Das Bildungswiki "Klimawandel"

Das Thema "Klimawandel" ist von hoher gesellschaftlicher Relevanz und großer Bedeutung für das künftige Leben von Schülerinnen und Schülern. Der Aufbau eines Wiki zum Thema "Klimawandel" ist seit 2008 ein Kooperationsprojekt des Deutschen Bildungsservers, des Climate Service Center und des Hamburger Bildungsservers.
 

Das Wiki Klimawandel verfolgt das Ziel, wissenschaftlich fundierte Informationen so aufzubereiten, dass Schülerinnen und Schüler sich Basiswissen zu verschiedenen Themen des Klimawandels und seiner Folgen selbstständig erarbeiten können. Erfolgreich eingesetzt wird es zum Beispiel in dem von der Robert-Bosch-Stiftung in dem Wettbewerb "Schule trifft Wissenschaft" ausgezeichneten "Schulprojekt Klimawandel" für das projektorientierte forschende Lernen.

Thematische Zusammenhänge im Wiki veranschaulichen

Weiterentwicklung zum Semantic Web
Seit 2011 wird das Wiki Klimawandel in Richtung des sogenannten Semantic Web, einer Art Wissensnetz, weiter entwickelt. Die Inhalte des Wiki werden dabei so aufbereitet, dass es deutlich einfacher wird, Materialien zu bestimmten Themenbereichen sinnvoll zusammenzustellen oder größere thematische Zusammenhänge darzustellen oder nachzuvollziehen.

Semantische Verknüpfung von Artikeln
Das geschieht dadurch, dass Verknüpfungen mit einer semantischen Annotation versehen werden und damit eine Bedeutung bekommen. Das heißt, Artikel des Wiki Klimawandel werden nicht einfach nur verlinkt, sondern es wird gleichzeitig benannt, in welcher inhaltlichen Beziehung der verlinkte Artikel zum verlinkenden Artikel steht.

Ein Beispiel zur Verdeutlichung

Verlinkungen werden mit Bedeutungen versehen
Ein Artikel über Kohlendioxid-Konzentration enthält nicht einfach nur bloße Verweise auf die Artikel "Kohlendioxid-Emissionen", "Kohlenstoffkreislauf" und "Geschichte der Erdatmosphäre". Vielmehr werden die Verlinkungen mit bestimmten Bedeutungen versehen:

  • Folge von Kohlendioxid-Emissionen
  • Beeinflusst Kohlenstoffkreislauf
  • Vergangenheit Geschichte der Erdatmosphäre

Hilfestellung zur eigenständigen Erarbeitung
Das bedeutet, im Artikel "Kohlendioxid-Emissionen" erhalten die Nutzerinnen und Nutzer Informationen über die Ursachen, in "Kohlenstoffkreislauf" über die Folgen und in "Geschichte der Erdatmosphäre" über die frühere Entwicklung der Kohlendioxid-Konzentration. Die semantischen Verknüpfungen der Artikel können für Schülerinnen und Schüler eine wertvolle Hilfe bei der eigenständigen Erarbeitung von Darstellungen zu verschiedenen Themen des Klimawandels und seiner Folgen sein.

Anwendung im Unterricht: Das Schulprojekt Klimawandel

Projektorientiertes, forschendes Lernen
Im Schulprojekt Klimawandel kooperieren Schulen aus Hamburg, Schleswig-Holstein und Niedersachsen mit Instituten der Hamburger Klimaforschung, die in ihrem Bereich zu den weltweit führenden Forschungsinstituten gehören. Das zentrale Ziel des Projekts besteht darin, Schülerinnen und Schüler für wissenschaftliche Themen zu interessieren und in wissenschaftsorientiertes Arbeiten einzuführen. Damit verbunden sind Veränderungen des Unterrichts hin zu einem projektorientierten und forschenden Lernen, bei dem Schülerinnen und Schüler weitgehend eigenständig arbeiten.

