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Wald und Klima

Dossier

In Deutschland umfassen Wälder 32 Prozent der ganzen Landfläche. Oft werden sie aufgrund ihrer entspannenden Wirkung und Ruhe zu Naherholungszwecken genutzt und sind ebenso Lebensraum vieler heimischer Tiere. Weltweit betrachtet sind es immerhin 30 Prozent, die Tendenz ist aktuell sinkend. Verschiedene Faktoren, beispielsweise intensive Nutzung, Monokultur oder der Anbau ökosystemfremder Arten, gefährden die Waldökosysteme der Welt. Da Wälder die wichtigsten Kohlenstoffspeicher unseres Planeten sind, sind sie einer der Schlüssel zum Aufhalten der Klimakrise sowie des voranschreitenden Klimawandels und verlangen unseren unbedingten Schutz. Die Verbindung von Wald und Klima Wälder und Klima sind eng miteinander verknüpft ! Während Wälder wichtige Klimaschützer sind, sind sie zugleich selbst stark vom Klimawandel bedroht. Wälder speichern riesige Mengen an Kohlenstoff, sie steuern die Wasserkreisläufe und das Wetter. Das Klima wiederum bestimmt den Waldtyp. Wälder funktionieren wie große Klimaanlagen: Die auf die Baumkronen einstrahlende Sonnenergie wird in Wasserdampf umgewandelt und kühlt die Atmosphäre. In der Vegetation der Wälder wird etwa die Hälfte des gesamten Kohlenstoffes der Erde gespeichert. In diesem Dossier erweitern Schülerinnen und Schüler ihr Wissen rund um Klima und Wetter sowie zum Ökosystem Wald . Weiterhin werden die Themen Klima und Wald miteinander verknüpft, sodass den Lernenden der Zusammenhang zwischen ihnen bewusst gemacht wird. So lernen die Schülerinnen und Schüler Wissenswertes über den Wald als Klimaschützer und die Auswirkungen des Klimawandels auf die Wälder. Erarbeitet werden die Inhalte anhand verschiedenster Materialen. Neben klassischen Arbeitsblättern arbeiten die Lernenden mit Internetressourcen wie interaktiven Karten oder einem Actionbound. Die Inhalte können sowohl als ganze Unterrichtseinheiten als auch zwischendurch bearbeitet werden und sind fächerübergreifend in der Grundschule sowie in Sekundarstufen I und II einsetzbar. Unterrichtsmaterialien rund um "Wald und Klima" Dieses Dossier enthält folgende Themenblöcke: Wälder und Klimawandel Klimaschützer Wald Waldschutz und Waldbrandprävention Tragen Sie gemeinsam mit Ihren Schülerinnen und Schülern zu Klima- und Waldschutz bei und leisten Sie Ihren Beitrag im Rahmen der schulischen Nachhaltigkeitsförderung . Wir wünschen Ihnen viel Spaß und Erfolg dabei!

  • Fächerübergreifend
  • Klima, Umwelt, Nachhaltigkeit

Bildung für nachhaltige Entwicklung

Dossier

Eine Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) muss an den derzeitigen Lebensstilen unserer Gesellschaft anknüpfen. Selbstverständlich geht es auch darum, die damit verbundenen komplexen Themenbereiche wie zum Beispiel Klimawandel, Energie- und Wasserverbrauch auf der Wissensebene zu vermitteln. Darüber hinaus ist es aber das Ziel der Bildung für nachhaltige Entwicklung, dem Einzelnen Fähigkeiten mit auf den Weg zu geben, die es ihm ermöglichen, aktiv und eigenverantwortlich die Zukunft mitzugestalten. Zu diesem Zweck hat das Bundesministerium für Forschung und Entwicklung einen nationalen Aktionsplan erstellt. Diesem Ziel haben sich die Unterrichtsvorschläge und Arbeitsmaterialien in diesem Themendossier verpflichtet. Ebenso finden Lehrkräfte hier Informationen zur Bildung für nachhaltige Entwicklung, mit denen sie sich selbst fortbilden können. Auf dieser Grundlage können sie Werte der Nachhaltigkeit schülergerecht vermitteln und ihren Unterricht dabei so gestalten, dass ihre Schülerinnen und Schüler zum eigenen Nachdenken, Diskutieren und Handeln befähigt und angeregt werden. Die Materialien sind konzipiert für den Unterricht in der Grundschule sowie an weiterführenden Schulen in der Sekundarstufe I und II . Selbstverständlich können die Unterrichtseinheiten für die Sekundarstufe II sowohl an allgemeinbildenden Schulen als auch in der beruflichen Bildung eingesetzt werden. Inhaltlich werden Themen der naturwissenschaftlich/technischen sowie der geistes- und gesellschaftswissenschaftlichen Fächer behandelt. Was ist nachhaltige Entwicklung? "Nachhaltige Entwicklung ist eine Entwicklung, die die Lebensqualität der gegenwärtigen Generation sichert und gleichzeitig zukünftigen Generationen die Wahlmöglichkeit zur Gestaltung ihres Lebens erhält." (Definition der Brundtland-Kommission, 1987)

