Welcher ist der größte Knochen in unserem Körper, welcher der kleinste? Und wie kann es eigentlich sein, dass der Mensch mit seinen starren Knochen eine so große Vielfalt an Bewegungen ausführen kann? Welche Rolle spielt dort die Muskulatur?

3D Organon VR Anatomy ist eine virtuelle Lernumgebung, die Schüler*innen in eine dreidimensionale Anatomiewelt eintauchen lässt. Mithilfe von VR-Brille und Controllern bewegen sie sich um den menschlichen Körper herum, betrachten das Skelett, die Muskulatur oder auch das Herz-Kreislauf-System aus allen Perspektiven und können einzelne Strukturen mit Hilfe der VR-Technologie direkt „in die Hand“ nehmen. Dadurch wird Anatomie wortwörtlich greifbar.

Die Anwendung bietet mit dem gesamten Skelett und allen Knochen, der Muskulatur mit Muskelbezeichnungen, Ursprüngen, Ansätzen und Funktionen sowie dem Blutgefäß- und Herz-Kreislauf-System mit detaillierter Darstellung von Herz und Gefäßen eine umfangreiche 3D-Modellierung des menschlichen Körpers. Zu den jeweiligen Strukturen (z. B. Oberschenkelknochen, Bizeps, Herzvorhof) können die lateinischen Namen und zusätzliche kompakte Informationstexte eingeblendet werden. Lernende können gezielt einzelne Knochen, Muskeln oder Organe auswählen, sie aus dem Körper ausgliedern, drehen und isoliert aus der Nähe betrachten. Diese Interaktion ermöglicht eine intensive Auseinandersetzung mit Lage, Form und Funktion, wie sie mit zweidimensionalen Abbildungen im Schulbuch kaum erreichbar ist.

Einen besonderen Mehrwert stellen darüber hinaus die Bewegungssimulationen der Unterkategorie „Aktionen“ dar, durch welche die Dynamik des menschlichen Körpers deutlich wird: Bestimmte Bewegungen (z. B. Beugung und Streckung eines Gelenks) lassen sich am Modell abspielen, sodass gesondert sichtbar wird, wie Knochen und Muskeln zusammenwirken, wenn bspw. das Knie gebeugt wird. So können die Spielenden hautnah beobachten, welches Gelenk wie bewegt wird, welche Muskeln aktiv sind und wie das Zusammenspiel von Skelett, Muskulatur und Gelenken funktioniert. Dies kann das Verständnis von zentralen Konzepten wie dem „Gegenspielerprinzip“ der Muskulatur unterstützen.

3D Organon VR Anatomy holt so den „Aha-Moment“ direkt ins Klassenzimmer: Statt traditioneller Tafelbilder erleben Schüler*innen den eigenen Körper als faszinierende Entdeckungsreise, in der die Spielenden über Fragen stolpern, die beantwortet werden wollen. Die Lernenden sind aktiv mittendrin statt nur dabei: Sie greifen anatomische Strukturen, probieren Bewegungen aus und sehen unmittelbar, was dazu nötig ist. Diese Mischung aus Staunen, Entdecken und Verstehen macht Lernen nicht nur anschaulicher, sondern kann auch zu einem nachhaltigeren Verstehen beitragen.

Zusätzlich zur kostenfreien Rubrik „Skelett“ können weitere Themenbereiche, wie beispielsweise Herz oder Lymphsystem, durch ein kostenpflichtiges Abonnement erworben werden.

3D Organon VR Anatomy bietet sowohl für das Fach Biologie als auch für den Sportunterricht Potenziale für die Sekundarstufe. Besonders in den Disziplinen der Anatomie sowie der Physiologie kann die Anwendung als räumlich-visuelles Modell des menschlichen Körpers einen enormen Beitrag leisten, indem es innere Strukturen sowie ihre Wirkzusammenhänge offenlegt.

Für das Fach Biologie ab Klasse 7 bietet das Spiel für Schüler*innen hinreichende Potenziale, um den Aufbau sowie die Funktion des Skeletts zu beschreiben. Anhand des virtuellen Modells – der Einsatz von 3D Organon VR Anatomy im Unterricht knüpft unmittelbar an die grundlegende didaktische Bedeutung von Modellen an (z. B: Reduktion der Komplexität, Veranschaulichung von Nicht-Sichtbarem, Aufbau von Vorstellungen) – können sie das Zusammenwirken von Muskulatur, Knochen und Gelenken bei der Bewegung z. B. des Schultergelenks erklären, indem sie dieses isoliert betrachten, einzelne Strukturen anwählen, benennen und in Beziehung zueinander setzen. Gerade anatomische Strukturen des menschlichen Körpers sind für Schüler*innen oft schwierig vorstellbar, da sie weder direkt sichtbar noch mühelos erfahrbar sind. 3D Organon VR Anatomy übersetzt diese unsichtbare Innenwelt des Körpers in ein dreidimensional begehbares, interaktives Lernobjekt. Vor allem komplexe Elemente wie die Wirbelsäule mit ihren Krümmungen oder das Fußgewölbe werden durch die dreidimensionale Darstellung verständlicher. Statt Anatomie nur passiv aufzunehmen, gestalten Schüler*innen so ihren Lernprozess mit, indem sie gezielt die ausgewählten Strukturen miteinander vergleichen und Hypothesen überprüfen. Sie können beispielsweise zunächst vermuten, wo der Brustmuskel ansetzt, diese Vermutung dann anhand des Modells überprüfen und ihre Präkonzepte abschließend bestätigen oder revidieren. Dies kann durch die Einblendung der Muskulatur unterstützt werden, sodass sichtbar wird, wie sich die quergestreifte Muskulatur über die Gelenke zieht und Bewegung ermöglicht. Durch die in der Anwendung integrierten Bewegungssimulationen werden funktionale Zusammenhänge noch deutlicher: Schüler*innen sehen z. B. bei der Beugung des Kniegelenks unmittelbar, wie der Musculus biceps femoris kontrahiert und wie zugleich einer der kräftigsten Muskeln, der Musculus quadriceps femoris, als Gegenspieler gedehnt wird. Das Gegenspielerprinzip wird damit nicht nur begrifflich, sondern auch visuell und dynamisch erfahrbar. Zusätzlich ermöglicht die Unterscheidung von männlichen und weiblichen Skeletten eine differenzierte Betrachtung geschlechtsspezifischer Ausprägungen von Knochen und Muskeln, da sich diese in Größe und Form, z. B. hinsichtlich des Craniums (Schädel) sowie der Pelvis (Becken), unterscheiden.

