Unterrichtstunde 1: Die Erde erwärmt sich!

1 Einführung zum Klima 2 Unterrichtsstunde 1: Die Erde erwärmt sich!

Autor:
Publikation:	11.12.2008
Lernstufe:	3
Ziele:	Sich bewusst werden, dass der Klimawandel sich auf verschiedene Weise bemerkbar macht (steigende Temperaturen, schmelzende Eismassen, Häufung von extremen Wetterereignissen). Zwischen Klima und Wetter unterscheiden.
Angestrebte Kenntnisse:	Mit komplexen Informationen, bestehend aus Texten, Bildern, schematischen Darstellungen, Tabellen usw. umgehen können. Diagramme lesen, erklären und zeichnen können.
Wortschatz:	Wetterbericht, Mittelwert, Diagramm, Kurve, Hitzewelle, Gletscher, Meereis
Dauer:	1,5 Stunden
Material:	Für jede Schülergruppe: Fotokopien im A4-Format der Arbeitsblätter 4 bis 8 eventuell die Weltkarte, die in der Einführung verwendet wurde
Herkunft:	La main à la pâte, Paris

Die Ausgangsfrage

Die/der Lehrende bringt das eigentliche Projekt zur Sprache, indem sie/er die ganze Klasse fragt: "Es wird sehr viel vom Klimawandel gesprochen. Was wissen wir darüber? Warum sagt man, dass sich da etwas verändert? Was ist es, was sich ändert?"

Jede/r Schüler/in notiert seine/ihre Antworten in sein/ihr Versuchsheft. Nach 10 Minuten liest jede/r seine Ideen vor. Alle Ideen werden an der Tafel oder auf einem Plakat festgehalten. Die/der Lehrende fragt die Klasse, wie man denn feststellen könne, ob die verschiedenen, auf dem Plakat zusammengestellten Überlegungen stimmen. Es bietet sich eine Recherchearbeit an.

Pädagogische Anmerkung:

Bevor man den Schüler/inne/n die Unterlagen gibt, sollte man ihnen unbedingt Zeit geben, über die Informationen, die gesucht werden, nachzudenken. Sie sollten sich ebenfalls Gedanken darüber machen, wie sie die Informationen am besten wiedergeben. Dies ist besonders für Schüler/innen wichtig, die diese Art von Recherchearbeit nicht gewohnt sind. Die dafür aufgewendete Zeit zahlt sich allemal aus.

Die/der Lehrende kann zum Beispiel Fragen stellen wie: "Welches sind die wichtigen Informationen? Muss man die Verfasser/innen aufschreiben? Das Datum? ..."

Die Klasse einigt sich auf ein Muster für einen Bericht, der zum Beispiel folgende Punkte enthalten kann:

Was suchen wir?

Was für ein Dokument wurde untersucht? (Sachbuch, Zeitungsartikel, Internetseite,...): Wann ist es entstanden? Wer hat es erstellt? Wo hat es Verbreitung gefunden? Für welches Publikum wurde es verfasst? Um welche Art von Dokument handelt es sich?...

Was haben wir beobachtet oder herausgefunden?

Wie lauten unsere Schlussfolgerungen?

Recherchearbeit anhand von Unterlagen

Die Schüler/innen werden in Gruppen aufgeteilt. Jede Gruppe soll sich eine Reihe von Unterlagen zu einem bestimmten, mit den Klimaänderungen verbundenen Thema vornehmen (Texte, Informationsblätter, ...). Im Idealfall wird jedes Thema von zwei Gruppen bearbeitet, damit es bei der gemeinsamen Besprechung zu einer Gegenüberstellung kommen kann. Themen sind der Temperaturanstieg (Gruppen 1 und 2), die Häufung extremer Wetterereignisse (Gruppe 3), das Schmelzen verschiedener Eistypen: Gletscher- und Meereis (Gruppen 4 und 5).

Jede Gruppe schreibt gemeinsam eine Darstellung ihres Themas, die dann jede/r Schüler/in in sein/ihr Arbeitsheft einträgt.

Von den Arbeitsblättern 4 und 5 gibt es jeweils eine Version für Deutschland, Österreich und die Schweiz.