  • Fächerübergreifend
  • Klima, Umwelt, Nachhaltigkeit

Kreislauf, Nutzung und Schutz der Ressource Wasser

Unterrichtseinheit

Die Unterrichtseinheit für das Fach Geographie der Klassen 8–10 sensibilisiert Schülerinnen und Schüler für die Bedeutung von sauberem Wasser als lebenswichtige Ressource und für einen verantwortungsvollen Umgang damit. Sie lernen wie Wasser gewonnen, aufbereitet und verteilt wird. Dabei wird die Bedeutung des Handwerks Sanitär-Heizung-Klima für den Erhalt des urbanen Wasserkreislaufs thematisiert. Außerdem setzen sich die Lernenden sich mit globaler Wasserknappheit und Umweltbelastungen auseinander. Die folgenden Fragen bilden zentrale Inhalte dieser Unterrichtseinheit: Wie kommt dieses saubere Wasser überhaupt zu uns? Was passiert damit, bevor es aus der Dusche oder dem Wasserhahn kommen kann? Wie viel Wasser nutzen wir täglich und was können wir tun, um Wasser zu sparen und unser sauberes Wasser zu erhalten? Welche Rolle spielt dabei das Handwerk Sanitär Heizung Klima? Hintergrund dazu ist: Sauberes Wasser zu haben ist in unserer Gesellschaft etwas Selbstverständliches. Wir müssen nur den Wasserhahn aufdrehen und schon fließt Wasser heraus, das wir trinken und zum Waschen und Baden nutzen können. Wir haben ein Zuhause mit einem eigenen Bad mit einer Toilette, einem Waschbecken und einer Dusche und/oder Badewanne. Unser schmutziges Wasser fließt ganz automatisch ab und wird über die Abwasserleitung entsorgt. Millionen Menschen haben diesen Luxus jedoch nicht. Sie müssen täglich weit laufen, um einen Brunnen mit sauberem Wasser zu erreichen und das Wasser dann mühsam nach Hause tragen. Dabei ist sauberes Wasser für uns Menschen ebenso wie für alle Lebewesen, für Tiere und Pflanzen lebenswichtig. Ohne Wasser würden wir austrocknen und verdursten. Dabei ist das Wasser jedoch auf der Erde sehr ungleich verteilt. Einige Regionen leiden unter zu viel Wasser und Überschwemmungen, andere unter zu wenig und Dürre. Obwohl Wasser so knapp und so lebensnotwendig ist, gehen viele Menschen sehr sorglos damit um. Bäche und Flüsse werden durch Schmutz und Abfall verunreinigt. Zahlreiche Gifte belasten unsere Umwelt, so auch Bäche, Flüsse, Seen und Meere. Wir verbrauchen immer mehr Wasser weltweit, was an vielen Orten schon zu einem Absinken des Grundwasserspiegels geführt hat. Jedoch sind wir uns in unserer Gesellschaft der Selbstverständlichkeit unseres sauberen Wassers, das stehts ausreichend verfügbar ist, oftmals gar nicht bewusst. Die Unterrichtseinheit "Wie kommt das Wasser aus der Dusche" vermittelt ein Bewusstsein darüber, dass sauberes Wasser immer knapper und es daher immer dringender für uns wird, dieses saubere Wasser zu schützen und zu erhalten. Dabei sind wir uns über die Selbstverständlichkeit unseres Wasserzugangs oft gar nicht bewusst und wir kennen oftmals die Abläufe gar nicht genau, die zu sauberem Wasser führen und dazu, dass dieses Wasser für uns verfügbar ist, indem es aus unseren Wasserhähnen und unserer Dusche fließt. Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich in dieser Unterrichtseinheit daher zunächst anhand verschiedener Medien (Text, Internet, Film) ein Grundwissen über den urbanen Wasserkreislauf, die Wassergewinnung und die Wassernutzung und diskutieren Möglichkeiten, Wasser zu sparen sowie sauberes Wasser zu schützen und zu erhalten. Ebenso erarbeiten sie sich anhand verschiedener Medien (Text, Internet, Film) ein Grundwissen über das Handwerk "Sanitär, Heizung, Klima" und lernen die zentralen Berufe kennen, die unter dieses Handwerk gefasst werden. Vorkenntnisse benötigt diese Unterrichtseinheit keine außer den Beobachtungen, die wir bei unserer täglichen Wassernutzung machen können. Bereits vorhandenes Wissen zum urbanen Wasserkreislauf, zur Wassergewinnung und zum Handwerk "Sanitär, Heizung, Klima" kann zur Grundlage für die Vertiefung, Ergänzung und Ausweitung dieses Wissens genutzt werden, muss aber nicht zwingend vorhanden sein. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kennen in Grundzügen den urbanen Wasserkreislauf. kennen Fakten zu Trinkwassergewinnung, Regenwassernutzung, Wassererwärmung durch Solarenergie, Wassersparmethoden und Wasser allgemein sowie zum SHK-Handwerk und smarten Bädern. wissen, wie das Wasser aus der Dusche und den Wasserhahn kommt. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler üben sich im eigenständigen Beschaffen, Strukturieren und Interpretieren von Informationen, die sie im Internet und auf Arbeitsblättern recherchiert haben. nutzen aktiv verschiedene Medien und erkennen deren Vor- und Nachteile im Rahmen der Informationsaufbereitung. trainieren das verständliche und zielgruppenadäquate Zusammenfassen längerer Informationstexte und das verständliche Präsentieren zentraler Informationen und Inhalte. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler trainieren im Rahmen der Paar- und Gruppenarbeit Zusammenarbeit mit anderen Personen. lernen, Diskussionen argumentativ und rational zu führen. schulen im Rahmen von Diskussionen und Präsentationen die eigene Ausdrucksfähigkeit und aktives Zuhören.

