Das eigene Erleben und Handeln in der Umwelt stellt eine entscheidende Quelle des Lernens dar. Im Schulunterricht stösst dies aber manchmal an Grenzen – so zum Beispiel bei Strukturen und Prozessen des Mikrokosmos (z.B. Atome) oder des Makrokosmos (z.B. Sonnensystems), die nicht beobachtet oder direkt erlebt werden können. Ein Team von Forscherinnen und Forschern der FernUni Schweiz, der Fachhochschule Nordwestschweiz (FHNW) sowie der PHBern hat sich zusammengeschlossen, um eine virtuelle Unterrichtseinheit zum Wasserkreislauf zu entwickeln. Sie soll Schülerinnen und Schülern der Mittelstufe die komplexen Zusammenhänge erlebnisorientiert näherbringen.

Das Virtual-Reality-Lehrmittel wird im Unterricht erprobt und mit anderen Bildungsmedien wie Büchern, Videos oder Lern-Games verglichen. Die Hypothese der Forschenden lautet, dass die Interaktion und Immersion (das Eintauchen in eine alternative Realität) mittels Virtueller Realität das Lernen von Prozessen und Strukturen erleichtert, die sonst nicht direkt erfahrbar sind. Gerade im naturwissenschaftlichen Unterricht sehen die Forschenden grosses Potenzial für Lehrmittel mit Virtueller Realität.

Für die Wahl des Wasserkreislaufs als Unterrichtsgegenstands war entscheidend, dass er viele nicht direkt beobachtbare Strukturen und Prozesse beinhaltet, im Lehrplan 21 verankert ist und von hoher gesellschaftlicher Relevanz ist.

Neben der Entwicklung und Evaluation des Lehrmittels ist ein weiteres Ziel des SNF-Projekts, die generellen Chancen und Herausforderungen der neuen Lernform bezüglich Lernerfolg und praktischer Implementierung im Schulalltag zu untersuchen und zu dokumentieren. Insbesondere werden die Rollen von Immersion und Interaktion für den Lernerfolg untersucht.

Das Projekt findet im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms "Digitale Transformation" (NFP77) statt, das die Wirkungszusammenhänge sowie die konkreten Auswirkungen der digitalen Transformation in der Schweiz untersuchen will.