„Wenn Steine wachsen ...“ - - Didaktik der Geographie

„Wenn Steine wachsen ...“
-
Schülervorstellungen zur Entstehung
von Gesteinen
und
Anregungen für den Geographie-
unterricht
Masterarbeit
im Studiengang ,Master of Education‘ am Institut für Didaktik der Naturwissenschaften,
Fachgebiet Didaktik der Geographie
vorgelegt von:
Christoph Müller
Master of Education
Fachsemester: 12
Erstfach: Germanistik
Zweitfach: Geographie
am: 09.05.2011
Erstgutachterin: Prof. Dr. Christiane Meyer
Zweitgutachter: Dirk Felzmann

Für Reni.
(Danke für die Geduld.)
Und darüber hinaus:
Ich danke den Menschen, die dazu beigetragen haben, dass ich werden konnte, was ich bin.
Im Speziellen danke ich meinen Eltern, dass sie mich nicht bremsten aber immer unterstützten
und hofften. Meinen Brüdern Hannes und Henning, die mir in so vielen Punkten überlegen
sind.
Und schließlich allen Menschen, mit denen ich zusammen studieren durfte.
Es war mir eine Freude.
Zudem danke ich Prof. Dr. Christiane Meyer und Dirk Felzmann für die geduldige Beantwortung
meiner Fragen und den Schülern, für ihre Teilnahme an den Interviews.
Besonderen Dank möchte ich Sabine Weselmann aussprechen. Sie sagte einst:
„Ich habe zu jedem Thema mindestens zwei Meinungen.“
Das habe ich mir abgeguckt und es hat mich denken gelehrt.

Inhalt
1. Problemstellung und Zielsetzung ..................................................................................... 5
2. Geologischer Hintergrund ................................................................................................. 7
2.1 Magmatit .................................................................................................................. 10
2.1.1 Plutonit ........................................................................................................ 11
2.1.2 Vulkanit ........................................................................................................ 12
3.1.3 Ganggestein ................................................................................................ 12
2.2 Sedimentit ................................................................................................................ 13
2.2.1 Klastische Sedimentite ................................................................................ 13
2.2.2 Chemische Sedimentite .............................................................................. 14
2.2.3 Biogene Sedimentite ................................................................................... 15
2.2.4 Lithifikation .................................................................................................. 15
2.3 Metamorphit ............................................................................................................. 17
2.3.1 Mineralbestand und Fazies metamorpher Gesteine ................................... 18
2.3.2 Gefügemerkmale ......................................................................................... 18
2.4 Der Kreislauf der Gesteine ...................................................................................... 19
3. Hintergrund zur Vorstellungsforschung ........................................................................ 21
3.1 Repräsentation von Alltagsvorstellungen aus kognitionspsychologischer Sicht ...... 21
3.2 Alltagsvorstellungen in der Theorie des erfahrungsbasierten Verstehens ............... 23
3.2.3 Sprache und Kognition ................................................................................ 25
3.2.4 Metaphern-Pluralismus ............................................................................... 26
3.2.5 Die Ursprungsbereiche ............................................................................... 27
3.3 Conceptual Change ................................................................................................. 29
3.4 Veränderung von Alltagsvorstellungen .................................................................... 32
4. Eingrenzung des Analyseinstruments ........................................................................... 34
5. Untersuchungsdesign und Erläuterung des Vorgehens .............................................. 36
5.1 Auswahl der Schüler und Schulform ........................................................................ 36
5.2 Vorgehen während des Interviews .......................................................................... 36
5.3 Bearbeitung der Ergebnisse .................................................................................... 38
6. Darstellung und Analyse der Ergebnisse ....................................................................... 41
6.1 Erklärungsmuster „anthropogene Einwirkung“ ........................................................ 41
6.2 Erklärungsmuster „Einwirkung von Wasser“ ........................................................... 46
6.3 Erklärungsmuster „Einwirkung eines Bindemittels“ ................................................. 50
6.4 Erklärungsmuster „magmatisch“ ............................................................................. 58
6.5 Erklärungsmuster „Ablagerung“ „Druck“ & „Aufschmelzen“ .................................... 63
7. Schlussbetrachtung und Ausblick ................................................................................. 66
Literatur ................................................................................................................................. 69

Anhang .................................................................................................................................. 72
Interview 1 ..................................................................................................................... 72
Interview 2 ..................................................................................................................... 82
Interview 3 ..................................................................................................................... 90
Interview 4 ..................................................................................................................... 96
Interview 5 ................................................................................................................... 107
Ehrenwörtliche Erklärung .................................................................................................. 117

1. Problemstellung und Zielsetzung
Während ein Mensch 1 mit seiner Umwelt interagiert, macht er Erfahrungen, die ihm Rück-
schlüsse auf die Struktur und Wirkungszusammenhänge seines Lebensraumes ermöglichen.
Seit frühester Kindheit sammelt er auf diese Weise Informationen über seine Lebenswelt.
Aus diesen Informationen leitet er schließlich eine Vielzahl von Erklärungen ab, um Ereignis-
se und Erscheinungen erklären zu können, sowie Vorhersagen zu treffen. Diese Theorien
stabilisieren sich im Laufe des Lebens - unabhängig von ihrer wissenschaftlichen Korrektheit,
haben sie sich doch im Laufe der Jahre als zuverlässig und tauglich erwiesen. Selbst-
verständlich werden diese Alltagstheorien immer wieder modifiziert und an neue Herausfor-
derungen oder Erfahrungen angepasst. Durch sie ist der Mensch aber letztlich in der Lage
seine Umwelt zu verstehen und sich in ihr zu orientieren. Es spielt dabei nur eine unterge-
ordnete Rolle, ob diese Theorien kompatibel zu wissenschaftlichen Erklärungsmodellen sind
- einzig ihre Funktionalität im Lebensraum des Trägers ist entscheidend. Prozesse, die sich
nicht im unmittelbaren Lebensraum des Menschen abspielen, sind daher in der Regel nur
oberflächlich durch Alltagstheorien repräsentiert (vgl. u.a. Posner et al., 1982; Vosniadou &
Brewer, 1992; Reinfried, 2010)
Bedeutsam wird dies für die unterrichtliche Praxis in dem Moment, in dem Schüler mit ihren
Alltagstheorien über Umweltphänomene im Unterricht mit abweichenden, aber aus wissen-
schaftlicher Sicht zutreffenderen Erklärungen konfrontiert werden. Aufgrund der hohen Funk-
tionalität und Stabilität ihrer eigenen Theorien kann es zu Konflikten im Vermittlungsprozess
kommen. So zeigt die Empirie (vgl. u.a. Reinfreid, 2010) dass Schüler ihre eigenen Erklärun-
gen entweder vollständig beibehalten, diese nur partiell um Teile der wissenschaftlichen
Sicht erweitern oder diese Sicht zwar im unterrichtlichen Kontext benutzen, in ihrem Alltag
aber wieder auf ihre initialen Alltagstheorien zurückgreifen. Es ist daher damit zu rechnen,
dass Schüler nicht ihre Alltagstheorien „über Board werfen“ und bereitwillig „Platz“ für neue
Informationen schaffen, sondern dass sie diese neuen Informationen bestenfalls in ihre vor-
handenen Alltagstheorien einflechten oder - im Falle einer möglichen Inkompatibilität oder
ungeeigneten Unterrichtsstrategien - gar nicht erst annehmen (Nieswandt, 2001; Reinfried,
2010). Das Vorhandensein von Alltagstheorien kann also lernhemmend wirken.
Nun stellt sich natürlich die Frage, warum diese hochfunktionellen und bewährten Vorstellun-
gen überhaupt verändert werden sollten, liefern sie doch Informationen über die Lebenswelt
des Trägers, beseitigen Unsicherheiten, bieten Orientierung und eine gewisse Interaktionssi-
cherheit (Fridrich, 2010). Es kann jedoch dagegengehalten werden, dass dies wissenschaft-
liche Erklärungen auch tun. Nur bieten diese darüber hinaus noch mehr: So wird heute von
Individuen als mündige Mitglieder der Gesellschaft gefordert, dass sie auf der Basis von
1 Im Folgenden werden im Sinne der leichteren Lesbarkeit beide biologischen Geschlechter im grammatischen
Maskulinum zusammengefasst. Obgleich die allgemeinen Formen (Lehrer, Schüler, usw.) verwendet werden, sind
damit ausdrücklich alle Individuen gemeint, die jene Eigenschaft oder Tätigkeit innehaben, bzw. ausführen.
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Wissen, Kompetenzen und Werten, selbstständig, selbstbestimmt und vor allem selbst-
verantwortlich Entscheidungen treffen und die verschiedenen gesellschaftlichen Prozesse
und Dynamiken verantwortungsvoll mitgestalten (Fridrich, 2010; Klafki, 2007). Als gesell-
schaftlich isolierter Einsiedler mag es genügen den überschaubaren Lebensraum vermittels
Alltagstheorien zu erklären, aber in einer Gesellschaft, die eine hohe Flexibilität von ihren
Mitgliedern erwartet, kann es sich als überaus hilfreich erweisen über eine Sach- und Me-
thodenkompetenz zu verfügen, die über den eigenen Erfahrungsraum hinausgeht.
Die Schule nimmt dabei eine besondere Rolle ein, wird doch durch den ihr innewohnenden
Vermittlungsanspruch von wissenschaftlichen Erklärungen über die natürliche Umwelt, der
Weg zur Entwicklung zum mündigen und aufgeklärten Mitglied der Gesellschaft bereitet.
Wenn also davon ausgegangen werden kann, dass Schüler Alltagsvorstellungen mit in den
Unterricht bringen, die von der wissenschaftlichen Sicht abweichen und geändert werden
sollten, stellt sich die Frage, wie konkret mit diesen Alltagsvorstellungen umgegangen wer-
den soll. Es ist naheliegend, dass dazu erst einmal herausgestellt werden muss, welche dies
im Speziellen sind um anschließend feststellen zu können, welche Herausforderungen sich
aus ihnen für die Vermittlung ergeben.
Diese Arbeit will dazu einen Beitrag, speziell zum Thema Gesteinsentstehung leisten. Ziel
soll es sein, im Rahmen einer qualitativen Untersuchung, Vorstellungen von Schülern über
die Entstehung von Gesteinen zu erfassen und anschließend auf ihre Bedeutung für den
Vermittlungsprozess zu überprüfen. Es wird dabei zur Erklärung von Lernprozessen von ei-
ner konstruktivistischen Sichtweise ausgegangen (vgl. u.a. Duit, 1998; Reinfried, 2010). Die
Veränderungen dieser „Vorstellungsgebäude“ im Rahmen des Lernprozesses werden zu-
sätzlich im Sinne der conceptual-change-Theorie aufgefasst (vgl. u.a. Duit & Treagust, 2003;
Reinfried, 2010). Aus der konstruktivistischen Sichtweise ergibt sich die Schlussfolgerung,
dass Schüler nicht isolierte Vorstellungsfragmente artikulieren, sondern durchaus komplex
strukturierte Erklärungen vorbringen, zu denen sie mehrere Faktoren, Bedingungen und Pro-
zesse heranziehen. Zur Untersuchung der einzelnen Komponenten der artikulierten Vorstel-
lungen und deren mögliche Ursprünge wird die Theorie des erfahrungsbasierten Verstehens
in Kombination mit diSessas (2008) Konzept der vernetzten Fragmente herangezogen.
Der Aufbau der Arbeit orientiert sich am Ablauf der Untersuchung. So wird der eigentlichen
Untersuchung eine fachliche Vergewisserung in Bezug auf die Entstehung von Gesteinen
vorangestellt (Kap. 2). Darauf folgt eine Überblicksdarstellung über die Vorstellungsfor-
schung (Kap. 3) mit einer anschließenden Eingrenzung auf das Analyseinstrument (Kap. 4).
Es schließt sich die Darstellung zum Vorgehen während der konkreten Vorstellungeserhe-
bung an (Kap 5). Die eigentliche Analyse der Vorstellungen erfolgt in Kapitel 6. Mit dem Ziel
der praktikablen Bezugnahme werden die abgeleiteten Anregungen für den Unterricht in den
Analyseabschnitt eingebettet und gesondert gekennzeichnet.
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2. Geologischer Hintergrund
Vor 4,6 bis 4 Milliarden Jahren, im Zeitalter des Hadaikum 2 , war die Erde von grundlegend
anderer Gestalt als wir sie heute kennen. Sie war ein homogener Planet, das heißt, sie wies
überall in ihrem Inneren in etwa die gleiche stoffliche Zusammensetzung auf (Press & Siever,
1995).
Allerdings erwärmte sie sich in den ersten hundert Millionen Jahren ihrer Geschichte durch
die Akkretion einfallender Materie, durch radioaktiven Zerfall und durch die Verdichtung des
Erdkerns, was schließlich zu einer tief greifenden Veränderung ihrer Struktur führte (Ja-
kobshagen et al., 2000).
Als sie sich auf eine Temperatur von ca. 2000°C erhitzt hatte und große Teile der Erdmasse
in flüssiger Form vorlagen, begann eine Differenzierung der Erdbestandteile. Material mit
hoher Dichte wie Eisen oder Nickel sanken zum Gravitationszentrum, während Material mit
geringerer Dichte aus den entsprechenden Regionen verdrängt wurden (Press & Siever,
1995). Das Material mit der geringsten Dichte stieg bis zur Oberfläche auf. Diese gravitative
Differentiation löste also die homogene Struktur der Erde auf und führte zu jener Materialver-
teilung, die heute ihre Struktur ausmacht (Press & Siever, 1995).
Im Archaikum (4 - 2,5 Mrd. Jahre) kühlte schließlich die Oberfläche der Erde auf unter 100°C
ab und die Häufigkeit von Einschlägen verringerte sich, so dass sich die Erdkruste bilden
konnte (Jakobshagen et al., 2000; Press & Siever, 1995).
Im Zentrum der Erde entwickelte sich ein dichter Kern aus Eisen, an der Oberfläche entstand
auf diese Weise die Kruste aus leichten Materialien wie Silizium, Sauerstoff, Aluminium,
Calcium und anderen, und dazwischen, im oberen und unteren Erdmantel, sammelte sich
das Material mittlerer Dichte, wie etwa verschiedene Magnesium- oder Eisensilikate (Sebas-
tian, 2009; Press & Siever, 1995).
Die Erdkruste besteht in erster Linie aus Mineralen und deren Aggregaten, den Gesteinen.
Minerale sind homogene, kristalline Festkörper mit einheitlicher stofflicher Zusammenset-
zung und physikalischer Struktur. Sie kommen meist in Form von Kristallen oder kristallinen
Aggregaten vor, die je nach Mineral unterschiedliche Korngrößen aufweisen können. Es gibt
allerdings auch Minerale in denen keine Kristallgitterstruktur ausgebildet ist. Hier wäre bei-
spielsweise der Opal zu nennen. Derartige amorphe Minerale sind jedoch selten (Sebastian,
2009).
Da sich die atomaren Bestandteile in der Gitterstruktur eines Kristalls in bestimmten Rich-
tungen anordnen, ergeben sich für jedes Mineral bestimmte physikalische Eigenschaften.
Diese Anisotropie - also die Abhängigkeit der physikalischen Eigenschaften eines Minerals
von dessen Kristallgitterstruktur - äußert sich beispielsweise in seiner Härte. Die Richtung
der Gitterstruktur und die Bindungskräfte zwischen den Gitterebenen wirken sich daher direkt
auf deren Ritz- oder Spaltbarkeit aus. So sind etwa Schichtsilikate wie Glimmer, die sehr ge-
2 zu Grunde liegende geologische Zeitskala: International Stratigraphic Chart, 2009.
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inge Bindungskräfte aufweisen, sehr gut spaltbar. Anhand der Härte entwickelte sich eine
Skala, in der jedes Mineral von dem nachfolgenden geritzt werden kann; die Abstände zwi-
schen den einzelnen Härtestufen sind nicht linear.
Mineral Formel
Ritzhärte
(nach
Mohs)
Bemerkungen
Talk Mg3[(OH)2/Si4O10] 1 mit Fingernagel ritzbar
Gips CaSO4 ⋅2 H2O 2 mit Fingernagel ritzbar
Kalkspat CaCO3 3 mit Messer ritzbar
Flußspat CaF2 4 mit Messer ritzbar
Apatit Ca5(F, Cl, OH)(PO4)3 5 mit Messer ritzbar
Feldspat KalSi3O8 6 Fensterglas wird geritzt
Quarz SiO2 7 Fensterglas wird geritzt
Topas Al2[F2/SiO4] 8 Fensterglas wird geritzt
Korund Al2O3 9 Fensterglas wird geritzt
Diamant C 10 Fensterglas wird geritzt
Tab. 1: Härteskala nach Mohs. (aus: nach Press & Siever, 1995)
Neben der Ritzhärte gibt es noch weitere taxonomisch relevante Eigenschaften von Minera-
len, die hier nur skizziert werden sollen (nach Sebastian, 2009):
Farbe: optische Eigenschaft; wichtiges diagnostisches Merkmal
Strichfarbe: Farbe des auf unglasiertem Porzellan zerriebenen Minerals.
Durchsichtigkeit: Die optische Eigenschaft, transparent, lichtdurchlässig oder un-
durchsichtig zu sein.
Glanz: optische Eigenschaft, bspw. Fett- oder Perlmuttglanz
Bruch: Bruchkante bei mechanischer Einwirkung; etwa: splittrig,
eben, muschelig
Die hauptsächlich vorkommenden Gesteine werden von ca. 40 Mineralen gebildet, wobei die
Silikate und Oxide am häufigsten sind. Weniger häufig, aber dennoch wichtig, sind Sulfide,
Halogenide, Karbonate, Phosphate und Sulfate.
Bedeutende gesteinsbildende Minerale sind (nach Press & Siever, 1995):
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Feldspäte
Sie lassen sich chemisch folgendermaßen unterteilen:
Orthoklas KAlSi3O8
Albit NaAlSi3O8
Anorthit CaAl2Si2O8
Nur in seltenen Fällen kommen Feldspäte in reiner Form vor. Häufiger werden sie als
Mischkristalle zwischen Anorthit und Albit vorgefunden. Je nach Mischungsverhältnis werden
die entsprechenden Minerale in der Plagioklasreihe eingeordnet. Die sogenannten Plagio-
klase bilden auch bei geringen Temperaturen eine kontinuierliche Mischreihe. Die Mischkris-
talle zwischen Orthoklas und Albit, eingeordnet auf der Alkalifeldspatreihe, sind nur bei ho-
hen Temperaturen mischbar.
Quarz
Die Minerale der Quarzgruppe bilden sich aus verschiedenen Modifikationen des Siliziumdi-
oxids (SiO2). Es gibt hier beispielsweise Hoch- oder Niederdruckvariationen wie Coesit oder
Cristobalit. Der oben genannte Opal weist eine amorphe Form auf, Chalzedon dagegen eine
Kristallstruktur mit faserigem Aufbau.
Pyroxene und Amphibole
Bei Pyroxenen und Amphiboliten handelt es sich um Minerale dunkler Farbe und einer ge-
streckten Kristallform. Sie weisen eine gute Spaltbarkeit parallel zur Fläche auf, besitzen in
etwa die gleiche Härte und zeigen sich in einer dunkelgrünen und dunkelbraunen Farbtö-
nung. Die chemische Struktur der Pyroxene ist ein SiO4 Tetraeder als Einzelkette, während
bei den Amhiboliten Doppelketten vorliegen.
Die Zusammensetzung von Pyroxenen lässt sich wie folgt ausdrücken:
XY [Si2O6]
wobei „X“ durch Ca, Na, Mn, und Li ersetzt werden kann. „Y“ steht für Mg, Fe, Al und Ti.
Amphibolite setzten sich zusammen aus:
X2Y5 [(OH,F)/Z4O11] 4
„X“ kann ersetzt werden durch Na, K, Ca; „Y“ steht für Mg, Fe oder Al und „Z“ für Si oder Al.
Glimmer
Die Minerale dieser Gruppe sind Schichtsilikate mit einer sehr hohen Spaltbarkeit. Die am
häufigsten vorkommenden Glimmer sind
Biotit K(Mg, Fe, Mn)3[(OH, F) ⋅AlSiO)] und
Muskovit KAl2[(OH, F)2(AlSi3O10)].
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Olivin
Bei Olivin handelt es sich um ein Magnesium-Eisen-Silikat (Mg, Fe)2[SiO4] von meist grüner
Farbe. Olivine stellen eine lückenlose Reihe von Forsterit Mg2SiO4 zu Fayalit Fe2SiO4 dar.
Calcit
Calcit (auch: Kalkspat) (CaCo3) stellt das wichtigste Nichtsilikat dar. Es weist eine gute drei-
dimensionale Spaltbarkeit auf, reagiert brausend auf Salzsäure und ist mit dem Messer ritz-
bar.
2.1 Magmatit
Magmatite sind durch Erstarrung silikatischer Gesteinsschmelzen entstandene Gesteine
(Press & Siever, 1995). Je nachdem welchen Ursprungs diese Schmelze ist und welchen
Bildungsumständen sie unterliegt, entstehen ganz unterschiedliche Gesteine.
Zum einen kann bereits vorhandenes Festmaterial der Erdkruste in tektonischen Subdukti-
onszonen aufgeschmolzen werden. Material der Erdkruste, das bereits bei 750°C schmelzen
kann, gerät in größere Tiefen, schmilzt und es entstehen Magmen granitischer, saurer Zu-
sammensetzung - entsprechend des Ausgangsmaterials (Sebastian, 2009). Zum anderen
kann Magma aus dem Mantel aufsteigen oder Material der ozeanischen Kruste aufschmel-
zen (sie ist ähnlich zusammengesetzt wie das Magma des Erdmantels). Dieses Magma
weist eher eine basaltische und somit basische Zusammensetzung auf (Sebastian, 2009).
Das entstehende Gestein unterscheidet sich, je nachdem, ob das Ausgangsmaterial der kon-
tinentalen Erdkruste oder dem Erdmantel entspringt, deutlich in physikalischen und chemi-
schen Eigenschaften voneinander. Einen weiteren Einfluss auf die spätere Zusammenset-
zung des Gesteins hat die durchflossene Krustenschicht. Beim Aufstieg werden Teile aufge-
schmolzen und in die Magmen integriert. Diese integrierten Materialien verbleiben anschlie-
ßend im Gestein.
Aber nicht nur in Bezug auf das Ausgangsmaterial, sondern auch in dem Ort der Erstarrung
können Unterschiede in der Gruppe der magmatischen Gesteine gemacht werden. So wer-
den Tiefengesteine (Plutonite), die aus großen Schmelzmassen innerhalb der Erdkruste er-
starren, und Ergußgesteine (Vulkanite) unterschieden, die aus Magma erstarren, welche im
Rahmen vulkanischer Bedingungen an die Oberfläche gerät (dann Lava genannt) (Press &
Siever, 1995). Eine weitere Form sind die Ganggesteine, die eine Zwischenstellung zwischen
Plutoniten und Vulkaniten darstellen. Die Aufschmelze dieser Gesteine erkaltete in Auf-
stiegskanälen, Zwischenräumen und Spalten während des Aufstiegs zur Erdoberfläche
(Press & Siever, 1995).
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2.1.1 Plutonit
Plutonite entstehen aus aufsteigenden Magmen, die aus den Hochtemperaturzonen in kühle-
re Zonen der Erdkruste eindringen, abkühlen und schließlich erstarren. Da die verschiede-
nen gesteinsbildenden Minerale in den Magmen verschiedene Schmelzpunkte aufweisen,
erfolgt ihre Kristallisation nicht gleichzeitig, sondern in Abhängigkeit zur langsam geringer
werdenden Umgebungstemperatur (Jacobshagen, et al., 2000; Press & Siever, 1995).
Zuerst bilden sich die am schwersten löslichen Erze und einige weniger häufige Minerale, die
Akzessorien. Erst bei fortschreitender Temperaturreduzierung kristallisieren die gesteinsbil-
denden Silikatminerale aus. Dabei kristallisieren von den dunklen Mafiten zuerst die SiO2
ärmeren Gemengeteile, wie Olivin oder Pyroxen und erst bei einer relativen Anreicherung
der Schmelze mit SiO2 folgen die kieselsäurereicheren Mafite wie Amphibol oder Boitit
(Press & Siever, 1995).
Gleichzeitig mit den stark magnesium- und eisenhaltigen Mafiten scheiden sich auch die ers-
ten hellen Gemengeteile ab, die Feldspäte. Wie bei den Mafiten kristallisieren auch hier zu-
nächst die SiO2 ärmeren Minerale: zuerst Ca-Plagioklas, dann die Plagioklase mit höherem
Na-Gehalt, anschließend Albit und letztlich Kali-Feldspat. Erst mit dem Erreichen des Min-
destmaßes an SiO2 kann sich Quarz bilden (Press & Siever, 1995).
Durch das zeitliche Nacheinander der Kristallisation haben die später ausscheidenden Mine-
rale nicht mehr die gleichen Möglichkeiten zur idiomorphen Ausbildung ihrer Struktur wie die
früh ausscheidenden. Das führt dazu, dass das entstehende Gestein durchsetzt ist mit idio-
morphen (eigengestaltigen), hydiomorphen (fast eigengestaltigen) und xenomorphen
(fremdgestaltigen) Kristallen (Jacobshagen, et al., 2000). Obgleich die mineralischen Kristal-
le in ihrer Form von ihren direkten Nachbarn beeinflusst werden, führt das langsame Abküh-
len dazu, dass die verschiedenen Mineralkristalle zu einer gleichmäßigen, gut sichtbaren
Größe anwachsen können. Einzig Kalifeldspat neigt zu übermäßigem Größenwachstum, was
zu einer porphyrartigen Struktur führen kann (Jacobshagen, et al., 2000).
Wenn eine Silikatschmelze, die aufgrund ihrer Zusammensetzung bereits in der Lage wäre
ein Einheitsgestein zu bilden, in die obere Erdkruste eindringt und dort nur langsam abkühlt,
separieren sich die einzelnen Bestandteile, aufgrund der Gravitation anhand ihres Gewichts,
räumlich in der Schmelze (Press & Siever, 1995). Zum einen ist also bereits das zeitliche
Nacheinander Grund für eine Ausschließung bestimmter Mineralkoexistenzen, werden doch
Olivin, Pyroxen und Ca-Plagioklase aufgrund der Gleichzeitigkeit ihres Entstehens auch
Nachbarn im Gestein sein; zum anderen sinken die schweren magnesium- und eisenhaltigen
Malifite durch die gravitative Differentiation in der Schmelze ab, während sich die leichteren
Komponenten (bspw. der helle Plagioklas und K-Feldspat) in höheren Bereichen des Mag-
menkörpers sammeln (Press & Siever, 1995). Auf diese Weise bilden sich sehr unterschied-
lich zusammengesetzte Tiefengesteine.
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2.1.2 Vulkanit
Anders als Plutonite entstehen Vulkanite nicht in der Erdkruste, sondern an der Erdoberflä-
che (Jacobshagen, et al., 2000). Wenn Magma aufgrund vulkanischer Aktivitäten an die O-
berfläche gelangt, kühlt die - nun Lava genannte - Schmelze verhältnismäßig rasch ab. Das
hat zur Folge, dass die kristallisierten Bestandteile sehr klein bleiben, da die nötige Zeit zur
Ausbildung großer Kristalle fehlt. Oft ist es nicht möglich, die mineralischen Kristalle mit blo-
ßem Auge voneinander zu unterscheiden. Nicht selten bilden sich jedoch bereits vor dem
Austreten an die Oberfläche größere Kristalle in dem Magma. Diese Kristalle schwimmen
dann in der ausgestoßenen Lava und bilden zusammen mit der feinkörnigen oder glasigen
Grundmasse Gesteine mit einer porphyrischen Struktur. Diese Struktur ist charakteristisch
für Ergußgesteine (Press & Siever, 1995).
Die chemische Zusammensetzung wird wie bei den Plutoniten durch die Zusammensetzung
des Magmas bestimmt. Meist befindet sich Quarz in der Ausgangsschmelze, was bei rascher
Abkühlung dazu führen kann, dass - wenn eine Kristallisation gänzlich unterbleibt - glasiges
Erstarrungsgestein entsteht. Aber auch Feldspat, Foide, Pyroxene, Olivin, Amphibiole und
andere Oxide befinden sich in dem Magma (Press & Siever, 1995).
Bei eruptiven Austritten, beispielsweise bei explosiven Vulkanausbrüchen, wird die Lava oft-
mals stark zerspratzt. Die entstehenden Fetzen und Tröpfchen erstarren meist schon in der
Luft zu Schlacken und feinen glasigen Partikeln. Diese Auswürfe lagern sich großflächig und
schichtweise um die Auswurfstelle herum ab und bilden pyroklastische Sedimente (Ja-
cobshagen, et al., 2000).
3.1.3 Ganggestein
Wie oben bereits erwähnt, stellen Ganggesteine eine Zwischenstufe zwischen Plutoniten und
Vulkaniten dar. Während des Aufstiegs durch die Erdkruste erkaltete die Aufschmelze dieser
Gesteine in Aufstiegskanälen, Zwischenräumen und Spalten von der Breite einiger Millimeter
bis hin zu Metern (Press & Siever, 1995; Sebastian, 2009).
Aber nicht nur räumlich, sondern auch in Bezug auf ihre Struktur stehen die Ganggesteine
zwischen den beiden anderen Typen. So gibt es weder eine gleichmäßige Größenordnung
noch einen eindeutigen Hiatus zwischen der feinkörnigen Grundmasse und großen Ein-
sprenglingen. Vielmehr sind alle Minerale in allen Größenordnungen vertreten (Press & Sie-
ver, 1995).
Ganggesteine können in zwei Typen auftreten, die sich in ihrer Entstehung und Zusammen-
setzung unterscheiden. Zum einen können sie in ihrer Zusammensetzung weitgehend dem
magmatischen Ausgangsmaterial entsprechen. Derartige Gesteine werden als aschist (un-
gespalten) bezeichnet (Press & Siever, 1995). Zum anderen - und weitaus häufiger - können
sich Ganggesteine während ihres Aufstiegs von ihrem Ausgangsmaterial differenzieren. Kris-
tallisieren beispielsweise während des Aufstiegs bereits einzelne Minerale aus und setzen
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sich aufgrund der gravitativen Differentiation ab, während die flüssige Schmelze weiter durch
Risse aufsteigt und schließlich erstarrt, fehlen die vorher auskristallisierten Bestandteile im
Endgestein. Man nennt diese Gesteine diaschist, also gespalten (Press & Siever, 1995).
Diaschiste Ganggesteine, die größtenteils aus feinkörnigem Quarz und Feldspat bestehen,
werden Aplite genannt. Pegmatite dagegen sind Gangesteine, die in erster Linie grobkörnige
Feldspat-, Quarz- und Glimmerminerale aufweisen. Wenn sich vor allem Olivin, Biotit, Pyro-
xen und Amphibol im Gestein finden lassen, handelt es sich um Lamprophyr (Jacobshagen,
et al., 2000).
2.2 Sedimentit
Sedimentite entstehen an der Erdoberfläche oder in Gewässern aus den Bestandteilen zuvor
verwitterter anderer Gesteine und Anhäufungen tierischer und pflanzlicher Reste. Es handelt
sich daher um Sekundärgesteine (Press & Siever, 1995).
Da Magmatite, Metamorphite und ältere Sedimentite dem stetigen Einfluss verschiedener
Verwitterungsprozesse ausgesetzt sind, zerfallen sie zu Trümmeraggregaten, die unter Um-
ständen durch Wasser, Eis, Wind oder die Schwerkraft über weite Strecken transportiert
werden. Während des Transportes kommt es nicht selten zur Durchmischung des Materials
mit weiteren transportierten Gesteinsresten, zur Separation oder chemischen Veränderung,
so dass sich das Material am Ablagerungsort vollkommen anders zusammensetzt, als das
Ursprungsgestein (Press & Siever, 1995).
Da es sich bei dem abgelagerten Material zunächst um Lockermaterial handelt, wird noch
von Sediment gesprochen. Erst mit dem Erfolgen diagenetischer Prozesse wird aus dem
Sediment schließlich Sedimentit. Als Diagenese werden jene Prozesse bezeichnet, die zu
einer Verfestigung des Materials durch Entwässerung, aber auch durch Verkittung mittels
eines mineralischen Zements wie etwa Kalk führen. Nur wenige Sedimentite wie Salzgestei-
ne oder Riffkalk entstehen bei ihrer Bildung sofort als festes Gestein (Jacobshagen, et al.,
2000).
Die Entstehung der Sedimentite durch Sedimentation hat zur Folge, dass bei großräumiger
Lagerung in der Regel verschiedene Schichtungen zu erkennen sind; bei kleinen Handstü-
cken ist diese Schichtung jedoch meist nicht sichtbar.
Sedimentite werden entsprechend ihrer Genese in drei Gruppen untergliedert: klastische
Sedimentite, chemische Sedimentite und biogene Sedimentite.
2.2.1 Klastische Sedimentite
Klastische Sedimentite setzten sich aus Gesteinsbruchstücken ganz unterschiedlicher Korn-
größen zusammen, die bei Verwitterungs- und Abtragungsprozessen entstanden sind und in
denen noch das Ausgangsmaterial zu erkennen ist. Diese Verwitterungsprozesse sind in ho-
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hem Maße klimabedingt, was dazu führt, dass sie - je nach Region - unterschiedlich ausge-
prägt sind.
Die klastischen Sedimentite werden gemeinhin nach der vorherrschenden Korngröße unter-
schieden (nach Jacobshagen, et al., 2000):
Psephite sind Sedimentite, deren Gesteinstrümmer mehr als 2 mm Durchmesser um-
fassen. Besteht das betrachtete Psephit aus mehr als 50% gerundeten Gesteins-
bruchstücken, spricht man von einem Konglomerat, weist es eher kantige Gesteins-
bruchstücke auf, so nennt man es Brekzie.
Psammite beinhalten Gesteinstrümmer von maximal 2 - 0,02 mm. Es handelt sich dabei
um die Gruppe der Sande und Sandsteine. Die Sandsteine sind vorwiegend aus
Quarzsand hervorgegangen. Bei genauer Untersuchung werden sie meist anhand ih-
res Bindemittels differenziert. Weiterhin werden Arkosen, also feldspatführende Psam-
mite, und Grauwacken unterschieden. Die Grauwacken führen neben den psammiti-
schen Korngrößen auch Grobmaterial.
Pelite umfassen schließlich die Korngrößen bis maximal 0,02 mm. In ihnen sind Ton und
Schluff zusammengefasst. Tonstein, ein Vertreter dieser Gruppe, ist diagenetisch ver-
festigter Ton. Er kann, muss aber nicht, schichtparallele Ablösungsflächen aufweisen.
Tonschiefer ist dagegen deutlich geschiefert. Diese Schieferung ist jedoch oft als
Transversalschiefrigkeit ausgebildet, so dass sich die Schichtungs- und Schieferungs-
fläche schneiden. Anders als bei den Psephiten und Psammiten, in denen hauptsäch-
lich grobe Reste aufbereiteter Gesteine zu finden sind, sind die Tonminerale zu großen
Teilen eine Neubildung der chemischen Verwitterung.
2.2.2 Chemische Sedimentite
Chemische Sedimentite entstehen durch die Ausfällung und anschließende Diagenese von
in Wasser gelösten Stoffen. Je nach Stoff werden Karbonatgesteine, Sulfat- oder Chloritge-
steine, Kieselgesteine und weitere chemische Sedimentite unterschieden (Press & Siever,
1995).
So bilden sich Kalkgesteine auf anorganischem Wege aus Calciumhydrogencarbonat-Lö-
sungen, die entweder durch den Entzug des Lösungsmittels, den Entzug von CO2 oder eine
Erhöhung der Temperatur in ihrem Lösungsgleichgewicht verändert werden. Der frei wer-
dende Kalk setzt sich ab und verfestigt diagenetisch (Press & Siever, 1995).
Aus diesen Kalkgesteinen kann nun wiederum unter Zufuhr und Einbau von Magnesiumio-
nen, Dolomit entstehen. Zwar können Dolomitgesteine auch primär durch eine direkte Ausfäl-
lung von Dolomit aus einer Lösung entstehen, deutlich häufiger ist jedoch die Metasomatose.
Darüber hinaus gehören die Evaporite zu den chemischen Sedimentiten (Jacobshagen, et
al., 2000). In dieser Gruppe werden Gesteine aus leicht löslichen Salzmineralen geführt. Sie
entstehen durch Ausfällung aus einer Lösung, aufgrund einer stetigen Verringerung des Lö-
sungsmittels, also ähnlich wie Kalkgesteine. Da jene jedoch deutlich geringere Löslichkeiten
14

im Vergleich zu den Evaporiten aufweisen, werden sie nicht in dieser Gruppe, sondern extra
geführt (Press & Siever, 1995). Die ausfallenden gesteinsbildenden Minerale setzten sich
zusammen aus Chloriden, Sulfaten und Karbonaten der Alkalien und Erdalkalien (Jacobsha-
gen, et al., 2000). Neben Gips und Anhydrit zählt auch das lebensnotwendige Salz (im Sinne
von Salzgesteinen) zu den Evaporiten. Die evaporitischen Minerale können in gesteinsbil-
dender Form in tropischen Meeresbuchten und Lagunen, aber auch kontinental in Seen oder
als Abscheidungen aus dem Grundwasser vorkommen (Jacobshagen, et al., 2000).
2.2.3 Biogene Sedimentite
Als Biogene Sedimentite werden diagenetisch versteinerte Anhäufungen organischer Reste
tierischer und pflanzlicher Art, bezeichnet. Als gesteinsbildende Reste kommen in Frage
(nach Jacobshagen, et al., 2000):
Kalk
Die Kalkskelette und -hüllen zahlreicher Tiergruppen wie Korallen, Stromatoporen, Brachio-
poren, Muscheln, Schnecken, oder Formen anderer Kalkbildungen tierischer und pflanzlicher
Organismen (Inkrustierungen, Kotpillen) werden Biolithiten genannt. Je nachdem, ob diese
Kalkprodukte an ihrem Standort unversehrt bleiben, oder ob es sich dabei um transportierte
und somit zerstörte Kalkteile handelt, werden sie als kalkige Biolithiten beziehungsweise als
kalkige Bioklastiten bezeichnet.
Phosphat
In Form von Bestandteilen phosphathaltiger Schalen oder Knochen von Tieren, aber auch
als Umwandlungsprodukt tierischer Exkremente.
Kieselsäure
Tritt in amorpher Form in den Schalen kieselsäureabscheidender Algen, den Diatomeen und
in den Stützskeletten von Einzellern, den Radiolarien auf. Dementsprechend bestehen orga-
nogene Kieselgesteine wie beispielsweise der Kieselgur aus Diatomeenschlamm und Radio-
larite aus Radiolarienschlamm.
Pflanzenreste
Beispielsweise Torf, der über den komplexen diagenetischen Vorgang der Inkohlung in Anth-
razit umgewandelt wird.
2.2.4 Lithifikation
Die Sedimente sind nach ihrer Ab- und Überlagerung einer Vielzahl verschiedener physikali-
scher und chemischer Veränderungen unterworfen. Die Veränderungen der Eigenschaften
15

der Sedimente nach deren Ablagerung wird in dem Begriff Diagenese zusammengefasst
(Press & Siever, 1995). Die Diagenese beginnt unmittelbar nach der Ablagerung und dauert
an, bis das Sediment erneut der Verwitterung ausgesetzt oder durch Druck und hohe Tempe-
ratur metamorph verändert wird. Bei einer Temperatur von 300 - 350°C, etwa in der Vers-
enkungstiefe von zehn bis zwölf Kilometern, geht die Diagenese in eine Metamorphose über
(Press & Siever, 1995).
Die Diagenese wird im Wesentlichen von zwei Prozessen bestimmt: Die Zementation (che-
misch) und die Kompaktion (physikalisch).
Im Rahmen der Zementation findet eine Zufuhr von mineralischen Zementen statt, die die
Sedimente verkitten. Diese Verkittung führt dazu, dass sich die Porosität, also der relative
Anteil offener Poren zum Gesteinsvolumen, verringert. Ergebnis der Zementation ist die Ver-
festigung des Sediments. Sie ist damit jener diagenetische Prozess, der dazu führt, dass ein
lockeres Sediment in ein hartes Gestein (jetzt Sedimentit) übergeht (Press & Siever, 1995).
Als mögliches mineralisches Zement kommt beispielsweise ausgefälltes Calciumcarbonat in
Frage, dass bei einigen Sanden zu einer Verkittung und damit Lithifizierung führt. Aber auch
Quarz kann Sand, Silt und Ton zu Sand-, Silt-, und Tonstein oder Konglomeraten verfestigen
(Jacobshagen, et al., 2000).
Die bedeutendste physikalische Veränderung im Rahmen der Diagenese ist die Kompaktion.
Hier werden die abgelagerten Körner durch das Gewicht der überlagernden Sedimente stark
zusammengepresst, so dass sich ebenfalls die Porosität verringert. Anders als bei der Ze-
mentation werden die einzelnen Körner jedoch nicht zu einem stabilen Gefüge verfestigt
(Press & Siever, 1995). Zwar geht mit einer Kompaktion meist auch eine Ausfällung von Ze-
menten einher, jedoch sind beispielsweise viele der tonig-siltigen Sedimente der Tiefsee
durch eine mehrere hundert Meter mächtige Auflage kompaktiert, aber durch den Mangel an
zementierenden Mineralen noch unverfestigt und nicht in hartes Gestein übergegangen. Die
Kompaktion allein genügt daher nicht zur Bildung eines stabilen Sediments. Zudem sind bei-
spielsweise Sande bei ihrer Ablagerung bereits relativ dicht gepackt, so dass eine Kompakti-
on nur noch gering wirkt. Abgelagerter Silt oder Ton besitzt dagegen einen großen Anteil Po-
renwasser, dass in den entsprechenden Porenräumen eingelagert ist, so dass eine Kompak-
tion hier große Wirkung zeigen kann (Jacobshagen, et al., 2000).
Neben der Zementation und Kompaktion können jedoch noch weitere chemische Prozesse
bei der Diagenese wirken: So kristallisiert beispielsweise Argonit, die instabile Modifikation
des Calciumcarbonats, schon bald nach seiner Ablagerung in die stabilere Modifikation
Calcit um. Da Argonit der Hauptbestandteil vieler Organismenschalen ist, die wiederum ei-
nen Großteil Carbonatsedimente darstellen, ist Calcit schließlich das häufigste Mineral der
Kalksteine. Carbonatsedimente verfestigen in der Regel bereits schnell nach ihrer Ablage-
rung zu Kalkstein (Press & Siever, 1995).
Begünstigt werden die diagenetischen Prozesse durch Überdeckung und Absenkung in grö-
ßere Tiefen. Da die Temperaturzunahme in der Erdkruste etwa alle 30 Meter 1°C beträgt,
16

können Sedimente in einer Tiefe von vier Kilometern einer Temperatur von 120°C ausgesetzt
sein. Zahlreiche chemische Reaktionen zwischen Porenwasser und Sedimentgestein laufen
erst unter dieser relativ hohen Temperatur ab, daher fördert die Versenkung des Materials
dessen Lithifizierung (Press & Siever, 1995). Durch die Versenkung in größere Tiefen wird
zudem der lithostatische Druck, der auf die Sedimente wirkt, erhöht. Da im Wesentlichen
dieser Druck für die Kompaktion verantwortlich ist, wird so die Diagenese begünstigt (Press
& Siever, 1995).
2.3 Metamorphit
„Metamorphose ist die mineralogische Veränderung von Gesteinen unter Beibehaltung des
festen Zustandes infolge physikalischer und chemischer Bedingungen, die ausserhalb des
Bereiches der Verwitterung und der Diagenese in der Tiefe der Erde geherrscht haben und
die von denjenigen Bedingungen verschieden sind, bei denen sie entstanden sind.“
Diese Definition von Winkler (1967) macht deutlich, um welche Art von Gestein es sich bei
Metamorphit handelt. Das Ausgangsgestein, auch Edukt genannt - es kann sich dabei um
Magmatit, Sedimentit und bereits vorher entstandenes Metamorphit handeln - kann unter
bestimmten Bedingungen in seiner Zusammensetzung und Struktur verändert werden, also
eine Metamorphose durchlaufen. Metamorphite die aus magmatischen Edukten entstehen,
werden Ortho-Metamorphite genannt, entstehen sie aus sedimentären Edukten, so bezeich-
net man sie als Para-Metamorphite (Press & Siever, 1995). Eine Metamorphose kann erfol-
gen, wenn beispielsweise ganze Gesteinskomplexe durch großgeologische Vorgänge in tie-
fere Bereiche der Erdkruste versenkt werden und somit in Regionen höheren Druckes und
höherer Temperaturen geraten. Dies findet vor allem in Regionen der Gebirgsbildung und
tektonischen Subduktionszonen statt (Rothe, 2010). Man spricht in diesem Fall von Regio-
nalmetamorphose oder Thermodynamometamorphose (Sebastian, 2009; Press & Siever,
1995). Neben der Versenkung von Gesteinskomplexen, kann auch aufsteigendes Magma für
eine Erhöhung der Wärme sorgen. Das aufsteigende Magma erhitzt im Kontaktbereich gele-
genes Gestein und kann so eine Veränderung seiner Struktur herbeiführen. Entsprechend
wird diese Form der Metamorphose auch Kontaktmetamorphose genannt (Rothe, 2010).
Während im Rahmen der Regionalmetamorphose relativ großflächig Gestein verändert wird,
verläuft die Kontaktmetamorphose eher kleinräumig. Besonders kleinräumig kann sie in vul-
kanischen Bereichen sein: hier werden Nebengesteine oft nur im Zentimeter- oder gar nur
Millimeterbereich beeinflusst. Dieser Bereich wird Kontakthof genannt. Je nach Tempo und
Dauer der Erhitzung fällt dieser Kontakthof in seiner Größe und Ausprägung unterschiedlich
aus. Direkt am Kontakt entstehen oft Hornfelse, dichte Gesteine mit splittrigem Bruch, wobei
dazu die Wärmequelle relativ plötzlich in Kontakt mit dem umliegenden Gestein treten muss.
17