  • Geographie
  • Sekundarstufe I

Wasserknappheit als globale Herausforderung

Unterrichtseinheit

Die Unterrichtsmaterialien der Zeitschrift "Global lernen" von Brot für die Welt klären über die Hintergründe und Ursachen der ungerechten Verteilung von Wasser auf und sensibilisieren für einen verantwortungsbewussten Umgang mit dieser Ressource. Die Lernenden analysieren an Beispielen (unter anderem dem Krieg im Jemen) das Konfliktpotential bei der gerechten Verteilung von Wasser und suchen nach Wegen zu einem gewaltfreien und friedlichen Konfliktausgang. Dabei entwickeln die Lernenden mögliche Handlungsoptionen auf individueller, gesellschaftlicher und internationaler Ebene. Der Zugang zu Wasser ist seit 2010 von der UN als Menschenrecht anerkannt. Dennoch ist die (ungerechte) Verteilung der Ressource Wasser ein zentrales Problem im Leben vieler Millionen Menschen weltweit und damit eine globale Herausforderung. Unser westlicher Lebensstil und Konsumverhalten haben unmittelbare Auswirkungen auf die globale Wasserverfügbarkeit (Stichwort "virtuelles Wasser"). Es gehört daher zu unser aller Aufgabe, der globalen Wasserkrise zu begegnen und dafür Sorge zu tragen, dass Konflikte um Wasser friedlich gelöst werden. Die vorliegenden Unterrichtsmaterialien unterstützten die Ansätze Globalen Lernens und der Friedensbildung an Schulen, indem sie am Beispiel Wasser konkrete Konfliktsituationen aufzeigen und zur Entwicklung friedlicher Lösungsstrategien anregen. Die Materialien machen erfahrbar, wie Wasserknappheit Konflikte beeinflussen kann, aber auch, wie Kooperationen und Abkommen (etwa die Nilbeckeninitiative) zur Entschärfung von Wasserkonflikten beitragen können. Wasserknappheit und Friedensbildung als Unterrichtsthemen Wasser ist - global gesehen - ausreichend vorhanden, aber lokal sehr ungleich verteilt. Fast 850 Millionen Menschen weltweit, so die Weltgesundheitsorganisation (WHO), haben keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser, jeder Dritte lebt ohne sanitäre Einrichtungen. Davon betroffen sind hauptsächlich Menschen in Afrika, Asien und Lateinamerika. In Ländern und Regionen, in denen es große politische oder gesellschaftliche Konflikte und gleichzeitig Wasserknappheit gibt, besteht die Gefahr, dass die Wasserproblematik Teil der Konflikte wird. Denn Wasser ist der Schlüssel zu Ernährungssicherheit und wirtschaftlichem Wachstum. In gewaltsamen Konflikten und Kriegen spielt Wasser aus taktischen und strategischen Gesichtspunkten eine wichtige Rolle. Empfindliche Wasserinfrastruktureinrichtungen können ins Visier militärischer Gewalt geraten und zerstört werden. Damit wird in erster Linie Druck auf die (oft ohnehin schon arme und leidende) Bevölkerung sowie die politische Führung der gegnerischen Seite ausgeübt. Auch die Wasserabhängigkeit von Landwirtschaft und Nahrungsmittelproduktion sind Gründe, Wasser als Waffe zu nutzen. Der Jemen ist wohl das aktuellste Beispiel für eine humanitäre Katastrophe, bei der die Rolle des Wassers nicht zu unterschätzen ist. Andererseits werden internationale Konflikte um Wasser bisher teils auch friedlich ausgetragen. Als bekanntestes Beispiel kann die Nilbeckeninitiative genannt werden. Es zeigt sich, dass vor allem da, wo Wasser grenzüberschreitend genutzt werden kann, ein Großteil der potentiellen Konflikte zwischen Anrainerstaaten durch Verträge und Flussgebietskommissionen entschärft werden kann. Die Friedenspädagogik beziehungsweise Friedensbildung hat sich unter einer globalen Perspektive das Ziel gesetzt, zum konstruktiven und gewaltfreien Konfliktaustrag zu befähigen, wobei sie sich an einem prozessorientierten, positiven Friedensbegriff orientiert. Die Lernenden sollen in die Lage versetzt werden, Konfliktdynamiken zu erkennen, Konfliktpotentiale mit friedlichen Mitteln zu bearbeiten und Konflikteskalationen zu vermeiden. Unterrichtsmaterial "Friedensbildung am Beispiel Wasser" Das Material ist für die Klassenstufen 7 bis 13 konzipiert und knüpft an die Bildungspläne der Länder sowie eng an den Orientierungsrahmen "Globale Entwicklung" im Rahmen einer Bildung für nachhaltige Entwicklung an. Die verschiedenen Module des Unterrichtsmaterials "Wasserknappheit als globale Herausforderung" fokussieren die folgenden Themen: Basiswissen: Konflikt, Frieden, Recht auf Wasser, Nachhaltigkeitsziele Streit um Wasser: Konfliktanalysen durchführen Wasser: ein Beitrag zum Frieden? Wasserknappheit: eine globale Herausforderung Beispiel Jemen: Krieg - Schmutzwasser - Cholera Thesen für eine gerechte Wasserpolitik Virtuelles Wasser Engagement für Umwelt- und Klimaschutz Die einzelnen Bausteine sollten nacheinander im Unterricht behandelt werden, da insbesondere die ersten Arbeitsblätter Grundlagenwissen zu Frieden und Konflikten und dem Zusammenhang mit Wasserknappheit thematisieren. Das Herausgreifen oder Auslassen einzelner Themenblöcke ist aber auch möglich. Vertiefende Arbeitsaufträge, insbesondere die eigenständige Recherche zu aktuellen Konflikten, aber auch zu Wasser-Abkommen und Kooperationen, sind in den Unterrichtsmaterialien angelegt und bieten die Möglichkeit zur Vertiefung des Themas oder auch zur Binnendifferenzierung. Zusatzmaterial Ausstellung: Wasser für alle Mit einfach aufbaubaren Plakatleinwänden und einem Mittmachelement veranschaulicht die Ausstellung die Auswirkungen unseres Lebensstils auf die globale Wasserverfügbarkeit. Beispiele aus Projekten zeigen, wie lokale Wasserspeicher- und Bewässerungssysteme die Ernährungssicherheit der ländlichen Bevölkerung verbessern können. Wasser-Report Der Wasserreport von Brot für die Welt zeigt auf, wie wichtig sauberes Trinkwasser zum Überleben ist, warum Landwirtschaft und Industrie besonders viel Wasser verbrauchen, was Wassergrabbing ist und vieles mehr. Präsentation: Wasser für alle - eine globale Herausforderung Die 36-seitige Foliensammlung und der vorliegende Begleittext zum Thema "Wasser für alle - eine globale Herausforderung" richten sich an alle, die sich selbst und andere über die Wasserkrise informieren möchten. Gelungene Projekte für eine bessere Wasserversorgung Brot für die Welt unterstützt weltweit Menschen beim Bau von Brunnen, Leitungssystemen und Wasserspeichern, und klärt über Hygiene auf. Unter dem Motto "Wasser für alle!" bietet die Projekt-Seite der Organisation zahlreiche Beispiele für gelungene und gerechte Wasserverteilung. Die Beispiele können als Inspiration für das eigene Umwelt- und Klimaschutzengagement dienen. Film (2:36 min, mp4) zum Wasserprojekt in Kenia Hier finden Sie einen kurzen Film über ein Wasserprojekt in Kenia. Viele Regionen in Kenia leiden unter langen Trockenzeiten infolge des Klimawandels. Der Wassermangel raubt den Menschen viel Zeit und macht sie krank. Ein Projekt hilft ihnen Regenwasser aufzufangen und nutzt dazu auch lokale Besonderheiten. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler analysieren an Konfliktbeispielen zur Wasserknappheit (unter anderem dem Krieg im Jemen) den Konfliktgegenstand, die Interessen der beteiligten Parteien, die Art der Ausübung des Konflikts sowie die Konfliktgeschichte. wissen um die Hintergründe und Ursachen der ungerechten Verteilung von Wasser. entwickeln aufbauend auf die Konfliktanalyse Lösungsvorschläge für einen gewaltfreien Konfliktausgang. erarbeiten sich eine Definition des Friedensbegriffs, wobei zwischen positivem und negativem Frieden unterschieden wird. ordnen in Bezug auf die Friedensdefinition die Ressource Wasser als Beitrag zum Frieden ein. werten Umfrage-Ergebnisse zur Frage nach globalen Herausforderungen aus und führen eine eigene Befragung in der Lerngruppe durch. analysieren Thesen und die darin zur Sprache kommenden Konflikte zu gerechter Wasserpolitik, stellen Zusammenhänge dar und bewerten die Thesen im Hinblick auf deren Veränderungspotential. kennen den Begriff des "virtuellen Wassers" und können erklären, wodurch Länder einen großen Wasser-Fußabdruck erzielen. definieren die Begriffe "Umweltschutz" und "Klimaschutz" und suchen nach Möglichkeiten, sich individuell für diese einzusetzen. erkennen die individuelle und kollektive Mitverantwortung für den Erhalt globaler Gemeinschaftsgüter wie Klima und Wasser als Aufgabe in der Gegenwart und für die Zukunft.

