig und auch verantwortungsvoll zu arbeiten und vor allem über einen längeren Zeitraum konzentriert arbeiten können, um eine ruhige und angenehme Arbeitssituation zum Untersuchen zu schaffen.


Das Schweineauge:

Um ein Schweineauge sezieren zu können sollten die SuS in den vorangegangenen Unterrichtsstunden das Thema Auge behandelt haben. Dadurch kennen die SuS im Optimalfall schon wichtige Begriffe, wie zum Beispiel Iris, Ziliarmuskel, Netzhaut und viele weitere. Um den SuS durch das Sezieren eines Auges das Verständnis für dieses näher zu bringen, kann man ihnen bestimmte Aufgaben und Beobachtungen vorgeben. Somit können sich die SuS auf die einzelnen Aspekte konzentrieren und sich die Strukturen und Vorgänge im Auge zukünftig besser merken, nachvollziehen und verstehen. Selbstständig können sie sich auch Gedanken zum Sehvorgang machen und Überlegungen und Thesen aufstellen, wie dies mit den jeweiligen Strukturen abläuft mit Hilfe von Beobachtungen dann überprüfen und bearbeiten, beziehungsweise wiederholen, wenn es schon in einer vorherigen Unterrichtsstunde thematisiert wurde.
Abbildung 1 Schweineaugen
Es kann also mit einem Basiswissen gearbeitet werden und bestimmte Aspekte dennoch selbstständig von den SuS bearbeitet werden, sodass sie gefordert sind sich intensiv mit dem Thema auseinander zu setzen und ein forschendes Lernen stattfindet, gegebenen falls auch mit Problemstellungen.
Wichtig für das Sezieren eines Schweineauges ist, dass es frisch entnommen ist, da sich ansonsten die Linse,die aus Proteinen besteht, nach dem Tod zu trüben beginnt.
Bevor man den SuS ein Auge zum Untersuchen und Sezieren bereitstellt, sollte die Lehrkraft das Muskel- und Bindegewebe um das Auge herum entfernen. Damit kann den SuS der Umgang mit dem Auge erleichtert werden und das Schneiden fällt leichter. Zudem wird auch ein Ekelfaktor entfernt und die Überwindung für manche SuS ist leichter.

Für eine Präparation wird Präparierbesteck benötigt, im Folgenden
soll kurz erläutert werden, wie eine Augenpräparation ablaufen kann, um möglichst viel der Strukturen freizulegen und die Funktionsweise erkennen zu können.
Abbildung 2 Präparierbesteck
Als ersten Schritt können die SuS oberhalb der Einmündung des Sehnervs mit einem Skalpell oder dem Rasiermesser vorsichtig ein Kreuz in die Augenhäute schneiden. Mit einer Pinzette können dann die Häute zur Seite gezogen und mit der Schere ausgeschnitten werden. Dies alles sollte geschehen ohne dass der Glaskörper im Inneren beschädigt wird. 
In dieser Form des Präparats kann sehr gut veranschaulich werden, wie ein Gegenstand auf der Netzhaut abgebildet wird. Dabei ist darauf zu achten, dass bei eingefrorenen Schweineaugen die Linse oft getrübt ist und für diesen Versuch daher nur frische Augen in Frage kommen. Für den Versuch wird auf
Abbildung 3 Auge ohne Sehnerv
das freiliegende Stück der Netzhaut ein Deckgläschen gelegt und eine Lichtquelle, wie beispielsweise eine Kerze, vor die Pupille des Auges positioniert. Dabei sollte ein Druck auf das Auge ausgeübt werden, um es gestrafft zu halten und somit eine gespannte Linse zu haben. So können die SuS ein umgekehrtes und verkleinertes Bild der Kerze, auf dem nun aufgelegten Deckglas, erkennen und je nach Entfernung zwischen Lichtquelle und Pupille wird die Schärfe des Bildes verändert. Dieser Sachverhalt kann auch auf andere Bereiche übertragen und angewendet werden, wie zum Beispiel bei einem Overheadprojektor, bei welchem durch das Verstellen des Abstandes zwischen Lichtquelle und Linse ein scharfes Bild erzeugt wird.