Darüber hinaus lassen sich mit der Anwendung biologiebezogene Gesundheitsaspekte thematisieren, etwa Maßnahmen zur Vermeidung von Haltungsschäden wie die Kräftigung der Rumpfmuskulatur, um die Wirbelsäule zu stabilisieren und entlasten. Indem Schüler*innen zunächst die Anatomie der Wirbelsäule und der Rumpfmuskulatur in VR betrachten, können sie die Wirkbeziehung zwischen beiden Einheiten räumlich-visuell wahrnehmen und so ein tieferes Verständnis dafür gewinnen, wie eine physiologisch gesunde Haltung konstituiert wird. Sie können erkennen, wie die „Doppel-S-Form“ der Wirbelsäule aufgebaut ist und welche Muskelgruppen für Stabilität sorgen. Darauf aufbauend können Regeln für rückenfreundliches Heben, Tragen und Sitzen nicht nur auswendig gelernt, sondern anatomisch begründet werden. Die Lehrperson kann zum Beispiel Situationen aus dem (Schul-) Alltag (schwere Schultasche, langes Sitzen, Sportübungen) aufgreifen und auf die in der VR-Anwendung beobachteten Strukturen beziehen. Damit fördert der Einsatz von 3D Organon VR Anatomy nicht nur einen kognitiven Wissenszuwachs, sondern auch ein reflektiertes Körperbewusstsein und gesundheitsbezogene Handlungskompetenz.

Für das Fach Sport ab Klasse 11 ergeben sich ebenfalls vielfältige Einsatzmöglichkeiten, insbesondere in den Bereichen der Funktionszusammenhänge von Bewegungsabläufen sowie der Relation von körperlicher Leistungsfähigkeit und Training: So können die Lernenden sollen sportliche Bewegungen unter funktionaler und biomechanischer Perspektive analysieren und mit mediengestützten Verfahren der Bewegungsbeobachtung und Diagnostik sachgerecht umgehen. 3D Organon VR Anatomy kann in diesem Kontext als ergänzendes Analyseinstrument dienen, das die äußere Bewegung der Lernenden mit der inneren anatomischen Struktur verknüpft. Während Videoaufnahmen und Fotosequenzen primär die äußere Bewegung zeigen, macht die VR-Anwendung sichtbar, welche Gelenke sich wie bewegen und welche Muskeln dabei beteiligt sind. Wenn Schüler*innen bspw. den Aufbau des Kniegelenks, der Hüfte oder der Schulter in VR detailliert untersuchen und anschließend Videoaufnahmen entsprechender Bewegungen (Kniebeuge, Sprung, Wurf) ansehen, können sie durch die Kombination beider Perspektiven ein tieferes Verständnis dafür entwickeln, warum bestimmte Gelenkstellungen bewegungsökonomisch und gelenkschonend sind – und welche Haltungen oder Bewegungsmuster langfristig zu Überlastungen führen können. Daran anknüpfend kann analysiert werden, welche Muskeln bei bestimmten sportlichen Belastungen besonders beansprucht werden, um davon ausgehend ein gezieltes Kraft- oder Koordinationstraining zu entwickeln, welches die entsprechende Muskulatur stärkt und Dysbalancen verhindert. Die theoretische Unterscheidung von Muskelkontraktionsformen (konzentrisch, exzentrisch oder isometrisch) oder Muskelfasertypen (ST- oder FT-Fasern) lässt sich so an ein konkretes, räumlich greifbares Modell der Muskulatur anbinden.

Die in der Anwendung verfügbaren Bewegungssimulationen können zusätzlich genutzt werden, um ausgewählte zyklische sowie azyklische Bewegungsphasen exemplarisch zu analysieren. So lässt sich etwa die Streckbewegung im Kniegelenk betrachten und mit der Phase des Absprungs beim Sprung oder der Druckphase beim Sprint vergleichen. Lernende können so erkennen, welche Muskeln in welcher Phase besonders aktiv sind und ihre Beobachtungsbögen um anatomisch-funktionale Kriterien erweitern. Dies kann die theoretische Perspektive auf Bewegung schulen und die Fähigkeit unterstützen, funktionale Bewegungsanalysen zu entwerfen, Fehler zu erkennen und zu korrigieren.