  • Religion / Ethik / Politik / WiSo / SoWi
  • Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Wasser sparen: Tipps für einen verantwortungsvollen Wasserverbrauch

Unterrichtseinheit
14,99 €

In der Einheit "Wasser sparen: Tipps für einen verantwortungsvollen Wasserverbrauch" setzen sich die Lernenden mit der Bedeutung von Trinkwasser sowie der Wasserknappheit aufgrund von Klimawandel, steigendem Lebensstandard und Bevölkerungswachstum auseinander. Sie werden für einen bewussten Umgang mit Wasser zum Schutz der Umwelt sensibilisiert, indem sie begleitend ihren eigenen Konsum in einem Tagebuch festhalten und hinterfragen. Wasser und der richtige Umgang damit wird aufgrund von Klimawandel und der damit verbundenen Trockenheit immer wichtiger. Ein heißer Sommer führt dazu, dass die Wasserwerke in den Medien Alarm schlagen: Das Trinkwasser wird aufgrund der Hitzewelle knapp! Behörden fordern die Bürger dazu auf, aufgrund der Wasserknappheit sparsam mit Leitungswasser zu sein. Sie verbieten deshalb sogar in vielen Gebieten, den Rasen zu sprengen oder das Auto zu waschen. Derartige Verbote schränken den Verbrauch von Trinkwasser ein und zeigen die Bedeutung von Wasser als wichtige Ressource für Mensch und Umwelt auf. Hält sich die Bevölkerung nicht daran, drohen gar Kontrollen und Strafen, um die Trinkwasserversorgung sichern zu können. In dieser Unterrichtseinheit werden die Schülerinnen und Schüler im Sachunterricht der Grundschule oder auch in Geographie beziehungsweise Erdkunde der Sekundarstufe I deshalb für den verantwortungsvollen Umgang mit Wasser sensibilisiert. Die Kinder lernen zunächst die Gewinnung von Trinkwasser kennen, bevor sie in einem Tagebuch ihren eignen Wasserverbrauch festhalten. Im Anschluss entwickeln sie Ideen, wie sie Trinkwasser als kostbares Gut einsparen können. Zur Festigung führen die Lernenden Versuche durch, die aufzeigen, wie viel Wasser sie tatsächlich bei einzelnen Tätigkeiten sparen könnten. Sie erfahren, dass Trinkwasser nicht in jedem Land einfach aus dem Wasserhahn kommt und werden so sensibler im Umgang mit Wasser. Das Thema "Wasser sparen für einen verantwortungsvollen Wasserverbrauch" im Unterricht Um ein Verständnis dafür zu entwickeln, woher Wasser kommt und wie wir es nutzen, ist es sinnvoll, im Unterricht zunächst die theoretischen Grundlagen dafür zu klären. Fragen, die Kinder in diesem Zusammenhang beschäftigen sind beispielsweise: Wofür brauchen wir Wasser? Wieso müssen wir Wasser sparen? Wie wird Wasser zu Trinkwasser? Die Aspekte Trinkwassergewinnung, Wasser sparen und Wasser in anderen Ländern werden mit diesem Unterrichtsmaterial im Sachunterricht der Grundschule oder auch zu Beginn der Sekundarstufe I genauer beleuchtet. Dabei sollte im Sinne der Umwelterziehung verdeutlicht werden, dass der Süßwasservorrat begrenzt und für Menschen lebenswichtig ist. Vorkenntnisse Die Nutzung des Internets wird in dieser Unterrichtseinheit vorausgesetzt. Außerdem sollte die Maßeinheit Liter bereits bekannt sein und die Verwendung eines Litermaßes klar sein. Didaktisch-methodische Analyse Um einzelne Arbeitsblätter zu bearbeiten, können Hilfekarten zur Binnendifferenzierung im Sinne der individuellen Förderung ausgeteilt werden, sodass auch die Lernenden der unteren Klassenstufen sowie vermeintlich leistungsschwächere Schülerinnen und Schüler den gleichen Wissensstand erreichen können. Es empfiehlt sich, diese Hilfestellungen als freiwilliges Angebot auszudrucken, zu laminieren und an einem Gruppentisch auszulegen. Die Lernenden können dann bei Bedarf eigenverantwortlich auf diese Form der Unterstützung zurückgreifen. Dadurch, dass auf einem Arbeitsblatt zudem Lösungen zur Selbstkontrolle zur Verfügung stehen, wird die Selbstständigkeit der Schülerinnen und Schüler in besonderer Weise gefördert. Durch die Führung des Tagebuchs als Selbstreflexion erkennen die Schülerinnen und Schüler ihre eigene Wassernutzung und begreifen, wo sie selbst sorgsamer sein könnten. Die Lernenden recherchieren in Gruppen, wobei sie sich im Sinne einer positiven Abhängigkeit gegenseitig unterstützen können. So ist die Beschaffung und Analyse von Informationen ein Schwerpunkt, der durch vorgegebene Videos entschärft wird. Das Experimentieren in Gruppen zum Thema Wasserknappheit soll die die Verschwendung von Trinkwasser nachhaltig aufzeigen. Zum Abschluss der Unterrichtseinheit können die Schülerinnen und Schüler ihr gelerntes Wissen auf Plakaten im Flur auch ihren Mitschülerinnen und Mitschülern zugänglich machen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen, wie sie Wasser sparen können. lernen die Wasseraufbereitung kennen. erfahren, welche Rolle Wasser in anderen Ländern spielen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren im Internet und entnehmen Videos die wesentlichen Informationen. führen ein Tagebuch zur Selbstreflexion. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler experimentieren in der Gruppe. geben ihre Ergebnisse in Kurzvorträgen an ihre Mitschülerinnen und Mitschüler weiter. reflektieren gemeinsam über ihren persönlichen Wasserverbrauch.

  • Biologie / Ernährung und Gesundheit / Natur und Umwelt / Geographie / Jahreszeiten / Ich und meine Welt
  • Primarstufe, Sekundarstufe I

Globaler Wasserverbrauch: Der Kampf ums "blaue Gold"

