Unterrichtsstunde 7: Inwiefern haben die Menschen den Klimawandel zu verantworten?
Autoren: | |
Publikation: | 16.12.2008 |
Lernstufe: | 3 |
Ziele: |
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Angestrebte Kenntnisse: |
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Wortschatz: | Industrielle Revolution |
Dauer: | 1 Stunde |
Material: |
Für jeden Schüler:
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Herkunft: | La main à la pâte, Paris |
Die Ausgangsfrage
Der Lehrer und die Schüler kommen auf die Schlussfolgerungen der vorherigen Unterrichtsstunden zurück: Der Treibhauseffekt ist die Ursache für den Klimawandel und Kohlenstoffdioxid ist ein Treibhausgas. Es gibt einen natürlichen Treibhauseffekt, an dem wir nichts ändern können, und einen menschengemachten Treibhauseffekt.
Der Lehrer fragt: "Wie kommt es, dass die Tätigkeiten der Menschen zu diesem Treibhauseffekt führen?" Damit lenkt er die Diskussion auf die Emission von Treibhausgasen (und insbesondere auf Kohlenstoffdioxid). "Wie kommt es, dass wir Treibhausgase freisetzen? Wo kommen sie her? Und seit wann ist das so?"
Recherchearbeit anhand von Unterlagen
Der Lehrer gibt jedem Schüler eine Fotokopie des Arbeitsblattes 15, das zwei Tabellen und zwei leere Diagramme enthält. Die eine Hälfte der Klasse beschäftigt sich mit der Entwicklung der mittleren Temperatur auf der Erde seit dem Jahr 1000 (oberer Teil des Arbeitsblattes), während die andere Hälfte den Verlauf der CO2-Konzentration in der Atmosphäre seit dem Jahr 1000 untersucht (unterer Teil des Arbeitsblattes).
Jeder Schüler soll eine Kurve zeichnen, die den Temperaturverlauf, bzw. die Entwicklung der CO2-Konzentration in der Atmosphäre vom Jahr 1000 bis heute und weiter bis 2100 (Simulationsdaten) darstellt.
Die Schüler sollten zwischen den Messdaten (für die Jahre 1000 bis 2000) und den prognostizierten Werten (ab 2020) unterscheiden! Am besten werden diese in unterschiedlichen Farben dargestellt, so dass klar ist, bei welchen Daten es sich um "reale" Daten handelt und bei welchen nur um eine Vorhersage aus einem Klimamodell (dem gewisse Annahmen über die Entwicklung der CO2-Emissionen zugrunde liegen).
Pädagogische Anmerkung
Je nach ihrem Niveau können die Schüler das Diagramm ganz allein zeichnen (was wird an den Achsen aufgetragen und in welchem Maßstab?) oder man gibt ihnen ein vorbereitetes Diagramm (ohne die Kurve) und bittet sie, die einzelnen Werte einzutragen und die Kurve zu zeichnen.
Neben der Unterscheidung zwischen realen Daten und den mit Klimamodellen vorhergesagten Daten kann man, je nach Niveau der Schüler, auch Folgendes ansprechen: Bei den Daten für die Temperaturentwicklung stammen die Messdaten von vor 1850 nicht aus direkten Messungen (vor 1850 gab es praktisch keine systematischen Temperaturaufzeichnungen). Sie wurden vielmehr indirekt aus den unterschiedlichsten Quellen (Eisbohrkernen, Dicke und Dichte der Jahresringe von Bäumen usw.) abgeleitet und sind daher als weniger zuverlässig zu betrachten.
Gemeinsame Besprechung
Einige Schüler stellen ihre Temperatur- oder CO2-Kurve an der Tafel vor. Es wird über die Form der beiden Kurven diskutiert. Die Schüler sehen die Ähnlichkeit der beiden Kurven: Ein Anstieg der Kohlenstoffdioxidkonzentration in der Atmosphäre scheint mit einem Anstieg der mittleren Temperatur auf der Erde zusammenzuhängen.
Abb. 2: Die ausgefüllten Diagramme aus Arbeitsblatt 15
Wissenschaftliche Anmerkung
Aus der Korrelation der beiden Werte (Temperatur und CO2-Konzentration) lässt sich natürlich nicht schließen, dass der eine Wert die Ursache für den anderen ist. Doch in der Grundschule müssen wir uns mit dieser einfachen Aussage begnügen, da die physikalischen Mechanismen und die Modelle für die Schüler nicht zu verstehen sind. Hier erscheint das Ergebnis daher nur als Bestätigung der Beobachtung der vorhergehenden Unterrichtsstunde: CO2 ist ein Treibhausgas, und je mehr es davon in der Atmosphäre gibt, desto wärmer wird diese.
Der Lehrer fragt anschließend: "Seit wann macht sich der Temperaturanstieg (oder der Anstieg der Treibhausgaskonzentration, was auf dasselbe hinausläuft) bemerkbar?" Seit etwa einem Jahrhundert "heben" beide Kurven "ab". "Warum gerade in diesem Zeitraum? Was ist zwischen 1800 und 1900 geschehen?" Das Ziel ist es, die allgemeine Diskussion auf die durch die industrielle Revolution ausgelösten Veränderungen zu lenken: das Aufkommen der Dampfmaschinen (die Kohle verbrennen und Kohlenstoffdioxid ausstoßen), der Verbrennungsmotoren und der auf Erdöl basierenden Industrie (Fabriken, Autos, Heizung, Kraftwerke, ...).
Abb. 3: Schriftliche Aufzeichnung [1]
Wissenschaftliche Anmerkung
Durch die Tätigkeiten der Menschen gelangt immer größere Treibhausgasmengen in die Atmosphäre, und zwar aus zwei Gründen: Erstens, weil sich unsere Lebensweisen ändern (wir verbrauchen nach wie vor viele fossile Energien – Erdöl, Erdgas, Kohle– und emittieren dadurch große Treibhausgasmengen), zweitens werden wir immer zahlreicher (die Weltbevölkerung hat sich im 20. Jahrhundert fast vervierfacht). Diese beiden Aspekte werden ausführlicher in den "wissenschaftlichen Hintergründen" behandelt.
Mögliche Fortsetzung
Man kann zum Beispiel über den gleichen Zeitraum von tausend Jahren eine Parallele ziehen zwischen der Geschichte der Menschen (Weltbevölkerung, große Ereignisse, industrielle Revolution) und der Geschichte des Klimas (Kohlenstoffdioxidkonzentration in der Atmosphäre, mittlere Temperatur auf der Erde und die Erderwärmung im letzten Jahrhundert).
Fußnote
1: Versuchsheft eines Schülers der 5. Klasse von Muriel Levresse, Straßburg (angepasst)
Letzte Aktualisierung: 29.11.2023