Das Gespräch mit einer auf LLM basierenden KI weckt affektive und kognitive Prozesse in der Bildung für nachhaltige Entwicklung

Warum es wichtig ist, mit einem baumförmigen Chatbot zu sprechen

Stellen Sie sich vor, Sie lernen über die Zerstörung des Regenwaldes nicht aus einem Lehrbuch, sondern indem Sie mit einem virtuellen Baum chatten, der Ihnen erzählt, wie er sich fühlt, während in seiner Nähe Bäume gefällt werden. Diese Studie untersucht, wie solche menschenähnlichen Gespräche mit KI-Chatbots unsere Emotionen wecken, unser Denken schärfen und möglicherweise unser Gefühl der Verbundenheit mit der Natur vertiefen können — zentrale Voraussetzungen, um echtes umweltbezogenes Handeln zu motivieren.

Von trockenem Text zu lebendiger Konversation

Die Forschenden verglichen zwei Vermittlungsformen, mit denen Lehramtsstudierende über selektiven Holzeinschlag im Amazonas informiert wurden — eine Praxis, bei der zwar nur bestimmte Bäume gefällt werden, das gesamte Waldökosystem jedoch leiden kann. Eine Gruppe las einen Brief, der „von“ einem Baum verfasst war. Zwei weitere Gruppen chatteten stattdessen online mit einer KI, die vorgab, dieser Baum zu sein. In allen drei Fällen waren die Informationen zum Holzeinschlag identisch; unterschieden haben sich das Medium und — entscheidend — der emotionale Ton der KI. So konnte das Team prüfen, ob ein personalisierter, dialogischer Stil — und dessen emotionale Färbung — beeinflusst, wie Menschen Umweltprobleme fühlen und denken.

Zwei sehr unterschiedliche Baum-Persönlichkeiten

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler entwickelten zwei Versionen des Chatbots auf Basis eines großen Sprachmodells. Beide sprachen als der Amazonasbaum, erhielten aber jeweils eine eigene Persönlichkeit durch sorgfältig formulierte Instruktionen. Die „empathische KI“ konzentrierte sich auf eigenen Schmerz und Angst und verwendete Worte, die mit Traurigkeit und Leid verbunden sind, als wäre der Baum tief verletzt und überwältigt. Die „mitfühlende KI“ betonte Wärme, Hoffnung und soziale Verbundenheit und richtete den Fokus auf Fürsorge und Lösungsansätze statt auf das Leiden. Die Studierenden wurden per Zufall einer der Baum-Persönlichkeiten für ein 5–10-minütiges Gespräch oder dem Lesen des Baumbriefs zugeteilt und beantworteten anschließend Fragen zu ihren Gefühlen, Gedanken und ihrem Wissen.

Emotionen, die ein künstlicher Baum auslöst

Das Gespräch mit einem KI-Baum erwies sich als emotional wirkungsvoller als das Lesen. Insgesamt berichteten Studierende, die mit einem der Chatbots interagierten, von höherer Empathie — also dem Mitempfinden mit dem Baum — als diejenigen, die nur den Text gelesen hatten. Besonders die empathische KI löste die stärksten Reaktionen aus: Die Studierenden empfanden mehr Empathie, mehr Mitgefühl und zugleich auch mehr Belastung als diejenigen, die mit der mitfühlenden KI gesprochen oder den Brief gelesen hatten. Einige Teilnehmende fühlten sich emotional sogar überfordert und beschrieben den Baum als zu „jammernd“ oder „hysterisch“, wobei dieser Gefühlsausbruch das Lernen von Fakten zum Holzeinschlag beeinträchtigte. In wenigen seltenen Fällen verweigerte die KI sogar die Rolle und erklärte, es fühle sich falsch an, einen traumatisierten Baum zu spielen — ein Beispiel dafür, wie schwer solche Systeme vollständig kontrollierbar sind.

Tieferes Denken, gleiches Wissen

Über die Emotionen hinaus untersuchte das Team mehrere mentale Prozesse, die mit nachhaltigem Verhalten verbunden sind: Perspektivübernahme (die Welt durch die Augen des Baums sehen), Reflexion (über die eigene Beziehung zur Natur nachdenken), Wissen und das Gefühl, mit der Natur verbunden zu sein. Studierende in den Chat-Gruppen, besonders bei der empathischen KI, zeigten höhere Perspektivübernahme als diejenigen, die nur den Text gelesen hatten. Fast ein Viertel aller Teilnehmenden erreichte eine tiefere Ebene der Reflexion, indem sie die Geschichte des Baums mit dem breiteren Mensch‑Natur‑Verhältnis verknüpften — dies trat in den Chat-Bedingungen häufiger auf. Überraschenderweise erwarben jedoch alle drei Gruppen ähnliche Mengen an Faktenwissen. Mit anderen Worten: Das Gespräch mit einer baumförmigen KI vermittelte keine stärkeren Sachkenntnisse als das Lesen — wohl aber veränderte es, wie Studierende das Thema fühlten und reflektierten. Änderungen in der Naturnähe waren moderat, tendierten jedoch zu höheren Werten, wenn Teilnehmende mehr Mitgefühl empfanden, die Perspektive des Baums einnahmen und intensiver reflektierten.

Was das für zukünftiges Lernen bedeutet

Für Laien lautet die Schlussfolgerung: KI-Chatbots sind nicht nur Informationslieferanten; sie können als emotionale Partner fungieren. Schon wenige Minuten eines Gesprächs reichen aus, damit ein Chatbot echtes Mitgefühl, Empathie und sogar Belastung gegenüber einem virtuellen Baum auslösen und Umweltprobleme aus einem neuen Blickwinkel verständlich machen kann. Diese starken Emotionen sind jedoch ein zweischneidiges Schwert: Sie können das Engagement vertiefen, aber auch Lernende überfordern oder vom Faktenlernen ablenken. Die Studie legt nahe, dass eine sorgfältige Abstimmung der „Persönlichkeit“ einer KI Lehrkräfte dabei unterstützen könnte, diese Wirkung verantwortungsvoll zu nutzen — durch mitfühlende, ausgewogene Gespräche, die sowohl Verstehen als auch Fürsorge im Streben nach einer nachhaltigeren Zukunft fördern.

Zitation: Spangenberger, P., Reuth, G.F., Krüger, J.M. et al. Chatting with an LLM-based AI elicits affective and cognitive processes in education for sustainable development. Sci Rep 16, 7470 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39317-6

Schlüsselwörter: KI-Chatbots, Umweltbildung, Empathie, nachhaltige Entwicklung, Naturnähe