Unterrichtseinheit

Diese Unterrichtseinheit möchte Schülerinnen und Schülern verdeutlichen, dass es sich bei sauberem Wasser um eine endliche und kostbare Ressource handelt, mit der die heutige und alle nachfolgenden Generationen besonders sparsam umgehen müssen. Der weltweite Wasserverbrauch steigt rasant an. Das UN-Millenniumsziel, bis 2015 eine Halbierung des Anteils der Menschen ohne dauerhaft gesicherten Zugang zu hygienisch einwandfreiem Trinkwasser zu erreichen, ist in Gefahr. Schon heute ist Trinkwasser knapp, schon heute sind eine Milliarde Menschen auf Grundwasserreserven angewiesen, Tendenz steigend. Bei weiterer Klimaerwärmung drohen die Gletscher zu schmelzen, die für viele Menschen und Regionen eine Trinkwasserreserve darstellen. Die zunehmende Wasserverschmutzung durch uns stellt eine zusätzliche Gefahr dar. Heute schon zählt der WWF in einem vor Kurzem veröffentlichten Bericht mehr als 50 bewaffnete Konflikte, ausgelöst durch den Kampf um Wasser. Expertinnen und Experten gehen davon aus, dass zunehmend Kriege um Wasser beziehungsweise Trinkwasserreserven geführt werden. Das "blaue Gold" wird immer mehr zu einem Objekt der Begierde. Die Thematik "Wasser und Wasserverbrauch" auf nationaler und globaler Ebene wird in dieser Unterrichtseinheit dargestellt. Sie umfasst vier bis fünf Unterrichtsstunden und soll anhand dreier Arbeitsblätter erarbeitet werden. Die Sequenz kann an fast jeder Stelle in der Abfolge der curricular vorgesehenen Themen für die Jahrgangsstufen 9 und 10 durchgeführt werden. Besondere Vorkenntnisse sind nicht erforderlich, da die Schülerinnen und Schüler bereits mit den meisten Begriffen rund ums Wasser vertraut sind - auch aufgrund der Vorarbeiten in anderen Fächern. Die Bearbeitung der Arbeitsblätter kann in Einzel- oder Partnerarbeit erfolgen. Ablauf der Unterrichtseinheit "Globaler Wasserverbrauch" Die Lernenden setzen sich intensiv mit den Themen Wasserverbrauch, Wasserknappheit und Wasserverschwendung im nationalen und globalen Kontext auseinander. Die Schülerinnen und Schüler sollen erkennen, dass die Erde als Ganzes ein geschlossener Wasserkreislauf ist, die Ressource Wasser aber ungleich verteilt und ungleich genutzt/verschwendet wird. den Begriff des "virtuellen Wassers" kennen und anwenden können. die größten Wasserverschwender in Form des Wasser-Fußabdrucks begründet benennen können. lernen, dass nur "nachhaltige" Wassernutzung zur Bekämpfung des Problems der (zukünftigen) Trinkwasserknappheit führt. anhand des Beispiels der baden-württembergischen Stadt Knittlingen eine mögliche Form der Wassernutzung kennenlernen und das hier vorgestellte Konzept erklären können. die Vor- und Nachteile des Landgewinnungsprojektes nahe der Stadt Turbajal benennen und dessen Nutzen kritisch reflektieren können. die Aussage, dass das Wassersparen in Deutschland nichts bringt außer Rohrverstopfungen, erörtern können. Diese Unterrichtseinheit entstand im Rahmen von MS Wissenschaft 2012 - Zukunftsprojekt ERDE. Im Auftrag des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) schickt Wissenschaft im Dialog (WiD) das schwimmende Science Center auf Tour durch Deutschland und Österreich. Die interaktive Ausstellung an Bord des Schiffes steht im Wissenschaftsjahr 2012 ganz im Zeichen der Nachhaltigkeitsforschung. Die Ausstellung zum Ausprobieren, Mitmachen und Mitforschen wendet sich an Besucherinnen und Besucher ab zehn Jahren. Unter www.ms-wissenschaft.de steht der Tourplan zur Verfügung und Schulklassen und größere Gruppen können Termine für einen Besuch auf dem Ausstellungsschiff buchen. Zum Einstieg in die Thematik bietet sich das Gespräch über verschiedene Schlagzeilen an, wie zum Beispiel: Auf die Energiekrise folgt die Wasserkrise Die Welt ist hungrig, weil sie durstig ist Zukünftig wird es nicht mehr Kriege um Öl geben, sondern Kriege ums "blaue Gold" Die Schülerinnen und Schüler können zu diesen Schlagzeilen in einem Brainstorming ihre Vermutungen äußern und Hypothesen aufstellen, die am Ende der Unterrichtseinheit widerlegt oder aber verifiziert werden. Mithilfe von Arbeitsblatt 1 lernen die Schülerinnen und Schüler den Wasserkreislauf auf Basis ihres Vorwissens detaillierter kennen und erkennen zudem, dass nur ein geringer Teil des Wassers für den Menschen nutzbar ist. Im Zusammenhang mit dem Wasserkreislauf sollen die Begriffe Niederschlag, Verdunstung und Grundwasserbildung fallen. Des Weiteren sollen die Lernenden erfahren, dass Wasser in den Ländern Europas und in den Industrieländern ganz unterschiedlich verwendet und zuweilen verschwendet wird. Video zum Weltwassertag Zur Bearbeitung von Arbeitsblatt 2 können die Schülerinnen und Schüler ein Video auf YouTube nutzen, das anlässlich des Weltwassertages am 22. März 2012 von der Food and Agriculture Organization (FAO) veröffentlicht wurde. Hier soll im Wesentlichen deutlich werden, dass die Landwirtschaft den höchsten Wasserverbrauch aufweist. Woran dies liegt, zeigt dann wiederum der sogenannte Wasser-Fußabdruck. Virtuelles Wasser und Wasser-Fußabdruck In diesem Zusammenhang sollte der Begriff des "virtuellen Wassers" fallen, der wahrscheinlich einigen Schülerinnen und Schülern bekannt vorkommt. Wenn wir beispielsweise heute in den Supermarkt gehen und Produkte aus südlichen Ländern oder beispielsweise eine Jeans kaufen, ist uns vielfach nicht klar, dass für die Produktion dieser Güter Unmengen an Wasser verwendet werden. An dieser Stelle ist es besonders wichtig, bei der Besprechung des Arbeitsblatts den Focus darauf zu lenken, dass gerade die Produktionsländer (vor allem Billiglohnländer) hier ihr äußerst knappes Wasser verschwenden. Den Schülerinnen und Schülern fällt es erfahrungsgemäß nicht schwer, Lösungsstrategien zur Senkung des Wasserverbrauchs anzugeben. Konflikte aufgrund von Wassermangel Das Konfliktpotenzial des "blauen Goldes" in den trockenen Regionen der Erde soll ebenfalls verdeutlicht werden. Hier kann auf Konflikte im Nahen Osten oder aber als ein konkretes Beispiel auf den Grenzfluss Lauca in Südamerika eingegangen werden. Sinnvoll ist bei der Präsentation der Ergebnisse natürlich auch eine kurze Darstellung des Konflikts und der dazugehörigen Konfliktparteien. Das Projekt DEUS 21 in Deutschland Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Projekt DEUS 21 ist ein beispielhaft nachhaltiges Konzept zur kommunalen Wasserwirtschaft. Derzeit wird das Projekt in einem Neubaugebiet in der baden-württembergischen Stadt Knittlingen realisiert. Die Schülerinnen und Schüler informieren sich im Internet über das Projekt. Anschließend sollen sie die Funktionsweise von DEUS 21 darstellen und erkennen, dass es sich dabei um eine Art "Wasserkreislaufwirtschaft" handelt. Das Pilotprojekt DEUS 21 ist zudem auf Effizienz und allgemeine Durchsetzungsfähigkeit innerhalb Deutschlands uns Europa zu prüfen. Moderne Landgewinnung in der Wüste Syriens Ein krasses Gegenbeispiel zu DEUS 21 stellt ein Bewässerungskonzept in der syrischen Wüste dar. Hier wird der Erde quasi der letzte Tropfen Wasser abgerungen, um erfolgreich Landwirtschaft zu betreiben. Bei der Benennung der Vor- und Nachteile dieser Form der Wassernutzung (siehe Arbeitsblatt 3) können die Schülerinnen und Schüler ihr gesamtes (Vor-)Wissen einbringen. Es sollte beim Vergleich der Lösungen aber auch darauf geachtet werden, dass in dem Zusammenhang Begriffe wie Versalzung, Überdüngung, Verdunstung, Tröpfchenbewässerung und Absenken des Grundwasserspiegels fallen. Auch ist es möglich, noch einmal auf die bereits bekannten Formen der Wasserförderung in der Wüste einzugehen, wie beispielsweise Oasen mit artesischem Brunnen , Flussoasen und Grundwasseroasen. Am Schluss der Sequenz steht eine Aussage zum Thema Wassersparen des Leiters des Hannoveraner Umwelt-Instituts Ecolog, Hans-Jürgen Leist, im krassen Gegensatz zu allem vorweg behandelten. Im Artikel " Schluss mit dem Wassersparen! " (ZEIT ONLINE vom April 2012) sagte Leist, dass Wassersparen in Deutschland gar nichts bringe und den Menschen in den wasserarmen Regionen der Erde damit nicht geholfen werde. Die Schülerinnen und Schüler sollen sich kritisch mit dieser Aussage auseinandersetzen und sinnvoll Stellung dazu beziehen (siehe Arbeitsbaltt 3). Dabei ist es sinnvoll, die Lernenden diese Aufgabe in Einzelarbeit erledigen zu lassen, da die Argumentation jeder einzelnen Schülerin und jedes einzelnen Schülers zugleich auch eine Möglichkeit ist, den Lernzuwachs zu prüfen. Die Stellungnahmen der Schülerinnen und Schüler werden abschließend kurz diskutiert.