Im Gegensatz dazu erfolgt die Temperaturerhöhung bei der Regionalmetamorphose deutlich
langsamer im Laufe der Versenkung (Rothe, 2010).
Neben dem Druck und der Temperatur gibt es weitere Einflussfaktoren, die die Metamorpho-
se beeinflussen. So wirken sich auch die H2O und CO2 Gehalte von Gesteinsschmelzen und
Mineralen auf die entstehenden Gesteine aus. Führen die Ausgangsgesteine bereits in Po-
ren Wasser oder beinhalten viele wasserhaltige Minerale, so steht das H2O bei der Meta-
morphose zur Verfügung und trägt zur Bildung häufig in Metamorphiten vertretener OH-füh-
render Mineralphasen bei (Press & Siever, 1995).
2.3.1 Mineralbestand und Fazies metamorpher Gesteine
Ein Vergleich zwischen metamorphen und nicht-metamorphen Gesteinen zeigt, dass be-
stimmte Minerale in beiden Gruppen auftreten. Es kann also gefolgert werden, dass jene Mi-
nerale (z.B. Quarz, Kalifeldspat, Glimmer, Albit) stabil sind und durch die Metamorphose
nicht umgewandelt oder zerstört werden. Es gibt daneben jedoch Minerale, die kennzeich-
nend für metamorphes Gestein sind oder gar nur in Metamorphiten auftreten (Rothe, 2010).
In Gesteinen eines mittleren Metamorphose-Grades sind häufig Minerale mit OH-Molekülen
in ihren Gittern vertreten, beispielsweise Glimmer und Hornblenden. Im Allgemeinen sind in
den Metamorphiten die gleichen Elemente vertreten, wie in der Erdkruste: Si, O, Al, Fe, Ca,
Na, K, Mg (Jacobshagen, et al., 2000). Diese Elemente können jedoch je nach Druck- und
Temperaturbedingungen unterschiedliche Minerale bilden. So entstehen beispielsweise aus
Kanonait (AlSiO5) bei geringem Druck Andalusit, bei höherem Druck Disthen und schließlich
Sillimanit, dass zwar eine geringere Dichte als Disthen aufweist, dafür aber erst in größeren
Temperaturen stabil wird (Jacobshagen, et al., 2000).
Dieses Beispiel zeigt, dass bei gleicher chemischer Zusammensetzung des Ausgangsge-
steins unter verschiedenen Bedingungen auch unterschiedliche Mineralverbände entstehen
können. Unter zunehmendem Druck und steigender Temperatur verringert sich der Gehalt
von Wasser in den Ausgangsgesteinen, was dazu führt, dass allmählich jene Minerale aus
dem Gefüge verschwinden, die OH in ihrer Struktur integriert haben, beispielsweise Glimmer
und Amphibole (Rothe, 2010). Zudem steigt die Menge der dicht gepackten Phasen mit zu-
nehmendem Druck. Während locker gepackte Silikate wegen ihrer Struktur unter starken
Druckbedingungen instabil werden, steigt die Anzahl beispielsweise der (in Metamorphiten
häufig auftretenden) Granate und allgemein der Inselsilikate an (Rothe, 2010).
2.3.2 Gefügemerkmale
Um Metamorphite exakt untersuchen zu können, wird in der Regel auf Polarisationsmikro-
skope zurückgegriffen. Es gibt jedoch Gefügeeigenschaften, die bereits mit bloßem Auge
erkennbar sind und zumindest eine Identifikation und grobe Bestimmung des Metamorphits
18

möglich machen. Es wird hier zwischen Textur und Struktur unterschieden (Press & Siever,
1995):
Textur
Hier ist vor allem die Parallelstruktur zu nennen. Sie tritt zumeist in Gesteinen auf, die durch
Schichtsilikate geprägt sind aber auch Feldspäte können eine parallele Anordnung aufwei-
sen.
Eine weitere Texturform ist die gebänderte Textur. Sie entsteht durch den gerichteten Druck,
wie er beispielsweise bei gebirgsbildenden Prozessen auftritt. Es kommt hierbei zu einer
Schieferung, weswegen in diesem Fall auch von Schiefrigkeit gesprochen wird. Ein Vertreter
dieser Gruppe ist der Para-Gneis (Rothe, 2010).
Die schiefrige Textur ist vor allem bei Gesteinen zu finden, deren Zusammensetzung durch
Schichtsilikate bestimmt wird. Beispiele sind Glimmerschiefer oder Phyllite.
In vielen Glimmerschiefern kann man zudem gefältete Texturen ausmachen, die durch Ein-
engung der Kristalle entstehen (Rothe, 2010).
Wenn einzelne Kristallverbände im Gestein (zumeist Quarz oder Feldspäte) von Glimmern
oder anderen Schichtsilikaten umgeben sind, spricht man von Augen-Textur. Da diese Textur
aufgrund der benötigten Mineralzusammensetzung vor allem bei Gneisen auftritt, spricht
man auch von Augen- oder Knoten-Gneisen.
Struktur
Die Struktur von Metamorphiten wird durch die Minerale geprägt, die im Verlauf der Meta-
morphose entstanden sind. Es werden gleichkörnige, blättrige, strahlige, faserige und stän-
gelige Strukturen unterschieden. Zudem kann es auch zu einer Struktur kommen, die der
porphyrischen Struktur der Magmatite gleicht. In diesem Fall sind während der Metamorpho-
se große Kristalle innerhalb einer vorhandenen Matrix anderer Kristalle entstanden. Derarti-
ge Erscheinungen werden als porphyroblastisch bezeichnet. Man kann derartige Strukturen
jedoch auch zu den Texturen zählen, sind es doch jene Erscheinungen, die dem Augen- oder
Knoten-Gneis seinen Namen geben.
2.4 Der Kreislauf der Gesteine
Aus dem Vorangegangenen lässt sich folgern, dass die Genese und Metamorphose von Ge-
steinen nicht je nach Gesteinsart unabhängig zu den anderen Arten verläuft, sondern dass
diese Prozesse in Beziehung zueinander stehen. Diese Beziehungen lassen sich schema-
tisch in der Darstellung des Kreislaufs der Gesteine abbilden.
Dieser Kreislauf besteht aus zwei Teilkreisläufen:
Im exogenen Teilkreislauf sind die in großer Tiefe aus Magma entstandenen Magmatite an
der Erdoberfläche stetigen Verwitterungseinflüssen ausgesetzt. Die Erosion und der Trans-
port unterschiedlich ausgeprägter Fragmente des Magmatits führt schließlich zu Sedimenten,
19

die durch Diagenese zu Sedimentiten verfestigt werden. Diese können schließlich selbst
wieder verwittern und der Erosion unterliegen, was erneut zu Sedimenten und schließlich
Sedimentiten führen kann.
Im endogenen Teilkreislauf werden Sedimente und Magmatite durch Versenkung zu Meta-
morphiten umgebildet, die schließlich entweder - im Falle eines Aufstiegs - erneut verwittern
können und somit neues Material für Sedimentite liefern oder - im Falle einer anhaltenden
Versenkung - zu Magma aufschmelzen und unter Umständen wieder zu Magmatiten werden
können.
Beide Teilkreisläufe zusammen-
gefasst ergeben einen Prozess
ständigen Wandels, der dazu
führt, dass alte Gesteine zerfal-
len oder umgewandelt werden
und aus den Produkten schließ-
lich wieder neue Gesteine ent-
stehen können.
Abb. 1: Kreislauf der Gesteine, Rothe, 2002, S. 13.
20

3. Hintergrund zur Vorstellungsforschung
Schüler sind mit ihrem Eintritt in die Schule bereits durch eine Vielzahl von Erfahrungen vor-
geprägt. Sie bringen eigene Erklärungen und Ideen über die Prozesse ihrer Lebenswelt mit.
Diese Alltagsvorstellungen bilden sich bereits seit frühester Kindheit aus Selektionen, Diffe-
renzierungen und Kategorisierungen von Beobachtungen eigener Handlungen, denen von
Mitmenschen sowie Sinneserfahrungen (Reinfried 2010). Die Schüler werden durch Erklä-
rungen der Eltern, Geschwister, Lehrer, Massenmedien und vielem weiteren geprägt und bil-
den so Wissensstrukturen, die ihnen eine Orientierung in ihrer Lebenswelt ermöglichen.
Zwar entsprechen diese Vorstellungen nur selten wissenschaftlichen Erkenntnissen, sie er-
möglichen dem Individuum jedoch, Erklärungen für Prozesse, die in seiner Lebenswelt ab-
laufen, derart zu erklären, dass produktives Handeln möglich wird (Reinfried, 2010). Die All-
tagsvorstellungen weisen daher trotz ihrer oftmaligen Fehlerhaftigkeit wichtige Funktionen
auf (nach Fridrich, 2011): So liefern sie verständliche und plausible Erklärungen auf Fragen
und ermöglichen so eine Reduktion der Komplexität ihrer Umwelt und die Orientierung im
Alltag. Zudem beseitigt die symbolische Aneignung von Wirklichkeitsausschnitten Unsicher-
heiten, verringert kognitive Dissonanzen und schafft somit Sicherheit und Stabilität für das
Individuum. Aufgrund der Selbstkonstruktion dieser subjektiven Theorien sind diese tief ver-
ankert und außerordentlich stabil. Darüber hinaus bieten sie eine gewisse Interaktionssi-
cherheit. So ist es durchaus möglich, über Gebirgsbildung oder Erdbeben zu sprechen, auch
wenn die Vorstellungen der Gesprächspartner nicht den wissenschaftlichen Konzepten die-
ser Sachgebiete entsprechen (Fridrich, 2011).
3.1 Repräsentation von Alltagsvorstellungen aus kognitionspsychologi-
scher Sicht
Oben wurde bereits angeführt, dass Menschen schon ab frühester Kindheit beginnen ihre
Umwelt zu beobachten und zu manipulieren. Im Rahmen dieser Aktivitäten konstruieren sie
ihr Wissen über die Welt und entwickeln subjektive Theorien (Reinfried, 2006). Diese subjek-
tiven Theorien werden unbewusst konstruiert und sind äußerst zweckdienlich - sie können
daher nur schwer auf bewusstem Wege verändert werden. Schüler tragen schließlich ihre
subjektiven Theorien - die den Kernbestand ihres Weltwissens darstellen - in den Unterricht,
erfahren dort neue Informationen und binden diese in ihre vorhandenen subjektiven Theorien
ein (Duit & Treagust, 1998). Sie lösen also nicht - etwa in einem bewussten Akt oder gar
passiver Empfängnis - ihre vorhandenen Wissensstrukturen auf und ersetzen sie durch das
gelernte Fachwissen, sondern bilden Konstrukte aus neuen Informationen und vorhandenem
Wissen. Diese Hybride entsprechen daher nur in den seltensten Fällen der Absicht der Lehr-
kraft. Oft können subjektive Theorien neben wissenschaftlichen Konzepten weiterbestehen,
21

ohne in dem Individuum eine kognitive Dissonanz auszulösen (Chinn & Brewer 1993; Jung,
1993).
Die die Kognitionspsychologie greift in dem Versuch der Erklärung, wie Vorstellungen im
Denken des Menschen repräsentiert sind, auf das Konzept der multiplen Repräsentationen
und der mentalen Modelle zurück (Schuler, 2005).
Nach Schnotz und Bannert (1999) können subjektive Theorien als multiple Repräsentationen
und mentale Modelle eines bestimmten Wissensgegenstandes verstanden werden. Demzu-
folge wird Wissen während des konstruktiven Lernvorganges bildhaft, motorisch-handlungs-
mäßig und symbolisch-verbal kodiert. Reinfried (2006) weißt darauf hin, dass es sich bei den
subjektiven Theorien eher um symbolisch-verbale (auch: aussageartige) Repräsentationen
handelt. Diese aussageartigen Repräsentationen können wiederum als Propositionen und
kognitive Schemata aufgefasst werden (Schnotz und Bannert 1999).
Propositionen sind kleinste Wissenseinheiten, die es dem Träger ermöglichen, einen Sach-
verhalt zu verstehen und zu beschreiben (Schnotz und Bannert 1999). In ihnen drückt sich
das grundlegende Strukturmerkmal des Gedächtnisses aus: Die Repräsentationen der se-
mantischen Elemente eines Sachverhalts werden „abgelegt“ und können anschließend auf
vielfältige Weise assoziativ kombiniert und verbalisiert werden. Die Proposition „Basalt ent-
steht aus Magma” setzt sich aus den Begriffen “Basalt“ “entsteht aus“ und “Magma“ zusam-
men. Diese Begriffe für sich genommen können in ganz unterschiedlichen Kontexten und
semantischen Zusammenhängen verwendet werden, drücken aber in diesem Beispiel einen
konkreten Gedächtnisinhalt aus.
Propositionen sind also kleinste Informationseinheiten, die zu einem Bedeutungsnetz zu-
sammengefügt werden. Jede Proposition besteht daher mindestens aus drei Elementen: ei-
nem Subjekt, einem Objekt und einer Relation, aus der hervorgeht, in welcher Beziehung
das Subjekt zum Objekt steht. Da eine einzelne Proposition jedoch längst nicht genügt, um
die Umwelt sinnstiftend interpretieren zu können, bildet ein gesundes Individuum in der Re-
gel schnell komplexe Netzwerke mehrerer Propositionen zu einem Schema aus (Schnotz
und Bannert 1999). Diese Schemata sind Netzwerke thematisch zusammengehöriger Wis-
senseinheiten. Alle Informationen über Gesteine (und jedes anderen Sachgebietes auch)
werden zu einer Einheit verbunden - dem kognitiven Schema - in dem all das Wissen eines
Individuums über Gesteine zusammengefasst ist. Diese Schemata sind zwar stabil, werden
aber durch das Individuum im Laufe seines Lebens verändert. Sie dienen zur Verarbeitung,
Speicherung und Integration von Informationen. Im Sinne einer konstruktivistischen Lernthe-
orie geschieht dies jedoch nicht bewusst oder per Abspeicherung, sondern im Rahmen einer
konstruktivistischen Auseinandersetzung (Schuler, 2010) .
Neben den multiplen (speziell: aussageartigen) Repräsentationen greift die Kognitionspsy-
chologie auf das Konzept der mentalen Modelle zurück (vgl. etwa Johnson-Laird, 1983;
Reinfried, 2006). Dabei handelt es sich um ein mentales Abbild eines wahrgenommenen
Wirklichkeitsausschnittes. Diese Abbilder dürfen jedoch nicht als photographische Abbildun-
22

gen verstanden werden. Vielmehr handelt es sich bei ihnen um interpretierte Informationen,
die je nach Individuum anders ausfallen können. Zwar hat es immer Ähnlichkeiten zu einem
realen Objekt oder Realitätsausschnitt in Bezug auf dessen Struktur und Funktionalität, jedes
Individuum interpretiert jedoch, je nach Vorwissen und vorgefassten Denkmustern, ein und
dieselbe Sache ganz unterschiedlich. Diese mentalen Modelle erlauben die Simulation äuße-
rer Vorgänge und ermöglichen so dem Träger des Modells die Orientierung in der Welt sowie
das Bewältigen von Aufgaben und Problemen (Johnson-Laird, 1983).
Während des Lernprozesses findet eine stetige Wechselwirkung zwischen subjektiven Theo-
rien und mentalen Modellen statt. So werden einerseits mentale Modelle aus propositionalen
Repräsentationen unter Zugriff auf das, in kognitiven Schemata gespeicherte begriffliche
Wissen konstruiert, und andererseits aus dem mentalen Modell neue Zusammenhänge aus
eigenen Schlussfolgerungen abgeleitet und den propositionalen Repräsentationen hinzuge-
fügt (Reinfried, 2006).
3.2 Alltagsvorstellungen in der Theorie des erfahrungsbasierten Verste-
hens
Rohrer (2005) zeigte im Rahmen neurobiologischer Untersuchungen, dass in Gehirnen von
Probanden, die über das Begreifen eines beliebigen Sachverhaltes und die Schwierigkeit ihn
vollständig zu erfassen sprachen, primäre motorische und sensomotorische Bereiche (spezi-
ell der Hirnrinde) aktiviert wurden. Diese Hirnareale sind jedoch nicht für das Sprechen
zuständig, sondern für die Bewegung von Hand und Handgelenk. Diese Untersuchung deu-
tet darauf hin, dass offenbar Verknüpfungen zwischen grundlegenden körperlichen Tätigkei-
ten und kognitiv anspruchsvollen Denk- und Artikulationsaufgaben bestehen. Lakoff und
Johnson (1980, von Gropengießer 2003 und 2007 für die Biologiedidaktik weiterentwickelt)
liefern mit der Theorie des erfahrungsbasierten Verstehens einen Ansatz, mit dessen Hilfe
eine lerntheoretische Annäherung an diese Beobachtungen möglich ist .
Dieser Theorie zufolge werden durch Interaktion mit der physischen und sozialen Welt be-
reits seit frühester Kindheit Erfahrungen gemacht. Erfahrung wird hier als die interaktive Ko-
ordination von Körper und Umwelt verstanden, bezieht sich also nicht auf die Ergebnisse der
Interaktion im Sinne von Erinnerungen, sondern kennzeichnet den unmittelbaren Interakti-
onsvorgang (Gropengießer, 2007). Im Rahmen einer stetigen sensomotorischen Interaktion
mit der Umwelt - mit allen körperlichen Sinnen - werden die beteiligten neurobiologischen
Strukturen zunehmend effektiver und stabiler verknüpft. Die Erfahrungen verändern so die
Muster der biochemischen Verknüpfungen unseres Gehirns. In diesen neurobiologischen
Mustern spiegeln sich schließlich erinnerungsbasierte Erfahrungen im Sinne bedeutungsvol-
ler Begriffe und Schemata wider (Gropengießer, 2007). Die Terminologie des Wortes „Begriff“
bezeichnet hier nicht die sprachliche Ebene, sondern bezieht sich einzig auf den gedankli-
23

chen Bereich (Gropengießer, 2007). Da diese Begriffe auf der Basis körperlicher Erfahrun-
gen generiert wurden, werden sie verkörperte Begriffe genannt (Gallese u. Lakoff 2005).
Diese verkörperten Begriffe werden jedoch, anders als in dem Gedächtnisstrukturmodell der
semantischen Kognitionswissenschaft, nicht als Propositionen und kognitive Schemata ver-
standen. Nach Gropengießer handle es sich bei den Propositionen und kognitiven Schemata
um entkörperte, abstrakte Bedeutungseinheiten (Gropengießer, 2007).
Diese verkörperten Begriffe liefern schließlich die Strukturen, mit Hilfe derer der Mensch sei-
ne Erfahrungen konstituiert und organisiert (Gropengießer, 2007). Menschen sind aufgrund
ihres Fundus an verkörperten Begriffen in der Lage, Konzepte wie „oben und unten“, „innen
und aussen“ oder „Nähe und Entfernung“ zu erstellen und anzuwenden. Sie müssen
zwangsläufig während der Interaktion mit ihrer Umwelt eine Verortung ihrer Selbst vorneh-
men. So befassen sie sich mit den Gegenständen vor ihnen, gehen meist vorwärts oder bli-
cken nach vorn. Lebensformen etwa, deren Körper selbst kein vorne oder hinten aufweist,
haben nicht die körperliche Fähigkeit (und die Notwendigkeit) „Vorne“ und „Hinten“ als Ge-
gensätzlichkeiten wahrzunehmen und sind daher möglicherweise nicht in der Lage entspre-
chende Konzepte auszubilden. Die verkörperten Begriffe werden direkt verstanden, erfordern
also keinen weiteren imaginativen Aufwand und bilden durchaus reich strukturierte Ur-
prungsbereiche, aus denen imaginativ die Erklärung anderer, nicht körperlicher, sondern
112 Theorien zum Lernen
abstrakter Zielbereiche erfolgt.
Die Theorie des erfahrungsbasier-
ten Verstehens geht also davon
aus, dass ursprüngliche sensomo-
torische Sinneserfahrungen zu ver-
körperten Begriffen führen, die wie-
derum die Basis für einen imagina-
tiven Übertrag auf einen beliebigen
Sachverhalt darstellen. Diese Über-
tragung geschieht metaphorisch.
Zwar wenden Lakoff und Johnson
den Terminus der Metapher nicht
immer trennscharf an (Marsch,
Abb. 2: Modell des Erfahrungsbasierten Verstehens (aus: Gro-
2009), gemeint ist dabei jedoch Abb. 12. pengießer, Erfahrung als 2007. Basis S. 112.) des Verstehens.
Verkörperte Vorstellungen gründen in Erfahrungen. Durch Imagination – speziell
nicht die sprachlich rhetorische Metaphern Me- – kann Verständnis in lebensweltliche und wissenschaftliche Bereiche
tapher, sondern die Metaphorik
getragen
im Sinne
werden
eines gedanklich-imaginativen Übertrags (Lakoff &
Johnson, 1980).
Vorstellungen oder Ideen können nur von lebendigen Gehirnen in der
Im Rückgriff auf die eingangs dargestellte Interaktion des Untersuchung Körpers mit bedeutet der Umwelt dies, hervorgebracht dass die Probanden werden und haben
nur dort ihren Ort
aus ihren verkörperten Begriffen die physische Erfahrung des körperlichen Greifens auf den
Zielbereich des abstrakten Verstehens übertragen haben. So war es ihnen möglich, den Prozess
des Lernens zu erschließen und zu artikulieren. Da dabei auch auf den Ursprungsbe-
3 . Verkörperte Vorstellungen sind Strukturen einer Aktivität,
durch die wir unsere Erfahrung in verständlicher Weise organisieren.
Dabei handelt es sich um Mittel, mit denen wir Ordnung konstruieren und
überhaupt erst konstituieren (Johnson 1992). Begriffe wie vor und hinter
haben für uns deshalb einen unmittelbar gegebenen Sinn, weil unser Körper
Vorder- und Rückseite hat. Normalerweise gehen wir vorwärts, schauen
nach vorn und 24
befassen uns mit den Gegenständen vor uns. Auf diese
projizieren wir dann auch ein vorne und ein hinten, z. B. auf Bildschirme
und Autos. Für Lebewesen, die keine Vorder- und Rückseite haben, die
nicht in der Weise unsymmetrisch sind, wie wir es sind, ergäbe dies keinen

eich zurückgegriffen wurde, aktivierte das Gehirn die entsprechenden Regionen der senso-
motorischen Aktivität von Hand und Handgelenk. Neben Metaphern nutzen wir auch Met-
onymien oder Analogien für die Übertragung konzeptueller Strukturen (Lakoff & Johnson,
1980).
3.2.3 Sprache und Kognition
Zwar ist nichtmetaphorisches Sprechen möglich, üblicherweise sind jedoch in jeder sprachli-
chen Äußerung auch immer metaphorische Anteile enthalten (Gropengießer, 2007). So lässt
sich beispielsweise bereits an dieser Feststellung eine Behälter-Metapher ablesen: Die
sprachliche Äußerung kann als Behälter verstanden werden, in dem Metaphern transportiert
werden. Neurobiologen sprechen von „Netzwerken“ und „feuernden“ Nervenzellen, Theorien
werden als „fundiert“ oder als „solides Gebäude“ aufgefasst, Lernen als „begreifen“ oder Leh-
ren als „Lernbegleitung“. In jeder dieser Aussagen lassen sich Metaphern finden, an denen
sich die gedanklich-konzeptuelle Struktur des Sprechers erkennen lässt. So ist zu vermuten,
dass ein Mensch, der beim Lehren von „Lernbegleitung“ spricht, ein Konzept von Reise zu
Grunde legt. Der Lerner ist der Reisende, der während seiner Fortbewegung durch die Inhal-
te einen Begleiter benötigt, der ihm durch Lernhilfen Orientierung verschafft und so zum Ziel,
dem Lernerfolg, führt.
Es ist jedoch zu beachten, dass die Metapher nicht in dem einzelnen Wort liegt, sondern
vielmehr in der gedanklich-konzeptuellen Struktur, also in der Art, wie die entsprechende
Person über das Lehren denkt und Lehrvorgänge wahrnimmt (Lakoff u. Núñez, 2000; Gro-
pengießer, 2007).
Alltagssprachlich und linguistisch sind Metaphern der Rhetorik und Poesie zuzuordnen. Im
Rahmen der Theorie des erfahrungsbasierten Verstehens wird der Terminus Metapher je-
doch auf seine ursprüngliche Wortbedeutung von „übertragen“ oder „anderswohin tragen“
bezogen und auf den kognitiven Vorgang beschränkt (Gropengießer, 2007). Nach Lakoff und
Johnson werden Metaphern als Eigenschaft der Kognition verstanden. Menschen denken
und handeln nach metaphorischen Konzepten (Lakoff u. Johnson 1980). Ursprung des me-
taphorischen Denkens sind die oben erwähnten verkörperten Begriffe, aus denen bei Bedarf
imaginativ ein metaphorischer Übertrag auf kognitiv abstraktere Bereiche erfolgt. In diesem
Zusammenhang wird von Ursprungsbereichen und Zielbereichen gesprochen. Durch diese
Übertragung kann das Individuum schließlich Aussagen über jene abstrakten Zusammen-
hänge vornehmen, die seiner direkten Erfahrung verschlossen bleiben. Interessant ist dabei
vor allem, welche Metaphern letztendlich artikuliert werden. Aus ihnen sind Schlussfolgerun-
gen auf die zu Grunde liegende gedanklich-konzeptuelle Struktur möglich. Die getätigten
Aussagen erlauben also Rückschlüsse auf das Denken und die Anschauungen der entspre-
chenden Person (Gropengießer, 2007).
Metaphern werden jedoch nicht nur genutzt, um das individuelle Denken und die daraus ent-
springenden Vorstellungen und Weltauffassungen auszudrücken und zu analysieren, sie
25

dienen auch als Modelle der Wirklichkeit. In der Wissenschaft werden sie zur Beschreibung
von Phänomenen, Theorien oder Naturgesetzen eingesetzt. Da sie unsere Erklärungen der
Welt strukturieren, wirken sie sich direkt auf fachwissenschaftliche Erklärungen aus. Die
Konzeptualisierungen gehen daher auch in der Wissenschaft auf alltägliche Erfahrungsbe-
reiche zurück (Gropengießer, 2007; Marsch, 2009).
3.2.4 Metaphern-Pluralismus
Oben wurde angeführt, dass die Vorstellungen von Menschen in deren Aussagen über einen
bestimmten Sachverhalt gespiegelt werden. Die Tatsache, dass unterschiedliche Menschen
den gleichen Sachverhalt anders verstehen, deutet darauf hin, dass dem unterschiedlichen
Verständnis verschiedene Ursprungsbereiche zu Grunde liegen. So lässt sich beispielsweise
das Lehrer-Lerner-Verhältnis je nach Ursprungsbereich anders verstehen. Neben der Reise
oder Fortbewegung können mögliche Ursprungsbereiche das Bauen, der Verkauf, Töpfern,
oder die Weitergabe sein (Gropengießer, 2007). Für abstrakte Wissensbereiche stehen in
der Regel mehrere Metaphern zur Verfügung, je nachdem welchem Ursprungsbereich sich
bedient wurde. Man spricht daher von Metaphern-Pluralismus (Lakoff & Johnson, 1999).
Oft wird davon gesprochen, dass jemand sein Wissen weitergibt, oder eine andere Person
das Wissen aufnimmt. Der Lehrer ist in dieser Vorstellung der Geber, lehren bedeutet geben
und die Gabe ist das Wissen, dass vom Lerner genommen, also gelernt wird. Eine schemati-
sche Darstellung der entsprechenden Metapher „Lehren und Lernen ist Weitergabe“ kann
wie folgt aussehen (aus: Gropengießer, 2007. S. 109):
Geber Lehrer
geben lehren
Gabe Wissen
nehmen lernen
Nehmer Lerner
Vergleicht man die Aussagen „Er nimmt das Wissen auf” und „Lerner müssen dort abgeholt
werden, wo sie stehen”, fällt auf, dass hinter beiden Aussagen ein gänzlich anderes
Verständnis des Lehr- und Lernprozesses steht. Die zweite Formulierung ist ähnlich der Aus-
sage „Er hat Schwierigkeiten zu folgen“ der Metapher „Der Lehr- und Lernprozess ist eine
Reise“ zuzuordnen. Entsprechend fällt die schematische Darstellung anders aus:
Start Lernanfang
Reisender Lerner
26

Fortbewegung lernen
Begleiter Lehrer
Weg Lernprozess
Orientierung Lernhilfen
Ziel Lernerfolg
Es wird deutlich, dass beide Aussagen zwar ein Konzept des Lehr- und Lernvorganges aus-
drücken, diese Konzepte aber ganz unterschiedlichen Ursprungsbereichen entnommen wor-
den sind. An dieser Stelle wird die Frage aufgeworfen, welches der möglichen Konzepte an-
gemessener ist und welche Ausdrücke das Lehren und Lernen treffender beschreiben. Der
Sprecher wählt, entsprechend seiner gedanklich-konzeptuellen Struktur, jenen Ursprungsbe-
reich aus, der ihm am sinnvollsten erscheint. Das Resultat seiner Entscheidung muss nicht
zwangsläufig mit einer möglichen wissenschaftlichen Erklärung übereinstimmen. Er selbst
trifft jedoch die Entscheidung, wenn auch unbewusst, im Sinne seiner Weltauffassung (Gro-
pengießer, 2007). Eine andere Person könnte möglicherweise eine gänzlich andere Vorstel-
lung des Lehr- und Lernprozesses haben und würde sich daher auch eines anderen Ur-
sprungsbereiches bedienen.
Nicht jede Metapher beleuchtet alle Aspekte des Sachgegenstandes gleichermaßen, son-
dern setzt Schwerpunkte. So ist bereits an den beiden obigen Beispielen zu erkennen, dass
die Metapher „Lehren und Lernen ist Weitergabe“ den eigentlichen Lernprozess nicht be-
rücksichtigt, während die Metapher „Der Lehr- und Lernprozess ist eine Reise“ zu Grunde
legt, dass Hilfestellungen durch die Lehrkraft erfolgen und insgesamt das Lernen eher als
Prozess betrachtet wird. Wieder andere Metaphern wie „Der Lehr- und Lernprozess ist Bau-
en“ 3 , zielen auf die aktive Beteiligung des Lerners ab. Es wird deutlich, dass je nach gewähl-
ter Metapher unterschiedliche Schwerpunktsetzungen, in Bezug auf die Erklärung eines
Sachverhaltes, vorgenommen werden. Jede Metapher beleuchtet dabei bestimmte Aspekte,
während andere versteckt werden. Lakoff und Johnson (1980) bezeichnen diesen Effekt ent-
sprechend als highlighting und hiding.
Die Analyse der Ursprungsbereiche dieser Metaphern kann Aufschluss über die zu Grunde
liegenden Vorstellungen und Überzeugungen liefern. Eine Untersuchung von Schülervorstel-
lungen kann daher durch die Berücksichtigung der Metaphern und Analogien diagnostisch
bereichert werden.
3.2.5 Die Ursprungsbereiche
Die verkörperten Begriffe der Ursprungsbereiche lassen sich unter anderem nach spatial re-
lations concepts (Schemata zur räumlichen Beziehung) und basic-level categories (Basiska-
3 Im Sinne konstruktivistischer Lerntheorien wird Lernen als Konstruktion von Wissensstrukturen verstanden.
27

tegorien) sowie frames (Deutungsrahmen) unterscheiden (Lakoff & Johnson, 1999; Gropen-
gießer, 2007).
Unter Schemata zur räumlichen Beziehung werden jene Erfahrungsbereiche verstanden,
die auf körperliche Interaktion mit der Umwelt zurückzuführen sind. Diese Ergebnisse von
Sinneserfahrungen und sozialen Kontakten basieren auf direkten Erfahrungen und sind un-
mittelbar bedeutungstragend, das heißt, sie müssen nicht erst metaphorisch auf einen Ziel-
bereich übertragen werden, um verstanden werden zu können. Sie bieten die Basis auf der
Menschen ihre Umwelt räumlich strukturieren. So führt bei-
spielsweise die Erfahrung mit dem eigenen Körper zu ei-
nem Bewusstsein über die Körperoberfläche und mit ihr zu
einem Schema, dass “innen“ von “außen“ trennt, wobei die
Oberfläche die Grenze zwischen beiden Bereichen dar-
stellt. Lakoff und Johnson (1999) bezeichnen die verkörper-
te Strukturierung von “Außen-Grenze-Innen“ als container
schema (Behälterschema).
Ein weiteres Beispiel ist das “Start-Weg-Ziel“-Schema. Jede unserer Fortbewegungen ist auf
ein Ziel ausgerichtet und hat einen Startpunkt. Diese Erfah-
rung schlägt sich in einem verkörperten Schema nieder,
dass aus einem Startpunkt, einem Weg mit mehr oder we-
niger vielen Hindernissen und einem Ziel besteht. Erkenn-
bar wird ein solches Schema beispielsweise in der Aussa-
Innen
Abb. 3: Behälterschema
ge „Der Schüler muss dort abgeholt werden, wo er steht“ und der zu Grunde liegenden Me-
tapher „Der Lehr- und Lernprozess ist eine Reise“. Neben den genannten Beispielen lassen
sich noch weitere solcher Schemata konstruieren, beispielsweise das “Teil-Ganzes“-Schema,
das “Zentrum-Peripherie“-Schema oder das bereits angeklungene “Geber-Gabe“-Schema,
das sich in der Metapher „Lehren und Lernen ist Weitergabe“ äußert (Felzmann, 2010).
Außen
Grenze
Basiskategorien dienen zur Strukturierung unserer Erfahrungen, indem sie unsere Welt ka-
tegorisieren (Lakoff, 1990, Lakoff & Johnson, 1999). Sie werden in der Kindheit als erstes
gelernt und zur Beschreibung unserer Umwelt genutzt (Lakoff, 1990; Lakoff & Johnson,
1999; Marsch, 2009). In den Reihen Tier - Fisch - Karpfen, Pflanze - Baum - Eiche, Fahrzeug
- Boot - Tretboot, stellen Fisch, Baum und Boot die mittlere Kategorienebene dar. Tier, Pflan-
ze, Fahrzeug stellen die nächsthöhere Ebene dar, Karpfen, Eiche und Tretboot die nächsttie-
fere. Das Hervorrufen eines Vorstellungsbildes eines Objektes der mittleren Ebene fällt uns
in der Regel außerordentlich leicht, wogegen der Versuch, ein klares Bild einer Kategorie der
nächsthöheren Ebene zu imaginieren deutlich schwerer fällt. Sich ganz generell vorzustellen,
wie ein Tier im Allgemeinen aussieht, führt meist unmittelbar auf den Rückgriff auf eine tiefe-
re Ebene und zur Vorstellung eines Hundes oder eines anderen konkreten Tieres. Die mittle-
re Ebene ist also die letzte auf der ein einzelnes Vorstellungsbild eine ganze Kategorie re-
präsentieren kann (Lakoff & Johnson, 1999; Gropengießer, 2007). Vor weitere Schwierigkei-
28
Start
Weg
Ziel
Abb. 4: Start-Weg-Ziel Schema

ten sieht sich derjenige gestellt, der versucht einen Wildkarpfen von einem Schuppenkarpfen
zu unterscheiden. Selbst ein Kenner müsste dazu einen höheren kognitiven Aufwand betrei-
ben als bei der Unterscheidung eines Fisches von einem Baum. Die Verwendung dieser mitt-
leren Kategorien ermöglicht uns also die leichte Kategorisierung und Unterscheidung von
Begriffen. Lakoff und Johnson nennen sie basic-level categories oder Basiskategorien. Ih-
nen zufolge bezieht sich ein Großteil unseres Wissens auf diese Basiskategorien (Lakoff,
1990, Lakoff & Johnson, 1999).
Als frames werden Deutungsrahmen verstanden, aus denen der sinnstiftende Gehalt einer
Information gewonnen wird. Es kann zwischen surface frames und deep seated frames un-
terschieden werden (Lakoff, 1980; Lakoff & Johnson, 1999). Jeder frame ist im Gehirn durch
neuronale Verknüpfungen realisiert. Während surface frames Deutungsrahmen auf der
sprachlichen Ebene darstellen, weisen deep seated frames eine tiefere Verankerung im
menschlichen Gehirn auf. Wird ein deep seated frame aktiviert, werden nur jene Informatio-
nen berücksichtigt, die in diesen frame passen (Lakoff & Johnson, 1999). Denkt jemand bei-
spielsweise an ein Krankenhaus, wird der entsprechende frame aktiviert und die Person hat
ein Bild davon, was in einem Krankenhaus geschieht, wer dort arbeitet, welche Räume dort
zu finden sind und vieles mehr.
3.3 Conceptual Change
Da das aus lebensweltlichen Erfahrungen entspringende Alltagswissen im Vergleich zu wis-
senschaftlichen Erklärungen oft nicht adäquat ist, stellt sich die Frage, wie dieses ,naive‘
Wissen durch wissenschaftlich angemessenere Erklärungen, Begriffe oder Methoden verän-
dert werden kann. Da sich das Alltagswissen in der Regel im Alltag seines Trägers durchaus
bewährt hat, ist es sehr stabil und nicht selten liegt nur eine geringe Bereitschaft vor, die ei-
genen Erklärungen durch abweichende zu ersetzen. Dies führt letztlich zu Problemen in der
unterrichtlichen Vermittlung der wissenschaftlichen Erklärungen. Wenn also der Lernprozess
erfolgreich sein soll, muss das inkompatible Alltagswissen in Richtung der wissenschaftlichen
Erklärung verändert werden (Duit & Treagust, 1998). Die Frage nach dem Wie der Verände-
rung dieses Alltagswissens untersucht die Conceptual-Change-Forschung.
Der Wissenschaftstheoretiker Thomas Kuhn (1962) entwickelte eine Konzeption von Nor-
malwissenschaft und wissenschaftlicher Revolution, nach der eine Änderung der allgemei-
nen wissenschaftlichen Auffassung zu einem bestimmten Sachgebiet stets mit tiefgreifenden
Änderungen von Interpretationen und Beurteilungen der entsprechenden Inhalte einhergeht.
Dieses Konzept des Paradigmenwechsels wurde von Posner, Strike, Hewson und Gertzog
(1982), unter Bezugnahme auf Piagets (1969) Akkomodations- und Assimilationsansatz, zu
einer Unterrichtstheorie weiterentwickelt. Ähnlich wie bei Kuhn liegt dieser Theorie die An-
nahme zu Grunde, dass sich die Alltagsvorstellungen der Schüler im Rahmen grundlegender
29

