"Weg von der Theorie, hin zu anschaulichem Unterricht" – Rheinland-Pfalz fördert Schulen seit 2016 im MINT- Bereich

„Weg von reiner Theorie und hin zum anschaulichen Unterricht“, sagt Bildungsministerin Dr. Stefanie Hubig. „Wir wollen Inhalte so vermitteln, dass Schülerinnen und Schülern motiviert sind, selbst zu forschen.“ Dafür gibt es zahlreiche Experimentierkoffer, technische Ausstattung für Schulen und Weiterbildungen für Lehrkräfte. Auch künftig wird MINT weiter ausgebaut, so ist beispielweise Informatik ab dem Schuljahr 2028/2029 ein verpflichtendes Fach in den Klassenstufen 7 bis 10.

Eine Reihe von Projekten für den Unterrichtsalltag zeigt das Ministerium auf seinem Instagram-Kanal @bildung_rlp. Durch fachspezifische Koffer und themenübergreifende Sets für Schulen werden Lehrkräfte bei praxisnahem Unterricht unterstützt. Dass diese Strategie erfolgreich ist, zeigt der aktuelle „MINT-Report Rheinland-Pfalz: Erweiterungs- und Aktualisierungsstudie 2024“. Es gibt mehr weibliche Studierende in Rheinland-Pfalz, eine gelungene Integration von ausländischen Beschäftigten in den MINT-Arbeitsmarkt und mehr Beschäftigte im Bereich Informatik und Biotechnologie. 

Von 2016 bis Ende 2024 wurden rund 3,8 Millionen Euro, davon über 2,4 Millionen Euro an Landesmitteln, im Rahmen der MINT-Strategie investiert. Für die Jahre 2025 und 2026 sind weitere 1,2 Millionen Euro an Landesmitteln für die MINT-Förderung eingeplant. Um MINT weiterzuentwickeln, hat das Bildungsministerium den Runden Tisch „MINT“ etabliert und zahlreiche Projekte initiiert. 

Ausleihbare Forschungsmaterialien, Kooperationen mit Unternehmen sowie Lern- und Experimentierboxen an Schulen zeigen Kindern und Jugendlichen, wie spannend Mathematik, Naturwissenschaften, Informatik und Technik sind. Damit innovativer Unterricht gelingt, können Lehrkräfte an zahlreiche Fortbildungen des Pädagogischen Landesinstituts teilnehmen. Dadurch lernen sie die MINT-Sets kennen, bevor sie die Ausstattung anschließend für ihre Schule ausleihen. Alle Angebote werden durch entsprechendes Unterrichtsmaterial auf dem Bildungspportal RLP (Schulcampus) ergänzt, um für Lehrkräfte die Unterrichtvorbereitung zu optimieren.

Die Angebote im Fach Mathematik:

• Escape-Rooms können spielerisch mathematische Lehrplaninhalte vermitteln und fördern Kompetenzen wie Argumentieren und Problemlösen. Die Mathematikbox „Escape-Rooms“ ermöglicht die Erstellung eigener Escape-Rooms.
• Praxisnahe Lerngelegenheiten für den Mathematikunterricht außerhalb des Klassenzimmers ermöglicht die Box „Outdoor-Mathematik“.
• Die Mathematikbox „Knick it!“ eröffnet durch Faltungen neue räumliche Welten und macht geometrische Konstruktionen begreifbar.
• Mit fesselnden Zaubertricks wirbt die Mathematikbox “Zaubern” für einen magischen Mathematikunterricht.
• Die Mathematik-Forscherbox gibt es zu drei Themenbereichen: „Das ist ja wohl die Höhe“, „Im Alltag funktioniert´s“ und „Wie gut ist meine Wahrnehmung?“ Möglichkeiten forschendes Lernen und kritisches Denken, sowie Problemlösefähigkeit zu fördern.
• Die Landeslizenz für das Mathematik-Online-Lernsystem bettermarks wurde verlängert. Bettermarks bietet interaktive Tafelbilder, Übungsaufgaben mit anpassbarem Schwierigkeitsgrad, Diagnose- und Fördermaterial, eignet sich aber auch als Hausaufgabentool oder für den Vertretungsunterricht.
• Ebenso tragen die beiden großen Qualitätsentwicklungsprojekte „QuaMath“ und „MaTeGnu“ für Mathematikunterricht zur MINT-Strategie bei.

Angebote im Fach Informatik:

Schulen können sich um „Calliope Mini 3 und Zubehör für Calliope^IoT“ für den Informatik- und Physikunterricht bewerben. Schülerinnen und Schüler können von einfachen Programmierungen bis zu komplexeren Internet of Things-Anwendungen verschiedenste Informatikaufgabenstellungen lösen. Zubehör, wie Solarmodule und externe Sensoren ermöglichen forschendes Lernen im Physikunterricht. 

Angebote im Fach Chemie:

• Die „ChemieBox: Ideen – Experimente – Modelle“ enthält Materialien zum Experimentieren in Klassenstärke an und setzt den Fokus auf Konzeptentwicklung und Diagnose. Weitergeführt wird sie jetzt als ChemieBox 2.0 zu Umweltthemen und Kohlenstoffkreislauf.
• Das „Escape Game – Tod im Chemielabor“ (entwickelt vom TECHNOSEUM Mannheim) bietet einen spannenden Zugang zu Säuren und Laugen.
• Der „LowCost-Experimentierkoffer“ ermöglicht durch preiswertes Material aus dem medizinischen Bereich eine Vielzahl von Experimenten, die von Schülerinnen und Schülern durchgeführt werden können.