  • Biologie / Ernährung und Gesundheit / Natur und Umwelt / Geographie / Jahreszeiten
  • Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Wasser: Filtration und Reinhaltung

Unterrichtseinheit

Wasser ist ein Lebensmittel - mehr noch, ohne Wasser können wir uns kein Leben vorstellen. Im Zentrum dieser Unterrichtseinheit steht das technische Problem, Wasser durch Filter zu reinigen. lSchon früh in der Entwicklung von Zivilisationen wurde den Menschen bewusst, wie wichtig sauberes Trinkwasser ist. Zu diesem Zweck wurden bereits in der Steinzeit einfache Wasserfilter aus Rinden, später aus Moosen gebaut. Die heutige Filtertechnik ist sehr ausgeklügelt, mit ihr lassen sich Verunreinigungen bis in den Nanometer-Bereich beseitigen. Diese Unterrichtseinheit greift das Problem der Reinigung von Wasser auf. Wasser ist, zumal bei jüngeren Schülerinnen und Schülern, ein dankbares Unterrichtsthema, das sich ohne Weiteres an alltäglichen Erfahrungen anknüpfen lässt. Diese Erfahrungen lassen sich aber auch recht leicht mit dem Stichwort "sauberes Wasser" problematisieren. Im Zentrum dieser Unterrichtseinheit steht das technische Problem, Wasser durch Filter zu reinigen. Damit lässt sie sich in den naturwissenschaftlichen Unterricht in der Sekundarstufe I - in reduzierter Form auch im Sachunterricht im Primarbereich - einbauen. Hat man Zeit und organisatorische Möglichkeiten, lassen sich insbesondere im Technik-Unterricht eigene Filtersysteme erproben. Darüber hinaus kann man sich dem Thema fächerübergreifend kulturgeschichtlich nähern und betrachten, wie die Entwicklung technischer Möglichkeiten Hand in Hand ging mit der Entwicklung der Zivilisation. Bedeutung sauberen Wassers Die Bedeutung von Wasser für die Menschheit und das Erkennen nicht sichtbarer Inhaltstoffe im Wasser führt die Schülerinnen und Schüler in die Thematik ein. Wie wird das Wasser sauber? In Übungen sammeln die Schülerinnen und Schüler erste Erfahrungen mit der Wasserfiltration. Was können Filter leisten? Der Aufbau eines starken Filters sowie der Blick auf moderne Filtertechniken und weiterführende Aspekte können die Unterrichtseinheit abschließen. Die Schülerinnen und Schüler sollen für die Bedeutung sauberen Wassers sensibilisiert werden. den Stellenwert der Filtration von Wasser für die menschliche Zivilisation einschätzen lernen. die Verschmutzung von Wasser untersuchen. verschiedene Techniken zur Filtrierung von Wasser sowie deren jeweilige Wirksamkeit kennenlernen. die Details moderner Techniken (Querstromfilterung, Wafer-Membran) verstehen lernen (ab Klasse 7). Thema Das Wasser - Filtration und Reinhaltung Autor Martin Wetz Fach Biologie, Naturwissenschaften, fächerverbindender Unterricht, Sachkunde Zielgruppe Klassen 3 bis 9 Zeitraum 2-4 Unterrichtsstunden Voraussetzungen und Kontext Wenn diese Unterrichtseinheit in einen größeren Zusammenhang eingebettet ist, in welchem bereits viel über Wasser und dessen Bedeutung und Eigenschaften erarbeitet worden ist, kann man direkt mit dem Problem der Wasserreinigung beginnen. Falls dies nicht geschehen ist und diese Einheit einzeln durchgenommen werden soll, so ist als Hinführung die Bedeutung von Wasser für die Menschheit zu besprechen. Hierfür sollten ein bis zwei Unterrichtsstunden eingeplant werden. Wo wird Wasser genutzt? Aus mutmaßlich vielen Einzelnennungen (Trinken, Duschen, Gießen und so weiter) sollten die Schülerinnen und Schüler möglichst eigenständig Oberbegriffe bilden, um - eventuell unter Hilfestellung - auf die Bereiche Landwirtschaft, Industrie, Haushalt zu kommen. Die dabei möglicherweise entstehenden Diskussionen, wie zum Beispiel ob das Gießen des Kräutertopfs am Küchenfenster Landwirtschaft oder Haushalt ist, mögen aus Erwachsenensicht unproduktiv erscheinen, sind aber Teil der für Kinder wichtigen Begriffsbildung. Wie wird Wasser genutzt? Hier wären die Funktionen des Wassers zu erarbeiten: Wasser als Lebensmittel (für Menschen, Tiere und Pflanzen), Wasser als chemischer Grundstoff in der Industrie sowie als Lösungsmittel. Jeder dieser Punkte kann für sich ausführlicher unter biologischen und chemischen Aspekten behandelt werden. In welchen Mengen wird Wasser genutzt? Abschätzungen sind in der Regel für die Schülerinnen und Schüler motivierend. Die Ergebnisse der Abschätzungen beziehungsweise die korrekten Zahlenangaben können modellhaft visualisiert werden, zum Beispiel die Anzahl Mineralwasserflaschen, die eine Familie pro Woche verbraucht, die zum Zähne Putzen oder zum Duschen verwendet wird. An dieser Stelle können die Schülerinnen und Schüler nebenbei eine Vorstellung davon erhalten, dass es sinnvolle und weniger sinnvolle Maßeinheiten gibt. Filtration von Wasser Als Einstieg in das eigentliche Thema "Filtration von Wasser" dient die Frage nach der Bedeutung sauberen Wassers. Wozu wird sauberes Wasser benötigt? Und was genau heißt "sauberes" Wasser? Woran kann man es erkennen? Die erste Frage kann fragend-entwickelnd geklärt werden, insbesondere die Folgen verschmutzten Trinkwassers können demonstriert werden. Bei der zweiten Frage kann das Vorwissen der Schülerinnen und Schüler eingebracht werden. Zusätzlich lassen sich eine Reihe von Beispielen zeigen, die belegen sollen, dass man dem Wasser seine Inhaltsstoffe nicht unbedingt immer "ansieht", weil es eben ein sehr gutes polares Lösungsmittel ist: Zwei identisch aussehende Bechergläser sind mit Wasser gefüllt (gleiche Füllhöhe verstärkt das Erstaunen): In dem einen ist Leitungswasser, in dem zweiten zusätzlich Zucker oder Salz (Meerwasser!) gelöst. Die Schülerinnen und Schüler schmecken den nicht sichtbaren Unterschied. Zwei identisch aussehende Bechergläser sind wie oben mit Wasser gefüllt: In dem einen ist Leitungswasser, in dem zweiten ist destilliertes (oder demineralisiertes) Wasser. In jedes Becherglas werden nun zwei Kontakte, die mit einer Batterie und einem entsprechenden Lämpchen verbunden sind, gehalten: Aufgrund des Ladungstransportes durch die Ionen leuchtet das Lämpchen in