Warum das Feld unfruchtbar wird, obwohl der Bauer mehr gießt

Ein Bauer bewässert sein Feld stärker, um mehr zu ernten. Ein paar Jahre später ist der Boden versalzt und trägt kaum noch. Wer nur im Zusammenhang von „Mehr Wasser → mehr Ertrag“ denkt, versteht die Folgen nicht. Wer dagegen den Grundwasserspiegel, den kapillaren Aufstieg und die Salze im Oberboden mitdenkt, versteht sofort, was vor sich geht.

Genau darum geht es beim systemischen Denken: Dinge nicht einzeln, sondern in ihren Zusammenhängen zu sehen. Für die Geographie ist das keine Zusatzaufgabe, sondern Kern des Faches. Die Bildungsstandards der DGfG weisen das Systemkonzept als zentrales Basiskonzept aus, und kaum ein Fach verbindet Natur und Gesellschaft so eng.

Im Folgenden soll kurz dargelegt werden, was systemisches Denken meint, woher das heute maßgebliche Kompetenzmodell stammt und wie Testaufgaben aufgebaut sind, die dieses Denken sichtbar machen.

Was systemisches Denken meint

Ein System besteht aus Elementen und den Beziehungen zwischen ihnen. Das klingt abstrakt, lässt sich aber auf wenige Grundbausteine herunterbrechen, die Lernende Schritt für Schritt erwerben:

  • Elemente und Grenzen: Was gehört zum System, was nicht? Ein Segelboot beeinflusst den Land-/Seewind nicht, die Erwärmung des Strandes schon.
  • Beziehungen: A wirkt auf B, und zwar in eine Richtung. „Versiegelung erhöht den Oberflächenabfluss“ ist eine Wirkungsaussage, „Versiegelung hat mit Abfluss zu tun“ nicht.
  • Wirkungsketten: Mehrere Beziehungen hintereinander, etwa Bevölkerungswachstum → mehr Vieh → Überweidung → lückenhafte Vegetation → Bodenabtrag.
  • Kreisläufe und Rückkopplungen: Die Kette schließt sich. Schmilzt Meereis, wird die Oberfläche dunkler, sie nimmt mehr Wärme auf, und noch mehr Eis schmilzt. Solche Schleifen können sich selbst verstärken oder sich selbst bremsen.
  • Bestände und Flüsse: Ein Stausee, ein Grundwasserkörper oder ein Bodenhorizont verändert sich nur durch die Differenz von Zu- und Abfluss. Viele Fehlvorstellungen entstehen genau hier.

Systemisches Denken heißt am Ende auch, mit diesem Wissen zu handeln – im Unterricht selbstverständlich immer in fiktiven Möglichkeitsräumen -, um anschließend zu prüfen: Welche Maßnahme erreicht ihr Ziel, ohne an anderer Stelle Schaden zu verursachen?

Wissenschaftliche Grundlagen

Das hier vorgestellte Verständnis von Systemkompetenz geht auf eine über mehrere Jahre gewachsene Forschungslinie zurück. Den theoretischen Ausgangspunkt legten Armin Rempfler und Rainer Uphues (heute Mehren) mit dem Konzept des sozialökologischen Systemverständnisses, das Natur- und Gesellschaftssysteme in ihrer Wechselwirkung fasst (Rempfler & Uphues 2010, 2012). Im DFG-Projekt GeoSysKo überprüften Mehren und Rempfler das daraus abgeleitete Kompetenzmodell gemeinsam mit Eva Marie Ulrich-Riedhammer, Janine Buchholz und Johannes Hartig empirisch (Mehren et al. 2018). Ulrich-Riedhammer trug dabei u.a. zur Diagnose mit Begriffsnetzen bei. Janis Fögele zeigte zusammen mit Mehren und Rempfler, dass das Modell vornehmlich quantitative Systemmerkmale erfasst und qualitative wie Kipppunkte zu wenig berücksichtigt (Fögele et al. 2020).