Konzeptwechsel hin zur wissenschaftlichen Sicht verändern. Dazu sehen Posner et al.
(1982) vor, dass auf eine Bewusstmachung der Schülervorstellung eine Konfrontation mit der
wissenschaftlichen Erklärung erfolgt, woraufhin Unzufriedenheit beim Lerner ausgelöst wird,
die schließlich zur Änderung des Konzeptes führt. Als Grundlage für einen erfolgreichen
Konzeptwechsel führen Posner et al. (1982) vier Bedingungen an:
Der Lerner muss mit seiner eigenen Vorstellung unzufrieden sein. Diese Unzufriedenheit
kann sich aus einem kognitiven Konflikt ergeben oder der Unfähigkeit plausible Erklärungen
oder Vorhersagen abzuleiten. Steht nun eine Ersatzvorstellung zur Verfügung, die dem Ler-
ner verständlich erscheint, also nicht widersprüchlich ist und deren Bedeutung vom Lerner
verstanden wird und die zudem überzeugend und fruchtbar ist, kann sie angenommen
werden. Überzeugend ist eine Vorstellung nach Posner et al. (1982) dann, wenn der Lerner
sie für glaubwürdig hält. Fruchtbar ist sie, wenn der Lernende durch sie die Möglichkeit er-
hält, Probleme zu lösen, Erklärungen zu entwickeln und zutreffende Vorhersagen zu treffen.
Doch bereits Posner et al. (1982) gaben zu bedenken, dass Veränderungen von Konzepten
nicht plötzlich erfolgen, sondern einen gewissen Zeitraum benötigen. Zudem findet ein steti-
ger gedanklicher Prozess statt, in dem die veränderten Konzepte immer wieder durchdacht
werden, wobei es auch dort zu neuen Fehlvorstellungen kommen kann. Eine neue Vorstel-
lung wird mit konkurrierenden verglichen, ihre Verständlichkeit, Plausibilität und Fruchtbarkeit
geprüft (Posner et al., 1982; Reinfried, 2010). Der gesamte Abwägungsprozess wird zudem
durch metaphysische Glaubensätze, vergangene Erfahrungen, epistemologischen Überzeu-
gungen und vielem mehr beeinflusst. Schließlich kann, löst die neue Vorstellung keine Unzu-
friedenheit aus, diese neben der alten Vorstellung assimiliert werden (Reinfried, 2010). Wird
jedoch eine Unzufriedenheit ausgelöst die die Inkompatibilität zweier konkurrierender Vor-
stellungen anzeigt, kann entweder die neue Vorstellung verworfen werden, dann findet kein
Konzeptwechsel statt, oder der alten Vorstellung wird ein geringerer Status zugesprochen
und sie wird durch die neue ersetzt - ein Konzeptwechsel findet statt. Es wird deutlich, dass
es nicht die Lehrkraft ist, die über einen Konzeptwechsel und den Status der Vorstellungen
entscheidet, sondern der Lerner (Posner et al., 1982).
Einen weiteren Conceptual-Change-Ansatz vertreten Vosniadou und Brewer (1992). Sie ge-
hen davon aus, dass bereits in der Kindheit kohärente Erklärungssysteme auf der Basis von
Alltagserfahrungen konstruiert werden, die in hohem Maße vernetzt sind. Diese Erklärungs-
systeme bilden schließlich die Grundlage für eine Wissensbasis in der verschiedene Konzep-
te in theoretische Strukturen eingebettet sind, welche die Bedingungen für die Konzeptbil-
dung beinhalten. Die Rahmentheorie bildet dabei den metaphysischen Überbau, der aus er-
fahrungsbasierten ontologischen und epistemologischen Überzeugungen besteht und äu-
ßerst stabil, also resistent gegenüber Veränderungen ist. Ontologische Überzeugungen be-
ziehen sich auf die Struktur des Raumes, also dass er etwa in ,oben‘ und ,unten‘ oder ,vorne‘
und ,hinten‘ strukturiert ist, während epistemologische Vorannahmen beispielsweise die Ü-
30

erzeugung beinhalten, dass die die eigene Wahrnehmung die Dinge so darstellt, wie sie
tatsächlich sind oder unbelebte Objekte sich nur unter Einwirkung externer Faktoren bewe-
gen können (Reinfried, 2010).
Beobachtungen und kulturell vermittelte Informationen werden stets in Bezugnahme auf die
(domänenspezifischen) Rahmentheorien interpretiert. Die Interpretationsergebnisse münden
schließlich in spezifischen Theorien, aus denen wiederum ein mentales Modell resultiert
(Vosniadou und Brewer, 1992). Im Rahmen von Lernprozessen werden neue Annahmen und
Vorstellungen in die Rahmentheorie integriert und alte gelöscht oder modifiziert. Auf diese
Weise wird deren Kohärenz beeinträchtigt oder gar zerstört und das repräsentierte wissen-
schaftliche Konzept verändert (Vosniadou und Brewer, 1992; Reinfried, 2010).
Soll nun dieses mentale Modell systematisch verändert werden, muss zum einen identifiziert
werden, ob dessen Fehlerhaftigkeit aus unangemessenen Überzeugungen in der Rahmen-
theorie herrühren oder ob die spezifische Theorie Unvollständigkeiten oder unpassende In-
halte aufweist. Im Anschluss muss eine Modifikation, entweder in Form einer Anreicherung
durch zusätzliche Fakten oder einer Revision der entsprechenden Theorie, erfolgen (Heran-
Dörr 2006). Dabei können die spezifischen Theorien einfacher verändert werden als Rah-
mentheorien (Heran-Dörr 2006; Reinfried, 2010). Da eine Rahmentheorie ein kohärentes
Erklärungssystem darstellt, das sich im Laufe der Zeit durchaus bewährt hat, ist es in der
Regel sehr stabil. Zudem stellt es die Grundlage für spezifische Theorien dar, die, wird die
Rahmentheorie verändert, ebenfalls angepasst werden müssen. Eine Veränderung der
Rahmentheorien zieht daher weitreichende Konsequenzen nach sich und führt zu komplexen
Umstrukturierungen (Heran-Dörr, 2006).
diSessa (1993, 2008) geht dagegen von weit weniger kohärenten Lernervorstellungen aus
als Vonsiadou und Brewer. Ihm zufolge ist Wissen als lockeres Geflecht ausgehend von e-
lementaren Einheiten, den p-prims (phenomenological primitives) repräsentiert. Diese p-
prims bilden sich im Rahmen von Erfahrungen während das entsprechende Individuum mit
seiner Umwelt interagiert und sind unbewusste, nicht-propositionale Wissenseinheiten (pie-
ces of knowledge) (diSessa, 1993). Jede dieser Wissenseinheiten ist laut diSessa einem
prototypischen (physikalischen) Ereignis zuordbar (diSessa, 1993; Bödeker, 2006), obgleich
es durchaus aus der Abstraktion mehrerer sensomotorischer Schemata hervorgegangen
sein kann. Die p-prims entziehen sich der bewussten Aktivierung. Zwar mag das Nachden-
ken über bestimmte Prozesse entsprechende p-prims aktivieren, da sich aber ihre Träger
nicht darüber bewusst sind, dass sie vorhanden sind, können sie nicht willentlich abgerufen
werden (diSessa, 1993).
Diese Wissenseinheiten können zu übergeordneten, komplexeren Vorstellungen verknüpft
werden. Demzufolge ergeben sich also Vorstellungen aus den Beziehungsgeflechten der zu
Grunde liegenden Wissenseinheiten. Lernen kann daher nach diSessa als eine fortschrei-
tende Verknüpfung von einer wachsenden Anzahl von Wissenseinheiten oder Fragmenten
31

hin zu komplexen, kohärenten Wissensstrukturen beschrieben werden. Lerner verfügen zu
Beginn des Lernprozesses über wenig und unpassend miteinander verknüpfte Wissensein-
heiten, die im Laufe des Lernens zu immer höheren Komplexitätsgraden verbunden werden,
woraus sich auch eine Zunahme der Kohärenz ergibt (diSessa, 1993, Felzmann, 2010). Ler-
ner sind also Wissensorganisatoren, die Verbindungen zwischen den verschiedenen Ele-
menten ihrer Wissensbasis herstellen, auflösen oder stabilisieren. Ein Konzeptwechsel er-
folgt entsprechend dann, wenn das Geflecht der Wissenseinheiten, das zuvor zur Erklärung
eines Sachverhaltes herangezogen wurde, neu strukturiert wird.
Es wird deutlich, dass das Konzept der verknüpften Wissenseinheiten eine starke Ähnlichkeit
zu der Theorie des erfahrungsbasierten Verstehens aufweist. So betont diSessa (2008)
selbst, dass sein Modell der p-prims den Repräsentationsformen sehr nahe kommt, die
Johnson/Lakoff (1999) und Talmy (1988) zur Analyse von Aussagen über Bewegungen, Kau-
sativen und metaphorischen Wendungen entwickelt haben und Amin (2009) stellt fest, dass
die Konstruktion von Vorstellungen sowohl bei diSessa als auch bei Lakoff und Johnson auf
erfahrungsbasierten, konzeptionellen Ressourcen basiert, die zum Verständnis eines Kon-
zeptes zu einander in Beziehung gesetzt und strukturiert werden.
3.4 Veränderung von Alltagsvorstellungen
Zwar ist in der einschlägigen Literatur eine hohe Übereinstimmung darüber zu erkennen,
dass Schülervorstellungen nicht einfach gelöscht und durch wissenschaftliche Erklärungen
ersetzt oder anderweitig problemlos abgeändert werden könnten. Allerdings herrscht biswei-
len Uneinigkeit darüber, durch welche Vorgehensweise, unter welchen Voraussetzungen und
in welchen Kontexten am besten ein dauerhafter Konzeptwechsel herbeiführt werden kann
(Heran-Dörr, 2006). In der Diskussion sind dabei vier mögliche Strategien, die jeweils ver-
schiedene Vorteile aufweisen und ein unterschiedliches Ausmaß an Konflikten mit vorhande-
nen Schülervorstellungen hervorrufen (nach Heran-Dörr, 2006).
Konfrontieren:
Zur Aktivierung und Bewusstmachung legen die Schüler ihre eigenen Vorstellungen dar. Im
Anschluss daran wird die wissenschaftliche Erklärung vorgebracht, wodurch ein kognitiver
Konflikt hervorgerufen werden soll. Da dieser nicht durch das bloße Nennen der wissen-
schaftlichen Sicht durch die Lehrkraft erreicht wird, muss eine Lernumgebung geschaffen
werden, in der die Schüler mittels Experimenten, Visualisierungen, Animationen oder etwa
der Verfügbarkeit von Modellen ihre eigenen Vorstellung und die daraus resultierenden Vor-
hersagen überprüfen können. Erst wenn sie die Unzulänglichkeiten ihrer Vorstellungen er-
kannt haben, kann die wissenschaftliche Erklärung dargeboten werden. Diese kann dann
erneut überprüft und gefestigt werden. Der kognitive Konflikt erwächst daher nicht aus der
Gegenüberstellung von Schülervorstellung und wissenschaftlicher Erklärung, sondern aus
32

dem Missverhältnis der aus der individuellen Vorstellung abgeleiteten Vorhersage oder Erklä-
rung und den tatsächlich eintretenden Ereignissen.
Anknüpfen:
Liegen Vorstellungen vor, die zwar aus wissenschaftlicher Sicht unvollständig sind, aber
starke Ähnlichkeiten aufweisen, müssen nicht wie im konfrontativen Vorgehen die Vorstel-
lung grundlegend verändert werden, sondern es genügt die fehlenden Informationen zu er-
gänzen.
Umdeuten:
Die Vorstellungen der Schüler werden in Richtung wissenschaftlicher intersubjektiv gültiger
Theorien umgedeutet. Auf diese Weise erkennen die Schüler, dass ihre Vorstellungen nicht
gänzlich falsch sind und trotz möglicher Fehler eine gewisse Nähe zur wissenschaftlichen
Erklärung aufweisen. Vielmehr beinhalten sie unter Umständen durchaus korrekte Aspekte,
die jedoch aus wissenschaftlicher Sicht anders bezeichnet oder erweitert werden müssten.
Umgehen:
Das Aktivieren der Vorstellungen wird bewusst vermieden. Erst im Anschluss an die Vermitt-
lung der fachwissenschaftlichen Sicht kann ein Vergleich mit den Schülervorstellungen erfol-
gen und diese falls nötig modifiziert werden.
Es kann hier zwischen kontinuierlichen Konzeptwechseln (Anknüpfen & Umdeuten) und dis-
kontinuierlichen Konzeptwechseln (Konfrontieren & Umgehen) unterscheiden werden. Wenn
Schülervorstellungen schrittweise und schlüssig in Richtung wissenschaftlicher Erklärungen
weiterentwickelt werden können, ist es sinnvoll eher die ,sanfteren‘ kontinuierlichen Kon-
zeptwechselstrategien einzusetzen. Sind hingegen die Vorstellungen stark verfestigt, kaum
entwickelbar und inkompatibel zur wissenschaftlichen Erklärung, wird zum ,Aufbrechen‘ jener
Vorstellungen eher zu den diskontinuierlichen Strategien.
33

4. Eingrenzung des Analyseinstruments
Aus den obigen Darstellungen ist zu ersehen, dass es eine Vielzahl möglicher Herange-
hensweisen an die Untersuchung von Schülervorstellungen gibt. Im Kontext dieser Arbeit
sind vor allem zwei Fragen von Bedeutung:
1. Aus welchen inhaltlichen Komponenten bestehen die Vorstellungen und aus welchen
Gründen bedienten sich die Schüler gerade diesen Konstruktionen.
2. Welche Rückschlüsse lassen sich daraus für die unterrichtliche Praxis ziehen?
zu1.: Da es das Ziel dieser Untersuchung ist, die erhobenen Schülervorstellungen auf ihre
Zusammensetzung, also auf die einzelnen Bestandteile, die letztlich zu komplexeren Vorstel-
lungen strukturiert werden, zu untersuchen, erscheint eine Kombination aus der Theorie des
erfahrungsbasierten Verstehens und diSessas Ansatz der vernetzten Wissensfragmente
sinnvoll. Auf diese Weise wird der Blick auf die einzelnen Komponenten der Vorstellung ge-
lenkt, so dass eine Analyse ihrer Kompatibilität zur wissenschaftlichen Sicht, ihrer Kohärenz
untereinander und ihrer Herkunft aus möglichen Erfahrungsbereichen vorgenommen werden
kann.
Da die Schüler keine Möglichkeit haben die Entstehung von Gesteinen direkt zu erleben,
entzieht sie sich doch aufgrund der Zeitspanne und Entstehungsorte ihres Erfahrungsrau-
mes, ist davon auszugehen, dass sie zur Erklärung vor allem auf die imaginative Konstrukti-
on von Konzepten zurückgreifen. Es wird daher angenommen, dass sie sich entsprechend
der Theorie des erfahrungsbasierten Verstehens, analogischen und metaphorischen Über-
tragungen aus ihren verkörperten Vorstellungen bedienen. Es wird also grundsätzlich von
zwei Vorstellungstypen ausgegangen: Zum einen jene, die aus der direkten Erfahrung mit
der Umwelt erwachsen sind und zum anderen jene, die im Rahmen eines imaginativen Über-
trags konstruiert wurden. Bei der Identifizierung des zweiten Typus sind artikulierte oder im-
plizierte Analogien von besonderer Bedeutung. Durch sie lässt sich einerseits auf die zu
Grunde liegende verkörperte Vorstellung schließen und andererseits auf mögliche Defizite in
Bezug auf direkte Erfahrungen oder ganz generell konkrete Wissensinhalte.
Zudem wird davon ausgegangen, dass die Schüler nicht isolierte Vorstellungseinheiten arti-
kulieren, sondern mehrere Vorstellungsfragmente zu einer übergeordneten Erklärung oder
Theorie zusammenfassen. Die Basis für diese Annahme stellt diSessas Konzept der ver-
knüpften Fragmente dar. Entsprechend dieser Theorie wird angenommen, dass die Schüler
einzelne Wissensfragmente (verkörperte Vorstellungen oder imaginative Vorstellungen) zu
einem hierarchisch übergeordneten Geflecht verknüpfen, aus dem sich schließlich die artiku-
lierte Vorstellung oder Theorie ableitet.
Die Analyse erfolgt daher dreischrittig: Im ersten Schritt werden die Vorstellungen nach Er-
klärungsmustern differenziert, im zweiten Schritt wird der Versuch unternommen die Vorstel-
lungen in ihre einzelnen Fragmente aufzulösen und im dritten Schritt erfolgt schließlich die
34

Betrachtung und Bewertung der einzelnen Fragmente. Dabei wird der Blick vor allem auf ih-
ren Typus (verkörpert oder imaginativ) gelenkt um daraus Rückschlüsse zur Erklärung mög-
licher Fehlvorstellungen (im Sinne untauglicher Fragmente) ziehen zu können. So kann zum
einen analysiert werden, welche konkreten Wissensfragmente die Schüler heranziehen, ob
es sich dabei um verkörperte oder imaginativ erschlossene Vorstellungen handelt, wie diese
verknüpft sind und wie hoch die Bereitschaft ist, diese Verknüpfungen wieder aufzulösen und
neue zu bilden oder zusätzliche Informationen einzubinden - also wie kohärent und stabil die
artikulierten Vorstellungen sind. Auf diese Weise lassen sich die Ursprünge der Fehlvorstel-
lung identifizieren und daraus Anregungen für die unterrichtliche Praxis ableiten.
Da sich die Entstehung von Gesteinen aufgrund der beteiligten Prozesse und Zeitspannen
einer direkten Erfahrung durch die Schüler entzieht, ist damit zu rechnen, dass die Konstruk-
tion der Vorstellungen zumeist erst während der Interviews erfolgt. Es ist daher nicht von
grundsätzlich kohärenten und theorieähnlich strukturierten Vorstellungen wie Vosniadou sie
vorschlägt auszugehen, sondern von ad hoc konstruierten Beziehungen von geringer Kohä-
renz zwischen einzelnen bisher unverknüpften Wissensfragmenten.
Nach Stark (2002) ergibt sich aus dieser Herangehensweise eine hohe Defizitorientierung in
Bezug auf die Schülervorstellungen. Es kann jedoch argumentiert werden, dass es durchaus
Kontexte gibt, in denen Vorstellungen, die sich im Alltag als funktionell erwiesen haben, ein
hohes Maß an Dysfunktionalität aufweisen. Einer dieser Kontexte ist die unterrichtliche Ver-
mittlung. Wird also, wie es etwa Smith et al. (1993) vorschlagen, nicht die Veridikalität als
Maßstab für die Bewertung einer Vorstellung herangezogen, sondern deren Funktionalität in
einem bestimmten Kontext, so muss im nächsten Schritt eben diese Funktionalität auf den
Kontext der unterrichtlichen Vermittlung angewendet werden. Findet dort eine Funktionalität-
sprüfung statt, kann sie gemäß des Lehrauftrages nur in Bezugnahme auf die Veridikalität
erfolgen. Die Konsequenz daraus ist die Identifikation der unpassenden Erklärungen und
Vorstellungen.
zu 2.: Die Analyse der Vorstellungen soll unter anderem zeigen, welcher Wissensfragmente
sich die Schüler zu deren Konstruktion bedienen oder bedient haben. Ist herausgestellt, wel-
che dies sind, aus welchen Gründen sie diese verwendet haben und wie hoch der Grad der
Stabilität der entsprechenden Vorstellung ist, können Empfehlungen für den Umgang mit
diesen Vorstellungen im Unterricht gegeben werden. Die Entwicklung dieser Empfehlungen
orientiert sich an den oben dargestellten Vorgehensweisen zur Veränderung von Schülervor-
stellungen (vgl. Kap. 3.4). und den von Posner et al. (1992) angeführten Bedingungen für
einen erfolgreichen Konzeptwechsel. Es wird dabei davon ausgegangen, dass sich bei ei-
nem erfolgreichen Konzeptwechsel zwar die Beziehungsstruktur der Wissensinhalte verän-
dert, das Grundprinzip der vernetzten Fragmente jedoch erhalten bleibt, es allerdings im
Rahmen des Konzeptwechsels zu einer erhöhten Kohärenz und komplexeren Beziehungs-
geflechten kommt.
35

5. Untersuchungsdesign und Erläuterung des Vorgehens
5.1 Auswahl der Schüler und Schulform
Die Untersuchung wurde auf insgesamt 15 Schüler beschränkt, die in Gruppen zu je 3 Per-
sonen jeweils 40-50 Minuten befragt und per Zufallsprinzip ausgewählt wurden. Die Durch-
führung in Gruppen erfolgte, um der Bildung von Konzepten über die Wirklichkeit im Rahmen
der Interaktion in sozialen Gefügen Rechnung zu tragen (Duit, et. al., 1998). Die eigenen Er-
klärungen und Vorstellungen über die Strukturen der Wirklichkeit konnten von den Schülern
vorgebracht, im Gespräch überprüft und schließlich fixiert, angepasst oder gänzlich verwor-
fen werden. Da Lernen auch immer in sozialer Interaktion stattfindet und auch im schuli-
schen Gefüge der Lerngruppe stets Diskussionen über mögliche Erklärungen erfolgen, konn-
te auf diese Weise eine Annäherung an die unterrichtliche Lernsituation erreicht werden
(Duit, et. al., 1998). Zwar konnte, bedingt durch die künstliche Situation der Befragung, kein
realistisches Abbild des Unterrichts aufgebaut werden, es wurde den Schülern jedoch er-
möglicht, ihre Vorstellungen einzubringen und gegen abweichende Vorstellungen zu verteidi-
gen. Im Falle ad hoc gebildeter Erklärungsvorschläge konnten diese überprüft und argumen-
tativ weiterentwickelt werden.
Es wurde im Vorfeld darauf geachtet, dass die Schüler kein Bild vom Inhalt und Ablauf der
Untersuchung hatten. Um zu vermeiden, dass sich einige besonders engagierte Schüler auf
das Gespräch vorbereiteten, wurden ihnen keine Informationen über das Thema geliefert.
Um sicherzustellen, dass die interviewten Schüler vor der Befragung keinen Unterricht zum
Thema Gesteinsentstehung erhielten, sich aber sowohl auf der kognitiven Ebene als auch in
ihrer Fähigkeit zur Abstraktion auf dem Entwicklungsstand der Schüler befanden, die im un-
terrichtlichen Zusammenhang mit diesem Thema konfrontiert werden, wurde die Gruppe der
Untersuchungsteilnehmer auf Schüler der siebten Klasse beschränkt. Zudem wurde der Un-
tersuchungszeitpunkt in die zweite Hälfte des Schuljahres gelegt, um möglichst nah an den
Zeitpunkt der Behandlung im Unterricht der achten Klassenstufe heranzureichen. So konnte
die Gefahr minimiert werden, dass der Stand der kognitiven Entwicklung die Untersuchungs-
ergebnisse verfälscht und ein realistisches Bild von den Vorstellungen zum Zeitpunkt der un-
terrichtlichen Behandlung verhindert.
Als Schulform wurde eine integrierte Gesamtschule gewählt, da hier Schüler aller drei Schul-
formen vereint sind und sich auf diese Weise ein möglichst breiter Überblick über die Kennt-
nisse und Vorstellungen realisieren lässt.
5.2 Vorgehen während des Interviews
Die Interviews wurden in separaten Räumlichkeiten durchgeführt. Sie wurden in Anbetracht
einer praktikablen Auswertung mit Hilfe eines Diktiergerätes aufgenommen. Dabei wurde in
36

Kauf genommen, dass ein solches Vorgehen die Künstlichkeit einer solchen Situation noch
verstärkt und die Schüler Hemmnisse empfinden könnten, Ideen, über deren Plausibilität sie
selbst im Zweifel sind, frei zu formulieren und nur Antworten oder Vorschläge artikulieren,
über deren Richtigkeit sie sich sicher sind. Dieser Gefahr wurde vorgegriffen, indem eine
deutliche Aufklärung darüber voran gestellt wurde, dass es in dieser Situation keine „korrek-
te“ Antwort geben könne und auch nicht erwartet würde. Zudem würden keine Informationen
über ihre Beiträge an Lehrer, Eltern oder Mitschüler weitergegeben. Obgleich dieses Vorge-
hen obige Gefahren nicht gänzlich ausschließen kann, wurde nicht auf die Alternativen eines
direkten Protokolls oder eines Gedächtnisprotokolls zurückgegriffen. Das Gedächtnisproto-
koll wurde wegen seiner hohen Fehleranfälligkeit ausgeschlossen. Dem direkten Protokoll
wohnt dagegen die Gefahr inne, dass es durch die Notwendigkeit einer unmittelbaren Aus-
führung zu hohen Informationsverlusten und möglichen Verfälschungen kommen kann (Glä-
ser & Laudel, 2009). Zudem kann die Aufmerksamkeit des Interviewleiters durch die Not-
wendigkeit einer permanenten Mitschrift nicht mehr gewährleistet werden.
Die Strukturierung der Interviews erfolgte nicht anhand eines konkreten Leitfadens, da die-
ses Vorgehen voraussetzt, dass bei dessen Konzeption bereits zumindest im Ansatz die
Kenntnis der zu erwartenden Schülervorstellungen und Denkmuster vorliegt (Gläser & Lau-
del, 2009). Ohne diese Kenntnis ist es jedoch nicht möglich, etwaige Aussagen zu antizipie-
ren und entsprechende Reaktionen bereits im Vorfeld zu entwickeln. In Folge dessen wurden
die Interviews im Sinne einer fortschreitenden Konkretisierung der Schüleraussagen konzi-
piert. Dies hat zur Folge, dass der Ablauf der Interviews stets von allgemeinen Aussagen hin
zu konkreten Erklärungen gelenkt wurde. Die wesentlichen Eckpunkte der Interviews waren
dabei stets zuerst die Beschreibung von Gesteinsexemplaren mit einer anschließenden,
nacheinander erfolgenden Konzentration auf die einzelnen Exemplare. Bei deren Betrach-
tung wurden sofort zu Beginn ein oder mehrere Erklärungsvorschläge eingefordert, die
schließlich zur Diskussion gestellt wurden. Die Diskussion wurde entsprechend einer zu-
nehmenden Konkretisierung der einzelnen vorgebrachten Erklärungen gesteuert. Wenn be-
merkt wurde, dass die Schüler eine hohe Unzufriedenheit oder das Unvermögen zur Konkre-
tisierung bei gleichzeitigem entsprechendem Bedürfnis in Bezug auf ihre Erklärungen erkenn
ließen, wurden ihnen basale Informationen zur Entstehung des entsprechenden Gesteins
genannt. Auf diese Weise hatten sie die Möglichkeit entweder ihre gesamte Erklärung zu ü-
berdenken oder diese Informationen einzubinden. Die Informationen dienten dabei eher der
Anregung weiterer Gedankengänge und weniger dem Lenken in Richtung der wissenschaft-
lichen Sicht.
Gleich zu Beginn des Interviews wurden die Schüler mit drei Gesteinsexemplaren konfron-
tiert. Es handelte sich dabei um einen Granit, einen Gneis und einen Sandstein. Von der
lerntheoretischen Annahme ausgehend, dass die Konstruktion einer Alltagsvorstellung auch
im Rahmen der Interaktion mit der Umwelt stattfindet, wurden den Befragten auf diese Weise
Anschauungsobjekte geboten, anhand derer sie ihre Vorstellungen erläutern und gegebe-
37

nenfalls ad hoc bilden konnten. Dieses Vorgehen schien angeraten, da nicht grundsätzlich
davon ausgegangen werden konnte, dass die Schüler bereits Vorstellungen zur Entstehung
von Gesteinen besaßen. Sie hatten so die Möglichkeit sich an realen Objekten zu orientieren
und anhand ihrer direkten Wahrnehmung Ideen zu entwickeln.
Die Wahl der Steine wurde durch die Absicht bestimmt, je ein prototypischen Steins jedes
Gesteinstyps darzubieten. Der Granit als magmatisches Gestein, der Gneis als metamor-
phes Gestein und der Sandstein als Sedimentgestein. Auf diese Weise hatten die Schüler für
jede der drei grundlegenden Entstehungsmechanismen ein Exemplar als Beispiel vorliegen.
Die Interviews begannen mit der Aufforderung, die Gesteinsproben einzeln zu beschreiben
und Unterschiede herauszuarbeiten. Dadurch konnte erfasst werden, wie die Schüler die
Gesteinsproben wahrnehmen und welche Besonderheiten sie den entsprechenden Steinen
zuordnen. Im Anschluss daran wurde die Aufmerksamkeit nacheinander auf die speziellen
Steine gelenkt und mit der Sammlung möglicher Entstehungstheorien begonnen. Hier wurde
darauf geachtet, die Vorschläge durch die Schüler ausführlich beschreiben und diskutieren
zu lassen. Es wurden an entsprechenden Stellen Impulse zur intensiven Auseinanderset-
zung mit den einzelnen Aussagen gesetzt, um eine ausführliche Erklärung der einzelnen
Vorstellungen zu erlangen. Die Aussagen der Schüler wurden im Rahmen des Gesprächs
immer wieder zur Diskussion gestellt, um ihre Stabilität zu überprüfen. Der Interviewleiter
verzichtete allerdings weitgehend auf Bestätigungen oder Verurteilungen einzelner Theorien
oder Aussagen, so dass die Schüler ohne Einschränkungen ihre eigenen Ideen diskutieren
konnten. Im Falle einer allgemeinen oder pauschalen Aussage erfolgte die Aufforderung zur
Präzisierung. Wurde deutlich, dass sich die Schüleraussagen im wesentlichen wiederholten
und keine neuen Inhalte mehr vorgebracht wurden, erfolgte die Überleitung auf das nächste
Gesteinsexemplar.
5.3 Bearbeitung der Ergebnisse
Im Anschluss an die Interviews erfolgte die Transkription der Audioprotokolle mit gleichzeiti-
ger Anonymisierung durch Namensänderungen. Zudem wurden die einzelnen aufeinander
folgenden Sprechakte in Absätze eingeteilt, um eine praktikable Bezugnahme zu ermögli-
chen. Dabei wurde darauf geachtet auch mögliche Diskussionen, Unterbrechungen, Denk-
pausen und Unsicherheiten kenntlich zu machen. Die Denkpausen und Unsicherheiten wur-
den in den Transkripten mit (Pause) beziehungsweise (unsicher) markiert. Um der Natur von
Diskussionen mit Unterbrechungen und Auslassungen Rechnung zu tragen, wurden an den
entsprechenden Stellen Auslassungszeichen (...) beigefügt. Zudem erfolgte eine behutsame
sprachliche Glättung unter der Maßgabe, Unsicherheiten der Schüler trotz der sprachlichen
Bereinigung abzubilden.
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Interview 5
Thaddäus: Ja, das stimmt auch. (Pause) Also, woraus besteht denn Sand. Sand besteht
aus, aus...
Sebastian: ...Kieselsteinen...
Knut: ...Mineralstoffablagerungen...
Thaddäus: Ja, Mineralstoffen. Mineralstoffe kommen... (unsicher)
Beispiel für Markierungen. Interview 5, Absätze 59-62.
Um der Extraktion der Daten den Weg zu bereiten, wurden im nächsten Schritt die transkri-
bierten Aussagen einer ersten thematischen Ordnung unterzogen (Gläser & Laudel, 2009).
Die verschiedenen inhaltlichen Schwerpunkte wurden entsprechend mit den Kategorien Ent-
stehung von Granit, Entstehung von Gneis und Entstehung von Sandstein markiert.
Im Anschluss daran wurde im Sinne einer stärkeren Eingrenzung aus den verschiedenen
Erklärungen zu den jeweiligen thematischen Kategorien eine zweite Kategorienebene entwi-
ckelt (Gläser & Laudel, 2009). Hier war entscheidend, welche Entstehungsmechanismen,
Prozesse und Faktoren von den Schülern herangezogen wurden, um die Entstehung des
entsprechenden Gesteins zu erklären. Dementsprechend erfolgte die Benennung der Kate-
gorien anhand der von den Schülern als maßgeblich erklärten Entstehungsprozesse und
nicht anhand eines fachwissenschaftlichen Rasters. Das Ziel dabei war, die Vorstellungen
der Schüler allgemein und über Einzelfälle hinaus als Kategorien zu formulieren um den
Blick auf die zu Grunde liegenden zentralen Denkfiguren zu konzentrieren.
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Interview 2
Michael: Also, ich schätze mal so in den früheren Jahrhunderten, da
gab es ja auch Steinzeitmenschen und die haben sich ja auch Höhlen
gebaut und vielleicht haben die sich irgendwo her immer Sand geholt
und das da drauf gepackt, dass das auch immer größer wird und wärmer
wird vielleicht. Es entsteht dann sozusagen ein Berg.
Sascha: Ja, ich hätte auch noch die Idee, so ähnlich wie Michael halt,
dass die da auch immer Sand drauf getan haben und dass das irgendwann
halt fester geworden ist. Und dann irgendwann der Berg entstanden
ist.
Klaus: Aber es gibt ja ziemlich viele Berge, ich glaube nicht, dass die
jeden einzelnen hohen Berg den es ja auf der Welt gibt, mit Sand und
Dings vollgemacht haben.
Sascha: Aber bei deinem vielleicht (deutet auf Sandstein), weil der ja
so sandfarben ist.
Beispiel für Kategorisierungen. Interview 2, Absätze 41-44.
Entstehung
von
Sandstein
anthropogen/
Druck
Auf dieser zweiten Kategorienebene konnten dann die Überlegungen und Vorstellungen der
Schüler näher betrachtet werden. So wurden zum einen die verschiedenen Aussagen inner-
halb der Kategorien miteinander verglichen und nach Gemeinsamkeiten oder Unterschieden
untersucht. Zum anderen wurden mögliche zu Grunde liegende Annahmen identifiziert und
mögliche erfahrungsbasierte Ursprünge abgeleitet. Weiterhin fand eine Analyse und ein Ver-
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gleich der von den Schülern angeführten Entstehungsmechanismen innerhalb einer Katego-
rie statt. Dies war nötig, da von unterschiedlichen Schülern oft in der gleichen Kategorie sehr
unterschiedliche Prozesse oder Faktoren als maßgeblich genannt wurden. So gibt es durch-
aus verschiedene Erklärungen, die alle in die Kategorie „anthropogen“ fallen. Neben der obi-
gen „Aufschütttheorie“ wurden beispielsweise Theorien geäußert, nach denen Wissenschaft-
ler in entfernten Ländern Steine sammeln und anschließend im Labor zu einem Granit zu-
sammenpressen (I2, 59) oder dass etwa eine Einfärbung einzelner Bestandteile des Granits
stattgefunden habe (I1, 103-105). Eine dedizierte kategoriale Erfassung aller dieser Vorstel-
lungen hätte den Kategorienkatalog über einen praktikablen Umfang hinaus erweitert. Die
Wahl und Benennung der Kategorien fand daher unter den Gesichtspunkten einer möglichst
praktikablen und aussagekräftigen Zusammenfassung der von den Schülern als maßgeblich
benannten Entstehungsfaktoren statt. Zudem wurden die Diskussionen hinsichtlich der Tiefe
und Stabilität der vorgebrachten Argumente untersucht, ebenso auf die Bereitschaft vorher
getätigte Erklärungen abzulegen oder zu überdenken. So konnte festgestellt werden, wie
überzeugt der entsprechende Schüler von seiner eigenen Theorie ist. Die Bereitschaft, eine
abweichende Theorie als sinnvoller anzuerkennen, gibt einerseits Aufschluss über die Stabi-
lität der geäußerten Vorstellung und liefert andererseits wertvolle Informationen über mögli-
che Schwierigkeiten im Rahmen der unterrichtlichen Vermittlung. Da für das Erkennen und
Auswerten der entsprechenden Passagen die Unmittelbarkeit der Interaktion im Gespräch
entscheidend ist und möglichst erhalten bleiben sollte, wurde auf das Redigieren verzichtet.
Eine sinngemäße Zusammenfassung der Schüleraussagen hätte sich direkt auf den leben-
digen Ausdruck der Diskussion ausgewirkt und ihn überlagert.
Auf diese Weise war es möglich, die in den Schülervorstellungen artikulierten Entstehungs-
mechanismen der Gesteine herauszupräparieren, deren Ursprünge festzustellen, die Vorstel-
lungen auf ihre Stabilität und Kompatibilität in Bezug auf die wissenschaftliche Sicht zu über-
prüfen und schließlich daraus Empfehlungen für die unterrichtliche Behandlung abzuleiten.
Es wurde im Rahmen der Kategorienbildung und Analyse auf das Einbeziehen von fragmen-
tarischen Aussagen, Zwischenrufen und Assoziationen verzichtet, sofern erkennbar war,
dass die entsprechenden Aussagen nicht das Resultat einer konkreten Vorstellung sind.
Zwar tragen Assoziationen zweifelsohne auch mögliche erkenntnisbringende Bedeutungen,
der erhebliche Interpretationsaufwand und -spielraum erlaubt jedoch schwerlich das Treffen
gültiger Aussagen.
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6. Darstellung und Analyse der Ergebnisse
Im Folgenden sollen die von den Schülern vorgebrachten Vorstellungen dargestellt und ana-
lysiert werden. Ziel der Analyse ist es, die zu Grunde liegenden Erklärungsmuster zu unter-
suchen. Zudem soll ein Vergleich der Aussagen innerhalb der Kategorien stattfinden, Ähn-
lichkeiten, aber auch Unterschiede in den Erklärungen und zu Grunde liegenden Erklä-
rungsmustern herausgestellt und auf ihre Ursachen hin untersucht werden. So kann erarbei-
tet werden, welche Grundannahmen über die gesteinsbildenden Prozesse von den Schülern
geäußert werden, um schließlich eben jene Grundannahmen auf ihre Kompatibilität in Bezug
auf die aktuellen wissenschaftlichen Erklärungen zu überprüfen. Erwartungsgemäß dürften
sich an dieser Stelle eine Reihe von Abweichungen ergeben. Durch dieses Vorgehen können
die Abweichungen dargestellt und so die Grundlage für die sich anschließenden Empfehlun-
gen für die unterrichtliche Praxis geschaffen werden.
6.1 Erklärungsmuster „anthropogene Einwirkung“
Die erfassten Vorstellungen zur Entstehung von Granit offenbaren eine Vielzahl verschiede-
ner Auffassungen über die maßgeblich daran beteiligten oder ursächlichen Entstehungspro-
zesse und Einflussfaktoren. Eine häufige Annahme dabei war, dass der Granit durch
menschliches Handeln entstanden sei:
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Interview 2
Michael: Aber ich glaube, der Stein ist aus so einer Firma, die das zubereitet haben. (deutet
auf Granit)
Interviewer: Was meinst du mit zubereitet? Aus einzelnen Zutaten zusammengemischt?
Michael: Ja, vielleicht schon oder die haben... (unsicher) Nicht das was ich vorhin gesagt
habe, so am Berg zusammengemischt, sondern vielleicht haben sich die Forscher oder die
den Stein gemacht haben in der Firma, ganz verschiedene Steine aus mehreren Ländern am
Strand, oder was weiß ich woher, zusammengesucht und dann mit Beton oder so zusammen
gemischt und dann halt in die Form geschnitten.
Beispiel für anthropogene Einflussnahme bei der Entstehung von Granit. Interview 2, Absätze 57-59.
Neben Michaels Idee (die auch von Theodor und Kevin vorgebracht wurde (I4, 90-91.)), dass
Menschen das Ausgangsmaterial erst zusammengetragen und dann miteinander verbunden
hätten, gehen andere Schüler ebenfalls von menschlicher Einflussnahme aus. Jedoch gehen
ihre Überlegungen in eine andere Richtung: So vermutet Jonas (I1, 73-75.), dass der Granit
ein geschliffener Sandstein sei und beide die gleiche Entstehungsgeschichte hätten. Konrad
(I1, 58-62., 103-105.) nimmt dagegen an, der Granit sei durch menschliche Handlungen wie
ein Mosaik zusammengesetzt worden sowie dass eine Einfärbung der einzelnen Bestandtei-
le des Granits erfolgte und versucht so die verschiedenen Farben der Kristalle zu erklären.
Es ist auffällig, dass derartige Erklärungen zur Entstehung des entsprechenden Steins oft zu
Beginn der konkreten Überlegungen vorgebracht und anschließend recht schnell wieder fal-
41