dem einen Fall, während bei der zweiten Probe kein Strom fließt. Drei Bechergläser wie oben: Demineralisiertes Wasser, Wasser mit darin gelöster Lauge (beispielsweise ein wenig Kaliumhydroxid) und Wasser mit ein wenig gelöster Säure (farblos, also zum Beispiel Zitronensaft, kein Essig). In jedes Glas wird nun Universalindikator hineingetropft, jedes Wasser zeigt eine andere Färbung. Klares Wasser aus einem Aquarium, Teich oder See wird mikroskopisch untersucht: Man entdeckt Mikroorganismen (je nach Möglichkeit als Film demonstrierbar). Umgekehrt kann man Wasser verunreinigen und die Zusätze verstecken: Kochsalz oder Alkohol wird in Wasser gegeben und "verschwindet" (interessant insbesondere für jüngere Schülerinnen und Schüler ist es aber, das Wasser jeweils zu wägen). Bedeutung des Filters Arbeitsteilig in zwei Gruppen - oder in entsprechend vielen Teilgruppen - erarbeiten die Schülerinnen und Schüler die Bedeutung des Filters. Die erste Gruppe sucht nach allem, was Wasser verschmutzt, sichtbare wie unsichtbare Stoffe. Die zweite Gruppe überlegt, womit Wasser gefiltert werden könnte und welche speziellen Filter sie kennt (zum Beispiel Kaffeefilter, Aquarienfilter). Anschließend werden die Ergebnisse in der Form zusammengetragen, dass im Plenum oder in Partnerarbeit geklärt wird, welcher Filter welche Verunreinigung beseitigt. Das Ergebnis kann in Form einer Tabelle festgehalten und in einer PowerPoint-Präsentation dargestellt und präsentiert werden. Erfahrungen mit dem Filtern Nach dieser Phase sollten die Schülerinnen und Schüler praktische Erfahrungen sammeln und selbst filtern. Hierzu können verschiedene Gemenge mit verunreinigtem Wasser hergestellt werden, zum Beispiel Erbsen, Sand, Erde, Milch, Pflanzenreste (von getrockneten Blättern etwa). Als Filter könnte zur Verfügung stehen: Prähistorische Werkzeuge, wie Rinden oder Moosstücke; herkömmliches Filterpapier in Form von Kaffeefiltern; Kartuschen, die zur Entkalkung von Leitungswasser verwendet werden; Filter für Aquarien; selbstgebaute Sedimentschichten aus Sand. Bei der praktischen Erprobung könnten den Schülerinnen und Schülern verschiedene Probleme der Filtration bewusst werden. Passiert dies nicht automatisch, sollte die Lehrkraft das Augenmerk darauf lenken: Die Filter-Leistung: Diesen Begriff gilt es dann genau zu fassen als gefilterte Wassermenge pro Zeit. Die Qualität des gefilterten Wassers: Hierbei ist zu bedenken, dass man, wie oben gezeigt, nicht alles sieht, also entsprechende Testverfahren benötigt. In etwas älteren Klassen lässt sich bereits über entsprechende Nachweismethoden der Wasserverunreinigung sprechen und entsprechende Verfahren durchführen. Die Verschmutzung des Filters: Dies lässt sich anschaulich mit einem Kaffeefilter zeigen, der nach einer bestimmten Zeit vollgelaufen und damit nicht mehr einsatzfähig ist. Grundprinzip des Filters Ziel der praktischen Erprobung - zumindest in der Primarstufe - ist es außerdem, das Grundprinzip des Filters durch das Sieb zu verdeutlichen. Entscheidende Größe ist die "Lochgröße". In modernen Filtersystemen ist diese bis in den Nanobereich verkleinert, so dass auch Mikroorganismen und selbst organische Moleküle gefiltert werden können. Frisches Quellwasser Einen Hinweis ist das "frische" Quellwasser wert. Das, was an vielen Stellen im Wald oder Gebirge als Quelle entspringt, ist klares Wasser. Quellwasser ist in der Regel Regenwasser, das durch mehrere Sedimentschichten dringt, bevor es als Quelle wieder an die Oberfläche kommt. Auch dies ist ein Filter-Prozess. Wo immer es die Gelegenheit gibt, sollten die Schülerinnen und Schüler zu einer Quelle gehen und dieses Wasser untersuchen (nach vorheriger Rücksprache mit dem entsprechenden Forstamt, um womöglich bekannte schädliche Verunreinigungen zu klären). Lösungsmöglichkeiten der Filtration Nach der Problematisierung des Filterns bieten sich nun zwei Möglichkeiten an: Man kann die Unterrichtseinheit ausklingen lassen, indem man verschiedene Lösungsmöglichkeiten andeutet, beispielsweise den Austausch der filternden Substanz, Reinigung der Filter, modernere Techniken wie die Wafer-Membran. Dies dürfte sich in der Primarstufe anbieten. Bei Lerngruppen, die noch weiterdenken können oder wollen, kann man die Schülerinnen und Schüler Lösungsansätze für die gefunden Probleme suchen lassen. Aufbau eines starken Filters In jedem Fall sollte als Abschluss der Aufbau eines starken Filters, wie er in den Schule zumeist vorhanden ist, gezeigt werden, nämlich das Gerät zur Demineralisierung des Leitungswassers, wie es sich meistens in den Chemie-Sammlungen findet. Die Demonstration kann, je nach Alter und Interesse der Schülerinnen und Schüler, mehr oder weniger detailgenau sein. In jedem Fall sollte das gefilterte Wasser zum Abschluss untersucht werden. Rotierende Scheiben und Flüssigkeit Bei höheren Klassen lässt sich insbesondere die Technik mit rotierenden Scheiben und Flüssigkeit darstellen, welche aufgrund ihrer selbstreinigenden Eigenschaft besonders effizient ist. Das Wasser über Filterscheiben rotieren zu lassen, findet sich in zwei unterschiedlichen Arten von selbstreinigenden Querstromfilteranlagen wieder. Vergleichbar mit einem Karussell auf einem Volksfest rotieren die mehrschichtigen Filterscheiben um ihre eigene Achse durch das unbewegte, verschmutzte Wasser. Bei der zweiten Variante wird das verunreinigte Wasser im Filterbehälter durch Düsen in Rotation versetzt und bringt die zu filtrierende Flüssigkeit über statisch montierte Scheiben in Bewegung. Den Schülerinnen und Schülern können bei Bedarf weiterführende Aspekte genannt werden, die auch zur Vertiefung der Thematik dienen können: Gefiltert wird nicht nur Wasser, sondern auch Luft oder Abgase. Sämtliche Kraftwerke, die durch Verbrennung fossiler Brennstoffe Strom erzeugen, müssen mit entsprechenden Filtern ausgestattet sein. Ökologische und rechtliche Aspekte der Wasserreinhaltung. Kläranlagen: Wie findet die großtechnische Reinigung von Wasser statt?