Den SuS wird so der Sehvorgang praktisch dargestellt, wobei sie nachvollziehen können wie dieser abläuft. Vom Einfallen der Lichtstrahlen durch die Pupille bis zur Netzhaut, die Erregung der Lichtsinneszellen und die Weiterleitung durch das zentrale Nervensystem. Aber auch die Tätigkeit des Gehirns kann hierbei abgeleitet und verstanden werden, da dieses das Bild noch umdreht und vergrößert, da es durch die Sammellinse und die Gegenstandsweite verkleinert wird. Wird der Raum komplett abgedunkelt und das Auge wird gegen eine Lichtquelle gehalten, können die SuS das Augeninnere erkennen.

Abbildung 4 Längsschnitt am Auge
Nun kann an diesem bereits präparierten Auge noch weiter So kann nun die durchsichtige Hornhaut, die danach in weiß übergehende Lederhaut, die Pupille umgeben von der Iris, auch die Ziliarmuskeln erkannt werden. So werden Aufbau und einzelnen Strukturen wiederholt und visuell selbst bestimmt und erforscht. 
Abbildung 5 Auge aufgeklappt
seziert werden. Dabei wird das Auge und dem Sehnerv mit einem Längsschnitt geteilt, wodurch die SuS so den Gesamtaufbau und Lage der einzelnen Strukturen des Auges betrachten können. Um eine bessere Untersuchung und Betrachtung zu ermöglichen sollte der Glaskörper, sowie auch die Linse entfernt werden. 

Abbildung 6 Linse
Mit der herausgeschnittenen Linse können SuS noch eine weitere Beobachtung anstellen, bei der sie diese auf ein Zeitungspapier legen und damit die Schrift auf der Zeitung beobachten. Sie werden erkennen, dass sie Schrift vergrößert wird, was die Funktion der Linse verdeutlicht und zeigt, dass sie innerhalb der Brennweite wie eine Lupe funktioniert (Baer, 1985, S.206ff. & Kopeszki, 2000, S.97f.).  





Das Schweineherz:

Bei der Präparation eines Schweineherzens sollten die SuS dieselben Voraussetzungen vorweisen, welche schon beim Sezieren des Schweineauges genannt wurden.


Die Schweineherzen sollten frisch vom Schlachthof oder dem Lebensmittelhandel kommen,
sehr gut ist der Schweineherzmuskel mit dem menschlichen Herzmuskel zu vergleichen, da der Bau und die Größe sich ähneln. 


Abbildung 7 Schweineherz
Um den SuS den Umgang mit dem Schweineherz zu erleichtern, sollte darauf geachtet werden, dies anatomisch korrekt in die Wachsschale der SuS zu legen, das heißt das Herz wird so positioniert, wie es im Brustkorb der SuS liegt, die dieses sezieren. Also ist bei dem Herzen links dort, wie auch in Blickrichtung des eigenen Körpers, sodass die Herzspitze nach links unten zeigt. Dabei können die SuS schon äußerlich die Gestalt des Herzmuskels betrachten und untersuchen.


Bei Schweineherzen kommt es oft vor, dass es beim Schlachten mehr oder weniger zerschnitten wird. Dann sollten SuS versuchen das Herz wieder zusammenzulegen, sodass es dem anatomischen Zustand nahekommt. Dabei kann schon festgestellt werden, ob Bestandteile des Herzens fehlen und welche diese sind. Die SuS können auch Überlegungen zur Anatomie des Herzens anstellen, indem sie herausfinden wo oben, unten, rechts und links ist und welchen Weg das Blut durch das Herz und später den Körper nimmt. 

Abbildung 8 Schnitt durch das Herz
Der erste Schnitt sollte das Herz so gut es geht durchtrennen und zwar durch die Herzohren quer durch das gesamte Herz, sodass die Herzscheidewand durchtrennt wird.
Kommt hingegen vom Schlachter das Schweineherz kaum zerschnitten, sollten die SuS ebenfalls das Herz von oben durch die Herzohren bis untern durch die Herzscheidewand durchtrennen. Durch diesen Schnitt können die SuS die Segelklappen und die Wände beider Herzkammern sehen, dieser Innenbereich kann nun von den SuS untersucht werden. 