Gruppe	Verteilte Unterlagen	Unterrichtsziele
1	Arbeitsblatt 4 (de, at, ch):	Anhand der Tabelle mit den mittleren Jahrestemperaturen für Basel, Berlin und Wien sollen die Schüler/innen herausfinden, welches die wärmsten Jahre seit 1900 waren. Sie werden feststellen, dass die zehn wärmsten Jahre (fast) alle in den letzten zwanzig Jahren liegen: Ein starkes Indiz dafür, dass sich die Erde erwärmt! Etwas schwieriger: Die zehn wärmsten Jahre aus einer Tabelle heraussuchen, in der die jährlichen Werte für die Temperaturanomalie des gesamten Planeten angegeben sind. Die Temperaturanomalie ist die Differenz zwischen der für die gesamte Erde ermittelten Temperatur und dem Mittelwert der Jahre 1951 bis 1980. Pädagogische Anmerkung: Man sollte sich vergewissern, dass die Schüler/innen verstanden haben, was ein Mittelwert bzw. was eine mittlere Jahrestemperatur^[1] ist. Eventuell sollte man ihnen ein paar Beispiele geben.
2	Arbeitsblatt 5 (de, at, ch):	Mit den Werten der über jeweils zehn Jahre gemittelten Temperaturen (für Basel, Berlin und Wien, jeweils seit 1900) sollen die Schüler/innen eine Kurve des Temperaturverlaufs zeichnen. Auch hier wird die Tendenz zur Erwärmung wieder ersichtlich. Pädagogische Anmerkungen: Je nach ihrem Niveau sollen die Schüler/innen entweder das Diagramm ganz allein zeichnen (Wahl der Achsen, der Maßstäbe, der Unterteilung, ...), oder man gibt ihnen ein vorbereitetes Diagramm in die Hand und fordert sie auf, die Werte einzutragen und durch die Punkte eine Kurve zu zeichnen. Auf jeden Fall bedarf die Verwendung eines Diagramms einer Vorbereitung mit der ganzen Klasse. Was bedeuten die Achsen, wie sind sie unterteilt, welche Daten wird man einzeichnen, wo findet man diese Daten, usw.? All das sind Fragen, die den Schüler/inne/n helfen, sich mit dem Hilfsmittel Diagramm vertraut zu machen. Auch für Gruppen, die ihre Diagramme selbständig erstellen, muss der Mittelwertbegriff eventuell mit Beispielen erläutert werden. Es könnte nützlich sein, die leeren Diagramme in Plastik einzuschweißen, damit die Schüler/innen mit einem abwischbaren Marker darauf schreiben und einfacher verbessern können.
3	Arbeitsblatt 6:	Die Schüler/innen beschäftigen sich mit Unterlagen zu den extremen Wetterereignissen der letzten Jahre, die wahrscheinlich dem Klimawandel zuzuschreiben sind (Dürre, Überschwemmungen, ...). Es soll das Ungewöhnliche dieser Vorkommnisse und der wahrscheinliche Zusammenhang mit dem Klimawandel herausgearbeitet werden. Hier bietet sich auch die Auswertung von aktuellen Zeitungsartikeln an, die von den Schüler/inne/n und der/dem Lehrenden gesammelt wurden.
4	Arbeitsblatt 7:	Die Schüler/innen beschäftigen sich mit dem weltweiten Rückzug der Gletscher. Sie sollen die Gletscher auf der Weltkarte lokalisieren und sich fragen, ob der jeweilige Rückzug globale oder eher nur lokale Bedeutung hat. Aus den verschiedenen Beispielen lässt sich die allgemeine Feststellung ableiten: Überall auf der Welt befinden sich die Gletscher auf dem Rückzug. Die Erwärmung scheint also ein globales Phänomen zu sein. Pädagogische Anmerkung: Es könnte nützlich sein, die Fotos in Plastik einzuschweißen, damit die Schüler/innen mit einem abwischbaren Marker darauf schreiben, zeichnen (die Umrisse der Gletscher zum Beispiel) und korrigieren können.
5	Arbeitsblatt 8:	Anhand von zwei Dokumenten stellen die Schüler/innen fest, dass das Meereis seit 30 Jahren mit großer Geschwindigkeit zurückgeht. Zwei Dinge sind zu berücksichtigen: die Fläche und die Dicke der Eisschicht.

