Unterrichtsstunde 1: Die Erde erwärmt sich!

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

Autoren:
Publikation:	11.12.2008
Lernstufe:	3
Ziele:	Sich bewusst werden, dass sich der Klimawandel 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 Lehrerin 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 verändert?"

Die Schüler notieren ihre Antworten in ihre Versuchshefte. Nach 10 Minuten liest jeder seine Ideen vor. Alle Ideen werden an der Tafel oder auf einem Plakat festgehalten. Die Lehrerin fragt die Klasse, wie man denn feststellen könne, ob die verschiedenen, auf dem Plakat zusammengestellten Überlegungen stimmen.

Pädagogische Anmerkung:

Bevor die Lehrerin den Schülern die Unterlagen gibt, sollte sie ihnen unbedingt Zeit geben, sich darüber Gedanken zu machen, welche Informationen sie überhaupt suchen. Sie sollen sich auch überlegen, wie sie die Informationen am besten aufbereiten. Dies ist besonders für Schüler wichtig, die diese Art von Recherchearbeit nicht gewohnt sind. Es lohnt sich, dafür Zeit aufzuwenden.

Die Lehrerin kann zum Beispiel Fragen stellen wie: "Welches sind die wichtigen Informationen? Muss man die Verfasser aufschreiben? Das Datum?"

Die Klasse einigt sich auf die wichtigen Fragen:

Was suchen wir?
Was für ein Dokument haben wir untersucht? (Sachbuch, Zeitungsartikel, Internetseite, ...) Wann ist es entstanden? Wer hat es erstellt? Wo/wie wurde es verbreitet? 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 Schülerinnen und Schüler werden in Gruppen aufgeteilt. Jede Gruppe soll eine Reihe von Unterlagen zu einem bestimmten, mit den Klimaänderungen verbundenen Thema bearbeiten (Texte, Informationsblätter, ...). Im Idealfall wird jedes Thema von zwei Gruppen bearbeitet, damit es bei der gemeinsamen Besprechung zu einer Gegenüberstellung kommen kann. Die 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 einen Text zu ihrem Thema, den anschließend jeder Schüler in sein Arbeitsheft einträgt.

Von den Arbeitsblättern 4 und 5 gibt es jeweils eine Version für Deutschland (Berlin), Österreich (Wien) und die Schweiz (Basel).

Außerdem ist im Arbeitsblatt 4a die mittlere globale Jahrestemperaturanomalie (global = für die gesamte Erde) zwischen 1900 und heute aufgelistet. Weitere Informationen dazu gibt es auf der Seite "Temperaturentwicklung auf der Erde".

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 herausfinden, welches die wärmsten Jahre seit 1900 waren. Sie werden feststellen, dass die zehn wärmsten Jahre alles 2000er Jahre sind: 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 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 eine Kurve des Temperaturverlaufs zeichnen. Auch hier wird die Tendenz zur Erwärmung wieder ersichtlich. Pädagogische Anmerkungen: Je nach ihrem Niveau sollen die Schüler 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 Schülern 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 mit einem abwischbaren Marker darauf schreiben und das Geschriebene einfacher verbessern können.
3	Arbeitsblatt 6:	Die Schüler beschäftigen sich mit den extremen Wetterereignissen der letzten Jahrzehnte (Dürren, Überschwemmungen, ...). Es soll das Ungewöhnliche dieser Vorkommnisse und der wahrscheinliche Zusammenhang mit dem Klimawandel herausgearbeitet werden. Es bietet sich auch die Auswertung von aktuellen Zeitungsartikeln an, die die Schüler und die Lehrerin gesammelt haben.
4	Arbeitsblatt 7:	Die Schüler 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 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 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 einen Berichterstatter, der 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 Gruppe die Darstellung der anderen ergänzen oder infrage stellen. Die anderen Schüler und die Lehrerin können dem Berichterstatter Fragen stellen.

Pädagogische Anmerkung

Diese Phase gemeinsamer Arbeit ist auch die 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 Schüler 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"

Die Lehrerin kann von den Fotos aus der Einführung zum Klima ausgehen, um die Schülerinnen und Schüler zu einer gemeinsam erarbeiteten, schriftlichen Definition des Begriffs "Klima" zu bringen. 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. Siehe hierzu auch die Entwicklung der Temperatur auf der Erde.

Eine mögliche Definition des Wortes "Klima" wäre zum Beispiel: Für das Klima ist ein jahreszeitlicher Mittelwert der Temperaturen bzw. der Niederschläge, der Sonneneinstrahlung, der Windgeschwindigkeiten über einen langen Zeitraum ausschlaggebend. Im Allgemeinen werden (mindestens) 30 Jahre betrachtet.

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 die Lehrerin an die Tafel schreibt. 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".

Jeder Schüler überträgt die Schlussfolgerung der Klasse und die Klimadefinition in sein 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).

Letzte Aktualisierung: 29.11.2023