Von der Themenwahl zur Publikation
In einer meistens halbjährigen Unterrichtseinheit erarbeiten Schülerinnen und Schüler der Oberstufe schriftliche Darstellungen zu verschiedenen Themen des Klimawandels und seiner Folgen, von denen anschließend einige Ergebnisse auf der Projekthomepage klimaprojekt.de veröffentlicht werden. Ein eigens gebildetes Projektteam unterstützt die Schülerinnen und Schüler bei der Themenwahl, bei der Recherche sowie bei der Visualisierung und Auswertung wissenschaftlicher Klimamodelldaten. Bei der Informationsbeschaffung greifen die Lernenden in hohem Maße auf das Informationsportal klimawiki.org zu, das Grundwissen für nahezu alle Themen bereitstellt. Durch geeignete Kombination der Wiki-Artikel mithilfe des semantischen Web kann ein Thema weitgehend abgedeckt werden.

Schüler-Referate und semantisches Web: Beispiel "Hitzewellen"

Ein Thema im Kontext betrachten
Nehmen wir an, eine Schülerin, ein Schüler oder eine Schülergruppe beabsichtigt, das Thema "Hitzewellen und Klimawandel" zu bearbeiten. Bei der Recherche auf dem Klima-Wiki, zum Beispiel über die "Suche" oder über die Kategorie "Extremereignisse", stoßen sie auf den Artikel "Hitzewellen". Bei Durchsicht des Artikels, der das Thema im globalen Kontext behandelt, findet sich am Ende eine Box, die "Hitzewellen im Kontext" benannt ist (siehe Abbildung 1).

 
Abb. 1: Box "Hitzewellen im Kontext"

Weiterführende Informationen werden gebündelt
In der Box erfahren die Schülerinnen und Schüler über die semantischen Annotationen,

  • dass Artikel über Hochdruckgebiete und blockierende Wetterlagen ihnen die Ursachen von Hitzewellen erklären,
  • dass andere Artikel ihnen den Einfluss aktueller und künftiger Klimaänderungen auf Hitzewellen zeigen,
  • dass es Artikel gibt, die ihnen die Folgen von Hitzewellen auf die Entstehung von Waldbränden und auf die menschliche Gesundheit erläutern
  • und dass ihnen ein Artikel die Problematik von Hitzewellen am regionalen Beispiel Europa darstellt.

Semantische Beziehungen als Hilfestellung
Aus solchen semantischen Beziehungen sind die Schülerinnen und Schüler in der Lage, beispielsweise folgende Gliederung für ihre Referate zu entwerfen:

1. Einleitung: Was ist eine Hitzewelle?
2. Ursachen und Einflussfaktoren
2.1. Hochdruckgebiete und blockierende Wetterlagen
2.2. Aktueller und künftiger Klimawandel
3. Folgen
3.1. Waldbrände
3.2. Gesundheitsrisiken
4. Hitzewellen in Europa
5. Maßnahmen

Zusätzliche Spezial-Artikel
Zu den Ursachen und Folgen der Hitzewellen in Europa gibt es zusätzlich spezielle Artikel, die im Artikel "Hitzewellen in Europa" semantisch verlinkt sind. Maßnahmen gegen Hitzewellen können die Schülerinnen und Schüler aus dem Artikel über Gesundheitsrisiken ableiten.

Fazit

Beim schwierigen Thema Klimawandel, für dessen Vermittlung Lehrerinnen und Lehrer in der Regel keine spezielle Ausbildung besitzen, wird es Schülerinnen und Schülern durch das semantische Web erleichtert, eigenständig eine Struktur für die Darstellung spezieller Fragestellungen zu entwickeln. Damit wird auch das selbstständige Weiterdenken und Weiterforschen gefördert, das nicht selten durch die Undurchsichtigkeit des Stoffes blockiert wird.

Internetadressen

Informationen zum Autor

Dr. Dieter Kasang war Lehrer an einem Hamburger Gymnasium und ist Leiter des Kooperationsprojekts zwischen Schulen und wissenschaftlichen Instituten "Schulprojekt Klimawandel".

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