len gelassen wurden. Einzig für Konrad scheint seine Erklärung eine andauernde Attraktivität
zu besitzen. Während die anderen Schüler spätestens bei der Information, dass diese Steine
sämtlich auf natürlichem Wege entstanden sind, eine neue Erklärung suchten, blieb Konrad
bei seiner Vorstellung. Er passte sie jedoch leicht an, indem er im Verlauf des Gespräches
die natürliche Entstehung zugestand, dann aber annahm, die einzelnen Kristalle des Steins
seien nachträglich farblich behandelt worden.
Zur Erklärung derartiger Vorstellungen liefert Theodor einen Hinweis:
Interview 4
93 Theodor: Also ich glaube so etwas gibt es nicht wirklich in der Natur, wenn das so alles zusammen
ist. Es gibt ja verschiedenes in der Natur, aber ob es so etwas gibt, das weiß ich
nicht wirklich.
Beispiel für die Entstehung von Granit durch anthropogene Einflussnahme. Interview 4, Absatz 93.
An seiner Äußerung wird deutlich, dass er aufgrund von fehlenden Erfahrungen oder Bei-
spielen aus seiner Lebenswelt eine natürliche Erklärung herzuleiten nicht in der Lage ist.
Selbst wenn er bereits Erfahrungen gemacht hätte, aus denen sich mögliche natürliche Er-
klärungen ableiten ließen, scheint er dennoch nicht in der Lage zu sein, sie abzurufen oder
eine für sich sinnvolle Erklärung zu konstruieren. Bemerkenswert ist hier vor allem, dass er
im weiteren Verlauf des Interviews bereitwillig die Hinweise und Anregungen seiner Ge-
sprächspartner annimmt und seinen ursprünglichen Zweifel über mögliche natürliche Entste-
hungen ablegt. Es entsteht der Eindruck, als habe er einzig aus Ermangelung einer plausib-
leren Vorstellung auf die Erklärung mittels anthropogener Einflussnahme zurückgegriffen.
Dieser Eindruck wird verstärkt, betrachtet man den Verlauf der übrigen Gespräche in denen
menschliches Handeln als Ursache herangezogen wurde. Auch dort wurden die anthropoge-
nen Erklärungsmuster beinahe sofort fallengelassen, sobald der Hinweis auf eine alternative,
natürliche Theorie bestand.
Anthropogene Einwirkungen wurden jedoch nicht nur zur Erklärung des Gesteins selbst he-
rangezogen. So wurden darüber hinaus auch Umweltbedingungen, die zur Entstehung füh-
ren, auf menschliches Handeln zurückgeführt. Michael und Sascha formulieren beispielswei-
se eine Theorie, nach der Menschen für die Entstehung von Bergen verantwortlich seien,
aus denen schließlich Sandstein gewonnen wird.
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Interview 2
Klaus: Hm, also der Berg wird wahrscheinlich schon vor paar Millionen Jahren entstanden
sein, irgendwie, weiß ich nicht.
Interviewer: Habt Ihr übrigen vielleicht eine Idee?
Michael: Also, ich schätze mal so in den früheren Jahrhunderten, da gab es ja auch Steinzeitmenschen
und die haben sich ja auch Höhlen gebaut und vielleicht haben die sich irgendwo
her immer Sand geholt und das da drauf gepackt, dass das auch immer größer wird
und wärmer wird vielleicht. Es entsteht dann sozusagen ein Berg.
Sascha: Ja, ich hätte auch noch die Idee, so ähnlich wie Michael halt, dass die da auch immer
Sand drauf getan haben und dass das irgendwann halt fester geworden ist. Und dann
irgendwann der Berg entstanden ist.
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Interview 2
Klaus: Aber es gibt ja ziemlich viele Berge, ich glaube nicht, dass die jeden einzelnen hohen
Berg den es ja auf der Welt gibt, mit Sand und Dings vollgemacht haben.
Sascha: Aber bei deinem vielleicht (deutet auf Sandstein) weil der ja so sandfarben ist.
Beispiel für die Entstehung von Bergen durch anthropogene Einflussnahme. Interview 2, Absätze 39-44.
Diese Vorstellungen wurden als Reaktion auf die Frage vorgebracht, wie der Berg entstand,
von dem, wie zuvor von Klaus vermutet, der Sandstein abgebrochen ist. Während Klaus kei-
ne konkrete Vorstellung darüber zu haben scheint, wie der zuvor von ihm angeführte Berg
entstanden sein könnte, äußern Michael und Kevin die Vermutung, der Berg sei in früher
Vorzeit von Menschen aufgeschüttet worden. Klaus artikuliert zwar Zweifel an der vorge-
brachten Theorie, hat aber dem (aus der Außenperspektive äußerst fragwürdigen) Argument
von Sascha nichts entgegenzusetzen.
Die Annahme, Menschen könnten in großem Umfang Berge aufschütten, aus denen schließ-
lich Sandstein hervorgeht, kann im Grunde nur dann als plausibel erachtet werden, wenn
grundlegendes Wissen über die Prozesse, die tatsächliche Größenordnung, die Dauer und
dem Umfang der Ereignisse fehlt, die zu der Entstehung von Bergen führen. In Saschas An-
nahme, der vorliegende Sandstein sei gewissermaßen als Einzelfall einem speziellen künst-
lichen Berg entnommen worden, und der Akzeptanz seiner Mitschüler gegenüber diesem
Argument, äußert sich zudem das Fehlen von Wissen oder Erfahrungen über die Verbreitung
derartiger Gesteine. Zudem scheinen sie nicht über Informationen in Bezug auf die Häufig-
keit von Sandstein zu verfügen, erscheint ihnen doch die Annahme, dass vereinzelte Berge
Quellgebiete für das globale Vorkommen von Sandsteinen seien, plausibel. Hier wird deut-
lich, dass sich die Schüler nicht etwa bekannten wissenschaftlichen Erklärung bedienen, die
sie nur möglicherweise nicht zur Gänze verinnerlicht haben, sondern ad hoc Erklärungen
konstruieren. Da Ihnen wesentliche Kenntnisse über die Entstehung von Bergen fehlen, be-
dienen sie sich dazu einer Mischung aus vermeintlichem Wissen und Alltagserfahrungen. So
haben sie möglicherweise beobachtet, zu welcher Höhe der Aushub beim Tagebau anwach-
sen kann und dass das entsprechende Material unter Umständen eine feste Gestalt aufwei-
sen kann und haben diese Beobachtung auf die Sandsteinentstehung übertragen. - Diese Art
der Interpretation überschreitet jedoch die Aussagekraft des zu Grunde liegenden Materials.
Deutlich wird allerdings, dass auch hier wieder im weiteren Verlauf des Gesprächs von den
Erklärungen zur menschlichen Einflussnahme Abstand genommen wird und natürliche Pro-
zesse in den Mittelpunkt der Überlegungen treten. Es lässt sich daher an dieser Stelle erneut
feststellen, dass das Erklärungsmodell “anthropogen“ nur eine vorläufige Theorie darstellte,
die im Rahmen weiterer Überlegungen ersetzt wurde. Es ist also äußerst instabil und wes
entsteht der Eindruck, dass es selbst jenen Schülern die es artikulieren nicht sonderlich
plausibel erscheint.
Ein ähnliches Bild zeigt sich bei den Überlegungen von Theodor, Kevin und Samuel. Zwar
bedienen sie sich in ihren Ausführungen einer identifizierbaren Erfahrung, gleichzeitig schei-
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nen sie aber vom eigenen Erklärungsmodell durch menschliches Einwirken nicht gänzlich
überzeugt.
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Interview 4
Theodor: Oder vielleicht irgendwo im Erdkern, also in der Nähe vom Erdkern und dann,
wenn die graben, ziehen die das mit raus.
Kevin: Ja aber Erdkern, das ist ja...
Theodor: Nein, ich meine nur, da wo die Magmaschichten sind. Da ziehen sie bestimmt auch
irgendwie so welche Steine raus.
Interviewer: Wie tief ist das denn ungefähr?
Kevin: Ja Gott, Millionen von Kilometern...
Samuel:...nein... (Lachen)
Kevin: Also nicht Millionen, sondern Tausend.
Samuel: Der Durchmesser von der Erde ist glaube ich 30.000 Meter, ne Kilometer, oder Meter.
Theodor: Kilometer.
Kevin: Und davon die Hälfte muss es sein, denn das ist ja genau in der Mitte.
Samuel: Ja, aber so weit gräbt doch kein Mensch.
Kevin: Aber zum Beispiel wenn einer Öl bohrt, dann kommen die ja auch irgendwo da in die
Nähe. Öl ist ja auch nicht so weit entfernt. [...]
Beispiel für den Transport des Gesteins durch anthropogene Einflussnahme. Interview 4, Absätze 139-150.
Obgleich auch diese Erklärung an vielen Stellen den Tatsachen widerspricht, ist doch er-
kennbar, dass sich Kevin zur Erklärung des Auftretens von Granit an der Erdoberfläche eines
erfahrungsbasierten Wissensbereichs bedient. Die Vorstellung, Menschen würden Granit
ähnlich dem Erdöl fördern und hätten die Fähigkeit dazu in große Tiefen vorzudringen, deutet
auf einen konkreten Erfahrungsbereich hin. So scheint den Schülern bekannt zu sein, dass
Menschen Rohstoffe aus großer Tiefe fördern und Kevin leistete schließlich den Übertrag
von der Ölförderung zur Steinförderung. Es scheint ihm vorerst plausibel, dass Gesteine zum
einen gefördert werden und dass Menschen zum anderen mehrere tausend Meter in die Er-
de vorzudringen in der Lage sind. Allerdings ist auch hier wieder festzustellen, dass diese
Theorie im weiteren Verlauf des Gesprächs recht schnell wieder verworfen und durch eine
natürliche Erklärung ersetzt wurde in der menschliches Einwirken nicht mehr nötig ist (Vul-
kanausbruch, vgl.: I4 150-152.). Die zuvor geäußerte Vorstellung findet keine weitere Beach-
tung. Sie wird weder erneut aufgegriffen, noch in andere Überlegungen eingebunden.
Erneut wird der Eindruck bekräftigt, dass die Erklärungsmodelle, basierend auf anthropoge-
ner Einflussnahme, nur vorläufige Ausweichtheorien darstellen, die aus Ermangelung einer
plausibleren Vorstellung vorgebracht werden. Die hohe Bereitschaft, derartige Vorstellungen
zu Gunsten einer Erklärung aufgrund natürlicher Entstehungsfaktoren abzulegen, zeigt, dass
sie nicht stabil sind und den Trägern kein zufriedenstellendes Bild der Wirklichkeit liefern. Es
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ist anzunehmen, dass sich derartige Erklärungen in einem Widerspruch mit einzelnen Wis-
sensfragmenten befinden, der Unzufriedenheit auslöst und bereitwillig verworfen wird. Diese
Wissensfragmente scheinen jedoch noch nicht zu einer, für den Schüler schlüssigen, Vorstel-
lung verknüpft werden zu können. Stattdessen äußern sie gewissermaßen als Versuch erst
einmal eine Erklärung die sie selbst nicht für gänzlich plausibel halten, lassen sie jedoch of-
fen für Veränderungen.
Die Reduzierung der Erklärungen auf den determinierenden Faktor zeigt dessen anthropolo-
gische Natur. Diese Aussagen werden daher in der Kategorie „anthropogene Einwirkung“
zusammengefasst:
anthropoge Einwirkung:
Maßgeblich für die Zusammensetzung, Entstehung, Struktur oder den Transport des
Gesteins waren menschliche Handlungen. Der Stein kann, muss aber nicht vollständig
künstlich erschaffen worden sein. Auch die nachträgliche Bearbeitung einzelner
Bestandteile des Gesteins ist möglich.
Anregungen für den Geographieunterricht:
Folgt man der obigen Interpretation, nach der die vorliegenden Erklärungen zu großen Teilen
Ausweichtheorien sind, die in Ermangelung anderer plausibler Erklärungen gebildet wurden,
so muss berücksichtigt werden, dass die Schüler diese Theorien sehr wahrscheinlich erst in
der Situation der Befragung gebildet haben. Es dürfte in ihrer Lebenswelt nur sehr selten die
Notwendigkeit bestehen, Erklärungskonzepte zu den oben angesprochenen Themen zu bil-
den. Es ist daher anzunehmen, dass die artikulierten Erklärungen spekulativen Charakter
haben. In dem Versuch eine plausible Erklärung zu entwickeln, dürften derartige Theorien
ein Zwischenstadium darstellen, das letztlich aber weiterentwickelt und in seinem Kern ver-
worfen wird.
Es kann daher hier nicht von konkreten Vorstellungen gesprochen werden, die im Sinne ei-
nes conceptual-change-Ansatzes aufgegriffen und verändert werden könnten. Vielmehr zeigt
sich durch sie, dass die Schüler eben noch keine konkrete Vorstellung über die Prozesse
und Faktoren besitzen und die Äußerungen eher Versuche sind, eine mögliche Erklärung zur
Diskussion zur stellen, die jedoch bereitwillig aufgegeben werden kann.
Im Rahmen des Geographieunterrichts empfiehlt es sich daher, den Schülern zu Beginn des
Themenkomplexes „Gesteinsentstehung“ die Möglichkeit zu bieten, durch eigene Überle-
gungen dieses Stadium zu überwinden. Die obigen Beispiele zeigen, dass die Schüler in der
Regel selbst von einem geäußerten anthropologischen Erklärungsmuster Abstand nehmen,
sofern ihnen der diskursive Raum dazu eingeräumt wird.
Ein weiteres mögliches Vorgehen wäre, auf eine explizite Auseinandersetzung mit derartigen
Theorien zu verzichten. Da die Schüler in der Regel überaus bereitwillig von ihrer Überle-
gung Abstand nahmen, ist anzunehmen, dass sie auch im unterrichtlichen Zusammenhang
nicht auf ihrer Theorie beharren, sofern sie plausible Alternativen geboten bekommen.
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Es wird hier zu der Verwendung kontinuierlicher Konzeptwechselstrategien geraten, da die
obige Analyse kaum Anzeichen für sehr stabile Vorstellungen dieses Musters gezeigt hat.
Zwar sind die obigen Erklärungen nicht weiterentwickelbar und inkompatibel zur wissen-
schaftlichen Erklärung, ihre hohe Instabilität wurde jedoch mehrfach aufgezeigt.
Es muss an dieser Stelle darauf hingewiesen werden, dass nicht gemeint ist, grundsätzlich
wären alle Vorstellungen die eine anthropogene Einflussnahme zu Grunde legen, instabil
und würden unmittelbar gegen ein alternatives Erklärungsmodell ausgetauscht. Vielmehr soll
auf die Möglichkeit hingewiesen werden, dass Schüler instabile Vorstellungen vorbringen, die
einzig in Ermangelung plausiblerer Vorstellungen situativ entwickelt wurden. Dies ist weder
auf das Erklärungsmodell „anthropogen“ beschränkt, noch ist jede dieser Erklärungen
zwangsläufig eine derartige Ausweicherklärung. Eine Prüfung der Vorstellungen über einen
gewissen Zeitraum bleibt nötig, um mögliche stabile Fehlvorstellungen erkennen und korri-
gieren zu können.
6.2 Erklärungsmuster „Einwirkung von Wasser“
Ein weiterer Erklärungsansatz findet sich in Maries Ausführungen:
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69-76
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78-161
162
163-183
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Interview 1
Marie: Naja, ich würde vielleicht sagen, im Wasser unten auf dem Grund, dass die da
irgendwie zusammengeschliffen wurden.
Interviewer: Welche? Der? (deutet auf Sandstein); Dieser? (deutet auf Granit); Oder die
Bestandteile oder was meinst du?
Marie: Der (deutet auf Granit). Also das da ganz viele Steine zusammengeschlossen
wurden wieder durch andere und ja durch Wasser.
[...]
Marie: Also ich würde auf jeden Fall sagen, dass der gepunktete (deutet auf Granit) oder
auch der (deutet auf Gneis) aus dem Wasser kommen und der andere irgendwie aus
irgendeinem Felsen herausgebrochen ist. Würde ich sagen. (Pause) Aber der hat ja auch
so Abdrücke drauf (betrachtet den Sandstein).
[...]
Marie: Ja der. (deutet auf Granit) Weil, ja, dass der aus mehreren Steinen zusammengesetzt
wurde. Also unter Wasser von der Natur.
[...]
Marie: Ich bleibe bei meiner Unterwassertheorie. Weiterhin. Also verschiedene Steine die
zusammen geschliffen wurden, unter Wasser, durch wieder andere Steine.
Beispiel für die Einwirkung von Wasser bei der Entstehung von Granit. Interview 1, Absätze 66-68, 77,162, 184.
Dieser Überlegung liegt die Annahme zu Grunde, dass unter Wasser durch Strömungen oder
sonstige tiefgreifende Wasserbewegungen verschiedene Steine aneinander vorbeigeführt
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werden und so ein Abrieb und die Durchmischung verschiedener Materialien stattfindet. Die-
se Materialien bilden schließlich den Granit. Obwohl sie nicht spezifiziert, wie die einzelnen
Bestandteile verfestigt werden, scheint dies für sie eine äußerst einleuchtende Erklärung zu
sein. Sie bleibt konsequent bei ihrer Auffassung und beteiligt sich auch nicht mehr an weite-
ren Überlegungen.
Eine genaue Untersuchung der Theorie mag zeigen, dass sie Ähnlichkeiten zur wissen-
schaftlichen Erklärung von Sedimentation hat. Marie unterstreicht jedoch durch häufiges
Wiederholen die Feststellung, dass der Granit nicht allein durch das Zerreiben, die Ablage-
rung oder den Transport von Ausgangsmaterial unter Wasser entstanden ist. Der wesentli-
che Faktor ist für sie das Wasser und seine Bewegungen. Erst dadurch kommt es zu der Zu-
sammensetzung des Granits. Daher kann sie nicht einer möglichen Sedimentationskategorie
zugeordnet werden, sondern erfordert die Bildung der Kategorie “Einwirkung von Wasser“.
Einwirkung von Wasser:
Ausgangsmaterial wird durch den Transport im Wasser und/oder chemische oder phy-
sikalische Reaktionen oder Erscheinungen an denen Wasser maßgeblich beteiligt ist,
bereitgestellt oder verfestigt.
Es ist erkennbar, dass Maries Vorstellung des Entstehungsprozesses auf der Annahme be-
ruht, der Stein sei aus einem losen Gemenge verschiedener Bestandteile zusammenge-
mischt worden. Diese Vorstellung dürfte ihren Ursprung zum einen in der Beobachtung ha-
ben, dass das vorliegende Gesteinsexemplar scheinbar aus mehreren Einzelteilen besteht
und zum anderen aus der Annahme, diese Bruchstücke könnten sich in bestimmter Form zu
einem soliden Gestein zusammenfinden. Sie erklärt den Granit also ganz deutlich zu einem
Sekundärgestein. In ihre Überlegungen bezieht sie jedoch weder die Frage nach der Entste-
hung des Ausgangsmaterials ein, noch eine Erklärung der nötigen diagenetischen Vorgänge.
In ihrer Vorstellung scheint es zu genügen, Material in ausreichender Menge bereitzustellen,
die „Natur“ sorgt anschließend für die Zusammensetzung und Stabilisierung des Gefüges. 4
Es ist nicht unwahrscheinlich, dass Marie sich bei ihrer Erklärung Erfahrungs- oder Wissens-
inhalten bedient, nach denen ein fließendes Gewässer Gesteinsmaterial transportiert, jenes
Material während des Transports zerkleinert wird, sich schließlich in Zonen geringerer Fließ-
geschwindigkeit ablagert und unter für sie unbekannten Voraussetzungen verfestigt.
An dieser Stelle kann daher gesagt werden, dass Marie zwar annimmt, dass es weitere Ein-
flussfaktoren geben muss, jedoch kennt sie diese nicht konkret und ergänzt daher ihre Theo-
rie ganz allgemein um den Faktor „Natur“. Die Verwendung des Begriffes „Natur“ deutet da-
rauf hin, dass sie die ihr unbekannten Einflussfaktoren zu einer übergeordneten Kategorie
zusammenfasst. „Natur“ beinhaltet so all jene Einflussfaktoren, die ihr zwar im Konkreten
unbekannt sind, von denen sie aber weiß, dass sie in ihrer Wirkung für die Verfestigung un-
entbehrlich sind. Sie füllt so die Lücke in ihrer Erklärung, ohne genauer auf die eigentlichen
4 Marie: [...] Weil, ja, dass der aus mehreren Steinen zusammengesetzt wurde. Also unter Wasser, von der Natur.
I1, 162.
47

„Natur“-Prozesse einzugehen und ist so in der Lage, zumindest für sich, eine hinreichende
Vorstellung herzuleiten.
Es wird deutlich, dass sie sich bei der Konstruktion ihrer Vorstellung einerseits einem, aus
wissenschaftlicher Perspektive, falschem Erfahrungsbereich bedient, um die Grundvoraus-
setzung ihrer Erklärung, dem Bereitstellen von Ausgangsmaterial, herzuleiten. Andererseits
fehlen ihr wesentliche Informationen, um ihre Vorstellung über das Bereitstellen von Material
hinaus zu komplettieren.
Eine weitere Vorstellung, in der Wasser eine bedeutende Rolle zukommt, äußert Thaddäus.
Nachdem er die Information erhielt, dass Gneis eine Metamorphose durchlief, die in der Erd-
kruste stattfand, vermutet er, dass aus dem Ausgangsgestein einzelne Bruchstücke durch
vorbeifließendes Grundwasser herausgespült wurden.
Interview 5
195 Thaddäus: Also, mal angenommen das Ding hier (deutet auf Granit) liegt unter der Erde, ist
vielleicht ein paar mal zerbrochen und dann kommt dieses ganze Grundwasser an und spült
da die ganzen Mineralien raus. Und die werden dann halt aufeinander gestapelt, im Laufe der
Zeit, und dann entsteht dadurch dann halt dieser Stein. (deutet auf Gneis)
Beispiel für die Einwirkung von Wasser bei der Entstehung von Gneis. Interview 5, Absatz 195.
Es findet sich hier ein ähnliches Muster, wie bei Marie: Vorhandenes Material wird durch
Wasser transportiert, lagert sich ab und verfestigt schließlich durch nicht näher spezifizierte
Prozesse. Allerdings lässt er offen, welche Prozesse dies im Speziellen sind. Im Gegensatz
zu Marie konstruiert er keine übergeordnete Kategorie, in der er jene unbekannten Prozesse
zusammenfasst, sondern lässt sie in seiner Überlegung gänzlich aussen vor. Es scheint, als
genüge für ihn die bloße Anwesenheit des abgelagerten Materials. Dies deutet darauf hin,
dass er sich, anders als Marie, der Notwendigkeit weiterer Prozesse nicht bewusst ist. Im
weiteren Verlauf des Gespräches äußern sich seine Mitschüler zur Plausibilität seiner Erklä-
rung. Auch sie gehen nicht auf die diagenetischen Prozesse ein, sondern versuchen einzig
die Wirkung des Grundwassers näher zu ergründen (I5, 196-199). So äußert Knut Bedenken
an der unterstellten Fließrichtung des Grundwassers. Da er annimmt, das Grundwasser wür-
de in Richtung Erdoberfläche fließen, meint er einen Widerspruch zu erkennen, müsste es
sich doch Theodor zufolge nach unten in den Stein hinein graben. Abgesehen von der Fehl-
vorstellung, Grundwasser könne signifikante Mengen Material aus Gesteinsbruchstücken
lösen und zu einem Ablagerungsort transportieren, wird erneut deutlich, dass keiner der
Schüler auf die zur Verfestigung nötigen diagenetischen Prozesse eingeht. Kern ihrer Vor-
stellungen ist der Transport des Ausgangsmaterials, nicht die Verfestigung.
Es wird deutlich, dass sich sowohl Theodor als auch Marie der Erfahrung von bereitstehen-
dem Lockermaterial bedienen. Zwar erklären beide die Ursprünge dieses Materials unter-
schiedlich, ähnlich sind sich beide Erklärungen jedoch in der Nähe zur wissenschaftlichen
Sicht in Bezug auf Sedimentationsvorgänge. Es ist daher anzunehmen, dass sie eine Analo-
gie aus ihren Erfahrungen bildeten. Da ihnen jedoch dazu nur die Erfahrung über die Anwe-
senheit von Lockermaterial oder festen Gesteinsgefügen zur Verfügung stand, wendeten sie
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den Übertrag im Sinne einer Generalisierung auch auf die Entstehung von Granit an. Da ih-
nen jedoch für die Erklärung der Verfestigung keine Erfahrungs - oder Wissensinhalte zur
Verfügung standen, ließen sie diese entweder außen vor (Thaddäus) oder konstruierten eine
Kategorie die eine aktive Beteiligung eines externalen Faktors (Natur) impliziert (Marie).
Anregungen für den Geographieunterricht:
Daraus ergeben sich gleich zwei Herausforderungen für den Geographieunterricht:
Es ist anzunehmen, dass nicht nur Marie, gewissermaßen als Einzelfall, die gedankliche Ka-
tegorie „Natur“ verwendet, um unbekannte Einflussfaktoren in ihre Theorie einzubeziehen.
Vielmehr dürfte diese Strategie häufig bei Schülern anzutreffen sein, die nur eine unvollstän-
dige oder wie Thaddäus gar keine Vorstellung der tatsächlich wirksamen, natürlichen Pro-
zesse bei der Gesteinsentstehung haben. Derartige Aussagen deuten daher auf das Fehlen
konkreten Wissens hin. Schüler, die sich entsprechend äußern, drücken damit zwar die Ver-
mutung darüber aus, dass es weitere Faktoren gibt, die ihre Erklärung erst vervollständigen
würden, welche das im Konkreten sind, wissen sie allerdings nicht. Die entsprechenden In-
formationen zu liefern, ist Aufgabe des Geographieunterrichts.
In Maries und Thaddäus‘ Fall dürfte dies jedoch dazu führen, dass ihre Vorstellung durch die
Hinzugabe von Informationen über mögliche diagenetische Prozesse zusätzlich stabilisiert
wird. Wird Maries Kategorie „Natur“ mit konkreten Wissensinhalten gefüllt, beeinflusst dies
nur den Umfang ihrer Vorstellung, nicht aber die Grundannahme, das Material sei durch die
Einwirkung von Wasser bereitgestellt worden. Stattdessen komplettieren derartige Informati-
onen ihre Erklärungen und lassen sie so nur noch plausibler erscheinen. Um hier eine dau-
erhafte Änderung herbeizuführen reicht es nicht, Marie über die Fehlerhaftigkeit ihrer Vorstel-
lung in Kenntnis zu setzen. Sie hat bereits im Rahmen obiger Gespräche gezeigt, dass ihre
Vorstellung, trotz Unvollständigkeit und der Verfügbarkeit alternativer, von ihren Mitschülern
vorgebrachter, Erklärungen, recht stabil ist. Einzig das Angebot alternativer Erklärungen dürf-
te ihre Vorstellung daher nicht grundlegend und dauerhaft verändern. Stattdessen scheint es
angeraten die Bezugnahme auf den unpassenden Erfahrungsbereich zu korrigieren. In Ma-
ries und Thaddäus‘ Ausführungen wird deutlich, dass sie sich stark an die wissenschaftliche
Erklärung von Sedimentation anlehnt. Ganz allgemein gesprochen liefert sie trotz fehlender
Präzisierungen zwar eine sinnvolle Erklärung, diese passt jedoch mehr zur Entstehung von
Sedimentgestein, als zum Granit. Es ist also nicht nötig ihre Theorien zur Gänze zu verwer-
fen, sondern es ist möglicherweise ausreichend sie explizit der Entstehung von Sedimentge-
stein zuzuordnen. Dadurch wären ihre Vorstellungen nicht als grundsätzlich falsch kategori-
siert, sondern nur als unpassend für das entsprechende Gestein. Darauf muss jedoch die
Ergänzung der Diagenetischen Prozesse folgen, sowie insbesondere im Beispiel von Thad-
däus die Korrektur seiner Grundwassertheorie.
49

6.3 Erklärungsmuster „Einwirkung eines Bindemittels“
In einer häufig geäußerten Vorstellung greifen die Schüler auf die Einwirkung eines Bindemit-
tels zurück. Diesen Theorien zufolge werden die bereits vorhandenen Bestandteile des spä-
teren Gesteins am Ort ihrer Ablagerung durch die Zufuhr eines wie auch immer gearteten
Bindemittels gebunden oder verbunden und schließlich stabilisiert.
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Interview 2
Michael: Also ich glaube, mein Stein besteht aus mehreren kleinen Steinen (deutet auf Granit)
wurde der zusammen geflickt, sozusagen. Zusammengesteckt.
Interviewer: Wodurch?
Michael: Ich denke mal vielleicht auch in so einem Berg. Da war der Stein vielleicht drin und
da waren halt mehrere kleine Steine und die haben sich dann im Laufe der Jahre so zusammen
geklebt, befestigt, und dann ist da der Stein entstanden.
Interviewer: Wie lange hat das wohl gedauert?
Michael: Ja so, Jahre dauert das bestimmt, bis so ein Stein entsteht. Wenn die so nebeneinander
liegen, und auch wegen dem Winter und so, weil es dann kalt wird und vielleicht deswegen...
Interviewer: Genauer? Was genau passiert da im Winter?
Michael: Wegen Eis schätze ich mal. Das vielleicht auch in dem Berg so eine Flüssigkeit oder
irgendwas drin ist, die die Steine dann so zusammenflickt oder so.
Beispiel für die Entstehung von Granit durch ein Bindemittel. Interview 2, Absätze 19-25.
Michael schlägt in diesem Beispiel gleich zwei mögliche Bindemittel vor: Zum einen eine
Flüssigkeit, der er entsprechende fixierende Eigenschaften unterstellt, zum anderen Eis,
dass eine fixierende und stabilisierende Funktion erfüllt. Er nimmt in seiner Erklärung an,
dass der Granit aus mehreren Partikeln besteht, die bereits zuvor in ihrer Form und Struktur
ausgebildet waren. Er stellt dabei jedoch keinerlei Überlegungen darüber an, wie diese Parti-
kel entstanden sein könnten, sondern setzt sie als gegeben voraus. Auch hier findet sich,
ähnlich wie bei Marie und Thaddäus, die Grundthese, der Granit sei auf der Grundlage von
Bruchstücken anderer Gesteine entstanden - also ein Sekundärgestein. Darüber hinaus be-
sitzt er zwar eine Vorstellung über mögliche diagenetische Prozesse, die sich konkret in sei-
ner Vorstellung über die Wirkung von Bindemitteln äußert, es ist jedoch auffällig, dass auch
er in seiner Erklärung die Entstehung des Ausgangsmaterials nicht bedenkt. Er hat also ge-
wissermaßen Maries Grundkonzept um die diagenetische Komponente erweitert, lässt aber
wie sie außen vor, dass das Ausgangsmaterial ebenfalls auf eine bestimmte Weise entstan-
den ist und abgelagert worden sein muss. Allerdings greift er, ähnlich wie Marie, auf eine ü-
bergeordnete Kategorie zurück, indem er den Berg gewissermaßen als Prämisse voraus-
setzt. Ihm dürfte klar sein, dass der Berg ebenfalls eine Entstehungsgeschichte hat, jedoch
hat er keine konkrete Vorstellung darüber, wie diese verlaufen sein könnte und so fasst er all
jene Prozesse in ihrer endgültigen Erscheinung, dem Berg, zusammen. Er begeht an dieser
Stelle allerdings den Fehler, Entstehungsort und Entstehungsart auf unzulässige Weise mit-
einander zu vermischen. Dieses Denkmuster wendet allerdings nicht nur Michael an, son-
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dern viele seiner Mitschüler ebenfalls (etwa I1, 114-122; I2, 154. I3 69.). Zwar beziehen sich
deren Überlegungen nicht immer auf die Entstehung von Granit, es ist jedoch auffällig, dass
erste konkrete Äußerungen zur Entstehung oft in der Nennung möglicher Entstehungsorte
münden, ohne dass speziell auf die Entstehung der Berge, Tropfsteine in Tropfsteinhöhlen
oder ganz allgemein Ablagerungen eingegangen wird (I1, 114-122.; I2, 154. I3 69.). Eine wei-
tere Unvollständigkeit in seiner Vorstellung wird deutlich, als Michael versucht zu spezifizie-
ren, wie das Bindemittel konkret wirkt. 5 So ist er nicht in der Lage genau zu erklären, auf
welche Weise das Bindemittel den Stein verfestigt. Klaus zweifelt daher im weiteren Verlauf
des Gesprächs diese Erklärung an und gibt zu bedenken, dass das Ausgangsmaterial sich
nicht von allein zu Stein verfestigen könne, worauf Michael zwar nicht von seiner Erklärung
der Entstehung durch ein Bindemittel abweicht, sie aber um die Komponente „Druck“ erwei-
tert. Ohne Klaus‘ Einwand wäre Michael jedoch sehr wahrscheinlich bei seiner ursprüngli-
chen Vorstellung geblieben, ohne dass die Unvollständigkeit der von ihm genannten Fakto-
ren zu einer Destabilisierung seiner Theorie geführt hätte. Die Betrachtung des weiteren Ge-
spräches zeigt die hohe Stabilität seiner Vorstellung: So äußert Michael beinahe unmittelbar
im Anschluss an seine Bindemitteltheorie die Überlegung, dass der Granit auch anthropogen
hergestellt worden sein könnte (I2, 59.), verwirft diese Überlegung wieder, spekuliert über
eine mögliche Entstehung im Bergwerk und kehrt schließlich zu seiner ursprünglichen Bin-
demitteltheorie zurück (I2, 159.). Auch zu diesem Zeitpunkt sind bei ihm wieder Unsicherhei-
ten in Bezug auf die Art und Wirkung des Bindemittels zu erkennen.
Als die Schüler die Information erhielten, dass der Granit magmatisch entstanden ist, greifen
sie diese Information auf und flechten sie in Michaels Bindemitteltheorie ein. Klaus, der vor-
her Zweifel an der Wirksamkeit der von Michael vorgebrachten Bindemittel hatte, nutzt nun
die Eigenschaften der Lava als Erklärung. So äußert er die Vorstellung, Lava sei über das
vorher abgelagerte Material geflossen und verhärtet. Die Kombination aus erkalteter Lava
und den Ablagerungen ergäbe dann den Granit.
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Interview 2
Klaus: Vielleicht lagen beim Vulkan ganz viele kleine Steine, dann war ein Ausbruch,
dann ist das Magma den Berg runter gekommen und dann alles drauf und dann so nach
fünf, keine Ahnung wie vielen Jahren, also, nein, oder Tagen...
[...]
Klaus: Ja, also ist fest geworden und dadurch ist dann dieser Stein entstanden, aber
(Pause) das ist mir doch ein bisschen zu hell (betrachtet den Granit), aber es könnten ja
diese schwarzen kleinen, es könnten ja diese schwarzen...
Sascha: Aber wie sollen die kleinen Steine da hingekommen sein?
Michael: Die lagen vielleicht schon.
Klaus: Ja, die lagen da und dann ist das Magma darauf gekommen.
5 Michael: Wegen Eis schätze ich mal. Das vielleicht auch in dem Berg so eine Flüssigkeit oder irgendwas
drin ist, die die Steine dann so zusammenflickt oder so. I2, 25.
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Interview 2
Sascha: Hat die jemand hingeschüttet?
Michael: Und Magma wird ja zu Gestein wenn es dann...
Klaus: Und nach ein paar Wochen wird es ja fest und vielleicht erklärt das die weißen
Stellen. Vielleicht ist es das schon, dass so, sag ich mal, gelöschte... und hier sind halt
noch schwarze Stellen für Stücke von Lava noch, äh Magma.
Beispiel für die Entstehung von Granit durch das Bindemittel Lava. Interview 2, Absätze 170, 176-182.
Es wird deutlich, dass nicht angenommen wurde, die Bestandteile des späteren Steins be-
fänden sich bereits in der Lava. Vielmehr sind sie gewissermaßen „überspült“ worden und
erst dann zu einem Granit verfestigt. Klaus hat also Michaels Konzept übernommen, nach
dem zuvor abgelagertes Material durch ein Bindemittel zu Granit verfestigt wurde. Im Ge-
gensatz zu Michael ist er jedoch in der Lage, die Art und Wirkungsweise des Bindemittels
konkret zu benennen. Allerdings setzt auch er das Vorhandensein des Ausgangsmaterials
voraus und scheint darin keine gravierende Unvollständigkeit seiner Vorstellung zu erken-
nen, geht er doch auf Saschas Frage nach der Herkunft des Ursprungsmaterials nur in der
Form ein, dass er feststellt, es würde sich bereits vor Ort befinden. Komplettiert wird diese
Vorstellung schließlich von Sascha, der Michaels Konzept aufgreift, es aber um die Herkunft
des Ausgangsmaterials erweitert. So äußert er die Vorstellung, das Material sei bei vorheri-
gen Ausbrüchen des Vulkans abgelagert worden und schließlich durch die darüber fließende
Lava eines zweiten Ausbruchs gebunden worden.
Bemerkenswert ist hier vor allem, dass die Schüler nach der Information über die magmati-
sche Entstehung nicht von ihrem Bindemittelkonzept abwichen. Stattdessen integrierten sie
die Information und komplettierten so ihre Vorstellung. Dies deutet darauf hin, dass die Vor-
stellung, Granit entstehe auf der Grundlage von losem Ausgangsmaterial, überaus stabil ist.
Einzig die Frage nach dem Bindemittel stand zur Diskussion. Dieses Verhalten zeigt, dass
das Wissen um die Prozesse einer magmatischen Entstehung von Gestein bei den Schülern
nicht vorhanden ist und sie daher nicht auf entsprechende Erklärungsmodelle zurückgreifen
können. Vielmehr entsteht der Eindruck, dass die Schüler bei der Konstruktion ihrer Vorstel-
lungen statt auf konkretes Wissen, auf Erfahrungen zurückgreifen, die sie in ihrer Umwelt
gemacht haben. Da sich die konkrete Entstehung von Granit ihrem direkten Erfahrungsbe-
reich naturgemäß entzieht, können sie jedoch diesbezüglich keine entsprechenden Erfah-
rungen machen. Letztlich führt das dazu, dass sie ohne spezielles Wissen nicht in der Lage
sein können eine Vorstellung zur magmatischen Entstehung zu konstruieren. Stattdessen
sind sie gezwungen, aus ihrem Fundus an Beobachtungen eine (für sie) plausible Erklärung
abzuleiten. Da sie in ihrer Lebenswelt entweder mit Lockermaterial oder bereits ausgebilde-
tem Gestein in Kontakt kommen, nicht aber die Entstehungsprozesse selber beobachten
können, liegt es nahe, dass sie diesen fehlenden Erfahrungsbereich füllen, indem sie Er-
kenntnisse aus anderen Bereichen übertragen. So dürften sie beispielsweise mehrfach die
52

Wirkung eines Bindemittels (etwa Klebstoff) erlebt haben und übertragen nun dessen Eigen-
schaft auf den Komplex der Granitentstehung.
Ein ähnliches Bild zeigt sich bei den Erklärungen, in denen Magma die Rolle des Bindemit-
tels übernimmt:
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Interview 4
Theodor: Vielleicht waren die Kristalle irgendwo dran und dann ist das Magma rübergelaufen
und dadurch sind sie dann so verlaufen und alle zusammengekommen, so zusammengeschweißt.
Interviewer: Du meinst, die Kristalle hängen an Höhlenwänden und dort fließt dann Magma
durch?
Theodor: Und dadurch werden die zusammengepresst und schweißen in sich zusammen
und liegt irgendwo und dann trocknet das.
Beispiel für die Entstehung von Granit durch das Bindemittel Magma. Interview 4, Absätze 118-120.
Auch in dieser Theorie sind die Kristalle bereits vorhanden und werden durch das Magma
verbunden. Die Nähe zu der wissenschaftlichen Erklärung, nach der aufsteigende Schmelze
an ihrem Kontakthof Material anschmilzt und integriert, darf nicht darüber hinwegtäuschen,
dass in Theodors Überlegung das Magma ausschließlich bereits vorhandenes Material zu-
sammenfasst. Die Frage, wie die Kristalle an die Höhlenwände gelangt sind, stellt sich ihm
nicht, da er in seiner Überlegung die Entstehung der Kristalle nicht mit dem Magma in Ver-
bindung bringt. So ist es dann auch nicht Theodor sondern Kevin, der im weiteren Verlauf
des Gesprächs die Vermutung äußert, die wesentlichen Bestandteile des Steins seien be-
reits von vornherein im Magma enthalten und durch Abkühlung in ihre endgültige Gesteins-
form gelangt (I4, 122; Kapitel 6.4). Theodor hingegen setzt erneut das Vorhandensein der
gesteinsbildenden Materialien an den Höhlenwänden voraus, hat aber zumindest eine kon-
krete Vorstellung von dem angenommenen Bindemittel. Zuvor war jedoch durch den Inter-
viewleiter die Information über die magmatische Entstehung gegeben worden. Theodor in-
tegriert hier also die neue Information über das Magma in seine Vorstellung und weist ihm
die Funktion des Bindemittels zu. Obgleich sich gewisse Abweichungen zur obigen Vorstel-
lung von Michael, Klaus und Sascha zeigen, bleibt das zu Grunde liegende Erklärungsmus-
ter gleich.
Gemeinsam ist diesen Erklärungen die Grundannahme, dass bereits vorhandenes Material
durch ein natürliches Bindemittel in ihre endgültige Form als Granit transferiert wird. Daher
werden die entsprechenden Theorien in der Kategorie “Bindemittel“ zusammengefasst:
Bindemittel:
Das bereits vorhandene natürliche Ausgangsmaterial wird an seinem Ablagerungsort
mit Hilfe eines oder mehrerer natürlicher Bindemittel ge- oder verbunden und verfes-
tigt.
Dass dieses Erklärungsmuster für die Schüler eine überaus hohe Plausibilität aufweist, zeigt
sich auch darin, dass es nicht nur zur Erklärung der Entstehung von Granit verwendet wird.
Auch beim Sandstein greifen die Schüler zu diesem Muster. Es ist auffällig, dass neben einer
53