Das Kompetenzmodell in Kürze

Das GeoSysKo-Modell unterscheidet zwei Dimensionen. Die erste betrifft das Verstehen: Wie ist ein System aufgebaut, und wie verhält es sich? Die zweite betrifft das Handeln: Kann ich eine Maßnahme so wählen, dass sie zum System passt?

Beide Dimensionen sind in Niveaus gestuft. Vereinfacht gesagt steigt der Anspruch mit der Zahl der Elemente und der Art ihrer Verknüpfung:

NiveauSystemverständnisHandeln im System
1 – Einzelbeziehungeine Ursache, eine WirkungFolge einer einzelnen Maßnahme abschätzen
2 – Kettemehrere Glieder, Je-desto-RegelnMaßnahme mit Blick auf eine Wirkungskette beurteilen
3 – Netz und KreislaufVerzweigungen, Rückkopplungen, BilanzenNeben- und Fernwirkungen, Zielkonflikte und Unsicherheit abwägen

Hinweis: Die Tabelle stellt eine vereinfachte Lesart für die Praxis vor. Wer tiefer einsteigen möchte, findet das Modell vollständig bei Mehren et al. (2018).

Wichtig für den Unterricht: Systemkompetenz ist nur begrenzt übertragbar. Wer den Passatkreislauf versteht, durchschaut nicht automatisch die Gentrifizierung. GeoSysKo prüft deshalb bewusst Natur-, Sozial- und Mensch-Umwelt-Systeme.

Wie die Testaufgaben gebaut sind

Der GeoSysKo-Ansatz folgt fünf Grundsätzen, die sich gut auf eigene Aufgaben übertragen lassen.

  1. Ein Modell, viele Fragen. Alle Aufgaben beziehen sich auf dieselbe Darstellung im Informationsblatt, etwa ein Wirkungsdiagramm, eine Karte oder ein Profil. Systemwissen wird nicht abgefragt, sondern aus dem Material erschlossen. So misst die Aufgabe das Denken in Zusammenhängen und nicht das auswendig gelernte Faktenwissen.
  2. Störung statt Beschreibung. Die meisten Aufgaben verändern eine Größe und fragen nach der Reaktion des Systems: Was passiert, wenn Grünflächen asphaltiert werden? Was wäre, wenn die Erdachse senkrecht stünde?
  3. Falsche Antworten sind Denkfallen. Jede falsche Option steht für eine typische Fehlvorstellung: nur eine Ursache sehen, die Rückwirkung vergessen, Bestand und Fluss verwechseln, zu radikalen Lösungen greifen. Wer eine bestimmte falsche Option wählt, verrät damit, wie er denkt.
  4. „Nicht eindeutig“ kann richtig sein. Manche Aufgaben belohnen es, einen Schluss zurückzuhalten, wenn das Material ihn nicht trägt. Das schult einen ehrlichen Umgang mit Unsicherheit.
  5. Vom Einfachen zum Komplexen. Ein Heft beginnt mit einzelnen Beziehungen und Regeln, prüft in der Mitte Ketten, Kreisläufe und Prognosen und endet mit dem Bewerten von Maßnahmen und einem Begriffsnetz.

Auch das Antwortformat steuert die Schwierigkeit. Dieselbe Rückkopplung ist als Ankreuzaufgabe deutlich leichter als ein frei zu zeichnendes Begriffsnetz, in das zusätzlich unpassende Begriffe eingestreut sind.

Zehn Aufgabentypen auf einen Blick

Ordnet man die Aufgaben danach, welche Denkoperation sie verlangen, ergeben sich zehn wiederkehrende Typen. Diese Einteilung ist eine eigene Systematisierung der Testhefte, keine offizielle Kategorie des Projekts. Sie hilft aber, beim Erstellen eigener Aufgaben nichts Wesentliches zu vergessen.