Gemeinsame Arbeit

Jede Gruppe bestimmt eine/n Berichterstatter/in, der/die der ganzen Klasse das jeweilige Arbeitsblatt vorstellt und dabei nicht nur den Text vorliest, sondern auch frei über die Arbeit der Gruppe redet. Die von der Gruppe hergestellten Plakate werden an die Tafel gehängt und dienen zur Unterstützung des "Vortrags". Wenn sich zwei Gruppen mit den gleichen Unterlagen beschäftigt haben, kann eine die Darstellung der anderen ergänzen oder in Frage stellen. Die anderen Schüler/innen und der/die Lehrer/in können dem/der Berichterstatter/in Fragen stellen.

Pädagogische Anmerkung

Diese Phase gemeinsamer Arbeit bietet auch Gelegenheit, über die Unterschiede bei den Informationsquellen nachzudenken, insbesondere hinsichtlich der verschiedenen Typen von Daten und Darstellungen. Zum Beispiel ist der Temperaturanstieg viel leichter anhand einer Kurve als anhand einer Tabelle zu erkennen.

Nach und nach erkennen die Kinder aus den auf lokaler Ebene untersuchten Veränderungen (Gletscherschmelze, Temperaturanstieg, ...), dass der Klimawandel – der sich an den unterschiedlichsten Stellen der Erde auf unterschiedliche Weise bemerkbar macht – ein globales Phänomen ist.

Gemeinsame Definition des Begriffs "Klima"

Der/die Lehrer/in kann von der Bildersammlung aus der Einführung zum Klima ausgehen, um die Schüler/innen zu einer gemeinsam erarbeiteten, schriftlichen Definition des Begriffs "Klima" zu bringen. Er/sie sollte darauf achten, dass Klima und Wetter nicht verwechselt werden. Die Tatsache, dass die Daten in den Arbeitsunterlagen immer pro Jahr – oder sogar für 10 Jahre – angegeben sind (und nicht für jeden Tag) ist in diesem Zusammenhang aufschlussreich: Was für das Klima zählt, ist der Mittelwert über einen längeren Zeitraum.

Eine mögliche Definition des Wortes "Klima" wäre zum Beispiel: Für das Klima ist ein jahreszeitlicher Mittelwert der Temperaturen, der Niederschläge, der Sonneneinstrahlung, der Windgeschwindigkeiten über einen langen Zeitraum (mehrere Jahrzehnte) ausschlaggebend. Unter Umständen kann man auch eine Definition für das Wetter angeben, wie zum Beispiel: Das Wetter ist das, was sich für die nächsten Tage vorhersagen lässt. Das Wetter ist außerdem ein lokales Phänomen, im Gegensatz zum Klima, bei dem in der Regel größere Räume (Länder, Kontinente, die ganze Welt) betrachtet werden.

Schlussfolgerung

Die Klasse erarbeitet eine gemeinsame Schlussfolgerung, die von der/dem Lehrenden an die Tafel geschrieben wird. Zum Beispiel: Seit einem Jahrhundert ändert sich das Klima; es wird wärmer, die Gletscher und das Meereis schmelzen, extreme Wetterereignisse treten häufiger auf. Man spricht von "Klimawandel".

Jede/r Schüler/in überträgt die Schlussfolgerung der Klasse und die Klimadefinition in sein/ihr Versuchsheft.

Mögliche Erweiterung

Am Ende dieser Unterrichtsstunde kann die Klasse ein neues "Ritual" einführen: Alle Nachrichten und Meldungen (Zeitungsausschnitte, Fotos, ...) im Zusammenhang mit dem Klimawandel werden gesammelt und auf der Weltkarte "lokalisiert".

Fußnote

1: Für die mittlere Jahrestemperatur werden über das ganze Jahr die mittleren Tagestemperaturen addiert und durch 365 (bzw. 366) geteilt. Zur Ermittlung der mittleren Tagestemperatur wird zu jeder vollen Stunde von 0 bis 23 Uhr die Temperatur gemessen und gemittelt:

T_mittel = 1/24 (T₀ + T₁ + ... + T₂₂ + T₂₃).