Reihe von Vermutungen und schnell verworfenen Vorschlägen beim Sandstein vor allem das
Bindemittelmuster dominiert und am stabilsten ist.
So schlägt beispielsweise Michael vor, dass sich Sand in der Nähe zum Meer durch ein Bin-
demittel verfestigt.
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Interview 2
Michael: Jetzt sage ich mal wieder Kälte und der Stein lag vielleicht am Wasser da ist ja halt
auch Sand und durch die Kälte oder durch den Wind hat sich so ein Häufchen gebildet und
dann kam noch Wasser dazu und dann hat sich das so ein bisschen befestigt und dann in der
Kälte, so abends oder nachts ist der halt so zusammengekommen.
Klaus: Aber dann muss doch...
Michael: Hat sich dann halt so befestigt.
Klaus: Also ich glaube nicht, dass das gleich in einem, das müsste bestimmt so ein paar Jahre...
Michael: Ja schon.
Klaus: Aber unberührt dann.
Michael: Ja.
Interviewer: Was heißt ein paar Jahre?
Michael: Fünf Jahre?
Klaus: Ich sage zehn, nein so hundert eher. Es muss ja erstmal fest werden, es ist ja erstmal
so Wasser und sandig.
Michael: Ich schätze, dass ist so ein Sandstein und der ist halt am Meer zu Stande gekommen.
Oder in der Wüste, ne, in der Wüste ist es ja nicht kalt.
Interviewer: Aus vielen kleinen Sandkörnern?
Michael: Ja, genau.
[...]
Klaus: Ich glaube, das stimmt nicht.
Interviewer: Was meinst du?
Klaus: Ich weiß nicht, weil es so ein bisschen unlogisch klingt, wenn so Sand mit Wasser
vermischt wird und dann so ein ganz fester, harter Stein entsteht, den man nur mit so harten
Geräten kaputtmachen kann.
Michael: Also wir haben ja beide gesagt, dass der (deutet auf Sandstein) im Wasser entstanden
ist, also erst hatte er ja gesagt (deutet auf Klaus), dass er vom Meteoriten aus dem Weltall
gekommen ist...
Klaus: ... ja, das war...
Michael: ...aber die Theorie denke ich, ist falsch. Ich würde mehr zu dem Meer hingehen,
und zu dem Sand.
Klaus: Aber es kann ja nicht nur aus Wasser bestehen, muss ja schon was anderes dazu
gekommen sein.
Beispiel für die Entstehung von Sandstein durch ein Bindemittel. Interview 2, Absätze 89-101, 103-109.
54

Auch in diesem Gespräch wird wieder deutlich, dass die Schüler einzig die Frage nach dem
aktiven Bindemittel bewegt. Die geäußerten Rahmenbedingungen der Sandsteinentstehung
scheinen ihnen so weit plausibel, dass eine weitere Diskussion darüber nicht nötig ist: Der
Sand ist bereits vorhanden, seine Entstehung braucht nicht näher erklärt zu werden. Er wird
durch Wasser aufgehäuft und schließlich verfestigt. Diese Unvollständigkeit führt jedoch er-
neut nicht zu einer Destabilisierung der Vorstellung, sondern scheint unbemerkt zu bleiben.
Theodor äußert eine ganz ähnliche Vorstellung, nur nennt er ein konkretes Bindemittel:
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Interview 4
Theodor: Ja, der Sand ist auf einen Haufen gekommen und dann Wasser drauf und dann hat
sich das so gebildet und ist fest geworden, vielleicht.
Samuel: Aber das dauert ja ganz schön lange, ne?
Theodor: Ich weiß.
Kevin: Ja, die sind ja auch über eine Million Jahre alt.
Interviewer: Noch mal langsam. Welche Funktion hat das Wasser?
Theodor: Das bindet den Sand zu so einem Haufen und dann trocknet das und dann wird
das eben zu einem Stein, würde ich mal so sagen.
Beispiel für die Entstehung von Sandstein durch das Bindemittel Wasser. Interview 4, Absätze 22-27.
In diesem Beispiel äußert Theodor die Vorstellung, Wasser könne in einer Zeitspanne, die
nur lang genug sein muss, den Sand verfestigen. Im Rahmen des Trocknungsvorgangs wer-
den die einzelnen Partikel zunehmend stärker verbunden, bis schließlich ein stabiler Stein
entstanden ist. Obgleich beide Vorstellungen von verschiedenen Schülern in unterschiedli-
chen Interviews vorgebracht wurden, ist die deutliche Übereinstimmung zu erkennen. 6 Zwar
weicht Theodor im weiteren Verlauf des Gespräches vom Wasser als Bindemittel ab und
greift Kevins Vorstellung von Lava als Bindemittel auf, das Grundprinzip der Entstehung von
Sandstein ändert er jedoch nicht.
Interview 4
53 Kevin: Ja also, irgendwo wo vielleicht Lava ist, denn das bindet ja auch den Stein, weil das
ist ja tausende von Grad, das kommt einfach so zusammen wie Kleber.
Beispiel für die Entstehung von Sandstein durch das Bindemittel Lava. Interview 4, Absatz 53.
In Kevins Erklärung fungiert die Lava mit ihrer hohen Temperatur als Klebstoff. Seiner Aus-
sage ist zu entnehmen, dass er nicht annimmt, die Lava würde den Sand aufschmelzen und
integrieren, sondern dass die Lava als Klebemittel die einzelnen Partikel verbindet. Zwar
lässt er außer Acht, dass sich der Sandstein unter Zugabe von Lava als ein Gemisch beider
Inhaltsstoffe darstellen müsste, dennoch erscheint ihm diese Erklärung offenbar als hinrei-
chend plausibel. Ein derartiges Muster lässt sich bei den meisten Theorien beobachten: Ein
Bindemittel wirkt über einen gewissen Zeitraum auf den Sand ein, verschwindet anschlie-
ßend wieder und lässt den fertigen Sandstein zurück.
6 Auch Thaddäus, Knut und Sebastian äußern entsprechende Vorstellungen. vgl.: I5, 25-50.
55

Darüber hinaus äußert sich in seinem Vergleich mit dem Klebstoff der konkrete Erfahrungs-
bereich, dessen er sich bei seiner Erklärung bedient. So entsteht der Eindruck, dass auch er,
wie seine Mitschüler, keine konkrete verkörperte Vorstellung über die tatsächliche Entste-
hung von Sandsteinen hat, sondern aus Erfahrungen seiner Umwelt ableitet, vorhandenes
Lockermaterial müsse sich auf bestimmte Weise verbinden und so das Gestein bilden. Wie
diese Bindeprozesse jedoch ablaufen, entzieht sich aus mangelnder Verfügbarkeit der ent-
sprechenden Erfahrungen seinem Wissen. Da er zudem keine konkreten Informationen über
die tatsächlichen Abläufe hat, überträgt er den fehlenden Bestandteil seiner konstruierten
Vorstellung aus einem anderen Erfahrungsbereich. Zwar wird sein Vorgehen an dieser Über-
tragung besonders deutlich, es ist jedoch davon auszugehen, dass seine Mitschüler ebenso
vorgingen.
Obgleich diese Vorstellungen alle in die Kategorie “Bindemittel“ fallen, muss doch beachtet
werden, dass sich innerhalb dieser Kategorie mehrere Erklärungen über die Art, Eigenschaf-
ten und Wirkungen jener Mittel vereinen. Das zu Grunde liegende Prinzip der Genese ist je-
doch in allen diesen Vorstellungen gleich: Das Ausgangsmaterial wurde an seinem Ablage-
rungsort mit einem Bindemittel konfrontiert, was letztlich zu der Stabilisierung der einzelnen
Bestandteile führte. In einigen Erklärungen findet diese Stabilisierung durch die Trocknung
des Bindemittels statt, in anderen werden die späteren Bestandteile des Steins von einem
Bindemittel umschlossen und entweder durch das Bindemittel selbst stabilisiert oder es wer-
den Rahmenbedingungen geschaffen, in denen die Eigenschaften des Ausgangsmaterials
zu einer Verfestigung führen.
Die starke Nähe dieses Erklärungsmusters zur wissenschaftlichen Erklärung der Entstehung
von Sedimentiten entspringt allerdings nicht etwa dem konkreten Wissen um die entschei-
denden Vorgänge, sondern kommt eher zufällig zu Stande. Die Tatsache, dass viele Schüler
dieses Muster sowohl auf die Entstehung von Granit, als auch auf Sandstein anwenden,
deutet darauf hin, dass es ihnen zum einen plausibel erscheint, zum anderen aber, dass sie
kein konkretes Wissen über die unterschiedlichen Entstehungsmechanismen von Gesteinen
haben. Wäre ihnen bewusst, dass Granit als Primärgestein durch gänzlich andere Prozesse
entsteht als Sandstein, dürfte es ihnen schwerfallen, ein und dasselbe Erklärungsmuster auf
beide Gesteinstypen anzuwenden ohne in einen kognitiven Konflikt zu geraten.
Anregungen für den Geographieunterricht
Obiger Analyse zufolge ist damit zu rechnen, dass Schüler, werden sie zum Ersten mal mit
der Frage konfrontiert, wie Gesteine entstehen, dazu neigen eine Erklärung entsprechend
des obigen Musters zu konstruieren. Gerade bei dem Themenkomplex zur Entstehung von
Sandstein sind die daraus entstehenden Probleme bei der Wissensvermittlung jedoch als
gering einzuschätzen. Da das Konzept der Schüler in diesem Fall in seinem Grundprinzip
durchaus Ähnlichkeiten zur wissenschaftlichen Erklärung aufweist, muss deren Vorstellung
nicht aufgelöst und durch die ,korrekte‘ ersetzt werden, sondern kann als Ausgangspunkt für
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eine vertiefende Wissensvermittlung genutzt werden. So zeigten die Schüler gerade in Be-
zug auf das aktive Bindemittel selbst eine hohe Unsicherheit. Nicht selten wurden mehrere
Varianten durchdacht, um sich schließlich auf die plausibelste festzulegen. Im Rahmen der
unterrichtlichen Vermittlung kann an dieser Stelle eingegriffen werden, um die tatsächlichen
Prozesse darzustellen. Dabei dürfte vor allem die Zementation gut in die bestehenden Vor-
stellung der Schüler integriert werden, bildet sich darin doch das Prinzip des Bindemittels
ab. 7 Anspruchsvoller dürften da die Prozesse der Kompaktion zu vermitteln sein, da die
Schüler den Druck insbesondere bei der Sandsteinentstehung nicht explizit in ihre Überle-
gungen einbezogen. Da jedoch auch dazu nicht die Vorstellung im Allgemeinen aufgelöst zu
werden braucht, besteht die hohe Wahrscheinlichkeit, dass die Schüler auch diese Erklärung
in ihre Vorstellung integrieren. Es ist nicht anzunehmen, dass sich zum Zeitpunkt der Vermitt-
lung oder danach durch die Erklärungen von Zementation und Kompaktion gänzlich neue
Konzepte bei den Schülern ausbilden. Vielmehr dürfte mit einer hohen Bereitschaft zu rech-
nen sein, diese Erklärungen in ihre vorhandenen Erklärungsmuster einzubinden und diese
dadurch zu stabilisieren.
Die Tatsache, dass viele der befragten Schüler in ihren Erklärungen die Entstehung des
Ausgangsmaterials außen vor ließen und darin keine Unvollständigkeit in ihrer Vorstellung
erkannten, deutet darauf hin, dass sie dessen Anwesenheit gewissermaßen als selbst-
verständlich betrachten. Diese Annahme stützt die obige Schlussfolgerung, nach der die
Schüler in ihrer Lebenswelt einzig entweder angelagertes Material oder fertige Steine unmit-
telbar erfahren und ihnen daher die Erfahrungs- oder Wissensinhalte zu den Prozessen der
Ablagerung und Erosion fehlen. Für sie ist daher das Ausgangsmaterial schlicht vorhanden
und nicht etwa das Produkt von Verwitterung und Sedimentation. Im Rahmen der unterricht-
lichen Vermittlung kann daher davon ausgegangen werden, dass die Schüler zwar wissen,
dass es Lockermaterial gibt, wie es jedoch entsteht und welche Prozesse zur Ablagerung
führen, muss allerdings ergänzt werden. Da auch an dieser Stelle an die vorhandenen Vor-
stellungen im Sinne einer Ergänzung angeknüpft werden kann, ist es nicht nötig ihre Vorstel-
lung grundlegend zu verändern.
Da einige Schüler das oben beschriebene Erklärungsmuster jedoch auch bei der Entstehung
von Granit anwenden, ist klar von einer unzulässigen Verallgemeinerung ihrer Erfahrungen
auszugehen. Diese Verallgemeinerung sollte bestmöglich zu einem frühen Zeitpunkt der un-
terrichtlichen Behandlung thematisiert werden. Es sollte deutlich gemacht werden, dass die-
se Erklärung nicht die Entstehung von Granit erklärt, aber hohe Übereinstimmungen zur wis-
senschaftlichen Erklärung der Entstehung von Sandstein aufweist. Auch hier muss die Vor-
stellung nicht zur Gänze fallengelassen werden. Vielmehr muss eine Übertragung des Mo-
dells auf die Sandsteinentstehung erreicht werden.
7 Es ist dem Autor bewusst, dass es sich an dieser Stelle um verschiedene Wirkungsweisen und -prozesse handelt.
Das basale Prinzip der Verhärtung durch Hinzugabe eines Stoffes, der schließlich zu einer Verfestigung
führt, ist jedoch sowohl den Schülervorstellungen, als auch der wissenschaftlichen Sicht gemeinsam.
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Bei dem Erklärungsmuster „Bindemittel“ kann daher sehr wahrscheinlich auf die Anwendung
diskontinuierlicher Konzeptwechselstrategien verzichtet werden. Es scheint sinnvoller die
Erklärungen und Vorstellungen aufzugreifen und von ihnen ausgehend entweder eine Er-
gänzung oder eine Übertragung auf den passenden Themenbereich anzustreben.
6.4 Erklärungsmuster „magmatisch“
Interview 1
170 Jonas: Also der Stein, ziemlich weit unten in der Erde, also im Erdkern, in der Nähe ist es ja
ziemlich heiß, deswegen schmelzen die Steine wieder und sind zusammen. Und die Erde
dreht sich ja, deswegen macht sie Schwingungen und deswegen sind die Steine so durcheinander
geformt, also sie sind nicht an einem Fleck alle, ähm, ja und irgendwann sind die
dann halt nach oben gekommen, die Steine. Aber das weiß ich nicht, warum.
Beispiel für die magmatische Entstehung von Granit. Interview 1, Absatz 170.
Jonas formuliert hier die Vorstellung, Gestein sei im Erdinneren durch die dortige Hitze auf-
geschmolzen. Anschließend fand eine Durchmischung der aufgeschmolzenen Bestandteile
statt und letztlich ist die Schmelze wieder erkaltet und als Stein an die Oberfläche gelangt.
Obgleich seine Vorstellungen von den Prozessen im Erdinneren nicht der wissenschaftlichen
Sicht entsprechen, scheint er dennoch ein für sich selbst plausibles Bild von den Vorgängen
entwickelt zu haben. Es wird jedoch auch deutlich, dass er sich der Unvollständigkeit seiner
Vorstellung, zumindest was den Aufstieg des Gesteins betrifft, bewusst ist. Die Frage da-
nach, wie das Gestein in die heißen Regionen des Erdinneren gelangt ist, scheint sich ihm
allerdings nicht zu stellen. Zumindest aber impliziert er eine Wechselwirkung im Sinne des
Materialaustausches zwischen der Erdoberfläche und ihrem Inneren. Konrad erweitert
schließlich Jonas‘ Vorstellung, indem er den Transport des Gesteins tektonischen Ereignis-
sen zuschreibt (I1 178). Demnach ist das Gesteinsmaterial an die Oberfläche gelangt, weil
Stücke aus Kontinentalplatten abgebrochen seien. Die Tatsache, dass er nicht in der Lage ist
eine nähere Erklärung seiner Aussage nachzureichen deutet darauf hin, dass er keine artiku-
lierbare Vorstellung von den Abläufen im Speziellen hat.
Es wird deutlich, dass diese Vorstellungen zwar eine gewisse Nähe zu den tatsächlichen na-
türlichen Abläufen aufweisen, allerdings haben die Schüler deutlich erkennbare Schwierigkei-
ten ihre Vorstellungen zu konkretisieren.
Während Jonas von sich aus auf eine magmatische Entstehung zurückgreift, erfolgte dies
bei anderen Schülern erst in Folge der Information, dass Granit magmatisch entstanden ist
und die einzelnen Kristalle während der Abkühlung des Magmas heranwuchsen. Es zeigte
sich, dass die Schüler sehr unterschiedlich auf diese Information reagierten. Während Theo-
dor beim Grundprinzip der Bindemitteltheorie blieb (I4 118-120), griff Kevin die Information
auf und entwickelt zusammen mit Samuel auf ihrer Basis einen neuen Gedankengang:
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Interview 4
Kevin: Ja, vielleicht ist es ja schon im Magma enthalten und dadurch, dass es abgekühlt
wurde, sieht es dann so aus.
Samuel: Vielleicht, wenn irgendwo Magma geflossen ist und das kühlt dann ab und da waren...
(unsicher)
Kevin: ... dann wachsen die doch auch, vielleicht...
Samuel: ... dann dauert das halt und irgendwann hat man so einen Brocken.
Beispiel für die magmatische Entstehung von Granit. Interview 4, Absätze 124-127.
Kevin äußert hier eine Überlegung, nach der die nötigen Bestandteile für Granit bereits im
Magma enthalten sind und durch die Abkühlung des Magmas ausgeformt werden. Eine ge-
naue Betrachtung zeigt, dass er zwar die kürzlich erhaltene Information anzuwenden ver-
sucht, dabei jedoch große Unsicherheiten zeigt. So entsteht der Eindruck, er würde die neue
Information nur noch einmal in eigenen Worten wiedergeben, ohne eine konkrete Vorstellung
über die eigentlichen Prozesse gebildet zu haben. Im weiteren Gesprächsverlauf greifen
zwar auch seine Mitschüler diese Überlegung auf, die entwickelten Theorien weisen jedoch
einen starken Bezug zur vulkanischen Entstehung von Granit auf:
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Interview 4
Samuel: Wenn Kristalle lange zum Wachsen brauchen und wenn die Lava an einem Ort ist,
wo sie ganz schlecht abkühlt, es also ganz lange dauert bis sie abkühlt, dann haben vielleicht
auch die Kristalle genug Zeit um groß genug zu werden. Denn da haben ja auch die Kristalle
mehr Zeit, um sich in diesem Matsch ein bisschen ausbreiten zu können.
Theodor: Vielleicht ist es ja auch so, dass es irgendwo im Vulkan drin ist, dort wo die Lava
sich abgesetzt hat. Weil es da so warm ist, kühlt es dann nicht so schnell ab und dadurch
können die Kristalle besser wachsen.
Kevin: Es gibt ja auch Vulkangestein, also daraus besteht der Vulkan. Vielleicht wird das mit
herausgespült was so an den Lavawänden ist.
Theodor: Die Wände bestehen aus diesem Stein (deutet auf Granit) und es ist ganz rum und
dann bauen vielleicht die Menschen das ab.
Interviewer: Das würde heißen, dass man diesen Granit nur in Vulkanen findet?
Alle: Ja.
Beispiel für die magmatische Entstehung von Granit. Interview 4, Absätze 173-178 .
Mit ihrer Vorstellung von der Entstehung des Granits in magmatischen Lagerstätten befinden
sich Samuel und Theodor sehr nah an der wissenschaftlichen Erklärung. Jedoch entfernen
sie sich im weiteren Gesprächsverlauf wieder von den tatsächlichen Abläufen, indem sie den
Entstehungsraum auf Vulkane beschränken. Erst auf die Nachfrage hin, ob es noch weitere
Entstehungsorte geben könnte, ziehen sie eine Entstehung in der Erdkruste in Betracht. So
führen sie beispielsweise „Untergrundvulkane“ und Magmakammern an. Jedoch kehren sie
anschließend wieder zu der vulkanischen Entstehung zurück (I4, 181-193). Die hohe Variabi-
lität der angenommenen Entstehungsorte deutet darauf hin, dass die Schüler zwar die gege-
benen Informationen sinnvoll anwenden, darüber hinaus allerdings keine konkreten Vorstel-
lungen über die entscheidenden Prozesse haben. So fehlt ihnen der erfahrungs- oder wis-
59

sensbasierte Einblick in die magmatischen Entstehungsprozesse und damit die Möglichkeit
andere Erklärungen vorzubringen, als die ihnen bekannten. Dass sie in erster Linie Erklärun-
gen artikulieren, in denen Vulkane eine entscheidende Rolle spielen, dürfte daher damit zu-
sammenhängen, dass sie Vulkane bereits kennen und konkrete Vorstellungen über ihre
Funktionsweise ausgebildet haben. Es muss also bei aller Nähe zur wissenschaftlichen Er-
klärung berücksichtigt werden, dass diese nicht etwa aus Erfahrungen oder zuvor erlangtem
Wissen entspringt, sondern allein aus den erst kürzlich erhaltenen Informationen.
Ein ähnliches Bild zeigt sich auch in anderen Interviews. So greifen Knut, Thaddäus uns Se-
bastian ebenfalls diese Informationen auf und entwickeln neue Überlegungen. Zwar hatten
Knut und Thaddäus bereits zuvor schon die Vermutung geäußert, der Granit könne durch
Aufschmelzprozesse entstanden sein (I5, 70; 99), aber erst als sie die bestätigende Informa-
tion erhielten, artikulierten sie konkrete Vorstellungen.
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Interview 5
Knut: Also die Erde war ja mal ein einziger Lavaklumpen, also ein Meteorit.
Thaddäus: Ein Meteorit nicht. Sie war ein Planet, aber sie musste sich halt erstmal abkühlen.
Knut: Kann es sein, dass sie irgendwie, ach ne, (unverständlich) dass die irgendwie unter
unterschiedlichen Verhältnissen entstanden sind?
Sebastian: Vielleicht ist das auch geschmolzenes Magma. Also getrocknetes Magma, die
wird ja dann auch hart.
Thaddäus: Die ist ja nicht nass sondern heiß, also abgekühltes Magma. Aber hast du die
schon mal gesehen? Die ist pechschwarz.
Sebastian: Ok.
Interviewer: Kennt ihr den Unterschied zwischen Magma und Lava?
Thaddäus: Magma ist unter der Erde und Lava ist über der Erde.
Sebastian: Das hatten wir schon.
Knut: Sie entstehen also unter der Erde.
Interviewer: Aber wie, ist ja die Frage.
Thaddäus: Also, es kann ja sein, dass Magma unter der Erde ist, in einer Magmakammer.
Und Magma ist ja heiß, das heißt also rein theoretisch, äh, müsste es sich ja durch das Gestein
schmelzen. Aber irgendwann verliert es ja an Kraft und bildet dann neues Gestein. Also
der vermischt sich ja dann sozusagen mit dem was er weg bohrt und dadurch entstehen dann
hier diese kleinen Teile (deutet auf Granit).
Beispiel für die magmatische Entstehung von Granit. Interview 5, Absätze 113-124.
Es ist erkennbar, dass die Schüler in diesem Fall die Entstehung des Granits unter der Erd-
oberfläche verorten. Thaddäus artikuliert die konkrete Vorstellung, das Magma sei in Hohl-
räumen gelagert und schmelze sich aufgrund ihrer hohen Temperatur durch das umgebende
Gestein, wobei verschiedene Materialien in die Schmelze aufgenommen werden und zu-
sammen mit der Schmelze im Falle einer Abkühlung den Granit bilden. Zuvor argumentiert
er, dass der Granit nicht allein aus ,reinem‘ Magma entstanden sein könne, da sie im abge-
kühlten Zustand „pechschwarz“ sei und damit von gänzlich anderer Gestalt als der Granit.
60

Daher fügt er dem Magma in seiner Vorstellung noch die nötigen Bestandteile hinzu, indem
er sie aus der Umgebung hinein schmelzen lässt. Er artikuliert hier gewissermaßen eine Hy-
bridtheorie, die sich aus magmatischen Prozessen und der obigen Bindemitteltheorie zu-
sammensetzt. Hier wird deutlich, welche Gefahr in der bloßen Hinzugabe einzelner Informa-
tionen liegt: Theodor konstruierte aus der für ihn plausiblen Bindemitteltheorie und den neu-
en Informationen eine Vorstellung, die zwar in ihrer artikulierten Form gewisse Ähnlichkeiten
zur wissenschaftlichen Erklärung aufweist, aber in ihren Grundannahmen nicht mit ihr ver-
einbar und zudem unvollständig ist. So sieht Thaddäus das Magma als unabhängige Träger-
flüssigkeit, deren Zusammensetzung noch nicht reicht, um einen Granit zu bilden.
Es wird deutlich, dass die Schüler ohne die zusätzlichen Informationen sehr wahrscheinlich
die Möglichkeit einer magmatischen Entstehung von Granit nicht oder nur sehr oberflächlich
in Betracht gezogen hätten. Mit Hilfe der Informationen waren sie zwar in der Lage, für sie
plausible Erklärungen zu artikulieren, diese zeichnen sich jedoch durch eine hohe Variabilität
in Bezug auf die möglicherweise wirksamen Prozesse, Abläufe und Orte aus. Dies deutet
darauf hin, dass sie kein konkretes Wissen über die Abläufe und Wirkungszusammenhängen
haben, die zur magmatischen Entstehung von Gestein führen. Fundierter sind dagegen ihre
Vorstellungen in Bezug auf die vulkanische Entstehung von Gestein. Zwar wendeten sie die-
se Erklärungen fälschlicherweise auch auf den Granit an, es zeigt sich aber, dass sie zumin-
dest ein konkretes und wissenschaftsnahes Bild von vulkanischen Prozessen besitzen. Je-
doch vermischen sich in ihren Vorstellungen häufig die Begriffe ,Lava‘ und ,Magma‘ sowie
deren Eigenschaften. Sie scheinen offenbar eine ausgesprochen diffuse Vorstellung von die-
sen Materialien zu haben, so dass die Mischung und damit einhergehende Ungenauigkeit
nicht zu Widersprüchen oder Dissonanzen in ihren Vorstellungen führen.
Die Theorien, die das Magma und seine Bestandteile sowie deren Abkühlung als maßgebli-
che Faktoren für die Entstehung von Gestein ansehen, werden als “magmatisch“ kategori-
siert:
magmatisch:
Die Gesteine entstehen durch Abkühlung und andere Prozesse in magmatischen Re-
gionen oder Grenzregionen. Die Bestandteile des Endprodukts sind bereits in aufge-
schmolzener Form im Magma enthalten.
Anregungen für den Geographieunterricht
Da die Schüler bestenfalls eine höchst diffuse Vorstellung von den Prozessen haben, die bei
der magmatischen Entstehung von Granit eine Rolle spielen, liegt die Vermutung nahe, dass
eine Anknüpfung oder Umdeutung wie bei Thaddäus zu Hybridvorstellungen führt, die so
nicht beabsichtigt waren und zudem bestenfalls eine geringe Kompatibilität zur Lehrmeinung
aufweisen. Es scheint daher angeraten, auf diskontinuierliche Konzeptwechselstrategien, wie
etwa die Konfrontation, zurückzugreifen. Diese beinhaltet die Darlegung der Schülervorstel-
lungen mit einer anschließend kontrastierenden Gegenüberstellung der geographisch-wis-
61

senschaftlichen Sicht, mit der Absicht einen kognitiven Konflikt hervorzurufen. Dies bewirkt
bei jenen Schülern, die bereits eine wissenschaftsnahe Vorstellung besitzen, wenn über-
haupt nur einen gering ausfallenden Konflikt und ermöglicht ihnen mögliche unpassende
Komponenten ihrer Vorstellung zu ersetzen oder die neuen Informationen sinnvoll zu ergän-
zen, ohne Gefahr zu laufen eine unzulässige Hybridvorstellung auszubilden. Jene Schüler,
deren Vorstellungen stark von der wissenschaftlichen Sicht abweichen, sehen sich anderer-
seits gezwungen ihre eigene Vorstellung grundlegend zu überdenken und gegebenenfalls
fallenzulassen. Selbstverständlich genügt nicht der bloße Hinweis auf die ,korrekte‘ Erklä-
rung. Vielmehr müssen die gesammelten Vorstellungen unter der Teilhabe aller Schüler ü-
berprüft werden, um die jeweiligen Probleme und Schwächen herauszustellen, denen dann
die wissenschaftliche Erklärung gegenübergestellt wird. Die Schüler sollen dabei in die Situa-
tion gebracht werden, zu erkennen, dass ihre Vorstellungen bestimmte Erscheinungen nicht
zu erklären vermögen und so dazu bewegt werden ihre eigene Vorstellung fallen zu lassen.
Der kognitive Konflikt soll daher aus der Diskrepanz zwischen den, aus ihrer eigenen Vorstel-
lung resultierenden, Vorhersagen und den tatsächlichen Ereignissen erwachsen. Dazu müs-
sen den Schülern die entsprechenden Möglichkeiten zur Erfahrung und Vorhersagetätigkeit
geboten werden. Es ist anzunehmen, dass sie ohne diese Erfahrungen auf die Konstruktion
von Vorstellungen zurückgreifen, indem sie sich wie Theodor, einerseits der neuen Informati-
on und andererseits bereits vorhandenen Erklärungsmodellen bedienen. Da diese vorhan-
denen Modelle zumeist nicht auf die Entstehung von Granit passen, dürfte zwar eine neue,
aber ebenso unpassende Vorstellung entstehen.
Ein weiteres mögliches Vorgehen wäre das gezielte Umgehen der Schülervorstellungen. Da
sich die obigen Konzepte zumeist erst dann entwickelten, als die Schüler neue Informationen
erhielten und aufgefordert waren, diese mit ihren vorhandenen Vorstellungen in Einklang zu
bringen oder ihre Vorstellungen gänzlich zu ersetzen 8 , ist es sehr wahrscheinlich, dass sie
ohne diese Aufforderung und unter Zugabe weiterer spezifizierender Informationen ihre ei-
gene Vorstellung fallen lassen. Zumindest aber leisten sie in diesem Fall optimalerweise kei-
ne aktive Konstruktion, aus der etwaige Fehlvorstellungen hervorgehen können. Da dies je-
doch nicht ausgeschlossen ist, ist es ratsam im Anschluss an die Vermittlung eine Gegen-
überstellung mit den initialen Vorstellungen der Schüler anzustreben. Auf diese Weise wäre
sichergestellt, dass mögliche Fehlvorstellungen offenbart werden und die Lehrkraft eingreifen
kann.
Der Versuch an die einzelnen Vorstellungen anzuknüpfen, dürfte im Klassenverbund zu er-
heblichen Schwierigkeiten führen. Da nicht alle Vorstellungen vorgetragen werden können,
kann von der Lehrkraft auch nicht auf jede einzeln eingegangen werden. Aber nur dann wäre
es möglich die einzelnen Vorstellungen gezielt auf Abweichungen und Unvollständigkeiten zu
untersuchen und an den entsprechenden Stellen durch anknüpfende Informationen oder
8 Diese Aufforderung ergibt sich aus der Interviewsituation und musste nicht explizit vorgebracht werden.
62

Umdeutungen einzuwirken. In Anbetracht obiger Analyseergebnisse erscheint daher der An-
satz sinnvoll, die meist unvollständigen und diffusen Vorstellungen allgemein zur Diskussion
zur stellen.
6.5 Erklärungsmuster „Ablagerung“ „Druck“ & „Aufschmelzen“
Insbesondere zur Erklärung der Entstehung von Gneis griffen die Schüler auf ein Ablage-
rungsmodel zurück. Die Gesprächsprotokolle zeigen, dass sie speziell beim Gneis die größ-
ten Probleme hatten, eine für sie selbst plausible Erklärung zu finden. So orientierten sie sich
bei der Konstruktion von Erklärungen stark an der äußeren Erscheinung des Steinexemplars.
Sie stellten die deutlich erkennbare Schieferung fest, interpretierten diese jedoch als Auf-
schichtung des Materials und leiteten daraus zumeist eine Ablagerungstheorie ab.
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Thaddäus: Das sieht aus wie Schichten.
Knut: Der ist aus Schichten aufgebaut.
Interview 5
Thaddäus: Verschiedene Zeiten, also nacheinander kamen diese Schichten halt immer übereinander.
Beispiel für die Entstehung von Gneis durch Ablagerung. Interview 5, Absätze 176-178.
Neben diesem Beispiel brachten die Schüler weitere Theorien vor, nach denen sich etwa
mehrere bereits feste, flache Steine übereinander lagerten und so die Schichtstruktur ausbil-
deten (I1, 200). Aber auch die Ablagerung kleiner Partikel wie etwa Salz, Kalk oder anderer
Sedimente mit einer anschließenden Verfestigung wurde in Betracht gezogen (I1, 190-195;
I4, 243/244).
Entsprechend des wesentlichen Faktors der Entstehung werden diese Aussage der Katego-
rie “Ablagerung“ zugeordnet:
Ablagerung:
Das gesteinsbildende Material wird durch verschiedene Prozesse schichtweise abge-
lagert und verfestigt an seinem Ablagerungsort.
Es ist nicht verwunderlich, dass die starke Orientierung an der äußeren Erscheinung des
Gneis‘ zu diesen Überlegungen führt, erscheint doch dessen Schieferung auf den ersten
Blick wie eine Schichtung. Die Tatsache aber, dass die Schüler sich derart eng an das vorlie-
gende Exemplar hielten, deutet darauf hin, dass sie keine andere Möglichkeit hatten, die
Entstehung zu erklären. Sie waren nicht in der Lage sich eines wie auch immer gearteten
Vorwissens oder Alltagswissens zu bedienen und mussten ad hoc Erklärungen konstruieren,
zu denen sie sich nur des dargebotenen Gesteinsexemplars bedienen konnten. So kommt
es, dass für sie nicht zur Diskussion steht, ob es tatsächlich aufgrund einer Ablagerung zu
der Entstehung gekommen ist, sondern einzig wie diese Ablagerung und anschließende Ver-
festigung abgelaufen sein könnte. Dazu bedienten sie sich zumeist den oben bereits ange-
63

sprochenen Erklärungsmodellen „Bindemittel“ (etwa: I4, 239/240) oder „magmatisch“ (etwa:
I5, 180/181). Im Falle von Kevin äußert sich eine Konkrete Analogie zum fest werdenden
Salz, die darauf hindeutet, dass er sich zu Erklärung eben dieses beobachteten Effektes be-
dient (I4, 240).
Nachdem sie den Hinweis erhielten, dass der Gneis in der Erdkruste im Rahmen einer Me-
tamorphose entstanden ist, erweiterten sie ihre Überlegungen um Prozesse von denen sie
annahmen, dass sie dort wirken. So trug Thaddäus beispielsweise die Vorstellung vor,
Grundwasser hätte einzelne Bestandteile des zuvor zerbrochenen Ausgangsgesteins he-
rauspräpariert und an anderer Stelle abgelagert. Aus diesen Ablagerungen sei schließlich der
Gneis entstanden (I5, 195). Als sie schließlich die Information erhielten, dass Druck eine ent-
scheidende Rolle bei der Entstehung des Gneis‘ spielte, passten sie erneut ihre Theorien an.
Zumeist fügten sie den Druck als entscheidenden Faktor für die Verfestigung des abgelager-
ten Materials in ihre Überlegungen ein (etwa I4, 253/254). Nur in einem Fall wurde die Ver-
mutung geäußert, die Kristalle würden unter Druck in eine Schichtstruktur gepresst (I5, 204/
205). Diese Theorie wurde schließlich von Thaddäus erweitert, indem er hitzebedingte Auf-
schmelzprozesse in seine Theorie integrierte, die dazu führen, dass sich einzelne Bestand-
teile des Gesteins durch Aufschmelzen herauslösen und vom restlichen Gestein separieren,
so dass dieses eine andere Zusammensetzung aufweist als das ursprüngliche Ausgangsge-
stein (I5, 230).
Außer bei Thaddäus, der sich mit seiner Erklärung sehr nah an der wissenschaftlichen Sicht
befindet, ist bei den vorgebrachten Erklärungen eine starke Abweichung von der Lehrmei-
nung festzustellen. So wurde die Grundannahme, dass sich das Ausgangsmaterial abgela-
gert hätte um verschiedene bereits vorher artikulierte Verfestigungsprinzipien erweitert, und
auf diese Weise eine (für die Schüler) schlüssige Erklärung abgeleitet. Dabei ist auffällig,
dass die Schüler ganz ähnliche Erklärungsmuster benutzten, wie sie es schon beim Sand-
stein und Granit taten, obgleich die Gestalt der drei Gesteinsarten stark voneinander ab-
weicht und eine ähnliche Entstehung schon allein deshalb sehr unwahrscheinlich ist.
Anregungen für den Geographieunterricht
Die obigen Darstellungen haben gezeigt, dass insbesondere bei der Vermittlung zur Entste-
hung von Gneis damit zu rechnen ist, dass die Schüler auf ein vorgebrachtes Gesteins-
exemplar mit einer Ablagerungstheorie reagieren. Da sie keine Erfahrungs- oder Wissensin-
halte besitzen, um eine wissenschaftsnahe Erklärung entwickeln zu können, scheint es emp-
fehlenswert erst gar keine Erklärungen zu provozieren, ohne nicht vorher wesentliche Infor-
mationen geliefert zu haben. Allerdings ist auch dann noch damit zu rechnen, dass die Schü-
ler diese neuen Informationen in jene Erklärungsmuster integrieren, die sie auch schon bei
der Erklärung zur Entstehung von Granit oder Sandstein nutzten.
Es dürfte daher eine Herausforderung darstellen den Vermittlungsprozess im Sinne einer
kontinuierlichen Konzeptwechselstrategie zu organisieren. Sinnvoller erscheint es, ohne das
64

vorherige Darbieten eines Gneisexemplares oder dem vereinzelten Einbringen von Informa-
tionen, die Schüler direkt mit der wissenschaftlichen Sicht zu konfrontieren. Zwar können
sich auch dann noch Fehlkonzepte beispielsweise wegen Mißverständnissen entwickeln, die
Gefahr der Entstehung von Hybridkonzepten, wie sie sich oben zeigen, wird jedoch verrin-
gert.
65

7. Schlussbetrachtung und Ausblick
Die Annahme, dass Lernervorstellungen komplexe kognitive Geflechte aus hierarchisch un-
tergeordneten verkörperten oder imaginativ hergeleiteten Vorstellungen im Sinne der Theorie
des erfahrungsbasierten Verstehens und diSessas Konzept der vernetzten Fragmente sind,
hat ermöglicht, die artikulierten Schülervorstellungen und Erklärungen in ihre Bestandteile zu
zerlegen, um im Anschluss eine Analyse eben dieser Fragmente leisten zu können.
Auf diese Weise konnten eine Vielzahl verschiedener Erklärungen und konkrete Vorstellun-
gen identifiziert werden.
Dabei haben sich fünf verschiedene Erklärungsmuster herauskristallisiert:
1. Anthropogene Einwirkung
2. Einwirkung von Wasser
3. Einwirkung eines Bindemittels
4. magmatische Entstehung
5. Ablagerung
Das Konzept der vernetzten Fragmente ermöglichte den Blick auf die einzelnen Komponen-
ten der Erklärungsmuster und erlaubte unter Bezugnahme auf die Theorie des erfahrungs-
basierten Verstehens eine Betrachtung jener Konstruktionen, die zur Erklärung herangezo-
gen oder entwickelt wurden. So konnte gezeigt werden, dass die Schüler zwar sehr unter-
schiedliche Prozesse, Faktoren und Akteure heranziehen, um die Entstehung der drei Ge-
steinsarten zu erklären. Das Grundprinzip ist jedoch zumeist gleich:
So gehen sie unabhängig von der Gesteinsart von einer Ansammlung lockerer Ausgangsma-
terialien aus, die schließlich durch verschiedene Faktoren verfestigt werden. Die Variablen
waren dabei vor allem im Ausgangsmaterial und in der Art der Verfestigung zu finden. So
stellen mal Sand (Sandstein), mal Kristalle oder Gesteinsbruchstücke (Granit) und mal feine-
re Kristalle oder Kalk (Gneis) das Ausgangsmaterial dar, dass dann mal magmatisch (Gra-
nit), mal durch eine Flüssigkeit oder Eis (Granit und Sandstein) oder durch Druck (Gneis)
verändert und in seine endgültige Struktur gebracht wurde.
Die Theorie des erfahrungsbasierten Verstehens ermöglichte darüber hinaus plausible Erklä-
rungen darüber, warum die Schüler entsprechende Erklärungen vorbrachten. So konnte he-
rausgestellt werden, dass die Schüler vor allem ihre direkten Erfahrungen in Bezug auf
Lockermaterial oder feste Gesteinsgefüge heranzogen, um ihre Vorstellungen und Erklärun-
gen zu konstruieren. Welche Prozesse jedoch dazwischen ablaufen, also die Lithifikation,
entzieht sich ihrem direkten Erfahrungsbereich und so bereitete ihnen die Konstruktion von
Erklärungen entsprechende Schwierigkeiten. Zum einen wurden die diagenetischen Prozes-
se entweder nicht oder nur sehr unvollständig und allgemein einbezogen (etwa Maries „Na-
tur“-Kategorie), zum anderen erfolgte dazu meist eine imaginativ-analoge Übertragung aus
verkörperten Erfahrungen. Hier ist beispielsweise Kevins Klebstoff-Analogie zu nennen, mit
der er die Verfestigung von Sand zu Sandstein durch das Bindemittel Lava erklärt.
66