Abbildung 9 Offenes Herz
Dabei wird ihnen auffallen, dass die linke Hauptkammer von einer viel dickeren Herzwand umgeben wird. SuS können sich dabei Gedanken machen warum dies so ist und gelangen hier möglicherweise zu dem Ergebnis, dass die linke Hauptkammer die peripheren Körperbereiche mit sauerstoffreichem Blut versorgt und somit die Wand dieser Hauptkammer dicker sein muss, als die der rechten Herzkammer, die mit dem Lungenkreislauf verbunden ist. Beim Untersuchen der Gestalt des Herzens dürfte den SuS aufgefallen sein, dass auch das Herz mit Blutkranzgefäßen umzogen ist und selbst eine Blutversorgung benötigt.
Zur Veranschaulichung und klaren Strukturierung dessen, was von den SuS erkannt und erarbeitet werden soll, sind Hilfsmittel, wie z.B. ein Infoblatt mit Abbildungen zur Herzanatomie und den Arbeitsanweisungen oder ein Tafelbild mit Aufschrieb, sowie die Hilfestellung und Anleitung der Lehrperson während der Präparation hilfreich.
(Graf, 2013, S.160f.).


Fazit

Am Anfang sind wir mit einem Zitat von Storch und Welsch eingestiegen:
„Bei zoologischen Praktika wird man nicht umhin können, Tiere zu opfern. Wir halten das für unumgänglich und – solange es für eine gute Ausbildung und verantwortungsbewusst erfolgt – auch für moralisch vertretbar.“ (Storch & Welsch, 2009, S. VI) 
Wir haben uns gefragt, ob Präparationen wirklich moralisch vertretbar sind, wie es dieses Zitat zum Ausdruck bringt. Dabei sind wir zu dem Entschluss gekommen, dass viele der Organpräparationen, welche in der Schule durchgeführt werden, als Abfallprodukte anfallen und somit die Tiere nicht nur für Präparationen geopfert werden. Die SuS haben die Möglichkeit durch Präparationen viele Kompetenzen auszubilden, welche durch andere Methoden in diesem Umfang wohl nicht immer möglich sind. Hervorzuheben sind hier die selbstständige Erkenntnisgewinnung und die bessere Veranschaulichung.
Organpräparationen wie beispielweise das Schweineherz oder auch das Schweineauge sind für Lehrkräfte einfach zu beschaffen und zu entsorgen, sowie auch von Seiten des Tierschutzes relativ unproblematisch. Die Frage ist hierbei nur, inwieweit eine Präparation den SuS zugetraut werden kann. Hierbei kann zum Beispiel das SBBZ mit dem Förderschwerpunkt Körperliche und Motorische Entwicklung angeführt werden, in welchem die SuS motorisch möglicherweise nicht in der Lage sind Präparationen durchzuführen. 
Wir hoffen, ihr konntet aus unserem Blogbeitrag einiges mitnehmen. Am Ende des Beitrags möchten wir gerne eine kleine Diskussion anschließen, in welcher ihr euch zu unserem Blogbeitrag äußern könnt. 
Uns interessiert vor allem wie ihr das Präparieren in der Schule selbst erlebt habt:
Habt ihr in der Schule Präparationen durchgeführt und wenn ja, welche und wie habt ihr diese Unterrichtsstunden als SchülerInnen empfunden? 
Des Weiteren stellen sich Fragen als zukünftige Lehrkräfte:
Wie würdet ihr mit Kindern umgehen, die Vegetarier sind?
Was würdet ihr machen, wenn in der Klasse Kinder sind, die anderer Religionen angehören und eine Präparation aus gläubiger Sicht nicht durchführen können oder möchten?

Wir freuen uns schon auf eure Äußerungen.

Liebe Grüße 
Sophie, Natalie, Maike, Jasmin und Natalie 


Quellenverzeichnis

Literaturquellen:

