Was ist Naturwissenschaft?

Um zu definieren, was eine Naturwissenschaft ist, hilft nach der Einordnung und Abgrenzung ein Blick auf die Methoden und Fachgebiete der Naturwissenschaften:

So ist Naturwissenschaft einzuordnen und abzugrenzen

• Zuerst einmal gilt, dass die Naturwissenschaft eine Wissenschaft ist. So selbstverständlich das vielleicht scheint, so kompliziert ist schon dieser Begriff zu definieren. Denn das Wort “Wissenschaft” bezeichnet ein recht weites Feld. In einer Wissenschaft wird etwas erforscht und durch Lehre weitergegeben, und das gesamte erworbene Wissen wird dann auch noch als die Wissenschaft des betrachteten Gegenstandes bezeichnet. Zur Wissenschaft gehört weiter der gesellschaftliche und historische Rahmen, in dem Forschung und Lehre organisiert werden, und die Institutionen, in denen das geschieht.
• In der Naturwissenschaft wird also die Natur erforscht, und sie umfasst alles, was mit der Erforschung der Natur zu tun hat und was dabei herauskommt? Im Prinzip schon, und doch ist das unter Kids so beliebte Wettessen bis zum Erreichen der persönlichen Grenzen keine wissenschaftliche Betätigung, sondern schlichtweg ungesund. Denn nicht jede irgendwie geartete Untersuchung ist Forschung, sondern nur die methodische Suche nach neuen Erkenntnissen (und nicht jedes Weitererzählen ist Lehre, auch die wissenschaftliche Lehre unterliegt bestimmten Regeln).
• Ein besonderes Merkmal der Naturwissenschaften ist dann noch, dass unter diesem Begriff nur empirisch arbeitende Wissenschaften zusammengefasst werden. Empirisch bedeutet, dass Informationen durch gezielte, systematisch verlaufende Untersuchungen gewonnen werden. Die Mathematik ist z. B. keine empirische Wissenschaft, weil sie Erkenntnisse durch Logik gewinnt, die Philosophie auch nicht, weil sie auch Erkenntnisse durch Evidenz gewinnt.

Eine Naturwissenschaft ist also jede Wissenschaft, die sich mit der Erforschung der Natur befasst und dabei ihre Erkenntnisse empirisch gewinnt.

Methoden und Fachgebiete der Naturwissenschaften

Die Naturwissenschaften arbeiten mit bestimmten Methoden und gehen von bestimmten Voraussetzungen und Zielen aus, die in der Wissenschaftstheorie erarbeitet werden. Es gibt aber bestimmte Voraussetzungen, die einfach angenommen werden (müssen).

• Wer als Ziel die Erforschung der Natur angibt, wie es die Naturwissenschaften ja tun, muss voraussetzen, dass die Natur existiert. Die Naturwissenschaften setzen auch voraus, dass die Vorgänge in der Natur gesetzmäßig ablaufen.
• Bei anderen grundlegenden Fragen sind die Naturwissenschaftler sich nicht einig - zum Beispiel darüber, wie viel Wissen über die Natur ein Mensch überhaupt erlangen kann. Es gibt verschiedene Meinungen, die von unterschiedlichen Grenzen dieser Erkenntnisfähigkeit ausgehen. Die zwei Hauptmeinungen vertreten die Empiristen und die wissenschaftlichen Realisten.
• Die Empiristen glauben, dass ein Naturwissenschaftler nur das wissenschaftlich erkennen kann, was er empirisch beobachten kann. Damit wäre eine Menge naturwissenschaftlicher Stoff noch nicht wissenschaftlich erkannt, elektrische Felder, DNA-Moleküle oder Atome z. B. können nicht direkt beobachtet werden.
• Dass wir mit den angenommenen Eigenschaften all dieser Objekte bereits tatsächlich arbeiten, liegt an den wissenschaftlichen Realisten, die auf dem Standpunkt stehen, dass Modelle, die aus Theorien abgeleitet werden, eine ausreichend zutreffende Beschreibung der Realität zulassen. Sie gehen also einfach davon aus, dass z. B. DNA-Moleküle wirklich existieren, und arbeiten mit ihnen, schließen jedoch nicht aus, dass die theoretische Erkenntnis noch nachgebessert werden muss. Der momentane Erkenntnisstand wird also nur als das momentan am besten abgesicherte Wissen über die Natur betrachtet.
• Diese grundsätzlichen Ansätze haben auch Einfluss auf die Bewertung der grundsätzlichen Methoden, mit denen Naturwissenschaft arbeitet - empirische Erhebungen und Experimente, Induktion und Deduktion, Verifikation und Falsifikation, Reduktion, mathematische Beschreibung und Hypothesen- und Theoriebildung.
• Zu den Naturwissenschaften werden folgende Wissenschaften gezählt: Astronomie und Biologie, Chemie und Physik, und einige Wissenschaften, die sich mit der Umwelt befassen wie die Geologie. Sie werden klassisch im Gegensatz zu den Geisteswissenschaften und den Sozialwissenschaften gesetzt. Heute entstehen aber so viele neue Wissenschaftszweige, dass es keine Einigkeit mehr darüber gibt, wie die einzelnen Wissenschaften eingeordnet werden sollen.

Sicher ist, dass jeder, der sich für Technik oder Natur, Medizin oder Umweltschutz interessiert, gute naturwissenschaftliche Kenntnisse braucht, denn für all diese Wissensgebiete liefern die Naturwissenschaften die theoretischen Grundlagen.