Als lernhinderlich für die wissenschaftliche Sicht der Entstehung von Granit und Gneis
konnte die Fixierung auf die alltagsweltliche Erfahrung von (schlicht vorhandenem) Locker-
material identifiziert werden. Während das daraus entspringende Erklärungsmodell als Aus-
gangspunkt für die Vermittlung zur Entstehung von Sedimentgestein nur geringe Komplikati-
onen erwarten lässt, müssen die entsprechenden Erklärungen zu Granit und Gneis weitaus
aufwändiger korrigiert werden.
Zur Ableitung der Anregungen für den Geographieunterricht erwies sich dabei die Bezug-
nahme auf die kontinuierlichen und diskontinuierllichen Konzeptzwechselstrategien als prak-
tikabel. Durch sie konnten die identifizierten Ursachen der Fehlvorstellungen aufgegriffen
und konkrete Empfehlungen gegeben werden.
Insgesamt kann geschlossen werden, dass das gewählte Analyseinstrument einen erkennt-
nisbringenden Umgang mit den Schülervorstellungen ermöglichte. Es ergaben sich jedoch
auch eine Reihe von Perspektiven, deren nähere Betrachtung durch weitergehende Unter-
suchungen lohnend erscheint:
Die Konzentration auf die zu Grunde liegenden Erklärungsmuster, ermöglichte zwar eine in-
tensive Analyse und das Herauspräparieren von Fehlvorstellungen und deren Ursachen, es
lenkte jedoch den Blick von den Rahmenbedingungen der Entstehung ab, die die Schüler in
ihre Erklärungen einbezogen. Hier sind etwa die verschiedenen Entstehungsorte zu nennen,
die vorgebrachten Vermutungen über mögliche Bestandteile, Annahmen über Zeiträume o-
der die Mobilität von Steinen. Zwar erlaubte das Untersuchungsdesign keine tiefere Ausei-
nandersetzung mit ihnen, derartige Vorstellungen und Annahmen stellen jedoch Bestandteile
in den konkreten Vorstellungen der Schüler dar, die sich durchaus auf die erfolgreiche Ver-
mittlung der Inhalte auswirken können. Für eine weitergehende Untersuchung wird daher die
Betrachtung eben dieser Bestandteile als sinnvoll erachtet. Allerdings müsste in diesem Fall
das Analyseinstrument angepasst werden. Da diese Komponenten gewissermaßen als addi-
tive „Zusätze“ der dargestellten Vorstellungen betrachtet werden können, durch die sie zu-
sätzlich stabilisiert werden kann, ist insbesondere die Bedeutung dieser Komponenten für die
einzelnen Vorstellungen entscheidend. Das Analyseinstrument müsste daher vor allem da-
rauf ausgerichtet sein, die Bedeutung der einzelnen „Zusätze“ für die Stabiliät der Gesamt-
vorstellung herauszustellen, sowie deren eigene Stabilität.
Da im Zentrum der Untersuchung die Art und Struktur der Vorstellungen stand, entfiel der
Blick auf deren Konstruktion. Zwar wurde den Schülern die Möglichkeit zur ad hoc Konstruk-
tion von Erklärungen und Vorstellungen durch das Interviewdesign geboten, die Betrachtung
der Argumentationen zwischen den Schülern und die Wechselwirkungen zwischen den vor-
gebrachten Erklärungen wurde allerdings aufgrund einer abweichenden Schwerpunktset-
zung nicht über das Interesse dieser Arbeit hinaus vorgenommen. Insbesondere in unter-
richtlichen Vermittlungssituationen kann jedoch die Argumentation für oder wider eine Erklä-
rung, einen wesentlichen Faktor zu einer erfolgreichen Vermittlung darstellen. Es erscheint
67