BereichTypLeitfrage an die Lernenden
StrukturElemente bestimmenWas gehört zum System, was nicht?
StrukturBeziehung benennenWie wirkt A auf B?
StrukturRegel erkennenWelche Je-desto-Regel gilt?
VerhaltenWirkungskette ordnenIn welcher Reihenfolge wirken die Glieder?
VerhaltenKreislauf erkennenSchließt sich die Kette, verstärkt oder bremst sie sich?
VerhaltenBilanz ziehenWie verändert sich ein Bestand bei Zu- und Abfluss?
VerhaltenPrognose wagenWas passiert, wenn …?
VerhaltenUrsache erklärenWarum ist der Zustand so?
Urteilen und HandelnUnsicherheit beurteilenTrägt das Material diesen Schluss?
Urteilen und HandelnSystemgerecht handelnWelche Maßnahme wirkt ohne schädliche Nebenwirkungen?

Am häufigsten sind Prognose- und Handlungsaufgaben. In naturgeographischen Themenfeldern dominieren Regeln und Rückkopplungen, in humangeographischen Themenfelder Prognosen über Preise, Löhne oder Mieten und das Abwägen von Maßnahmen. Spannend sind die Brückenaufgaben dazwischen, in denen Nutzung, Risiko oder Konsum mit Naturprozessen verknüpft werden.

Ein Beispiel: Desertifikation im Sahel

Wie das konkret aussieht, zeigen die folgenden Skizzen von Aufgaben zum Sahel-Beispiel. Grundlage ist ein kurzes Informationsblatt: Die Bevölkerung wächst, mehr Tiere weiden, die Vegetationsdecke wird lückenhaft, der Boden wird abgetragen, die Erträge sinken, und die Familien nutzen zusätzliche Flächen.

Kreislauf erkennen. Vier Größen bilden einen Kreis: Nutzungsfläche → Vegetationsdecke → Bodenfruchtbarkeit → Erträge → Nutzungsfläche. Die Lernenden setzen an jeden Pfeil ein Plus oder Minus und entscheiden, ob sich der Kreislauf verstärkt oder bremst. Richtig ist: Er verstärkt sich selbst, ein Teufelskreis. Wer „bremst sich“ ankreuzt, hat meist die doppelte Verneinung nicht durchschaut.

Bilanz ziehen. Ein Feld hat 30 cm fruchtbaren Boden. Pro Jahr werden 2 mm abgetragen und 0,1 mm neu gebildet. Wie lange hält der Boden? Die richtige Antwort rechnet mit der Differenz (1,9 mm pro Jahr, also rund 160 Jahre). Die typische falsche Antwort vergisst die Neubildung und kommt auf 150 Jahre.

Systemgerecht handeln. Das Dorf will den Bodenabtrag stoppen, ohne dass die Familien hungern und ohne neue Überweidung. Zur Wahl stehen ein Verbot der Viehhaltung, Steinreihen entlang der Höhenlinien, neue Brunnen und dauerhafte Nahrungsmittellieferungen. Nur die Steinreihen setzen an der Ursache an, ohne neue Probleme zu schaffen. Das Verbot ist eine Radikallösung, Brunnen locken große Herden an, und Lieferungen bekämpfen nur das Symptom. Bewertet wird hier vor allem die Begründung.

Was das für den Unterricht heißt

Testaufgaben sind kein Selbstzweck. Ihr größter Nutzen liegt darin, dass sie zeigen, wie Lernende denken. Daraus ergeben sich einige praktische Konsequenzen:

  • Lernen, diagnostizieren, fördern, prüfen trennen. In Lernaufgaben bauen Schülerinnen und Schüler Wirkungsgefüge selbst, oft kooperativ und mit Hilfen. Diagnoseaufgaben bleiben unbenotet, denn unter Notendruck wird geraten. Prüfungsaufgaben nutzen dieselben Denktypen, aber neue Raumbeispiele.
  • Nach Denkfallen fördern, nicht nach Punktzahl. Zwei Lernende mit gleicher Punktzahl können völlig verschieden denken. Wer Rückwirkungen übersieht, braucht andere Übungen als jemand, der Bestand und Fluss verwechselt.
  • Begründungen einfordern. Ein Kreuz allein verrät wenig. Eine kurze Begründungszeile oder ein Begriffsnetz macht die Fehlvorstellung erst sicher erkennbar.
  • Selbst modellieren lassen. Systemdenken entsteht beim Legen, Beschriften und Überarbeiten von Wirkungsgefügen, nicht beim Lesen fertiger Schemata.
  • Sprache mitdenken. Lange, ähnlich gebaute Antwortoptionen prüfen schnell Lesekompetenz statt Systemkompetenz. Kurze Optionen, Verblisten für Pfeilbeschriftungen und visuelle Begriffsnetze helfen besonders in mehrsprachigen Klassen.
  • Natur und Gesellschaft verbinden. Zu jedem naturgeographischen Thema gehört mindestens eine Aufgabe, in der der Mensch eingreift, und umgekehrt.