Angebote im Fach Biologie: 

• Sets mit hochauflösenden Handymikroskopen, die bis zu 200-fach vergrößern können und in Partnerarbeit vor allem im Freiland eingesetzt werden können
• Mit den „Starterkits“ zu den Nachhaltigkeitszielen im Unterricht erhalten Schulen je eine große Weltspielplane (2m x 3m) mit Zubehör, 20 SDG-Würfeln aus Karton, einer Broschüre mit Anregungen zum Einsatz und einer Plakatsammlung. Im Mittelpunkt stehen die 17 Ziele für eine globale nachhaltige Entwicklung und deren Einbindung in dem Unterricht verschiedener Fächer.
• Das Projekt Hummeln helfen! (Didaktik der Biologie der JGU Mainz) unterstützt Schülerinnen und Schüler durch modular aufgebaute Materialien Daten zu erheben, Beobachtungen durchzuführen und auch handelnd aktiv zu werden.
• „Der Grundwasserkoffer - Lebensraum Grundwasser: Die Tiefsee unter unseren Füßen“ ist eine Kooperation mit der RPTU Kaiserlautern/ Campus Landau. Mithilfe des Materials können Lernende selbst Grundwasserproben entnehmen, die Wasserqualität analysieren, Lebewesen in diesem Lebensraum zu entdecken und die Ergebnisse auswerten.
• Die Mysteries zu den Themen Wald, Wasser und versteckte Energie des Biosphärenreservats Pfälzerwald (mit sprachsensibler Ergänzung) binden Schülerinnen und Schüler in spannende, fiktive Szenarien ein, in denen sie in Teamarbeit aktiv Problemlösungsfähigkeiten entwickeln sollen.
• In den Fortbildungen zu den vier „Mobilen Genlabore zum Ausleihen – Science live im Unterricht“ (©Dr. Alexander Rotthues, Dr. Christina Schultheis) werden zwei Workshops angeboten: Untersuchung des genetischen Fingerabdrucks, sowie der molekularbiologische von Bakterien (hier: Mikrobiom). Die mobilen Labore ermöglichen die Umsetzung der Themen in jedem Klassenzimmer.
• Die „BioBox: Herz-Kreislaufsystem“ (angelehnt an das Programm "Leistung macht Schule"/LemaS) umfasst eine Vielzahl von Materialien im Klassensatz, die das Experimentieren und Forschen in jedem Klassenzimmer fördern.
• Das desklab-Team aus Heidelberg hat die Photometer-Sets zum forschungsorientierten Arbeiten entwickelt. Damit können in unterschiedlichen Fächern und Klassen-/Kursstufen Messungen in Partnerarbeit durchgeführt werden. In Fortbildungen Biologie werden die Messinstrumente in Themenbereichen, wie Gewässeruntersuchungen oder Ökologie exemplarisch eingesetzt. Die Sets können an 20 kommunalen Medienzentren in Rheinland-Pfalz ausgeliehen werden.

Angebote im Fach Physik:

• Mit der „physikBox! Einheizen im Klassenzimmer“ können Schülerinnen und Schüler die Thematik „Wärmetransporte und ihre Beeinflussung“ durch eigene Experimente erleben.
• Wärmebildkameras fördern innovativen Experimentalunterricht in Physik und Chemie: Sie ermöglichen u. a. ein besseres Verständnis der exothermen und endothermen Reaktionen im Chemieunterricht und machen im Physikunterricht unsichtbare Wärmestrahlung und ihre Eigenschaften sichtbar.
• Mit der Physikbox „Escape-Rooms“ werden Schülerinnen und Schüler „gefesselt“, motiviert und Lehrplaninhalte spielerisch vermittelt. Daneben werden hier vor allem die prozessbezogenen Kompetenzen: Argumentieren, Kommunizieren und Problemlösen geschult. „Learning by doing“, heißt es, denn teilnehmende Lehrkräfte müssen zunächst selbst Escape-Games lösen, bevor die Umsetzung im eigenen Unterricht ansteht.

Fächerübergreifende Angebote/Angebote, die in MINT- Fächern eingesetzt werden können:

• Die „Treibhaustaler (THT)“ ermöglichen den Vergleich verschiedener Emissionsquellen untereinander, vergleichen die Emissionen mit den Klimazielen und helfen, strukturelle von individuellen Einflüssen zu unterscheiden. Die Lernenden betrachten die Bereiche Konsum, Mobilität und Wohnen, sowie unterschiedliche Lebensstile und entwickeln individuelle und strukturelle Handelsstrategien. Die THT werden, je nach Bereich, der fachlich in den Fokus genommen wird, in Biologie, Chemie und Physik in den jeweiligen Fortbildungen eingesetzt.
• Das Klimakofferset„Klimawandel – Verstehen und handeln“ (fünf Koffer und eine Wärmebildkamera, entwickelt von der LMU München). Neben den 12 experimentellen „Aktivitäten“, die sich den Ursachen und Auswirkungen des Klimawandels widmen und die naturwissenschaftlichen Zusammenhänge vermitteln, geht es vor allem auch um die Entwicklung von Strategien zu gemeinsamem Handeln im schulischen Bereich auf Basis der Wissensgrundlagen.
• Mit dem Klimapuzzle lernen Teilnehmerinnen und Teilnehmer das Klimasystem sowie die Ursachen und Auswirkungen des Klimawandels auf interaktive und partizipative Weise kennen und erhalten dies nach einer Präsenz- sowie einer Onlinefortbildung zum Einsatz an Ihrer Schule.
• Mit den „Starterkits“ zu den Nachhaltigkeitszielen im Unterricht erhalten Schulen je eine große Weltspielplane (2m x 3m) mit Zubehör, 20 SDG-Würfel aus Karton und eine Plakatsammlung. In der Fortbildung wird gezeigt, wie die Materialien die Einbindung der 17 Ziele für eine globale nachhaltige Entwicklung (SDGs) in jedem Fach unterstützen können.