daher lohnend auch diesen Aspekt zu vertiefen. Zur Analyse der Argumente könnte bei-
spielsweise das Untersuchungsdesign von Duit, et. al. (1998) eine sinnvolle Ausgangsbasis
darstellen.
Abschließend kann festgehalten werden, dass der eingangs formulierten Zielsetzung ent-
sprochen werden konnte. So gelang es, unter Zuhilfenahme der Theorie des erfahrungsba-
sierten Verstehens und dem Konzept der vernetzten Fragmente, die Vorstellungen der Schü-
ler hinsichtlich ihrer Abweichungen zur wissenschaftlichen Sicht zu analysieren und unter
Rückgriff auf die kontinuierlichen und diskontinuierlichen Konzeptwechselstrategien Anre-
gungen für den Geographieunterricht abzuleiten.
Zwar ergab sich aus der Zielsetzung eine hohe Konzentration auf die identifizierten Vorstel-
lungen, so dass die Aspekte der sozialen Konstruktion und die von den Schülern vorgebrach-
ten Annahmen über die Rahmenbedingungen der Entstehung in den Hintergrund traten. Die
identifizierten Vorstellungen, deren Ursprünge und die daraus resultierenden Herausforde-
rungen für den Unterricht stellen jedoch wertvolle Anhaltspunkte für die Vermittlung der Ge-
steinsentstehung dar.
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Anhang
Interview 1
Interview 1
Interviewer: So, die Aufnahme läuft. Und jetzt möchte ich, dass ihr euch die Steine anguckt
und erstmal der Reihe nach beschreibt und Unterschiede herausbekommt. Wer will anfangen?
Konrad: Ladies first.
Interviewer: Na los.
Marie (Gneis): Das Aussehen oder wie es sich anfühlt?
Interviewer: Ja, beides.
Marie: Also grau und eher nicht so glatt.
Marie: Und irgendwie gefleckt, also durcheinander finde ich.
Interviewer: Fallen dir irgendwelche Besonderheiten auf, also zum Beispiel im Vergleich von
dieser oberen Fläche und der Seite, gibt es da Unterschiede?
Marie: Ja, das sieht aus wie so Schichten, an der Seite. Als wären sie so übereinander gestapelt
(unverständlich) und die Seite ist eben nicht glatt, ist abgebrochen oder so.
Interviewer: Diese glatten Oberflächen sind alle geschliffen worden, die richtigen Bruchkanten
sind diese (zeigt auf die Bruchkanten). Man kann also nicht davon ausgehen, dass das, weil es
so glatt ist, in Schichten gelagert war und sich abgelöst hat. (Pause) Noch was?
Marie: Nein, eigentlich nicht.
Jonas (Granit): Ja also, das hier ist glatt und an der Unterseite rau und man kann es als
Spiegel benutzen, wenn man es ins Licht hält.
Interviewer: Und woher kommt das wohl?
Jonas: Weil es so glatt geschliffen wurde.
Interviewer: Ok, also ist es kein natürlicher Zustand.
Jonas: Nein. (Pause) Und es sind viele verschiedene Farben drin.
Interviewer: Welche?
Jonas: Braun, schwarz, grau, weiß, ja, ähm. Und hier ist es Stein, ganz normal und ganz rau.
Ja.
Interviewer: Ist das ein anderer Stein, da an der Rückseite?
Jonas: Ja, sieht zumindest so aus. (Pause) Ich glaube das ist die nicht glattgeschliffene Seite.
Weil sie nicht glatt ist.
Interviewer: Ok, (Pause) dann du.
Konrad (Sandstein): Also, das (unverständlich)
Interviewer: Zeig mal, dass das alle sehen können.
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Konrad: Das sieht nicht so gleich aus, ich meine jetzt von den Seiten. Es hat keine, es hat
schon Ecken aber nicht dass sie so (unverständlich) dass sie keine Gestalt haben halt. Also
dass es schon ne Gestalt, aber nicht so eine bekannte Gestalt.
Interviewer: Ok.
Konrad: Und das ist gar nicht glatt. (Pause) fühlt sich richtig geil an.
Interviewer: Ok, dann kannst du es ja mal rum geben dann kann jeder mal fühlen. (Pause)
Noch was dazu?
Konrad: Ja, es hat ne Farbe von Beige. Sieht zumindest so aus.
Interviewer: Versucht mal Unterschiede zwischen den dreien festzustellen.
Konrad: Die Gestalt?
Interviewer: Ok, das ist der erste.
Marie: Das Aussehen.
Interviewer: Ja. Und da müssen wir jetzt genauer gucken.
Jonas: Die haben Kanten (deutet auf Granit und Gneis) und der nicht (deutet auf Sandstein).
Interviewer: Ja, obwohl ich ja vorhin gesagt hatte, dass das kein natürlicher Zustand ist, sondern
dass die so geschliffen wurden.
Marie: Die Farbe.
Interviewer: Was meinst du genau?
Marie: Also die beiden (deutet auf Granit und Gneis) sind ja eher so durcheinander und der hier
nicht (deutet auf Sandstein) der ist einfarbig.
Konrad: Ich glaube, das sind die gleichen Steine. Und der nicht, oder das sind ähnliche Steine
und der nicht (deutet auf Sandstein).
Interviewer: Woran machst du das fest?
Konrad: Die sehen viel gleicher aus (Pause). Also die haben verschiedene Farben und haben
Kanten und Ecken. Also (unverständlich) sieht aus wie ein Quadrat und der nicht.
Interviewer: Ok. Also, diese beiden Steine sind vorher bearbeitet worden. Ihr könnt von der
Tatsache, dass sie so glatt und flach sind nicht auf ihre natürliche Erscheinung schließen weil
sie bearbeitet worden sind. Und diesen (deutet auf Sandstein) hab ich gefunden, er ist also
nicht bearbeitet. (Pause) So. Was glaubt ihr, wie ist der hier entstanden?
Konrad: Vielleicht ist das hier (unverständlich).
Interviewer: Hast du eine Idee?
Jonas: Also, zum Beispiel eine Muschel. Die fällt dann runter, dann setzen sich da Sandschichten
drüber, das dauert dann richtig lange, dann wird das zu Stein und dann wird der irgendwann
wieder nach oben gespült und dann findet man den. Oder so ähnlich.
Interviewer: Ihr könnt ja auch was dazu sagen. Wenn ihr jetzt denkt, dass das irgendwie noch
nicht so ganz stimmt, könnt ihr dazu gerne was sagen.
Konrad: Vielleicht ist das von irgendwo abgebrochen worden. Oder so.
Interviewer: Was sagst du denn grundsätzlich zu der Idee, dass dass irgendwie aus Muscheln
im Meer entstanden ist?
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Konrad: Ich glaube nicht.
Interviewer: Warum nicht?
Konrad: War nur geraten.
Marie: Ich würde sagen es kann schon sein.
Interviewer: Begründung?
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Marie: Ja, wegen der Form, weil es so, ich weiß nicht, wie ich es erklären soll, sondern die
Steine werden ja auch durch andere wieder geschliffen und so im Wasser.
Interviewer: Sind Sie denn möglicherweise am gleichen Ort entstanden?
Marie/Jonas: Nein.
Interviewer: Warum nicht?
Konrad: Also ich glaube es könnte sein. Die können ja bearbeitet werden und dann sehen die
genauso aus.
Interviewer: Also wenn man den hier (deutet auf Sandstein) bearbeitet, dann sieht der so aus?
(deutet auf Granit)
Konrad: Also wenn man noch ein bisschen Kunst oder so macht, Mosaik oder wie man das
nennt.
Interviewer: Es wurde also etwas hinzugefügt?
Konrad: Ja, kann doch sein.
Interviewer: Was ist denn da drin?
Konrad: Keine Ahnung, so schwarze Punkte.
Interviewer: Was könnte das sein? Wie könnte der Stein entstanden sein?
Marie: Naja, ich würde vielleicht sagen, im Wasser unten auf dem Grund, dass die da irgendwie
zusammengeschliffen wurden.
Interviewer: Welche? Der? (deutet auf Sandstein); Dieser? (deutet auf Granit); Oder die
Bestandteile oder was meinst du?
Marie: Der (deutet auf Granit). Also das da ganz viele Steine zusammengeschlossen wurden
wieder durch andere und ja durch Wasser.
Konrad: Ich glaube eher, dass das so bearbeitet wurde. Weil es gibt ja viele davon, genau die
gleichen.
Interviewer: Woraus hat man die hergestellt?
Konrad: Vielleicht aus verschiedenen Steinen. Aber es ist nicht von der Natur passiert, sondern
von Menschen gemacht.
Interviewer: Was sagt Ihr anderen dazu?
Jonas: Hm, könnte stimmen, ja. Ich würde sagen, das geschliffene, also, es würde am Anfang
so aussehen (deutet auf Granit) also so gepunktet, nur dass der geschliffen wurde, zu so einer
Platte.
Interviewer: Also der hier (deutet auf Sandstein), sah am Anfang so aus (deutet auf Granit)?
Oder habe ich das falsch verstanden?
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Jonas: Ja, ja.
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Konrad: Ich glaube aber er meinte gepunktet. Also der (deutet auf Granit) sah schon so aus
wie der (deutet auf Sandstein), nur nicht die Form.
Marie: Also ich würde auf jeden Fall sagen, dass der gepunktete (deutet auf Granit) oder auch
der (deutet auf Gneis) aus dem Wasser kommen und der andere irgendwie aus irgendeinem
Felsen herausgebrochen ist. Würde ich sagen. (Pause) Aber der hat ja auch so Abdrücke drauf
(betrachtet den Sandstein).
Interviewer: Was sind das für Abdrücke?
Marie: Von Muscheln, würde ich sagen. Ich finde es sieht ein bisschen danach aus.
Interviewer: Wenn wir annehmen das die beiden hier unter Wasser entstanden sind (deutet
auf Granit und Gneis), welche Bedingungen herrschen dort?
Jonas: Keine Luft.
Interviewer: Ja. Was noch?
Konrad: Keine Sonne?
Interviewer: Je nachdem wie tief es ist.
Konrad: Ja.
Interviewer: Es gibt noch eine weitere und das ist Druck. Das kennt ihr vom Tauchen. Ihr
merkt es an dem Schmerz in den Ohren. In welcher Tiefe könnte das denn (deutet auf Granit)
entstanden sein?
Jonas: 10.000 m?
Interviewer: Also Bedingungen von hohem Druck oder geringem Druck?
Jonas: Hohem Druck.
Interviewer: Warum?
Konrad: Also ich würde sagen, nicht so hohem Druck. Weil vielleicht würde der auch schon,
also nicht mehr Stein werden sondern Staub. Also wegen dem Druck, halt.
Marie: Ich weiß es nicht.
Interviewer: Legt mal die Steine, die unter ähnlichen Bedingungen entstanden sein könnten,
auf die eine Seite und die anderen auf die andere.
(Jonas legt Granit und Gneis zusammen, Sandstein einzeln).
Interviewer: Warum hast du das so sortiert?
Konrad: Also, ich bin da nicht einverstanden, denn man weiß ja nicht wie die verarbeitet wurden.
Nur vom Aussehen kann man ja nicht ausgehen.
Interviewer: Wie würdest du es sortieren?
Konrad: Keine Ahnung.
Interviewer: Ok, dann erkläre du (Jonas) erstmal warum du das so sortiert hast.
Jonas: Die sehen halt alle, also die hier (deutet auf Granit und Gneis), also das sind ja fast die
gleichen Formen nur dass das alles eine andere Farbe hat, und dass hier (deutet auf Sandstein)
ist anders.
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Konrad: Sie haben ja gesagt das wurde ja verarbeitet und deswegen glaube ich...
Interviewer: Es stimmt, man findet so glatte und saubere Steine nicht in der Natur, das heißt
aber nicht, dass man willkürlich in irgendeinen Stein irgendwelche Bestandteile hineinmischen
kann.
Konrad: Vielleicht sind es aber auch nur Farben.
Interviewer: Du meinst, jemand hat dort Farben aufgetragen?
Konrad: Ja.
Interviewer: Also grundsätzlich sind diese Steine nicht angemalt worden oder künstlich zusammen
gemischt. Sie wurden nur zurechtgesägt und poliert.
Konrad: Das heißt, die sahen früher auch so aus nur in dieser Form? (deutet auf Sandstein)
Interviewer: Die sehen unbehandelt so aus wie die Seiten. (deutet auf Bruchkanten) Nur die
Oberfläche ist poliert.
Jonas: Es ist in Schichten.
Marie: Ach so ja, also ich würde sagen, dass das auch aus einem Gestein ist.
Interviewer: Aus welchem?
Marie: Das weiß ich nicht genau.
Interviewer: Ich verstehe nicht was du meinst mit "aus einem Gestein".
Marie: Ja, eben aus so einem, ja, Felswand oder so abgebrochen. Weil, da ist es ja auch immer
so geschichtet, die Steine übereinander, also die Platten.
Interviewer: Ok, wenn das gebrochen ist, heißt das ja eigentlich nur, dass die Felswand vorher
irgendwie entstanden sein muss.
Marie: Ja...
Interviewer: Wie könnte die entstanden sein?
Jonas: Höhle?
Interviewer: Bitte?
Jonas: Oder von einer Tropfsteinhöhle.
Interviewer: Erklär mal bitte genauer, das verstehe ich nicht.
Jonas: In einer Tropfsteinhöhle gibt es ja viele Steine oder auch viele Gesteinsarten, also
könnte man die davon abgebrochen haben.
Interviewer: Also gut. Aber wie sind sie nun da drin entstanden?
Marie: In einer Tropfsteinhöhle, von der Decke, da tropft ja immer Wasser runter und da hängen
ja immer diese Zapfen weil das Wasser da immer runterläuft, aber ich könnte mir jetzt nicht
so vorstellen dass der Stein (deutet auf Granit) da rauskommt.
Interviewer: Warum nicht?
Marie: Weil die sind ja dann auch glatt, und so durch das Wasser und der hier (deutet auf
Sandstein) ist der eher rau.
Interviewer: Wo könnte der herkommen?
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Marie: Ja wieder aus einem Gestein, aber...
Konrad: Vielleicht aus einem großen Felsen.
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Interviewer: Ok, aber wo kommt der Felsen der? Es ist klar, dass die alle irgendwo abgebrochen
sind.
Konrad: Aber nicht in einer Wüste, oder?
Interviewer: Wie kommst du darauf?
Konrad: Weil, auf dem Stein (deutet auf Sandstein) ist ein bisschen Staub drauf und ich glaube,
wenn man den wäscht bleibt trotzdem Staub drauf.
Interviewer: Was glaubst du, woher kommt das, dass da immer Staub drauf ist?
Konrad: Vielleicht ist der aus Staub gemacht. Also, vielleicht wurde er aus Staub hart.
Jonas: Ich glaube immer noch, dass das eine Muschel ist, weil wenn man die beiden, eine
ziemlich große wie man sieht, wenn man die beiden Enden übereinander tut, könnte die da
genau rein passen.
Interviewer: Also, das ist im Grunde der Deckel und ein gleiches Teil kommt als Gegenstück
unten dran und bildet dann die Muschelschale?
Jonas: Ja, ja.
Interviewer: Also du sagst es ist eine einzelne Muschel, die nach unten gesunken ist ...
Jonas: Ja.
Konrad: Aber wieso ist da Staub drauf?
Marie: Also ich würde nicht sagen, dass da Staub drauf ist. Außerdem wüsste ich nicht, wie der
Sand fest geworden sein könnte. Weil in der Wüste wird es ja auch immer ein bisschen bewegt.
Ja, ich wüsste nicht wie es fest geworden sein könnte.
Konrad: Vielleicht Sonne oder so. Es ja auch noch ein bisschen locker. Wenn man hier drauf
pustet, ich glaub da würde Staub rauskommen. (pustet drauf, kein Effekt) Nein, vergessen
sie's.
Marie: Der wurde ja bestimmt auch gewaschen. Deswegen kann ja kein Sand mehr drauf sein.
Marie: Das fühlt sich so ein bisschen mehlig an. Finde ich.
Konrad: Deswegen dachte ich an Sand oder an Staub.
Interviewer: Warum sie die jetzt so aus und nicht wie eine richtige Muschel?
Jonas: Weil vielleicht Wasser die so ein bisschen bewegt hat, also dass die jetzt so kantig ein
bisschen aussieht.
Marie: Ja nur, ich finde es eben komisch, weil auf der Seite ist es so sehr glatt (deutet auf
Sandstein), also es ist nicht so kantig sondern eher gerade abgegangen oder? Ich finde es
sieht aus als wäre da immer ein Stein gegengeschlagen und dann hat sich diese Kuhle (unverständlich)
(unsicher)
Interviewer: An welchem Ort könnte der denn entstanden sein? Einmal haben wir schon Wüste.
Jonas: Ich sage im Meer.
Interviewer: Und bleibst bei deiner Muscheltheorie?
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Jonas: Ja.
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Marie: Aus einem Stein an der Luft. Also einem Gebirge oder so.
Interviewer: Also herausgebrochen?
Marie: Ja, würde ich sagen.
Interviewer: Dann formuliere mal bitte eine Theorie wie dieses Gebirge entstanden sein könnte.
Marie: Also das mit dem Meer kann ich mir nicht so richtig vorstellen, weil er ist ja (deutet auf
Sandstein) eher mehlig und so und im Wasser würde es nicht so sein, das glaube ich nicht.
Interviewer: Kannst du das auch begründen?
Marie: Weil der Stein ist ja eher mehlig und im Wasser würde ich mir das so vorstellen, dass es
eher glatter ist, ja, nicht so staubig oder so.
Interviewer: Gibt es denn hier einen Stein von dem du sagen würdest, dass er unter Wasser
entstanden sein könnte?
Marie: Ja der. (deutet auf Granit) Weil, ja dass der aus mehreren Steinen zusammengesetzt
wurde. Also unter Wasser von der Natur.
Interviewer: Man nennt diesen Stein übrigens Granit (deutet auf Granit), diesen Stein nennt
man Gneis (deutet auf Gneis), und der Name von diesem Stein bleibt erst noch geheim weil er
zu viel über die Entstehung verrät (deutet auf Sandstein). Aber du (Marie) hast gesagt, dieser
Stein hier (deutet auf Granit) besteht aus vielen kleinen Einzelteilen und du (Konrad) hast gesagt,
dieser Stein (deutet auf Sandstein), besteht aus mehreren kleinen Einzelteilen. Nun sehen
die aber grundsätzlich verschieden aus, gibt es da nicht einen Widerspruch?
Konrad: Der hier (deutet auf Granit) besteht zum Beispiel aus vielen verschiedenen Einzelteilen
und der (deutet auf Sandstein) besteht aus vielen gleichen.
Interviewer: Ok, dass ist eine Erklärung. Könnte es noch weitere geben, oder seid ihr damit
einverstanden?
Marie: Ja, könnte sein. Hört sich glaubwürdig an. (Lachen)
Interviewer: Kennt ihr das Wort "homogen"?
Jonas: Nein.
Interviewer: Gleichartig bedeutet es. Es ist bisher eine gute Erklärung. Der eine Stein (deutet
auf Sandstein) besteht aus vielen gleichen Teilen und der andere (deutet auf Granit) besteht
aus vielen unterschiedlichen Teilen. Wie ist der Granit entstanden?
Jonas: Also der Stein, ziemlich weit unten in der Erde, also im Erdkern, in der Nähe ist es ja
ziemlich heiß, deswegen schmelzen die Steine wieder und sind zusammen. Und die Erde dreht
sich ja, deswegen macht sie Schwingungen und deswegen sind die Steine so durcheinander
geformt, also sie sind nicht an einem Fleck alle, ähm, ja und irgendwann sind die dann halt
nach oben gekommen, die Steine. Aber das weiß ich nicht, warum.
Jonas: Vielleicht dass Wind den Sand so wegweht...
Konrad: Aber du sagst doch das wurde uns schon geformt und dann kann es doch nicht vom
Wind wegge... irgendwohin.
Marie: Ja vor allem, da gibt's ja keinen Wind.
Jonas: Ja vielleicht durch die Schwingungen der Erde nach oben gekommen, so vielleicht.
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Interviewer: Erklär doch noch mal die Schwingungen der Erde und was du damit meinst.
Jonas: Die Erde dreht sich ja, (Pause) zum Beispiel wenn wir ein Auto anruckeln, dann wackelt
das ja, und so ähnlich ist es bei der Erde.
Interviewer: Das habe ich noch nicht verstanden.
Konrad: Ich auch nicht. Aber vielleicht könnte es auch von einer Kontinentalplatte abgebrochen
sein. Also so ein richtig großes Stück.
Interviewer: Was ist das, diese Kontinentalplatte?
Konrad: Das ist, ähm, ach nein, nicht schon wieder dieses Thema.
Interviewer: Du musst es nicht genau erklären. Dann sag mal, wie Du das mit dem Abbrechen
meinst.
Konrad: Also nicht nur dieses kleine Stück. Es sind etwas größere Stücke. So richtig große
Stücke dann und dann wurde das halt zu verschiedenen kleineren. (überlegt) Das kann aber
nicht so stimmen. Denn das sieht ja nicht so aus, wie ein, ne, vergessen sie's einfach.
Interviewer: Ok. Was sagt ihr zu seiner Theorie?
Marie: Ich bleibe bei meiner Unterwassertheorie. Weiterhin. Also verschiedene Steine die zusammen
geschliffen wurden, unter Wasser, durch wieder andere Steine.
Interviewer: Hat noch jemand eine Idee die noch nicht genannt wurde? (Pause) Ok, dann haben
wir ja für diesen (deutet auf Sandstein) und diesen (deutet auf Granit) jeweils eine Theorie
wie sie entstanden sein könnten. Dieser Stein (deutet auf Gneis) ist noch einmal anders.
Schaut euch mal ganz genau die Bruchkanten an. Marie hatte vorhin gesagt, sie sehen aus wie
Schichten. Was glaubt ihr, wie ist es dazu gekommen?
Jonas: Vielleicht so ähnlich wie dieser Stein (deutet auf Granit).
Konrad: Ich glaube nicht, denn er hat ja gesagt (deutet auf den Interviewer) er ist ganz anders
entstanden.
Interviewer: Ich sagte, er ist anders. Damit meinte ich, er sieht anders aus. Ob er wirklich anders
entstanden ist, müssen wir hier noch klären. Jonas hatte schon eine Idee. Führe die doch
bitte ein bisschen aus.
Jonas: Ich glaube ich habe die beiden verwechselt. (deutet auf Granit und Gneis)
Konrad: Vielleicht gibt es einen Felsen, also nicht, also einen sehr großen Felsen, es gibt ja
sehr viele, wie heißt es gleich, Erdrutsch oder so, und die könnten ja alle ins Wasser gefallen
sein, also ins Meer und dann sind die darin geblieben.
Interviewer: Und wie sind sie dann unter die Erde gekommen?
Konrad: Nein ich dachte mehr ans Meer, also dass er auch im Meer entstanden ist.
Interviewer: Also hat sich auch abgelagert?
Konrad: Ja, das glaube ich.
Interviewer: Ok.
Jonas: Im Erdkern ist ja auch Erde. Er könnte ja da zusammengeschmolzen sein und dann wie
ich es schon gesagt hatte, dieses mit dem Zusammenschmelzen.
Konrad: Das sind so Streifen.
Marie: Vielleicht dass sich mehrere, nein, das geht nicht.
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Interviewer: Was hast du überlegt?
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Marie: Ob vielleicht mehrere platte Steine oder so, sich übereinander gestapelt haben.
Konrad: Das dachte ich gerade auch.
Marie: Aber dann wäre ja die Schichten viel breiter.
Interviewer: Meinst du die einzelnen Ebenen der Schichtung? Dass sie breiter wären oder dicker?
Marie: Ja.
Interviewer: Also das schonmal nicht? Andere Vorschläge oder Ideen? (Pause) Versucht doch
mal die drei Steine hier nach Alter zu sortieren.
Konrad: Ich glaube man denkt der hier (deutet auf Sandstein) ist älter obwohl er nicht älter ist,
ich glaube, dass er nicht älter ist. Weil der so älter aussieht, aber ich glaube der ist nicht der
älteste.
Marie: Also ich würde auf jeden Fall sagen, weil, der (deutet auf Granit) nach meiner Theorie,
sag ich mal, unter Wasser muss es ja ganz schön lange dauern, damit die anderen dann da
geschliffen werden.
Interviewer: Also sagst du das der (deutet auf Granit) der älteste ist? Ok. Was sagt ihr anderen
dazu? Versucht mal eine Reihenfolge hinzubekommen.
Konrad: Also ich würde entweder sagen, dass der der älteste ist (deutet auf Granit) das ist der
zweitälteste (deutet auf Gneis) und das ist der drittälteste (deutet auf Sandstein).
Interviewer: Und mit welcher Begründung?
Konrad: Also ich würde sagen, dass es da (deutet auf den Granit und Gneis) länger dauert bis
sie entstehen und bei dem nicht (deutet auf Sandstein), weil das von verschiedenen Dings gemacht
wurde und das (deutet auf Sandstein) ist nur von einer Art.
Interviewer: Und was glaubt ihr, wie lange hat die Entstehung gedauert?
Konrad: Ein paar Jahre muss das schon gedauert haben.
Marie: So 10.000 Jahre. Weil es ja ganz schön lange dauert, bis er so geschliffen ist und außerdem
müssen sich die Steine ja erst finden.
Konrad: Also ich würde nicht sagen 10.000, ich würde ein bisschen weniger sagen, weil sonst
würde es nicht so viele Steine geben.
Interviewer: Wie meinst du das?
Konrad: Also ich meine, es sind 10.000 Jahre für so einen Stein, das dauert dann ja 10.000
Jahre, und wie viele Jahre leben wir denn schon?
Interviewer: Ach so meinst du.
Marie: Ja, aber es ist ja nicht so, dass alle 10.000 Jahre nur ein Stein gemacht wird. Es können
auch, keine Ahnung, 100 Steine innerhalb von 10.000 Jahren entstehen.
Konrad: Du meinst an verschiedenen Orten oder wie?
Marie: Ja, klar.
Jonas: Ich bin ja immer noch bei meiner Theorie, also, mit dem schmelzen, äh, da müssen
(Pause)
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Interview 1
Interviewer: Bei welchem Stein? Dem Granit? (deutet auf Granit)
Jonas: Ja genau, der muss ja erstmal nach oben kommen.
Interviewer: Also du rechnest das zusammen? Das Aufschmelzen das Festwerden und das
nach oben kommen.
Jonas: Ja.
Interviewer: Und was glaubst du, wie lange dauert das?
Jonas: 10.000 Jahre.
Interviewer: Warum gerade 10.000 Jahre? Hast du dir das einfach von ihr abgeguckt?
Jonas: Nein, denn es muss ja ziemlich lange dauern bis das hochkommt. Ich weiß aber nicht
wie das hochkommt. Vielleicht...
Interviewer: Wenn du es nicht genau weißt, macht es auch nichts. Dann hören wir jetzt hier
auch auf. Danke.
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Interview 2
Interview 2
Interviewer: Ab jetzt läuft die Aufnahme. Sucht euch bitte jeder einen Stein aus, guckt euch
den genau an und beschreibt ihn. (Pause) Wer will anfangen?
Klaus (Sandstein): Ok, mir fällt auf, dass er sehr viele Kanten hat, also auch ein paar gerade
Flächen, aber sonst ist er immer so hügelig. Er hat eher so die Farbe Weiß und so hellgelb.
Was das für Farbe ist, weiß ich auch nicht. Erst eigentlich sehr leicht handzuhaben, aber trotzdem
ein bisschen schwer.
Interviewer: Wie fühlt er sich an?
Klaus: Hm, also schwer und, also nicht so wie einen Stein den man einfach so gut in der Hand
haben kann, sondern da sind so viele Kanten die einen so stören.
Interviewer: Gut, der nächste.
Michael (Granit): Also an meinem Stein ist die Oberfläche sehr glatt, auch rechts und links und
unten ist es sehr rau. Die Farbe ist, also hat sehr viele Muster, würde ich mal sagen und ist
auch bunt, sozusagen. Und auch, der Stein ist sehr schwer und auch nicht gerade sehr gut in
der Hand zu haben.
Interviewer: Ganz kurz, bevor ihr weiter beschreibt. Die Form der Steine, also deines (deutet
auf Granit) und deines (deutet auf Gneis) ist nicht natürlich sondern bearbeitet. Man hat größere
Stücke bearbeitet und geschliffen und jetzt sehen sie so aus. Die richtigen Bruchkanten sieht
man eigentlich hier an der Seite (zeigt auf die Bruchkanten).
Michael: Ja, dann ist das auch noch so ein bisschen kristallig, so... (Pause) Also es funkelt zumindest
so im Hellen.
Klaus: Stimmt. Meiner ist einfach nur rau, da funkelt gar nichts (deutet auf Sandstein).
Sascha (Gneis): Ja also, mein Stein hat irgendwie, ja, ist auch ziemlich rau, glitzert ein bisschen
und ja, es sieht aus, als hätte er mehrere Schichten und, ja... Und er ist schwarz-weiß
und ein bisschen grau.
Interviewer: Wo könnten die entstanden sein?
Klaus: Meiner kommt bestimmt aus einem riesigen Felsen, also einem Berg. (deutet auf Sandstein)
Interviewer: Da ist er abgebrochen?
Klaus: Ja, schätze ich mal. Oder er kommt von einem Meteoriten, oder so.
Interviewer: Wie kommst Du auf Meteoriten?
Klaus: Weiß ich auch nicht.
Interviewer: Ok. Dann müssen wir jetzt natürlich überlegen, die nächste Frage wäre dann ja
eigentlich: Wie ist dieser Berg entstanden?
Klaus: Erstmal ist der nächste.
Michael: Also ich glaube, mein Stein besteht aus mehreren kleinen Steinen (deutet auf Granit)
wurde der zusammen geflickt, sozusagen. Zusammengesteckt.
Interviewer: Wodurch?
Michael: Ich denke mal vielleicht auch in so einem Berg. Da war der Stein vielleicht drin und da
waren halt mehrere kleine Steine und die haben sich dann im Laufe der Jahre so zusammen
geklebt, befestigt, und dann ist da der Stein entstanden.
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Interviewer: Wie lange hat das wohl gedauert?
Michael: Ja so, Jahre dauert das bestimmt, bis so ein Stein entsteht. Wenn die so nebeneinander
liegen, und auch wegen dem Winter und so, weil es dann kalt wird und vielleicht deswegen...
Interviewer: Was genau passiert da im Winter?
Michael: Wegen Eis schätze ich mal. Das vielleicht auch in dem Berg so eine Flüssigkeit oder
irgendwas drin ist, die die Steine dann so zusammenflickt oder so.
Interviewer: (an die anderen) Einwände?
Klaus: Eigentlich nicht. Aber ich verstehe nicht wie die Steine dann irgendwie zusammenkommen.
Also die können ja nicht einfach durch Zauberei und nach 10 Jahren sind die dann auf
einmal zusammen.
Michael: Die liegen ganz dicht nebeneinander, sozusagen gepresst, schätze ich mal, und dann
werden die einfach so rausgeschlagen und dann sind die aneinander befestigt.
Interviewer: Was herrschen denn wohl für Bedingungen, dort im Berg?
Klaus: Trockene und manchmal feuchte ...anders halt... Kommt drauf an, wo er liegt Wenn er
am Meer liegt ist es eher feucht wenn er irgendwo im Festland liegt ist es eher so trocken, also
ja, dass da nicht so viel Wasser drin ist.
Michael: Ich glaube auch, die Erde ist trocken und nicht, ne... (Pause) die ist ja feucht oder?
Michael: Ja...
Sascha (hantiert mit dem Gneis): Ich habe irgendwie gar keine Ahnung. Weil, vielleicht, na,
keine Ahnung.
Interviewer: Damit lasse ich dich nicht durchkommen.
Sascha: Also ich denke mal, dass das sich vielleicht auch so über ganz, vielleicht so 10 Jahre
oder so, die Steine sich halt irgendwie immer weiter hoch gebildet haben, so ähnlich wie Michael
das gesagt hat, dass da Steine liegen und die dann irgendwie zusammenkommen?
Interviewer: Und im Falle deines Steins WIE genau zusammenkommen? Also ich meine auf
die gleiche Art wie bei Michael, oder anders?
Sascha: Ne, nicht ganz, also dass vielleicht immer nur so, so Steinschichten, weil das sind ja
nicht so einzelne Steine sondern immer so Schichten. Das die vielleicht irgendwann immer aufeinander
kommen und das dann halt irgendwann so aussieht.
Interviewer: Jetzt müssen wir weiter überlegen. Wir haben noch nicht so richtig geklärt wie
Klaus' Berg zustande gekommen ist. Klaus, mach doch mal einenVorschlag.
Klaus: Hm, also der Berg wird wahrscheinlich schon vor paar Millionen Jahren entstanden
sein, irgendwie, weiß ich nicht.
Interviewer: Habt Ihr übrigen vielleicht eine Idee?
Michael: Also, ich schätze mal so in den früheren Jahrhunderten, da gab es ja auch Steinzeitmenschen
und die haben sich ja auch Höhlen gebaut und vielleicht haben die sich irgendwo
her immer Sand geholt und das da drauf gepackt, dass das auch immer größer wird und wärmer
wird vielleicht. Es entsteht dann sozusagen ein Berg.
Sascha: Ja, ich hätte auch noch die Idee, so ähnlich wie Michael halt, dass die da auch immer
Sand drauf getan haben und dass das irgendwann halt fester geworden ist. Und dann irgendwann
der Berg entstanden ist.
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Interview 2
Klaus: Aber es gibt ja ziemlich viele Berge, ich glaube nicht, dass die jeden einzelnen hohen
Berg den es ja auf der Welt gibt, mit Sand und Dings vollgemacht haben.
Sascha: Aber bei deinem vielleicht (deutet auf Sandstein) weil der ja so sandfarben ist.
Interviewer: Gibt es noch weitere Vorschläge?
Klaus: Meteoriten.
Michael: Ich glaube, es kommen...
Interviewer: Warte mal (zu Michael). Diese Meteoritensache müssen wir uns auch einmal ansehen.
(zu Klaus) Wie stellst du dir das vor?
Klaus: Keine Ahnung, ich habe mal so einen Film gesehen, dass so ein riesiger Meteorit auf
die Erde aufgekommen ist und dann war da halt so ein riesiger Berg davon.
Michael: Aber dann müssten ja jedes Jahr...
Klaus: Ja ich weiß.
Michael: ...ein paar hunderte Meteoriten auf die Erde kommen.
Klaus: Ich glaube, dann wäre er aber aber auch schwarz. Aber wie kommen die Steine eigentlich
ins Weltall?
Interviewer: Das ist für uns jetzt egal.
Sascha: Oder das ist vielleicht ein Kunststein und gar kein echter.
Interviewer: Das sind alles echte Steine.
Michael: Ich glaube, der Stein ist aus so einer Firma, die das zubereitet haben. (deutet auf
Granit)
Interviewer: Was meinst du mit zubereitet? Aus einzelnen Zutaten zusammengemischt?
Michael: Ja, vielleicht schon oder die haben... (unsicher) Nicht das was ich vorhin gesagt habe,
so am Berg zusammengemischt, sondern vielleicht haben sich die Forscher oder die den Stein
gemacht haben in der Firma, ganz verschiedene Steine aus mehreren Ländern am Strand, oder
was weiß ich woher, zusammengesucht und dann mit Beton oder so zusammen gemischt
und dann halt in die Form geschnitten.
Interviewer: Also, das kann ich schon verraten: Die Steine sind alle natürlich entstanden aber
die beiden (deutet auf Granit und Gneis) sind nachträglich bearbeitet worden. Also man sieht
es an den Bruchkanten, die sind nicht ganz so gerade und glatt wie die Oberflächen, diese
wurden glatt geschliffen.
Sascha: Oder deiner (deutet auf Sandstein) kommt aus einer Tropfsteinhöhle.
Klaus: Hm, hm.
Interviewer: Wie meinst du das?
Sascha: Da entstehen ja glaube ich irgendwie, ich bin mir nicht ganz sicher aber nach einer
Zeit...
Klaus: Stalagmiten oder so etwas.
Sascha: Ja genau, wenn das da immer herunter tropft entstehen ja, glaube ich, nach einer Zeit
irgendwie so Steine.
Klaus: In Millionen Jahren oder Jahrtausenden.
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Interview 2
Michael: Aber dann entstehen ja auch Kristalle.
Sascha: Ja genau, so etwas meine ich.
Michael: Ja, ich glaube auch, der besteht ja aus, also ich sehe zumindest, dass da so manchmal
etwas funkelt. (deutet auf Granit) Ich glaube jetzt nicht, dass er so wertvoll ist.
Interviewer: Du kannst den Stein ja mal herumgeben, dann kann ihn sich jeder ansehen. Es ist
tatsächlich so, dass da Bestandteile drin sind, die im Licht ein wenig funkeln. Kristalle ist sogar
das richtige Wort.
Michael: Ich glaube vielleicht auch, dass der in einer Tropfsteinhöhle zu Stande gekommen ist
oder im Berg, also in einer, wie nennt man das, da drin. So unterirdisch, halt.
Interviewer: Ich weiß nicht recht was du meinst.
Michael: Berghaus, früherer gab es da Leute die haben immer so was rausgeholt.
Klaus: Bergwerk?
Michael: Ja genau, Bergwerk. Vielleicht ist der in einem Bergwerk entstanden.
Interviewer: Warum glaubst du das?
Michael: Weil der ja so kristallig ist und im Bergwerk finden sie ja auch häufig Kristalle.
Interviewer: Liegt es daran, dass dort ein Bergwerk ist und die Steine dann dort drin entstehen,
oder machen die das Bergwerk extra da wo Steine mit diesen Kristallen sind?
Klaus: Das zweite.
Michael: Ja.
Interviewer: Das heißt, die Menschen finden Steine mit bestimmten Eigenschaften die unter
ganz bestimmten Bedingungen entstanden sind und bauen dann dort ein Bergwerk hin, weil sie
die Steine abbauen wollen?
Alle: Ja.
Interviewer: Also ist ja die Aussage, dass der Stein in einem Bergwerk entstanden ist nicht
richtig.
Klaus: Aber wie dann?
Interviewer: Ja, genau das ist die Frage.
Michael: (hantiert mit dem Sandstein) Das ist so ein Sandstein, und der ist aus Sand entstanden.
Interviewer: Woran machst Du das fest?
Michael: Jetzt sage ich mal wieder Kälte und der Stein lag vielleicht am Wasser da ist ja halt
auch Sand und durch die Kälte oder durch den Wind hat sich so ein Häufchen gebildet und
dann kam noch Wasser dazu und dann hat sich das so ein bisschen befestigt und dann in der
Kälte, so abends oder nachts ist der halt so zusammengekommen.
Klaus: Aber dann muss doch...
Michael: Hat sich dann halt so befestigt.
Klaus: Also ich glaube nicht, dass das gleich in einem, das müsste bestimmt so ein paar Jahre...
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Michael: Ja schon.
Klaus: Aber unberührt dann.
Michael: Ja.
Interviewer: Was heißt ein paar Jahre?
Michael: Fünf Jahre?
Interview 2
Klaus: Ich sage zehn, nein so 100 eher. Es muss ja erstmal fest werden, es ist ja erstmal so
Wasser und sandig.
Michael: Ich schätze, dass ist so ein Sandstein und der ist halt am Meer zu Stande gekommen.
Oder in der Wüste, ne, in der Wüste ist es ja nicht kalt.
Interviewer: Aus vielen kleinen Sandkörnern?
Michael: Ja, genau.
Interviewer: Also jetzt haben wir ja schon drei Theorien. Das hier (deutet auf Sandstein) ist ein
Sandstein aus vielen kleinen Sandkörnern verhärtet. Das hier (deutet auf Gneis) sind verschiedene
Schichtungen von Material und das hier (deutet auf Granit), war der Berg und viele kleine
Einzelteile die zusammengekommen sind.
Klaus: Ich glaube, das stimmt nicht.
Interviewer: Was meinst du?
Klaus: Ich weiß nicht, weil es so ein bisschen unlogisch klingt, wenn so Sand mit Wasser vermischt
wird und dann so ein ganz fester, harter Stein entsteht, den man nur mit so harten Geräten
kaputtmachen kann.
Michael: Also wir haben ja beide gesagt, dass der (deutet auf Sandstein) im Wasser entstanden
ist, also erst hatte er ja gesagt (deutet auf Klaus), dass er vom Meteoriten aus dem Weltall
gekommen ist...
Klaus: ... ja, das war...
Michael: ...aber die Theorie denke ich, ist falsch. Ich würde mehr zu dem Meer hingehen, und
zu dem Sand.
Klaus: Aber es kann ja nicht nur aus Wasser bestehen, muss ja schon was anderes dazu gekommen
sein.
Klaus: Hier sind noch so ganz dunkle Körner aus irgendetwas.
Michael: Lass mich mal sehen. Vielleicht können wir die Steine einmal herumgeben.
Interviewer: Gebt sie ruhig weiter.
Klaus: Hier sind noch dunkle Körner.
Michael: Ich glaube der ist vielleicht aus Rügen.
Klaus: Wie kommst du auf Rügen?
Michael: Weil in Rügen gibt's ja diese ähm, ...
Sascha: Dünen?
Michael: Nicht Dünen, sondern die diese Berge...
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Interviewer: Meinst du die Kreidefelsen?
Interview 2
Michael: Ja, kann sein. Weil der (deutet auf Sandstein) ist auch halt weiß mehr drin und Rügen
liegt ja auch wieder am Wasser und da ist auch Sand. (Pause) Vielleicht ist der aus Kreide
entstanden, oder vielleicht ist das Kreide.
Klaus: Kreide (nachdenklich), und wie soll die Kreide da hin kommen?
Michael: Und vielleicht lag der am Wasser dann, und dann kam noch Sand dazu.
Klaus: Ja, aber wie soll die Kreide da hinkommen?
Interviewer: Hm tja, das wäre dann die nächste Überlegung. Wie sind diese Kreidefelsen
entstanden?
Michael: Aus der Kreidezeit.
Klaus: Hm, hm, hm. (belustigt)
Michael: Aber es gibt ja in Rügen Kreidefelsen.
Interviewer: Ja, die sind da. Die Frage ist jetzt, wie sind sie da hingekommen? Wie genau das
abgelaufen ist, ist gar nicht so wichtig. Wichtiger sind die Prinzipien und ganz allgemein die
Vorgänge, die dazu geführt haben, dass die entstanden sind.
Michael: Vielleicht Druck, und vielleicht auch Kälte.
Interviewer: Welche Bedeutung hat die Kälte?
Michael: Weil, wenn man zum Beispiel Wasser im Topf oder in einer Schüssel nimmt und nach
draußen stellt, zum Beispiel jetzt, dann friert das ja innerhalb einer Nacht, und vielleicht deshalb.
Interviewer: Also durch Eis zusammengehalten?
Michael: Ja.
Interviewer: Aber wäre es nicht so, dass es wieder auseinander fällt, wenn es taut oder ins
Warme kommt?
Sascha: Aber vielleicht ist es ja so, dass es zusammen gefriert. Also wenn es gefriert und zusammen
ist, dass das irgendwie zusammenwächst und sich verhakt oder so. Und wenn es
dann taut, ist es dann so. (deutet auf Sandstein) So ein Blockdings.
Michael: Also ich würde sagen, dass der Stein halt aus Kreidefelsen besteht und, weil der halt
auch weiß ist...
Interviewer: Die Frage war jetzt, wie diese Kreidefelsen entstanden sind.
Michael: Durch Frost sind die halt zusammengewachsen.
Interviewer: Und wo ist die Kreide hergekommen?
Alle: lachen
Klaus: Weiß ich nicht, aber ich schätze mal, keine Ahnung.
Interviewer: Ok. Dann gucken wir uns jetzt einmal diesen hier genau an (deutet auf Granit).
Fällt euch denn bei der Zusammensetzung, also wenn ihr sie vergleicht, irgendetwas auf?
Michael: Ja, der hier (deutet auf Sandstein) ist ein Stein, der besteht nur aus einer Art von
(Pause) Steinen, glaube ich. Und der hier (deutet auf Granit) ist ganz gemischt.
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Interview 2
Interviewer: Warum glaubt ihr, ist er so durchmischt?
Sascha: Vielleicht haben die so Kristalle, von irgendwie aus dem Bergwerk oder so genommen
und haben dann da irgendwie so Beton oder so rein gemacht?
Interviewer: Das wäre dann ja wieder künstlich.
Sascha: Ach ja. Oder in der Natur ist da halt zwischen den ganzen Steinen irgendwie Sand
oder so mit rein gekommen und das ist dann halt auch so gefroren. Also wie wir bei dem (deutet
auf Sandstein) gesagt haben.
Klaus: Sieht richtig so aus, als ob dazwischen so Kristalle sind, zwischen diesen kleinen Steinen.
Interviewer: Wie könnten diese Kristalle entstanden sein? Also wenn sie nicht künstlich hinzugefügt
wurden, dann müssen sie ja irgendwie entstanden sein.
Michael: Ich glaube, der Stein (deutet auf Gneis) kommt aus Sand. Also der kommt aus dem
Berg weil, ich sehe ja hier noch Spuren von äh, Dreck.
Klaus: Also der (deutet auf Granit) kommt wahrscheinlich aus der Nähe von Wasser, eher. Weil
hier die Lücken, das sieht so aus, als ob das gefrorenes Wasser ist, ein bisschen auch, weil es
auch schon so zerbröckelt ist.
Interviewer: Welche meinst du, ach so, diese helleren, halb transparenten ...also halb durchsichtigen?
Ok. Das könnte Eis sein?
Klaus: Ja.
Michael: Ja wollte ich auch bei dem sagen, ich glaube, dass der im Berg zu Stande gekommen
ist und ich glaube da auch ein bisschen Schnee mit drin, das Weiße hier, könnte ja vielleicht
Schnee sein.
Interviewer: Das Temperaturargument lasst ihr jetzt nicht gelten? Also das es hier wärmer als
0° Celsius ist, und der Schnee oder das Eisen eigentlich schmelzen müsste?
Klaus: Ja.
Interviewer: Dass zählt nicht?
Klaus: Nein.
Michael: Also ich glaube nicht, dass das Eis ist, weil sonst würde es ja eigentlich gleich zerbröckeln.
Aber ich glaube, diese weißen Dinger, also dieses Weiße hier, das sind auch keine Steine.
Ich glaube das ist irgendetwas was das fest macht. Aber was, weiß ich nicht.
Sascha: Eis nicht, weil das schmilzt ja eigentlich wieder, dann kann es ja nicht da drin sein.
Sonst müssten ja ganz viele Löcher drin sein, weil es hier ja warm ist.
Michael: Wie heißt dieser Stein noch einmal? (hantiert mit Gneis)
Interviewer: Gneis
Michael: Ich glaube der kommt aus dem römischen.
Interviewer: Wegen des Namens?
Michael: Hm.
Interviewer: Ich gebe euch mal einen Tipp: dieser Stein (deutet auf Granit) ist aus Magma
entstanden.
Sascha: Vielleicht kommt der von einem Vulkan.
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Michael: Was?
Sascha: Vulkan.
Interview 2
Klaus: Vielleicht lagen beim Vulkan ganz viele kleine Steine, dann war ein Ausbruch dann ist
das Magma den Berg runter gekommen und dann alles drauf und dann so nach fünf, keine Ahnung
wie vielen Jahren, also, nein, oder Tagen...
Michael: ...Magma ist ja auch heiß. Und deswegen...
Klaus: ...oder Wochen...
Sascha: Aber das wird ja dann zu Stein, oder? (unsicher)
Klaus: Aber nach ein paar Monaten dann so, (Pause) ähm, könnte es so sein, dass dieser
Stein, dass dies Gestein, also das heiße Gestein ist der Lava, also eher Magma...
Interviewer: Lava ist der Name wenn es an der Oberfläche ist, also draußen, Magma heißt es
unter der Oberfläche.
Klaus: Ja, also ist fest geworden und dadurch ist dann dieser Stein entstanden, aber (Pause)
das ist mir doch ein bisschen zu hell (betrachtet den Granit), aber es könnten ja diese schwarzen
kleinen, es könnten ja diese schwarzen...
Sascha: Aber wie sollen die kleinen Steine da hingekommen sein?
Michael: Die lagen vielleicht schon.
Klaus: Ja, die lagen da und dann ist das Magma darauf gekommen.
Sascha: Hat die jemand hingeschüttet?
Michael: Und Magma wird ja zu Gestein wenn es dann...
Klaus: Und nach ein paar Wochen wird es ja fest und vielleicht erklärt das die weißen Stellen.
Vielleicht ist es das schon, dass so, sag ich mal, gelöschte... und hier sind halt noch schwarze
Stellen für Stücke von Lava noch, äh Magma. (lange Pause)
Interviewer: Würdet ihr sagen, dieser Stein ist unter der Erde oder über der Erde entstanden?
Sascha: Ich würde sagen, an der Oberfläche von einem Vulkan. Nach dem Ausbruch, draußen.
Also wenn er ausbricht entstehen da ja irgendwann kleine Steine aus dem Magma und wenn
es dann wieder ausbricht das Magma dann da drauf läuft und dann fest wird entsteht so ein
Stein. Würde ich jetzt sagen.
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Interview 3
Interview 3
Interviewer: So, die Aufnahme läuft. Sucht euch bitte einen Stein aus, schaut euch den an und
beschreibt ihn anschließend.
Karin (Gneis): Also dieser Stein ist ziemlich flach.
Interviewer: Ach so, ganz kurz, ihr müsst wissen, diese beiden Steine hier (deutet auf Granit
und Gneis) wurden nachbehandelt. Sie wurden geschliffen und poliert. Die natürliche Bruchkante
könnt ihr auf dieser Seite sehen.
Karin: Also, das was ich sehen kann, ist, dass er schwarz und weiß ist und dass er so ein bisschen,
naja so, glitzert, wenn man ihn so in die Sonne hält. Und an einer Ecke ist er so ein bisschen
grün-braun, aber das ist nur ganz wenig am Stein davon. (Pause)
Interviewer: Noch etwas?
Karin: Nein, erst mal nicht.
Interviewer: Ok, dann der nächste.
Sabine (Sandstein): Also ich denke, dass der Stein, so wie ich ihn jetzt habe, dass man den
auch unter der Erde findet und der noch nicht behandelt ist und der ist auch eigentlich ziemlich
glatt und beige.
Interviewer: Und wie fühlt er sich an?
Sabine: (betrachtet den Sandstein) Kann ich jetzt so nichts zu sagen.
Interviewer: Dann der nächste.
Thomas (Granit): Man merkt, dass er poliert wurde und ich glaube da sind mehrere Steine drin
oder, ich glaube da sind Muscheln drin. Man sieht es an diesen äh, beige gefärbten, Stalag..,
Muscheln sozusagen. Und da sind irgendwie so Kristalle ähm, (Pause).
Interviewer: Was glaubt ihr, sind die alle am gleichen Ort entstanden?
Thomas: Nein, der nicht. (deutet auf Granit) Ich glaube nicht.
Karin: Ich glaube nicht, dass sie alle am gleichen Ort, also herkommen, weil die ganz anders
aussehen und der (deutet auf Granit) ist ja so weiß, schwarz, grau und beige oder so was. Ja
also, ich finde, die sehen total unterschiedlich aus. Nicht nur von den Formen, sondern auch
die Farben und bei diesem Stein (deutet auf Gneis) ist das so in Schichten aufgeteilt, finde ich
und hier beim Granit sind wie so Punkte, finde ich.
Interviewer: Was könnte das sein? Die Punkte.
Sabine: Erde vielleicht.
Thomas: Alles mögliche, Muscheln oder so. Ich wollte sagen, dass der (deutet auf Sandstein)
vom Berg kommt oder unter der Erde, oder so (Pause)
Interviewer: Von unter der Erde?
Thomas: Oder von einem Berg
Interviewer: Dann kommt natürlich sofort die Frage: Woher kommt der Berg? Wenn das (deutet
auf Sandstein) ein Bruchstück von etwas größerem ist, dann müssen wir überlegen wie das
entstanden sein könnte.
Karin: Also ich würde eher so sagen, so, nicht Boden, sondern Wand, so. (Pause) Kann ja
sein, dass der irgendwo rausgehauen wurde.
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Interview 3
Interviewer: Warum sieht der für dich so aus?
Karin: Einfach wegen der Farbe. Ich war auch schon mal in so einem Bergwerk und ich finde,
dass dieser Granit zum Beispiel nicht so aussieht als wenn er von einer Wand irgendwie ist,
oder so. Finde ich jetzt.
Sabine: Also ich glaube schon, dass diese beiden Steine (deutet auf Granit und Gneis) aus der
gleichen Gegend kommen.
Interviewer: Woran machst du das fest?
Sabine: Weil die beide ja diese schwarzen Punkte haben. Ich denke. dass die nur aus verschiedenen
Schichten kommen unter der Erde, vielleicht.
Interviewer: Was sind das für Schichten?
Sabine: Also, vielleicht weil hier ja mehr schwarz ist (deutet auf Gneis) ist, dass hier vielleicht
mehr Erde ist, und da nicht so viel, weil hier (deutet auf Granit) ja nicht so viele schwarze Punkte
sind.
Interviewer: Was würde das heißen, welche Schicht ist tiefer?
Karin: Ich glaube die von dem Gneis. Der war etwas tiefer.
Thomas: Ich glaube, dass Granit, also Granitsstein, vielleicht ist das beim Einkaufszentrum so
auf dem Boden oder beim Rathaus.
Interviewer: Ja, es kann gut sein, deswegen ist der Stein vermutlich auch bearbeitet worden,
damit er irgendwo zum Beispiel als Bodenbelag genutzt werden kann. (Pause) Du sagst, (deutet
auf Karin) der Gneis war tiefer...
Thomas: Weil der dunkler ist.
Thomas: (betrachtet den Gneis) Das sieht aus, sowie ein Kristall, irgendwie.
Thomas: Das glänzt irgendwie, also, dass kann keine Erde sein, sondern so (Pause) keine
Ahnung. Vielleicht Kristallstücke oder so.
Interviewer: Wie könnten die dort hinein gekommen sein?
Thomas: ähm, (Pause)
Interviewer: Das wisst ihr wahrscheinlich nicht, aber Kristalle wachsen. Das sind bestimmte
Minerale, die unter bestimmten Bedingungen immer größer werden. Und wenn man sich das
anguckt, die Kristalle, die hier drin sind (deutet auf Gneis) sind viel kleiner als die Kristalle die
hier drin sind, im Granit. Könnt Ihr das erklären?
Karin: Vielleicht kann es ja auch sein, dass vielleicht, die Kristalle tiefer im Felsen oder Boden
besser wachsen können.
Interviewer: Was meinst du mit tiefer?
Karin: Ja also, dass die in größerer Tiefe besser wachsen können.
Interviewer: Du hast trotzdem die Frage noch nicht beantwortet: wie tief ist das denn ungefähr,
was würdest du sagen?
Karin: Ich würde so 10 m, oder so würde ich saget. Ich weiß es aber nicht.
Thomas: Ich glaube, also, also ich kenne auch Treppen die auch so aus solchem Stein (deutet
auf Gneis) sind und so kleine schwarze Punkte haben. Zum Beispiel im Bahnhof. Also solche
Steine, ähm, werden aus Treppen gemacht.
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Interview 3
Interviewer: Als erst sind die Treppen da und dann die Steine?
Thomas: Nein, also die Treppen werden aus diesen Steinen gemacht.
Interviewer: Man kann die vielfältig einsetzen, die Frage ist jetzt ja, wie sind die überhaupt
entstanden. Also wir hatten jetzt ja schon, dass die nicht an der gleichen Stelle entstanden sind.
Sabine: Ich glaube, dass der Stein hier (deutet auf Sandstein) irgendwo entstanden ist, wo viel
Sand ist. Wegen der Farbe vielleicht.
Thomas: Und vom Meer, ich glaube das ist vom Meer weil da so beige gefärbte Teile sind.
Interviewer: Und warum dann gerade Meer?
Thomas: Weil, wenn ein Stein längere Zeit im Meer ist, dass der dann verschimmelt oder so.
Weiß ich nicht.
Sabine: Ja also, ich denke, dass es da gehen kann wo es viel Sand gibt. Dass so vielleicht die
Farbe entstanden ist.
Interviewer: Unter oder über der Meeresoberfläche? Am Strand oder am Meeresgrund?
Sabine: Ich denke eher unter, aber eine Begründung habe ich jetzt nicht.
Thomas: Ich glaube im Meer unten, also am Meeresboden.
Interviewer: Hast Du auch eine Begründung?
Thomas: Ja, weil es halt so geschimmelt aussieht.
Interviewer: Ich gebe euch einen Tipp: dieser Stein hier (deutet auf Granit) ist aus Magma
entstanden und dieser Stein (deutet auf Sandstein) ist durch Ablagerungen entstanden.
Sabine: Wie Kalkstein.
Interviewer: Ja, aber das ist Sandstein. Schauen wir und erst einmal diesen hier an. Er ist aus
Magma entstanden, was glaubt ihr, wie könnte das abgelaufen sein?
Karin: Also Magma, ist es das was beim Vulkan rauskommt?
Interviewer: Das heißt Lava. Ist aber im Prinzip das gleiche Material. Solange es im Erdinneren
ist, wird es Mama genannt, kommt es an die Oberfläche, heißt es Lava.
Thomas: Ich glaube, dass das Magma Wasser berührt und dann wird es ja gleich steinig, oder?
Also wenn es abkühlt.
Interviewer: Ja, und wie lassen sich dann diese Kristalle erklären? Ich habe ja vorhin gesagt
das die wachsen.
Thomas: Ich glaube die wachsen in der Lava, also im Vulkan drin.
Karin: Vielleicht ist dieses Gestein dann fest geworden und ist dann irgendwo angewachsen
und dann sind da vielleicht die Kristalle gewachsen oder so.
Interviewer: Ok, dann überlegen wir mal weiter. Was ist denn mit dem hier? (deutet auf Gneis)
Irgendjemand von euch hatte gesagt, hier sind so Schichten, das war eine gute Beobachtung.
Wenn mann sich den hier (deutet auf Granit) nämlich mal anguckt, oder den da auch (deutet
auf Sandstein), da ist ja so eine Schichtung nicht zu sehen. Wie ist denn wohl die Schichtung
zustande gekommen?
Karin: Ich würde weiterhin sagen, dass das (deutet auf Gneis) irgendwie aus so einem Fels ist
oder so. Denn wenn man in so einer Höhle drin ist und die Wand anfasst dann fühlt sich das so
ähnlich an und da sieht man manchmal auch diese kleinen Kristalle.
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Interview 3
Interviewer: Und woher kommt dann diese Schichtungsstruktur?
Karin: Ich weiß es nicht.
Interviewer: Ich gebe euch eine weitere zusätzliche Information. Bei dem Gneis ist das Ursprungsgestein
unter hohem Druck verändert worden.
Sabine: Dann ist das (deutet auf Granit) vielleicht eigentlich genau das gleiche wie der (deutet
auf Gneis) nur das auf den Gneis dann Druck ausgeübt wurde und dann der Granit entstanden
ist.
Interviewer: Also aus dem Gneis wurde unter Druck Granit?
Thomas: Vielleicht kommt das aus einer Höhle?
Interviewer: Wir hatten ja schon vermutet, dass das aus einer Höhle kommt, aber das Gestein
einer Höhle muss ja auch irgendwie entstanden sein.
Karin: Vielleicht wurde das so gedrückt, dass es jetzt so aussieht und bei dem hier (deutet auf
Granit), also wenn ich das jetzt also nebeneinander halte, finde ich das das hier (deutet auf
Gneis) so gedrückt aussieht und bei dem hier einfach nicht.
Interviewer: Also es ist jetzt nicht so, dass der Granit das Ursprungsgestein für den Gneis war,
aber es gibt Ähnlichkeiten. Unter hohem Druck verändern sich die Kristalle und richten sich neu
aus und dann entsteht diese Struktur im rechten Winkel zur Druckeinwirkung.
Sabine: Aber ich glaube nicht, dass das aus diesem Granit entstanden ist, denn hier (deutet
auf Granit) sind ja auch diese roten Steine drin und hier (deutet auf Gneis) ja gar nicht mehr.
Und ich kann mir nicht vorstellen, dass dann diese Steine einfach verschwinden, ist ja voll unlogisch,
die sind ja da drin.
Thomas: Sind das nicht Muscheln?
Sabine: Nein.
Interviewer: Guckt euch das genau au, was dass sein könnte.
Thomas: Das sind doch Muscheln.
Sabine: Muscheln würden in dem Stein total kaputt gehen.
Thomas: Ja die sind auch total kaputt.