Ausblick: Übertragbarkeit auf Ethik- und Politikunterricht

Die Denkoperationen des Modells sind nicht an die Geographie gebunden. Wirkungsketten, Rückkopplungen, Neben- und Fernwirkungen sowie der Umgang mit Unsicherheit spielen auch dort eine Rolle, wo es um Urteile und Entscheidungen geht. Eine einfache Übernahme der Aufgabenlogik stößt in beiden Fächern aber an Grenzen.

FachMöglichkeitenGrenzen
EthikFolgen von Handlungen über Raum und Zeit abschätzen, etwa Konsum und Lieferketten; Verantwortung in Wirkungsnetzen verorten; zwischen belegt, vermutet und unbekannt unterscheidenAus Systemwissen folgt kein Sollen; Rechte, Pflichten und Würde gehen nicht in Folgenabwägung auf; es gibt selten genau eine richtige Lösung
PolitikMaßnahmen auf Ziele, Nebenwirkungen und Zielkonflikte prüfen; Akteure und ihre Interessen in Wirkungsgefügen abbilden; Rückkopplungen wie Vertrauensverlust oder Mobilisierung erkennenAkteure handeln strategisch und reagieren auf Prognosen; Macht und Interessen lassen sich schwer als Pfeile darstellen; das Kontroversitätsgebot verbietet eine „beste“ Maßnahme als Musterlösung

Für beide Fächer bieten sich daher vor allem die offenen Aufgabentypen an: Wirkungsgefüge selbst bauen, Prognosen begründen, Unsicherheit benennen und Maßnahmen mit offengelegten Maßstäben bewerten. Bewertet wird dann die Qualität der Begründung, nicht die gewählte Option. Systemisches Denken liefert so die Sachgrundlage für ein Urteil, ersetzt aber nicht die ethische oder politische Urteilsbildung selbst. Ob sich die Kompetenzstufen übertragen lassen, ist empirisch noch offen.

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Bild: Magnific (2026)

Text: Stefan Applis (2026)

Literatur

  • Fögele, J., Mehren, R. & Rempfler, A. (2020). Tipping Points – Schlüssel zum tiefgründigen Verständnis komplexer dynamischer Systeme bei Lernenden? Zeitschrift für Geographiedidaktik, 48(3), 83–100. https://edoc.hu-berlin.de/18452/22791
  • Mehren, R., Rempfler, A., Buchholz, J., Hartig, J. & Ulrich-Riedhammer, E. M. (2018). System competence modelling: Theoretical foundation and empirical validation of a model involving natural, social and human-environment systems. Journal of Research in Science Teaching, 55(5), 685–711. https://doi.org/10.1002/tea.21436
  • Mehren, R., Rempfler, A. & Ulrich-Riedhammer, E. M. (2014). Denken in komplexen Zusammenhängen. Systemkompetenz als Schlüssel zur Steigerung der Eigenkomplexität von Schülern. Praxis Geographie, 44(4), 4–8.
  • Rempfler, A. & Uphues, R. (2010). Sozialökologisches Systemverständnis: Grundlage für die Modellierung von geographischer Systemkompetenz. Geographie und ihre Didaktik, 38, 205–217. (R. Uphues veröffentlicht heute als R. Mehren.)
  • Rempfler, A. & Uphues, R. (2012). System competence in geography education. Development of competence models, diagnosing pupils’ achievement. European Journal of Geography, 3(1), 6–22.
  • Projekt GeoSysKo: DFG GEPRIS https://gepris.dfg.de/gepris/institution/971108 · FAU Erlangen-Nürnberg https://geodidaktik.phil.fau.de/forschung/weitere-projekte