Baer, Heinz-Werner (1985): Biologische Versuche im Unterricht. 5., völlig überarb. Aufl. Köln: Aulis-Verl. Deubner.
Graf, Dittmar; Elsner, Joachim; Murr, Andrea; Retzlaff-Fürst, Carolin (Hg.) (2013): Experimente für den Biologieunterricht. Erkenntnisgewinnung und kompetenzorientierte Vermittlung biologischer Inhalte. München: Oldenbourg Schulbuchverlag GmbH.
Killermann, Wilhelm; Hiering, Peter; Starosta, Bernhard (2016): Biologieunterricht heute. Eine moderne Fachdidaktik. 16., aktualisierte Aufl. Donauwörth: Auer (Auer Didaktik).
Kopeszki, Hubert (2000): Biologische Experimente. 1. Aufl. Wien: Öbv und hpt.
Manes-Wagner, Hauke (2004): Aktuelle Unterrichtsvorbereitungen für den Biologieunterricht. Mit Förderung der Selbstständigkeit und Konzentrationsfähigkeit der Kinder! ; [geeignet für 5. bis 10. Klasse. 1. Aufl. Gelnhausen: Wagner.
Siedentop, Werner (1972): Methodik und Didaktik des Biologieunterrichts. 4., unveränd. Aufl. Heidelberg: Quelle & Meyer.
Staeck, Lothar (1979): Texte zur Didaktik der Biologie. 1. Aufl. Braunschweig: Westermann (Erziehung und Didaktik).
Storch, V. & Welsch, U. (2009): Kükenthal Zoologisches Praktikum. 26. Aufl. Heidelberg: Spektrum Akademischer Verlag.

Internetquellen:

Bundesministerium der Justiz und für Verbraucherschutz (1972): Tierschutzgesetz. https://www.gesetze-im-internet.de/tierschg/BJNR012770972.html. [Eingesehen am 19.06.2018].
Kultusministerkonferenz (2016): Richtlinien zur Sicherheit im Unterricht. https://www.kmk.org/fileadmin/Dateien/veroeffentlichungen_beschluesse/1994/1994_09_09-Sicherheit-im-Unterricht.pdf. [Eingesehen am 19.06.2018].
Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W (2008) Bildungsplan 2008. Bildungsplan Förderschule http://www.bildungsplaene-bw.de/site/bildungsplan/get/documents/lsbw/Bildungsplaene/Bildungsplaene-SBBZ/SBBZ-Lernen/Bildungsplan_FS.pdf [Eingesehen am 19.06.2018]
Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W (2009): Bildungsplan 2009. Schule für Geistigbehinderte. http://www.bildungsplaene-bw.de/site/bildungsplan/get/documents/lsbw/Bildungsplaene/Bildungsplaene-SBBZ/SBBZ-GE/BPL_SchuleGeistigbehinderte_online_oV.pdf. [Eingesehen am 19.06.2018].
Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W (2015): Bildungsplan 2015. Bildungsplan SBBZ Fachrichtung Körperliche und motorische Bildung: http://www.bildungsplaene-bw.de/site/bildungsplan/get/documents/lsbw/Bildungsplaene/Bildungsplaene-SBBZ/SBBZ-KME/BP_SBBZ_kmE_2015.pdf[Eingesehen am 19.06.2018].
Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W (2016): Bildungsplan 2016. Sekundarstufe 1. Biologie. http://www.bildungsplaene-bw.de/,Lde/LS/BP2016BW/ALLG/SEK1/BIO. [Eingesehen am 19.06.2018].
Ministerium für Kultus, Jugend und Sport B-W (2016): Bildungsplan 2016. Sekundarstufe 1. BNT. http://www.bildungsplaene-bw.de/,Lde/LS/BP2016BW/ALLG/SEK1/BNT. [Eingesehen am 19.06.2018].

Bildquellen:

Abbildungen Tabelle: Kopf, Herz, Hand. http://www.ichthys.de/veranstaltungen/kategorie/kurs/list/?tribe_event_display=past&tribe_paged=2
Abb. 1: Schweineauge. Eigene Aufnahme.
Abb. 2: Präparierbesteck. Eigene Aufnahme.
Abb. 3: Auge ohne Sehnerv. http://www.gympeg.de/assets/files/fachbereiche/biologie/Die%20Sezierung%20eines%20Schweineauges.pdf.
Abb. 4: Längsschnitt am Auge. Eigene Aufnahme.
Abb. 5: Auge aufgeklappt. Eigene Aufnahme. 
Abb. 6: Linse. http://www.gympeg.de/assets/files/fachbereiche/biologie/Die%20Sezierung%20eines%20Schweineauges.pdf.
Abb. 7: Schweineherz. Eigene Aufnahme.
Abb. 8: Schnitt durch das Herz. Eigene Aufnahme.
Abb. 9: Offenes Herz. Eigene Aufnahme