Karin: Ihr also für mich sehen die nicht aus wie Muscheln...
Sabine: Hm, hm.
Karin: Die sehen eigentlich aus wie die anderen Steine da drin nur in einer anderen Farbe und
größer. Ich glaube Muscheln, das kann eigentlich gar nicht sein.
Interviewer: Was könnte das sonst sein?
Sabine: Kleine Kristalle.
Interviewer: Genau, das sind Kristalle.
Karin: Ich würde jetzt auch sagen, dass die so ähnlich sind wie die anderen, also hier diese
schwarzen und weißen, nur in rot und ein bisschen größer erkennbar.
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Interview 3
Interviewer: Bei Kristallen ist es so, dass die während der Abkühlung der Magma wachsen und
je größer sie sind, desto langsamer verlief die Abkühlung. Wenn etwas schnell abkühlt, hat es
keine Zeit große Kristalle auszubilden. Und jetzt noch mal zu deiner Theorie (deutet auf Thomas),
du hast ja gesagt, der Stein könnte bei einem Vulkanausbruch entstanden sein als die
Lava ins Wasser geflossen ist.
Sabine: Aber das ist doch warm.
Interviewer: Bitte?
Sabine: Thomas sagte ja, dass das vielleicht bei einem Vulkanausbruch entstanden ist, aber
die Lava ist ja ganz heiß und wenn das dann plötzlich zum Beispiel ins Wasser kommt, da kühlt
es ja ganz schnell ab. Und dann würden ja nicht so große Kristalle wachsen.
Thomas: Kann es sein, dass vielleicht im Vulkan Kristalle sind? Also innen. Dass da schon
Kristalle wachsen.
Interviewer: Erkläre mal genauer.
Thomas: Wenn die Lava rauskommt, schmelzen die auch mit rein und dann kommen die ins
Wasser und kühlen ab.
Sabine: Es könnte ja auch sein, dass diese ganze Bestandteile, jetzt im Granit drin sind, dass
die alle in der Magma, schon enthalten sind. Das diese Magma vielleicht so gepresst wurde
und dann diese einzelnen Bestandteile sich darin vermischt haben.
Interviewer: Was sagt ihr zu dieser Theorie?
Karin: Also ich glaube es nicht, denn wenn es gepresst wurde, müsste es ja vielleicht ein bisschen
schichtiger aussehen. Und das finde ich gar nicht geschichtet und ähm... Bei einem Vulkanausbruch,
kann ja sein, aber dann kann es auch sein, dass es schnell abgekühlt ist. Also
muss ja nicht in Berührung mit Wasser oder irgendwas was schnell abkühlt, gekommen sein.
Es kann auch einfach noch geschwommen sein (meint vermutlich im Lavastrom) und plötzlich
ist es dann immer mehr abgekühlt und dann haben sich halt immer größere Kristalle entwickelt.
Interviewer: Von welcher Zeitspanne sprichst du eigentlich? Wie lange hat das gedauert was
du da beschreibst?
Sabine: Bestimmt mehrere 100 Jahre.
Thomas: Ich denke mal, ein paar Jahre.
Karin: Ich weiß nicht.
Interviewer: Also gut. Dann weiter. Du hast gesagt (deutet auf Sabine), die Bestandteile sind in
der Magma enthalten und werden dann...
Sabine: ... zusammengepresst. Könnte ich mir so vorstellen, weil hier auch eigentlich überhaupt
keine Struktur ist. Vielleicht könnte es ja sein, dass diese einzelnen Bestandteile einfach
in dieser Magma drin waren und dass dann zusammengedrückt wurde.
Interviewer: Von Menschen oder auf natürlichem Wege?
Thomas: Natur, glaube ich.
Sabine: Ich glaube eher in der Natur, aber ich denke nicht, dass dieser Stein, so wie er jetzt
hier aussieht, dass der so wächst. Weil ich könnte mir nicht erklären, wo diese ganze verschiedene
Kristalle dann herkommen.
Karin: Also ich könnte jetzt noch sagen, dass es einmal so, dass der flüssig war und dann zusammengeschwommen
ist und so dann abgekühlt ist, aber ich...
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Interview 3
Interviewer: Die Frage ist ja eigentlich wo das abgekühlt ist. Könnte der Abkühlungsort vielleicht
auch unter der Erdoberfläche sein?
Karin: Dann müsste es ja auch irgendwie dahin kommen.
Interviewer: Was ist denn unter der Erdkruste?
Alle: überlegen
Karin: Lithosphärenplatten, oder? (unsicher)
Interviewer: Die Lithosphäre ist die Erdkruste und darunter ist noch eine andere feste Schicht,
der Lithosphärenmantel. Sie bilden die äussere Schicht im Erdaufbau.
Thomas: Erdmantel?
Interviewer: Ja, und woraus besteht dieser Mantel?
Sabine: Aus Gestein.
Interviewer: Ja, so ähnlich, denn das Gestein ist geschmolzen und stark durchmischt. Man
nennt das Magma. Also ist im Grunde das Magma ja schon da.
Sabine: Wahrscheinlich kommt dann da der Granit her.
Interviewer: Erkläre wie du das meinst.
Sabine: Also ich weiß ja jetzt nicht, ob es unter der Erde immer wärmer wird oder immer kälter.
Interviewer: Es wird immer wärmer.
Sabine: ...dann nicht... (Lachen)
Karin: Vielleicht ist es ja auch durch die Hitze... Es wird ja immer wärmer nah am Erdkern. Vielleicht
ist es ja auch so, dass es da entstanden ist und dann irgendwie hoch geschwemmt ist
irgendwie und bei diesem Hochschwemmen vielleicht abgekühlt ist.
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Interview 4
Interview 4
Interviewer: So, sucht euch mal jeder einen Stein aus, schaut sie euch an und beschreibt ihn
erst einmal.
Kevin (Granit): Viele Farben.
Interviewer: Was noch?
Kevin: Er ist auch glatt. Er sieht so aus als wäre er schon abgeschliffen worden.
Interviewer: Ja genau, diese beiden (deutet auf Granit und Gneis) sind nachgearbeitet worden.
Die echten Bruchkanten könnt ihr noch hier an dieser Seite sehen. In dieser Form treten sie in
der Natur nicht auf. Also noch einmal: Was hattest du (deutet auf Kevin) gesagt?
Kevin: Ja, er ist halt geschliffen und ich glaube das sind so verschiedene Elemente die sich
vielleicht irgendwie zusammen sich gebildet haben und dann halt diesen Stein gebildet haben.
Interviewer: Was unterscheidet denn die Steine voneinander?
Theodor: Die Farbe, die Form und die Muster. Und der hier (deutet auf Sandstein) ist aus der
Natur und die anderen beiden sind bearbeitet.
Interviewer: Und wenn ihr euch nun die Bestandteile anguckt, was glaubt ihr, bestehen die alle
aus dem gleichen Material?
Kevin: Also Stein auf jeden Fall, aber ob dass das gleiche Material ist, weiß ich nicht vielleicht,
es kann Eisen drin sein und noch andere verschiedene Sachen.
Samuel: Ich glaube es gibt sogar Steine aus Salz.
Kevin: Oder ägyptische Sandsteine, also ich denke mal, das ist ein Sandstein (deutet auf
Sandstein).
Interviewer: Wie kommst du darauf?
Kevin: Ich seh‘ das so.
Samuel: Farbe.
Kevin: Die Farbe und fühlt sich so ein bisschen an wie Sand, sieht so aus, als wenn so ein
bisschen so Sandpartikel drauf sind.
Samuel: Glitzert so an ein paar Stellen.
Interviewer: Woran könnte das liegen?
Samuel: Weiß ich nicht.
Theodor: Diamanten. (Lachen)
Interviewer: Ok, gucken wir einmal genau: wie könnte dieser Sandstein entstanden sein?
(deutet auf Sandstein)
Theodor: Ja, der Sand ist auf einen Haufen gekommen und dann Wasser drauf und dann hat
sich das so gebildet und ist fest geworden, vielleicht.
Samuel: Aber das dauert ja ganz schön lange, ne?
Theodor: Ich weiß.
Kevin: Ja, die sind ja auch über eine Million Jahre alt.
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Interview 4
Interviewer: Noch mal langsam. Welche Funktion hat das Wasser?
Theodor: Das bindet den Sand zu so einem Haufen und dann trocknet das und dann wird das
eben zu einem Stein, würde ich mal so sagen.
Interviewer: Und aus welchem Ausgangsmaterial?
Theodor: Sand.
Samuel: Kommt auf den Stein an.
Interviewer: Bei dem (deutet auf Sandstein).
Kevin: Ich denke mal, das ist so durch Hitze passiert so, und das ist in tausenden von Jahren
an der Sonne entstanden, Wasser und Bakterien (unsicher).
Samuel: Ich glaube nicht, dass der ganz ausgefüllt ist weil da so ein paar Löcherchen drin sind,
also das da...
Theodor: ...es kann ja von den Kügelchen sein, von dem Sand, der rausgefallen ist.
Interviewer: Gut, aber wo kommt der Sand her?
Theodor: Wüste.
Kevin: Also es muss auf jeden Fall aus irgendwelchen verschiedenen Ländern kommen wo es
halt heiß ist, wo Küstengebiete...
Theodor: ...Ägypten...
Kevin: ... wie Ägypten oder Brasilien...
Samuel: ...Australien auch vielleicht...
Kevin:... ja, Australien.
Interviewer: Also, die Sonne wird benötigt, sagt ihr?
Alle: Ja.
Theodor: Und das Wasser.
Kevin: Also, man muss nicht unbedingt Sonne haben. Es kann auch Steine ähm, zum Beispiel
in der Nähe von Höhlen, oder irgendwo, wo es mal Lava gab, oder irgendwo wo es ganz heiß
ist.
Theodor: Da wo es trocken und warm ist.
Kevin: Naja, es gibt ja auch Tropfsteinhöhlen und so.
Theodor: Ich weiß.
Interviewer: Und darin bildet sich auch Sandstein?
Samuel: Nein, in Tropfsteinhöhlen ja nicht.
Kevin: Tropfsteine. Die bestehen aus Kalk.
Interviewer: Ok, Du (deutet auf Kevin) hattest doch vorhin noch etwas über Lava erzählt, dass
habe ich noch nicht so ganz verstanden.
Kevin: Ja also, irgendwo wo vielleicht Lava ist, denn das bindet ja auch den Stein, weil das ist
ja tausende von Grad, das kommt einfach so zusammen wie Kleber.
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Samuel: Ist das ein Sandstein?
Interviewer: Ja.
Interview 4
Theodor: Vielleicht bei der Lava, wo das irgendwo vielleicht so beim Strand oder beim Sand
vielleicht dann so drauf und dann hat sich dadurch, durch die Hitze hat sich das abgekühlt und
der Sand hat sich darauf gelagert und dadurch ist dann eben das entstanden.
Kevin: Könnte möglich sein.
Samuel: Glaub ich nicht.
Interviewer: Was glaubst du?
Samuel: Ich weiß es nicht, also, ich kann mir nicht vorstellen, dass das aus einem Vulkan
kommt. Also dass der aus Lava entstanden ist (deutet auf Sandstein).
Interviewer: So habe ich das jetzt aber auch nicht verstanden.
Samuel: Na ja, er hat ja gesagt, dass er da ähm, (unsicher) (stammelt)
Theodor: Die Lava hat sich irgendwo im Sand abgelagert und dadurch ist dann der Sand darüber
gekommen und dann ist das eben so Stein geworden, durch die heiße Lava.
Interviewer: Gut, dann haben wir hierfür ja schon mal eine Erklärung fürs erste. (deutet auf
Sandstein) Was ist denn damit? (deutet auf Granit)
Theodor: Wo kommt der denn her?
Kevin: Aus Höhlen, schätze ich mal.
Samuel: Also sind ja anscheinend hier verschiedene Sachen...
Theodor: ...Muster...
Samuel: ...also das eine ist schwarz...
Kevin: ...verschiedene Steine...
Theodor: ... schwarz, braun, grau...
Samuel: Wahrscheinlich hat sich das durch irgend so ein Gemisch so zusammengesetzt und
dann entstand so ein Brei. (unsicher)
Theodor: Das silberne glänzt ja.
Kevin: Vielleicht irgend so ein Stoff, Metall oder so da drin.
Theodor: Hm, hm. (verneinend)
Kevin: Also, meinst du etwas glasiges?
Samuel: Glas besteht aus Sand.
Theodor: Seht ihr diese silbernen Dinger? Wenn das Licht darauf kommt glänzen die.
Interviewer: Was könnte das sein was da glänzt?
Kevin: Sieht so aus wie Glas.
Samuel: Aber gibt es Glas frei in der Natur?
Kevin: Ja, nicht geschliffen so richtig, aber...
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Samuel: Ja, aber Glas? (unsicher)
Interview 4
Kevin: Ja aber nicht richtig durchsichtig, das müsste man vielleicht waschen.
Interviewer: Da ist ja noch mehr drin, was könnte das denn sein?
Kevin: Das Schwarze könnte vielleicht Dreck sein, der versteinert wurde.
Interviewer: Wie sind die denn da rein gekommen?
Theodor: Vielleicht irgendwie zusammen gemischt?
Samuel: Durch Wasser.
Kevin: Also ich weiß nicht ob das vielleicht von Menschenhand gemacht wurde, könnte auch
möglich sein, dass das gepresst wurde. Es sieht zumindest so aus.
Theodor: Also ich glaube so etwas gibt es nicht wirklich in der Natur, wenn das so alles zusammen
ist. Es gibt ja verschiedenes in der Natur, aber ob es so etwas gibt, das weiß ich nicht
wirklich.
Interviewer: Ich gebe euch einen Tipp: Diese kleine Bestandteile nennt man Kristalle. Hier zum
Beispiel das helle ist Quarz. Das hat mit Glas viel gemeinsam. Und diese Kristalle wachsen im
Magma. Die fangen sehr klein an und wachsen dann.
Theodor: Ist der teuer?
Interviewer: Es geht. Aber es ist kein Schmuck, auch kein Edelstein.
Theodor: Ich würde mal so sagen, dass es irgendwo raus ist wo auch auch die Kristalle wachsen.
Denn nur so würde ich jetzt sagen dass es wirklich so in der Natur ist.
Samuel: Die Kristalle, wachsen die alleine, und dann mischen die sich zusammen oder wenn
die hier drin sind?
Interviewer: Ja, das müsste man jetzt überlegen. Was denkt ihr denn?
Theodor: Ich glaube, dass die so irgendwie in so größeren Brocken zusammen wachsen und
dann gewinnt man das da eben aus solchen Brocken.
Kevin: Ich habe mal gesehen, dass so Sprengungen gemacht wurden. Zum Beispiel, ja wie
heißen diese Sachen, wo so tiefe Löcher sind und mit Baggern holen sie das dann. (unsicher)
Interviewer: Steinbruch?
Kevin: Ja. Ich denke mal das kommt da her.
Interviewer: Und in welcher Form wird das abgebaut? Ich habe noch nicht so richtig verstanden
wie ihr das meint.
Theodor: Ich würde sagen, auch so etwas nur in einer größeren Form.
Kevin: Ich denke mal, so riesengroße Felsen werden davon abgebaut und dann werden die
verarbeitet.
Theodor: Ja, würde ich auch sagen.
Interviewer: Heißt das, die Struktur und die Zusammensetzung sind schon vorhanden und
werden nur weiterverarbeitet?
Kevin: Ja, denke ich schon.
Interviewer: Gut, wie es also diese Zusammensetzung zustande gekommen?
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Interview 4
Kevin: Ja, das dauert auch Jahrhunderte, bis das geschieht, ein paar Jahrtausende sogar.
Samuel: Hm. (zustimmend)
Kevin: Setzen sich vielleicht zusammen.
Theodor: Vielleicht sind das ja so kleinste Partikel die im Stein sind und die dann da drin
wachsen.
Interviewer: Ich gebe euch noch einen Tipp: Der hier (deutet auf Granit) ist aus Magma
entstanden.
Samuel: Der rote?
Interviewer: Der ganze Stein (deutet auf Granit).
Theodor: Vielleicht waren die Kristalle irgendwo dran und dann ist das Magma rübergelaufen
und dadurch sind sie dann so verlaufen und alle zusammengekommen, so zusammengeschweißt.
Interviewer: Du meinst, die Kristalle hängen an Höhlenwänden und dort fließt dann Magma
durch?
Theodor: Und dadurch werden die zusammengepresst und schweißen in sich zusammen und
liegt irgendwo und dann trocknet das.
Samuel: Und irgendwann wird es abgebaut vom Menschen.
Theodor: Genau.
Interviewer: Gäbe es noch eine andere Erklärungsmöglichkeit?
Kevin: Ja, vielleicht ist es ja schon im Magma enthalten und dadurch das ist abgekühlt wurde,
sieht es dann so aus.
Samuel: Vielleicht, wenn irgendwo Magma geflossen ist und das kühlt dann ab und da waren...
(unsicher)
Kevin: ... dann wachsen die doch auch, vielleicht...
Samuel: ... dann dauert das halt und irgendwann hat man so einen Brocken.
Kevin: Vielleicht bilden die sich so wie Schimmel, zum Beispiel.
Theodor: Dann müsste es ja eigentlich sein wo es schon relativ warm ist, wo es nicht so
schnell abkühlt.
Kevin: Oder feucht.
Theodor: Vielleicht auch irgendwo im Vulkan drin.
Samuel: Und dann irgendwann wird es herausgeschleudert.
Theodor: Hm. (zustimmend)
Interviewer: Kennt ihr den Unterschied zwischen Magma und Lava?
Samuel: Lava ist die Flüssigkeit, wenn sie im Vulkan ist und Magma ist es draußen, wenn es
runterläuft.
Interviewer: Genau andersherum. Lava ist draußen, Magma ist unter der Erdoberfläche, in der
Erde.
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Interview 4
Samuel: Ja, wenn irgendwo die Erdkruste aufbricht.
Kevin: Es gibt in Spanien so kleine Sachen, da kommen so Fontänen heraus, so Dampfwolken.
Da muss ja auch irgendwo etwas heißes sein, Lava oder so. In der Wüste in Spanien.
Theodor: Oder vielleicht irgendwo im Erdkern, also in der Nähe vom Erdkern und dann, wenn
die graben, ziehen die das mit raus.
Kevin: Ja aber Erdkern, das ist ja...
Theodor: Nein, ich meine nur, da wo die Magmaschichten sind. Da ziehen sie bestimmt auch
irgendwie so welche Steine raus.
Interviewer: Wie tief ist das denn ungefähr?
Kevin: Ja Gott, Millionen von Kilometern...
Samuel:...nein... (Lachen)
Kevin: Also nicht Millionen, sondern Tausend.
Samuel: Der Durchmesser von der Erde ist glaube ich 30.000 Meter, ne Kilometer, oder Meter.
Theodor: Kilometer.
Kevin: Und davon die Hälfte muss es sein, denn das ist ja genau in der Mitte.
Samuel: Ja, aber so weit gräbt doch kein Mensch.
Kevin: Aber zum Beispiel wenn einer Öl bohrt, dann kommen die ja auch irgendwo da in die
Nähe. Öl ist ja auch nicht so weit entfernt. Aber ich denke mal, die Lava ist irgendwo ins Wasser
gefallen.
Samuel: Es gibt ja Wasservulkane, da entsteht ja auch so Lavagestein das kühlt dann ganz
schnell ab.
Kevin: Also ich denke mal, die Lava ist aus dem Vulkan rausgespritzt, hat sich dann verbreitet,
ist runtergelaufen und dann irgendwo wo Gewässer sind, Quellen oder irgendetwas anderes,
ist es abgekühlt. Und Jahrtausende hat es gedauert bis sich diese kleinen Teile (deutet auf die
Kristalle im Granit) gebildet haben.
Kevin: ...so durch Bakterien und so einen Kram.
Interviewer: Wie entstehen Kristalle?
Kevin: Luftfeuchtigkeit? (unsicher)
Samuel: Ich habe mal Kristalle gezüchtet.
Kevin: Du musst es wissen. Salz vielleicht. Salz, Wasser und noch irgendein Stoff (unsicher).
Theodor: Durch Bakterien.
Samuel: Kristalle müssen ja auch irgendwo anfangen damit sie wachsen können, da brauchen
sie ja auch ein bestimmtes Umfeld.
Interviewer: Sind Kristalle organisch?
Alle: Nein.
Kevin: Du (deutet auf Samuel) hast doch mal Kristalle gezüchtet, musstest du vielleicht Wasser
drauf machen?
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Interview 4
Samuel: Irgendetwas hatte es mit Wasser zu tun...
Theodor: Vielleicht Salzlösung. Bestehen die nicht auch zum Teil aus Salz?
Samuel: Ich habe das an so einem Faden gemacht und dann wurde der Kristall immer größer.
Interviewer: Na gut, dann fasse ich das jetzt mal zusammen: Ich habe es so verstanden, dass
die Lava abkühlt und danach die Kristalle anfangen zu wachsen.
Kevin: Ja.
Interviewer: Können die den wachsen, wenn das bereits fest ist?
Samuel: Ne. Also die brauchen ja Platz, um größer zu werden, also ich denke mal nicht, dass
die so stark sind, dass sie (Pause) Also dann müssen da ja irgendwo Risse drin sein. (betrachtet
den Granit)
Kevin: Also ich glaub, der Kristall war noch nicht in der Lava.
Theodor: Wir haben ja gesagt, dass das bearbeitet ist.
Kevin: Ja aber nur glatt gemacht.
Samuel: Wenn Kristalle lange zum Wachsen brauchen und wenn die Lava an einem Ort ist, wo
sie ganz schlecht abkühlt, es also ganz lange dauert bis sie abkühlt, dann haben vielleicht auch
die Kristalle genug Zeit um groß genug zu werden. Denn da haben ja auch die Kristalle,mehr
Zeit für die Kristalle um sich in diesem Matsch ein bisschen ausbreiten zu können.
Theodor: Vielleicht ist es ja auch so, dass es irgendwo im Vulkan drin ist, dort wo die Lava sich
abgesetzt hat. Weil es da so warm, ist kühlt es dann nicht so schnell ab und dadurch können
die Kristalle besser wachsen.
Kevin: Es gibt ja auch Vulkangestein, also daraus besteht der Vulkan. Vielleicht wird das mit
herausgespült was so an den Lavawänden ist.
Theodor: Die Wände bestehen aus diesem Stein (deutet auf Granit) und es ist ganz rum und
dann bauen vielleicht die Menschen das ab.
Interviewer: Das würde heißen, dass man diesen Granit nur in Vulkanen findet?
Alle: Ja.
Interviewer: Das ist aber nicht so. Es gibt noch weitere Orte. Aber du (deutet auf Theodor) hast
eine mögliche Art der Entstehung von Gesteinen schon ziemlich gut beschrieben. Es gibt aber
noch eine weitere. Die Frage ist nämlich (unterbrochen)
Samuel: Vielleicht ist es auch in anderen Erdschichten und dann wurde es weiter nach oben
gedrückt.
Kevin: Es gibt ja auch noch Untergrundvulkane, die unter der Erde sind.
Theodor: Magmakammer.
Kevin: Die nicht so hoch sind, wie man es sich so denkt, sondern wirklich unterirdische Vulkane.
Interviewer: Du (deutet auf Samuel) hattest gerade etwas von hochgedrückt gesagt. Wie müssen
wir uns das vorstellen?
Samuel: Weiß ich nicht, durch Erdbeben? Also wenn die Erde wackelt, dann werden die vielleicht
...
Kevin: ...gerieben...
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Interview 4
Samuel: ... aber durch Erdbeben entstehen ja auch Vulkane (unsicher). Nein, nicht durch Erdbeben.
Interviewer: Also wird die Magma hochgedrückt oder das fertige Gestein? Wie meinst du das?
Samuel: Wenn das Magma ja mit hochgedrückt wird, dann kann man ja sagen, dass das ein
Vulkan ist. Also ich denke das Gestein wird gedrückt.
Theodor: Ich würde sagen, dass die danach graben. Vielleicht neben Magma.
Kevin: Das passiert ja nicht auf einmal, wie ein Vulkan ausbricht, das dauert ja öfter der Vulkan
bricht öfter...
Samuel: Vielleicht wird das in dieser Magmakammer abgesetzt und dadurch drückt sich das in
die Erde und die Menschen graben dann danach und holen die dann da so raus vielleicht.
Kevin: Also ich denke, es muss öfter passieren, dass Magma irgendwo raustritt. Denn es gibt
ja mehrere Schichten. Ich denke mal der Vulkan bricht aus und macht eine Schicht, dann
kommt da was drauf und irgendwelche Bakterien. Dann entstehen hier diese Kristalle und dann
kommt noch mal der Vulkan. Wieder auf die Kristalle und dann immer so weiter. Und so kommen
diese, also nicht wirklich Schichten, sondern so kleine Abschnitte. Aber da kann es ja nicht
abkühlen, weil da ist es ja viel zu heiß um abzukühlen, oder?
Samuel: Naja, wenn da irgendwie etwas verstopft? Also Vulkane brechen ja aus, wenn irgendwo
ein Druck entsteht. Dann schießen die ja das Zeug alles raus. Viellicht kühlt das dann
da ab.
Theodor: Vielleicht ist das schon so halb fertig, nur noch ein bisschen flüssig und dann, wenn
das schon so fast fertig ist, dann wenn der Vulkan ausbricht, schießt der ja immer Gesteinsbrocken
raus. Vielleicht sind das ja auch diese Gesteinsbrocken. Und dann kühlt sich das irgendwo
richtig ab und dann findet man die da.
Interviewer: Was glaubt ihr denn, wie lange brauchen die bis die entstehen?
Theodor: 1000 Jahre vielleicht? (unsicher)
Kevin: Sogar Millionen vielleicht. Kann ja sein.
Interviewer: Wie alt werden den Steine so?
Kevin: Seitdem ist die Erde ist, denke ich.
Samuel: Aber wenn die Millionen Jahre brauchen bis die fertig sind, müssen ja die Vorräte, also
kommt darauf an, wie viele Vorräte man hat.
Kevin: Es entwickelt sich ja immer mehr.
Samuel: Aber es dauert ja Million Jahre bis so ein Stein dann fertig ist.
Theodor: Ich schätze so 1000, 100-1000 Jahre, irgendwo dazwischen.
Interviewer: Was geschieht mit dem Stein wenn er fertig ist?
Theodor: Der setzt sich irgendwo ab.
Kevin: Verarbeitet.
Interviewer: Der Stein wird verarbeitet?
Kevin: Ja.
Samuel: Wenn man ihn findet.
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Interview 4
Interviewer: Ja, das kann man damit machen. Aber nicht jeder Stein auf der Erde wird bearbeitet.
Es gibt ja auch vielleicht natürliche Prozesse die auf so einen Stein einwirken. Geschieht
jetzt noch etwas mit den Steinen? Oder bleiben die so?
Theodor: Ich glaube, mit dem passiert nichts mehr.
Samuel: Er liegt da halt rum und ab und zu wird er mal nass.
Interviewer: Schauen wir uns mal diesen Sandstein an. Wie ist der Sand entstanden?
Theodor: Der kommt aus dem Wasser. Das Wasser spült ja immer Sand und dadurch entstehen
auch Strände. Vielleicht sind diese Steine (meint Sandsteine) auch irgendwo weiter in der
Erde und die findet man dann da unten, wenn man sucht.
Interviewer: Das habe ich nicht ganz verstanden.
Theodor: Ja also, oder in der Wüste. Man sieht ja auch immer solche Riesenbrocken und vielleicht
war da früher Wasser und dadurch hat sich das da abgelagert.
Interviewer: Die wurden dahin gespült?
Theodor: Aber die haben sich erst entwickelt im Laufe der Jahre, würde ich mal so sagen (unsicher).
Also ich würde sagen, den hier (deutet auf Sandstein) hat man auch von einem großen
Sandbrocken abgebaut.
Interviewer: Und was ist mit diesem Sandbrocken? Wie ist der entstandenen?
Alle: (Pause)
Kevin: Kalk, Wasser.
Samuel: Vielleicht unter einer Oase, da ist ja auch Wasser und dann ist da Sand.
Kevin: Aber in der Wüste gibt es ja kein Wasser.
Samuel: Aber unter der Erde.
Theodor: Die bröseln doch manchmal.
Kevin: Wie beim Asphalt.
Theodor: Vielleicht bilden die sich beim Magma, ziehen sich wieder zusammen, also werden
die wieder zusammen äh, gepackt und dann ist es vielleicht wieder so wie von vorne, also dann
fängt das alles wieder von vorne an. Dann wird der wieder hart und lagert sich dann wieder ab.
Samuel: So ein Zyklus. Er zerfällt, aus diesem zerfallenden, also das verschwindet ja nicht von
der Erde, ich denke mal, dass daraus dann neue Steine bilden.
Interviewer: Fangt mal diesem Zyklus von vorne an und geht ihn komplett durch.
Samuel: Das Magma entsteht unten im Erdkern.
Theodor: Vielleicht setzt sich dieses Magma ab wenn es austritt, bildet sich dann zum Stein,
zerbröselt dann und wird anschließend wieder erhitzt und dadurch entstehen dann vielleicht
diese ganzen Kristalle.
Interviewer: Seid ihr damit einverstanden?
Kevin & Samuel: Ja, klingt super. (Lachen)
Interviewer: Gut, dann schaut euch mal den letzten Stein ein. (deutet auf Gneis)
Kevin: Also ich würde schon mal sagen Kalk.
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Interview 4
Samuel: Bei dem sind so Schichten zu erkennen, finde ich. Also hier das Schwarze und das
und hier das, und die sind ja verbunden.
Kevin: Ich würde eher sagen, dass es einer ist, der aus Salz und Kalk entstanden ist.
Theodor: Man sieht ja, dass dort so verschiedene Schichten sind.
Samuel: Dann wahrscheinlich in einer Höhle. In einer Tropfsteinhöhle.
Theodor: Ich würde sagen, dass er aus Salz entstanden ist. Er sieht nämlich so aus wie hartes
Salz, kennt man ja von zuhause, wenn das Salz fest wird.
Kevin: Zum Beispiel wenn Wasser auf Salz kommt und das trocknet wieder, dann wird es ja
auch hart.
Theodor: Aber ich kann mir nicht erklären, was das Schwarze ist.
Samuel: Vielleicht so Kristalle, wie bei dem. (deutet auf Granit)
Kevin: Bei dem (deutet auf Gneis) kann man zum Beispiel gut erkennen, dass der verschiedene
Schichten hat.
Theodor: Ich würde sagen, der hat sich aus Salz und Kristallen zusammengesetzt. Zum Beispiel
wird das Salz wird ja gewonnen und das ist dann ja nicht wirklich hart. Dann bildet sich
das alles zusammen und schichtet sich darauf und dann entsteht irgendwann der Stein, mit
den Kristallen und Salz.
Samuel: Also wenn da Salz mit drin ist, dann... Wo gibt es denn Salz?
Kevin: Muss irgendwo im Salzwasser.
Theodor: Salzbergwerk
Samuel: Ja, im Wasser vielleicht.
Kevin: Also es sieht so aus, als wenn irgendwo Wasser wäre, zum Beispiel beim Fluss, und
das wurde geströmt...
Samuel: Fluss muss ja nicht Salzwasser sein.
Theodor: Vielleicht in einem Salzbergwerk.
Interviewer: Ich gebe euch einen Tipp: Dieser Stein entstand in großer Tiefe in der Erdkruste
unter hohem Druck.
Samuel: Dann wurde er wahrscheinlich zusammengepresst.
Theodor: Vielleicht auch wirklich in so einem Salzbergwerk, zum Beispiel Kaliberg in Bonn. Da
sind sie auch so weiß und schwarz, vielleicht wird das dadurch gewonnen und das wird dann
alles zusammengedrückt.
Samuel: Zu einer Pampe und dann... (unsicher)
Samuel: Er ist dort runtergefallen in die Tiefe?
Interviewer: Nein, er wurde dort hinunter gedrückt. Zum Beispiel durch Plattentektonik.
Alle: (Pause)
Samuel: Aber der muss doch irgendetwas mit Wasser zu tun haben.
Interviewer: Warum?
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Interview 4
Theodor: Vielleicht war das flüssig, so noch ein bisschen und dann wurde das mit dem Wasser
unter die Steine gedrückt.
Samuel: Ja wegen dem Wasser.
Theodor: Wegen dem Wasser und dann wurde das hart, wie wir es jetzt hier sehen.
Interviewer: Hat jemand noch einen anderen Vorschlag?
Alle: (Pause)
Interviewer: Gut, dann sortiert mal die Steine nach Zugehörigkeit. Welche die Steine sind sich
ähnlich und welche nicht?
(sortieren Granit und Gneis zusammen und Sandstein einzeln)
Kevin: Die sehen fast gleich aus. (deutet auf Granit und Gneis)
Theodor: Ich glaube, die werden fast gleich gewonnen und ich glaube die entstehen ähnlich.
Kevin: Die haben auf jeden Fall etwas gemeinsam.
Samuel: Die Entstehung.
Theodor: Vielleicht ist das hier (deutet auf Granit) auch irgendwo Salz drin.
Kevin: Kristalle haben beide. Salz haben beide.
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Interview 5
Interview 5
Interviewer: Die Aufnahme läuft. Sucht euch bitte einen Stein aus schaut ihn euch an und beschreibt
ihn anschließend.
Knut (Sandstein): Ich glaube, dass hier ist ein Sandstein.
Interviewer: Ok, das ist jetzt einfach eine Nennung. Jetzt musst du ihn noch beschreiben.
Knut: Rau, eckig.
Interviewer: Wie fühlt er sich an? Woran machst du fest, dass das ein Sandstein ist?
Knut: Ja, ein bisschen wie Sand. Naja, sieht wie Sand aus. (Pause)
Interviewer: Ok, dann der nächste.
Sebastian (Granit): Also der Stein hier ist spitzkantig.
Interviewer: Diese beiden Steine hier (deutet auf Granit und Gneis) sind bearbeitet worden.
Die findet man in diesem Zustand in der Natur nicht. Sie wurden beide geschliffen und poliert.
Man kann die Bruchkanten noch hier an den Seiten sehen.
Sebastian: Ja also, der ist auch halt rau und hat halt auch solche Kanten und er hat Flecken.
Interviewer: Auf was deuten diese Flecken hin?
Knut: Kristallbildung?
Sebastian: Könnte sein, es glänzt auch. Oder das liegt auch daran, dass die den so bearbeitet
haben.
Thaddäus (Gneis): Der Stein hier ist in Schichten aufgebaut, so wie ich das jetzt hier erkennen
kann. Also verschiedene Zeitschichten. Wie bei einem Baum, so sehe ich das hier. Und auf
jeden Fall rau und auch mit so kleinen Minikristallen drin. So schwarz-weiß ist der und das hier,
das ist undefinierbar (meint Verunreinigungen an der Steinoberfläche ist)
Sebastian: Also er hatte gesagt (deutet auf Knut), dass das hier vielleicht Granit sein könnte.
Interviewer: Absolut richtig, das ist Granit.
Thaddäus: Dann ist das hier Marmor, oder was? (deutet auf Gneis)
Interviewer: Nein, diesen Stein nennt man Gneis.
Knut: Und das hier? (deutet auf Sandstein)
Interviewer: Das ist ein Sandstein.
Knut: Der glitzert (deutet auf Gneis) an den Seiten, der ist viel rauer als der Sandstein.
Sebastian: Ich glaube, bei dem hier, dieser Stein hier (deutet auf Sandstein), der wurde noch
nicht so bearbeitet wie die beiden (deutet auf Granit und Gneis) also, der jedes einfach so gefunden
und so gelassen worden.
Thaddäus: Also der hier (deutet auf Granit), der ist nicht so schichtweise aufgebaut und der
glänzt auch nicht so wie der Gneis.
Interviewer: Dann schauen wir uns einmal einen Stein (deutet auf Sandstein) genauer an. Was
glaubt ihr denn, wie könnte der entstanden sein?
Sebastian: Vielleicht von so einem Felsen und davon hat man das abgebrochen.
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Interview 5
Interviewer: Dann kommt natürlich gleich die nächste Frage: Wie ist der Felsen entstanden?
Knut: Hm, also vielleicht war es irgendwann einmal ein Sandhaufen und der ist mit Wasser
irgendwie vermischt worden und dann ausgetrocknet.
Thaddäus: Dann wäre da ja aber eigentlich... Hast du das mal in der Sandkiste gemacht? Das
wird ja dann brüchig. Ich würde sagen auf jeden Fall in der Wüste...
Sebastian: Ja aber der Sand, ich glaube der Sand trocknet dann aus oder so.
Knut: Gepresst vielleicht?
Thaddäus: Im Sand sind ja Stoffe und dann, wenn die mit Wasser oder mit irgendeinem anderen
bestimmten Stoff in Berührung kommen, bilden sich mit der Zeit solche Sandsteine.
Interviewer: Diskutiert auch ruhig untereinander. Du (deutet auf Knut) hast ja gerade von Druck
gesprochen, während Du (deutet auf Thaddäus) eher eine chemische Form der Entstehung
vorschlägst. Eigentlich müsste ja in einer von euch dem anderen widersprechen.
Knut: Na, gepresst sein kann es ja eigentlich gar nicht.
Thaddäus: Ja wo denn?
Sebastian: Ja, dann müssen ja eigentlich alle Steine gepresst werden, das wäre ja ein bisschen
unlogisch.
Knut: Stein entsteht ja eigentlich durch Wasser.
Sebastian: Ja, durch Wasser.
Thaddäus: Aber wenn man Wasser...
Interviewer: Steine entstehen durch Wasser?
Knut: Na ja, also Tropfsteine oder so etwas.
Thaddäus: Aber wenn man jetzt Land und Wasser mischt...
Knut: ...das sind ja Mineralablagerungen...
Sebastian: ... dann kommt ja Matsch raus...
Thaddäus: ... ja, aber dann trocknen lässt, ist es auch kein wirklicher Stein, dann ist es kurz
fest, aber dann kann sich das einfach ja wieder lösen.
Knut: Ja aber überleg mal, über Millionen Jahre.
Thaddäus: Na gut, ok, über Millionen Jahre, ja.
Sebastian: Weiß man nicht. Wir haben es ja nicht ausprobiert. (lacht)
Thaddäus: Das stimmt allerdings. Wenn jetzt Wasser auf etwas einwirkt, was dann Millionen
Jahre immer trockener wird, ja dann entzieht sich daraus dann sozusagen die Luft und dann
verdichtet sich das immer weiter, also so ist meine Theorie.
Interviewer: Seid Ihr damit einverstanden?
Knut: Ja, (unsicher) also ich würde sagen, es entsteht halt durch Wasser, irgendwie.
Interviewer: Ok, und der Sand, wie es der entstanden?
Knut: Vielleicht, dass die Erdplatten aneinander gerieben haben.
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Interview 5
Sebastian: Und daraus sind die Steinstückchen abgebrochen.
Thaddäus: Und dann reibt sich da was ab, das könnte natürlich auch sein.
Sebastian: Ja, aber dann...
Thaddäus: Aber das glaube ich nicht. Das müsste ja dann eigentlich so sein, so ganz schnell,
das ist ja dann aber immer nur langsam ganz wenig.
Knut: Ja.
Sebastian: Ja, und ich glaube auch nicht, dass die Steine nach oben fliegen, so.
Thaddäus: Ja, das stimmt auch. (Pause) Also, woraus besteht denn Sand. Sand besteht aus,
aus...
Sebastian: ...Kieselsteinen...
Knut: ...Mineralstoffablagerungen...
Thaddäus: Ja, Mineralstoffen. Mineralstoffe kommen... (unsicher)
Sebastian: CO2.
Thaddäus: CO2 hm. (Lachen) (abwiegelnd) Aber in den Meteoriten sind doch auch Mineralstoffe,
also rein theoretisch könnte es doch auch so sein, dass im Meteorit, angenommen mal der
von den Dinos, der die alle verrecken lassen hat, der ist auf die Erde gekommen, ist explodiert
und dann in diesem Krater war da ein Loch, mit Sand, oder mit Mineralstoffen und mit der Zeit
entwickelt sich daraus Sand (Pause) und dann kommt irgendwie so ein Sturm und pffffff (ausladende
Geste)
Sebastian: Weiß ich nicht. (lacht)
Thaddäus: Ja wissen tue ich das auch nicht, dass es nur eine Vermutung.
Sebastian: Können wir nicht einfach in der Bibliothek bei Google danach suchen?
Interviewer: Ok, stellen wir mal die Überlegung, wie jetzt eigentlich der Sand entstanden sein
könnte zurück und kümmern uns um den Granit. Überlegt mal hier. Knut sagte ja vorhin, da
sind Kristalle drin. Wie könnte der entstanden sein?
Thaddäus: In einer Höhle, oder es ist irgendwie so...
Knut: Vielleicht waren das mehrere Kiesel oder Steinchen, die dann irgendwie durch Hitze zusammen
schmelzen.
Interviewer: Also ganz anders als bei dem Sandstein?
Alle: Ja.
Sebastian: Das sieht aber wie Knut gesagt hatte, dass es gepresst ist, weil es ja so gerade ist,
das wurde noch maschinell bearbeitet.
Knut: Oder unter Wasser?
Thaddäus: Unter Wasser, ja was passiert unter Wasser?
Knut: Ja, ein unheimlicher Druck am Meeresboden.
Thaddäus: Ja das stimmt, aber... (Pause) also soweit ich das weiß, ist ja eigentlich unter Wasser
auch... Zum Beispiel sind Delphine ja Säugetiere so wie wir, also kann man die halbwegs
mit uns vergleichen. Wenn wir weiter unter Wasser sind, sterben wir irgendwann aber Delphine
nicht, warum? Weil Delphine sind dem Druck angepasst.
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Knut: Hä?
Interview 5
Thaddäus: Und dann, mit den Steinen, ich glaube nicht, dass am Meeresboden so viel Druck
herrscht, dass damit Steine zusammen gepresst werden und selbst wenn würden sie sicher
irgendwann wieder lösen.
Sebastian: Ja, glaube ich auch nicht.
Thaddäus: Weil es gibt ja auch Flut und Erbe und Strömung, alles mögliche. Und ich glaube
auch, die werden dann immer so weit fortgetrieben, dass die...
Knut: Oder aus Lava.
Thaddäus: Ja, aus Lava das war nämlich auch erst meine Überlegung.
Sebastian: Ja, Lavabrocken. Aus einem Vulkan.
Knut: Vulkansstein ist aber schwarz.
Thaddäus: Ja Vulkansstein. Ich hatte mal einen zuhause und habe ihn einmal aufgeschlagen
darin war er so leicht schimmernd, also schwarz war der nicht.
Knut: Aber das (deutet auf Granit) sieht nicht so aus wie so etwas.
Thaddäus: Ja aber guck mal, hier drinnen sind ja ganz viele schwarze kleine Brocken, also
könnte es ja sogar schon wieder sein, dass es mit Lava irgendwas zu tun hat.
Sebastian: Oder es sind mehrere verschiedene kleine Steinchen, wie Knut schon gesagt hat,
und die sind zusammen.
Thaddäus: Ja, aber diese schwarzen Steinchen interessieren mich gerade. Meine Theorie ist
auch, dass zum Beispiel Steine lagen irgendwo...
Sebastian: Du hast noch gesagt, ein Vulkanstein ist nicht schwarz. Hier ist so ein kleines Ding,
sah das so in etwa aus?
(gucken auf den Granit)
Thaddäus: Ja, so ungefähr, also so schimmernd halt. Aber Knut hatte ja schon gesagt, es
könnte auch etwas mit Hitze zu tun haben. Das könnte meiner Meinung nach auch so sein.
Und zwar, wenn jetzt ein Vulkan ausbricht und ein paar Kieselsteine liegen da herum und dann
kommt da ein bisschen Lava drauf, ja dann, dann... (Pause) also ich weiß nicht, ob Du schon
mal einen Stein oder so ins Feuer geworfen hast, aber die...
Sebastian: ...die schmelzen...
Thaddäus: ...ja...
Knut: ... aber nicht im Feuer...
Thaddäus: ... die schmelzen so leicht an...
Sebastian: ...aber in der Lava halt...
Thaddäus: ... ich denke auch, das könnte sogar sein, dass die dann unter der Erde entstehen.
Wenn Lava abgekühlt ist es ja Erde. Die Dinger (meint Granit) werden nämlich glaube ich auch
unter der Erde gefunden, also könnte es ja sein, dass...
Sebastian: ...denkst du, dass einer in die Erde so rein geht und die Steine raus holt?
Thaddäus: Ja.
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Interview 5
Knut: Also, der ist ja zum teil weiß. Kann es vielleicht sein, dass er Kalk oder irgendwelche Mineralien
enthält?
Thaddäus: Kalk, hm..., nein, doch nicht.
Interviewer: Was denn?
Thaddäus: Meine Überlegung war, dass das dann vielleicht auch noch mit Kalk in Verbindung
gekommen sein könnte. Aber ich bin mir nicht sicher wie das gehen sollte. Unter der Lava sind
die ja dann eigentlich luftdicht und ich denke nicht, dass da dann irgendwo noch Kalk mit drin
ist. Also, ich wüsste nicht wie, oder wo.
Interviewer: Ich gebe euch mal einen Tipp: Und zwar sind diese Minerale hier Kristalle. Und
Kristalle wachsen.
Knut: Ah, die wachsen vielleicht in dem Stein selber erstmal?
Thaddäus: Es genauso wie bei einem Experiment. Man nimmt ein bisschen Metall an eine
Schnur und tut es in Salzwasser und dann bildet sich an diesem Metallein Kristall, also ein Mineral,
so sieht das leicht aus. Und es könnte ja sein, also im Boden ist ja auch Metall und vielleicht
bilden sich die sich ja in der Nähe von Metall, diese...
Sebastian: ... und Salzwasser halt...
Thaddäus: ... ja. Also im Meer, zum Beispiel, angenommen.
Knut: Irgendwie Kohlenstoffe?
Interviewer: Ich gebe euch einen weiteren Tipp: Der Granit war ursprünglich mal Magma.
Knut: Also die Erde war ja mal ein einziger Lavaklumpen, also ein Meteorit.
Thaddäus: Ein Meteorit nicht. Sie war ein Planet, aber sie musste sich halt erstmal abkühlen.
Knut: Kann es sein, dass sie irgendwie, ach ne, (unverständlich) dass die irgendwie unter unterschiedlichen
Verhältnissen entstanden sind?
Sebastian: Vielleicht ist das auch geschmolzenes Magma. Also getrocknetes Magma, die wird
ja dann auch hart.
Thaddäus: Die ist ja nicht nass sondern heiß, also abgekühltes Magma. Aber hast du die
schon mal gesehen? Die ist pechschwarz.
Sebastian: Ok.
Interviewer: Kennt ihr den Unterschied zwischen Magma und Lava?
Thaddäus: Magma ist unter der Erde und Lava ist über der Erde.
Sebastian: Das hatten wir schon.
Knut: Sie entstehen also unter der Erde.
Interviewer: Aber wie, ist ja die Frage.
Thaddäus: Also, es kann ja sein, dass Magma unter der Erde ist, in einer Magmakammer. Und
Magma ist ja heiß, das heißt also rein theoretisch, äh, müsste es sicher durch das Gestein
schmelzen. Aber irgendwann verliert es ja an Kraft und bildet dann neues Gestein. Also der
vermischt sich ja dann sozusagen mit dem was er wegbohrt und dadurch entstehen dann hier
diese kleinen Teile (deutet auf Granit).
Knut: Kann das sein, dass das eine älterer und das andere jüngerer Stein oder Magma ist?
(deutet auf Granit und Gneis)
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Interview 5
Interviewer: Du meinst, dass schwarze ist älter und das weiße jünger?
Knut: Ja.
Thaddäus: Dann müsste er sich eigentlich mit der Zeit für verfärben. Das tut er ja nicht. (Pause)
Und altern kann es ja eigentlich auch nicht. Zum Beispiel bei den ganzen Archäologen...
Wenn man da jetzt so Gesteinsschichten abträgt, sieht man ja auch die einzelnen Zeiten. Also
altern kann es ja eigentlich nicht, weil sonst wäre ja die Erde ganz unten genau die gleiche äh,
gleich neu wie die Steine ganz oben.
Interviewer: Welche Steine sind denn älter? Unten oder oben?
Thaddäus und Knut: Unten.
Interviewer: Und nun die Erklärung dafür.
Knut: Nein Quatsch, muss gar nicht. Oben kann das Magma ganz früh erkaltet sein und unten
erst später.
Interviewer: Ich verstehe nicht richtig was Ihr damit meint. Geht ihr davon aus, dass die Erde
irgendwann einmal erkaltet ist und seitdem ist die so? Und dass sie außen zuerst erkaltet ist?
Knut: Also, innen ist es ja noch nicht erkaltet.
Thaddäus: Eigentlich ist sie ja immer noch dieser Lavaklumpen, nur wie bei einem Pudding mit
dieser Haut.
Interviewer: Haben wir denn jetzt schon geklärt in der Granit entstanden ist? Kann das noch
mal jemand zusammenfassen, was wir bis jetzt haben?
Thaddäus: Also wir hatten jetzt, dass er unter der Erde entstanden ist, und dass er aus verschiedenen
Mineralien besteht.
Interviewer: Und ihr hattet überlegt, dass das in Magmakammern ist und sich dann im Grunde
so nach unten bohrt und dabei ein bisschen was von den Rändern abschmilzt und mit aufnimmt
und dann erstarrt. Ok. Wie kommt das Magma denn eigentlich in die Kammern, aus denen es
sich dann nach unten herausschmilzt?
Knut: Vom Erdkern?
Thaddäus: Das Magma, das kommt vom äh, also unter, nein, unter den Kontinentalplatten ist
ja Magma und vielleicht schmilzt sich das ja ein bisschen nach oben. Denn die Platten
schwimmen ja sozusagen auf dem Magma und vielleicht... Es gibt ja auch mal so ein paar Explosionen
unter der Erde, also vom Erdkern aus und dann kommen da vielleicht so ein paar
kleine Löcher rein und dann entsteht also ein Vulkan.
Interviewer: Seid ihr damit einverstanden?
Knut: So weit ja.
Interviewer: Irgendwie ist dieser Stein jetzt ja an die Oberfläche gelangt. Wie ist das passiert?
Knut: Wie Faltengebirge, dass die von den anderen Platten, wenn der Stein jetzt hier ist, dass
die Kontinentalplatten aneinander drücken und dann so nach oben.
Thaddäus: Ja und die Berge, eigentlich.
Sebastian: Ja, dass die den so nach oben drücken.
Thaddäus: Ja, und dann in den Bergen gibt es dann wiederum Menschen, die da arbeiten,
Bergwerke, und dadurch werden die dann abgetragen.
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Interview 5
Interviewer: Was meint ihr, verändert sich der Stein im Laufe der Jahre, Jahrzehnte, Jahrtausende?
Der Stein ist ja im Grunde, wenn er an der Oberfläche ist, der Natur ausgesetzt. Kann
es sein, dass dort mit dem Stein irgend etwas passiert? Oder bleibt er so wie er entstanden ist?
Knut: Wenn Wasser darüber fließt, verändert er sich, also seine Form. Oder meinen Sie die
Zusammensetzung oder die Farbe?
Interviewer: Die Farbe wird nicht so schnell verändert, denn sie ist ja durch die Kristallstruktur
festgesetzt, aber was passiert mit dem Stein selbst?
Thaddäus: Also für immer glaube ich nicht. Ich würde sagen, dass er sich in (überlegt) Jahrtausenden
vielleicht minimal verändert, also wirklich nicht viel. (Pause) Ah, hier drin sind ja
ganz viele Mineralien und während der dann in tausenden Jahren irgendwann mal kaputt geht
oder zerbröckelt oder weiß nicht was, werden ja die Mineralien wieder freigesetzt. Die sind
dann in einer anderen Umgebung, also das ist ja eine Schutzhülle und dann, wenn der kaputt
ist oder irgendwie so etwas, dann verändert sich die Struktur und daraus könnte dann rein theoretisch
Sand entstanden sein.
Sebastian: Kieselsteine könnten daraus vielleicht werden.
Thaddäus: Ja, und die dann in Jahrtausenden zu Sand.
Knut: Ja.
Sebastian: Hm. (zustimmend)
Interviewer: Und aus dem Sand entstehen dann wieder Sandsteine?
Thaddäus: Ja.
Knut: Irgendwann wahrscheinlich ja.
Sebastian: In tausenden Jahren.
Interviewer: Klingt das plausibel für euch? (an Knut und Sebastian gewandt)
Alle: Naja, nein.
Interviewer: Lasst euch mich von meiner Frage verunsichern. Überlegt selbst ob das eine
sinnvolle Erklärung ist.
Thaddäus: Eigentlich ja nicht, denn Gebirge mit solchen Steinen wurden ja kaum abgebaut,
also so dass, na ja nicht abgebaut äh ... Die waren halt erst da, als der Sand auch schon da
war, also geht es ja eigentlich nicht.
Interviewer: Ach so ist deine Überlegung. So ein Henne-Ei Prinzip?
Thaddäus: Ja genau, was war zuerst da? Ich meine, dass eine war da, und das andere war
da, aber was kam zuerst?
Interviewer: Über was für Zeiträume sprechen wir denn hier eigentlich?
Thaddäus: Jahrmillionen.
Interviewer: Was sagt ihr anderen dazu?
Sebastian: Lange. Ich schätze auch so Millionen, ungefähr.
Interviewer: Ok, das Prinzip ist richtig. Die Steine sind der Witterung ausgesetzt: dem Eis zum
Beispiel, dann brechen Stücke ab und sie werden immer kleiner und zerbrechen, zerbröseln,
werden immer kleiner.
Knut: Ja, da sich die Steine aneinander reiben halt und dadurch dann Sand entsteht...
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Interview 5
Thaddäus: Und irgendwann zerbricht mal einer.
Interviewer: Gut, noch weitere Ideen. Nicht? Was ist das hier? (deutet auf Gneis)
Sebastian: Gneis.
Interviewer: Genau, wie ist der entstanden?
Thaddäus: Das sieht aus wie Schichten.
Knut: Der ist aus Schichten aufgebaut.
Thaddäus: Verschiedene Zeiten, also nacheinander kamen diese Schichten halt immer übereinander.
Sebastian: Oder der ist gewachsen.
Thaddäus: Wie bei einem Schildvulkan, der hat ja auch verschiedene Schichten, die kommen
dann immer nacheinander.
Knut: Kann es sein, dass die erste Schicht irgendwie, als die Witterung noch ganz kalt war, auf
der Erde, das da irgendwie Magma an die Oberfläche gekommen und erkaltet ist. Dann wurde
es wärmer, dass das dann nach oben gekommen ist und wahrscheinlich anders und das muss
halt ... (undeutlich)
Interviewer: Sortiert mal die Steine nach Gleichartigkeit in der Entstehung.
Thaddäus: Ich würde sagen, der Granit und der Gneis.
Interviewer: Die sind ähnlich entstanden?
Thaddäus: Ja, würde ich sagen, weil... (Pause)
Interviewer: Du hast ja vorhin so eine schöne Erklärung geliefert, darüber wie der Granit
entstanden ist. Aber bei dem Gneis hattest Du ja eher eine andere Erklärung. Eine mit Ablagerungen.
Knut: Ich glaube eher, dass der (deutet auf Gneis), weil der in Schichten aufgebaut ist eher
gleich mit dem Sandstein ist.
Thaddäus: Ah ja, stimmt.
Sebastian: Dann sind das Schichtsteine.
Interviewer: Aber leider es ist tatsächlich eher beim Granit. Natürlich sind nicht beide gleich
entstanden aber es gibt gewisse Gemeinsamkeiten.
Thaddäus: Und welche?
Interviewer: Ich gebe euch einen Tipp: Dieser Stein (deutet auf Gneis) ist das Produkt einer
Veränderung eines anderen Steines. Und diese Veränderung fand in der Erdkruste statt.
Thaddäus: Erdkruste, Erdkruste, was könnte da passiert? Grundwasser.
Interviewer: Wie meinst du das?
Thaddäus: Also, mal angenommen das Ding hier (deutet auf Granit) liegt unter der Erde, ist
vielleicht ein paar mal zerbrochen, und dann kommt dieses ganze Grundwasser an und spült
da die ganzen Mineralien raus. Und die werden dann halt aufeinander gestapelt, im Laufe der
Zeit, und dann entsteht dadurch dann halt dieser Stein. (deutet auf Gneis)
Interviewer: Was sagt ihr zu seiner Theorie?
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Interview 5
Knut: Kann was dran sein, dass vielleicht irgendwie, obwohl nach oben geht das Grundwasser
(unsicher)...
Sebastian: Kann ich mir auch denken, also...
Knut: Dann würde es sich ja eher in den Stein reingraben als nach oben zu gehen...
Interviewer: Noch ein Tipp: Er ist deutlich tiefer entstanden, als das Grundwasser ist. (Pause)
Thaddäus: Es komprimiert.
Knut: Verändert sich. Das bricht.
Sebastian: Die Form wird anders.
Knut: Durch Druck vielleicht, dass die Kristalle irgendwie kaputtgehen, oder gepresst, kaputtgedrückt
werden.
Thaddäus: Also vielleicht... (Pause) Diese kleinen Teilchen hier (deutet auf Granit) sind ja
halbwegs rund und wenn man die zusammenpresst, würden die auch solche Schichtmuster
bilden.
Interviewer: Man nennt das Schieferung. Wie ist dieser Stein eigentlich in eine Region in der
Erdkruste gekommen, wo so hoher Druck herrscht?
Knut: Ach vielleicht, dass sich da Schluchten gebildet haben. Hier ist der Stein, und dann bildet
sich das aber nicht nach oben, sondern nach unten.
Sebastian: Dadurch entsteht ja auch ein Druck
Interviewer: Also im Prinzip eine Absenkung?
Thaddäus: Aber eigentlich, wenn jetzt ein Stein an irgendetwas dran ist...
Knut: In den Erdschatten vielleicht?
Thaddäus: ... und die gehen dann so zusammen, dann ist es ja eigentlich egal, ob die nach
oben oder nach unten gehen.
Knut: Ist der gleiche Druck.
Thaddäus: Ja.
Knut: Vielleicht, dass zwischen den Kontinentalplatten irgendwie gedrückt wird. (unsicher)
Knut: Magma.
Interviewer: Was meinst du?
Thaddäus: Das heißt also, die ganzen Mineralien schmelzen und dadurch werden sie dann
halt leichter verformt, sonst wären die nicht so extrem.
Knut: Sind da die Mineralien drin?
Interviewer: Minerale heißen die, ja.
Knut: Kann es sein, dass da (deutet auf Gneis) weniger drin sind als da (deutet auf Granit)?
Dass die irgendwie raus gekocht werden?
Knut: Ich glaube nicht, ich glaube eher die schmelzen, dass vielleicht eine niedrigere Schmelztemperatur...
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Interview 5
Thaddäus: Ich glaube, das war ein anderes Gestein. Es gibt ja auch Gestein, das ist einfach
nur weiß-schwarz.
Knut: Durch Reibung?
Interviewer: Wie meinst du das?
Knut: Wenn die irgendwie aneinander reiben (unsicher).
Thaddäus: Ich glaube, ich habe eine Idee. Und zwar, durch diesen Druck kann nicht alles da
raus, denn es wird ja zusammen gedrückt. Wenn man irgendetwas in einem Behälter so zusammendrückt,
zum Beispiel einen Ball in einem Becher... Drückt man den Plastikbecher zusammen,
fällt der Ball nicht raus. Mal angenommen, diese schwarzen Minerale wären dieser
Ball und die anderen wären einfach kleinere Perlen. Mal angenommen, die ziehen sich bei Hitze
zusammen und werden flüssig ja, dann fallen die einen raus, aber die anderen nicht.
Interviewer: Wo fallen die hin?
Thaddäus: Die fallen ins Magma.
Thaddäus: Beschreibt mir mal, wie Du dir das da unten vorstellst, wie sieht das aus?
Thaddäus (zeichnet, vgl. Zeichnung, S. ): Also das hier ist jetzt ein Stein. Hier ist Druck, da ist
Druck (Pfeile) und dann sind hier diese ganzen Kleinteilchen und hier drunter ist das ganze
Magma, was dann alles erhitzt, weil durch die aufsteigende Wärme erhitzt sich das und dann
fallen diese kleinen Teilchen da nicht raus. Aber diese etwas größeren, die fallen dann nach
unten, weil die sich bei Hitze zusammenziehen oder flüssig werden oder weiß nicht was.
Interviewer: Das heißt, du gehst davon aus, dass diese einzelnen Bestandteile hier drin (deutet
auf Granit und Gneis) bei ganz anderen Temperaturen schmelzen und dann vielleicht nach
unten raus fließen, während die anderen noch gar nicht geschmolzen sind?
Knut: Das die roten (deutet auf Granit) eine niedrigere Schmelztemperatur haben als die
schwarzen oder die grauen.
Thaddäus: Das wäre meine Überlegung.
Knut: Und dann rausfließen und dann durch den Druck wieder zusammengepresst werden und
der Stein durch die Hitze noch einmal anschmilzt.
Thaddäus: Ja, weil der Druck, das ist ja ein bestehender Druck. Das ist ja kein Druck, bis hierhin
und nicht weiter, sondern der drückt ja die ganze Zeit immer weiter.
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Ehrenwörtliche Erklärung
Ich versichere, dass ich die Arbeit selbstständig verfasst habe und keine anderen als die an-
gegebenen Quellen und Hilfsmittel benutzt wurden, alle Stellen der Arbeit, die wörtlich oder
sinngemäß aus anderen Quellen entnommen wurden, als solche kenntlich gemacht sind und
die Arbeit in gleicher oder ähnlicher Form noch keiner Prüfungsbehörde vorgelegen hat.
Ort, Datum Unterschrift
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