  • Biologie / Ernährung und Gesundheit / Natur und Umwelt / Chemie / Natur & Umwelt
  • Primarstufe, Sekundarstufe I

Ressource Wasser nachhaltig nutzen und schützen

Unterrichtseinheit

Die Unterrichtseinheit für das Fach Geographie in den Klassen 7–8 thematisiert den verantwortungsvollen Umgang mit der Ressource Wasser. Die Schülerinnen und Schüler setzen sich mit den Ursachen und Folgen von Wasserknappheit auseinander, reflektieren ihr individuelles Konsumverhalten und erörtern Möglichkeiten zur Ressourcenschonung. So werden Nachhaltigkeit und Generationenverantwortung praxisnah erfahrbar gemacht. Wasser bedeutet die Grundlage des Lebens. Es wird nicht nur direkt, also in Form von Trinkwasser verbraucht, sondern auch indirekt, zum Beispiel für die Herstellung von Kleidung und die Bewässerung von Obst und Gemüse. Der rücksichts- und verantwortungsvolle Verbrauch von Ressourcen wie Wasser ist insbesondere im Jahr 2022 aufgrund steigender Energiekosten und anhaltender Hitze in den Sommermonaten in den Fokus vieler Menschen gerückt. Darüber hinaus wird Wasser frequent im Rahmen der Diskussionen um den Klimawandel thematisiert. In gleich mehreren Fächern werden Themen rund um Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit und daraus resultierende Partizipationsmöglichkeiten und Generationenverantwortung behandelt. Es handelt sich hierbei ebenso um eine Thematik, anhand welcher sich sowohl individuelles als auch kollektives Verantwortungs- und Umweltbewusstsein ableiten und fördern lässt. Diese Unterrichtseinheit bietet sich für den fächerübergreifenden Unterricht an und besteht aus drei Arbeitsblättern mit Lösungsvorschlägen, in welchen Schülerinnen und Schüler für den Wasserverbrauch in der Schule, zuhause und in Deutschland sensibilisiert werden und über mögliche Wassereinsparungstechniken reflektieren sollen. Ein wesentliches Ziel der Unterrichtseinheit ist das Reflektieren des eigenen alltäglichen Umgangs mit Wasser. Darüber hinaus werden durch die Lerneinheit neue Impulse zur Energieeinsparung vermittelt. Verantwortungsvoller Umgang mit Ressourcen, in diesem Fall mit (Warm-)Wasser, ist zugleich in mehreren Fächern Lehrplaninhalt, sodass sich diese Unterrichtseinheit auch zum fächerübergreifenden Unterricht eignet. So zielt der Sozialkunde-, Politik- und Wirtschaftsunterricht der Sekundarstufe I im Inhaltsfeld Gesellschaft und Natur unter anderem auch auf die Themen der nachhaltigen Entwicklung ab, mit welcher aktuelle und künftige Bedürfnisse in sozialen, wirtschaftlichen und ökologischen Bereichen gesichert werden können. Dabei geht es auch um Partizipationsmöglichkeiten, um Generationenverantwortung und um den eigenen regionalen, überregionalen und internationalen Lebensweltbezug. Doch auch im Ethik-Unterricht der Mittelstufe stehen Mensch, Natur und Technik zur Disposition, wobei ebenfalls die Konsequenzen des eigenen Handelns und Unterlassens thematisiert werden. Die Unterrichtseinheit startet mit einer Initialfrage, die den Lebensweltbezug herstellt, indem die Schülerinnen und Schüler ihre eigene Wassernutzung des Tages reflektieren und die Wasserverbrauchsanlässe in einer Mindmap an der Tafel / auf dem Smartboard visualisieren. In einem Informationstext auf dem ersten Arbeitsblatt erarbeiten sie Hintergrundinformationen zum täglichen Pro-Kopf-Wasserverbrauch, zur lokalen/regionalen Wasserknappheit und Wassereinsparmethoden in Deutschland. Je nach Lerngruppe bieten sich bei der Bearbeitung verschiedene Sozialformen an. Im nächsten Schritt ermitteln die Schülerinnen und Schüler per Lückentext auf dem zweiten Arbeitsblatt Wassereinspartechniken durch Luftsprudler, Wassermengenregler und Ähnlichem. Schnelle Lernende können im Sinne der Binnendifferenzierung ergänzend ein Video dazu sehen und dessen Aspekte sowie mögliche eigene Ideen der Klasse präsentieren. Ein Wortgitter enthält weitere ressourcensparende Techniken im Umgang mit Wasser, welche weiterhin in einer Internetrecherche konkretisiert und in der Klasse präsentiert werden sollen. Den Abschluss bildet das handlungsorientierte dritte Arbeitsblatt . Die Schülerinnen und Schüler suchen mögliche Orte in der Schule, an denen Wasser genutzt und verbraucht wird, auf und reflektieren deren Wasserverbrauch sowie mögliche Einsparmaßnahmen für ihre Schule. Um die daraus gewonnenen Erkenntnisse auf den eigenen häuslichen Alltag zu übertragen, führen die Schülerinnen und Schüler im Anschluss daran ein Wassertagebuch, in dem sie notieren, womit sie wann und wie viel Wasser im Alltag verbrauchen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kennen Richtwerte des aktuellen täglichen Pro-Kopf-Wasserverbrauchs und bekannter Sanitärvorrichtungen und -tätigkeiten sowie Gründe regionaler Wasserknappheiten in Deutschland. können Vor- und Nachteile von Wassereinsparungen benennen und wissen, warum vor allem die Warmwassereinsparung hinsichtlich Umwelt-, Ressourcen- und "Geldbeutel"-Schutz bedeutsam ist. reflektieren und entwickeln Ideen, wie sie (Warm-)Wasser in der Schule und zuhause einsparen können. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren selbstständig zu Energiespartechniken beziehungsweise -vorrichtungen im Internet. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler reflektieren eigene tägliche Verhaltensweisen. kooperieren in (Klein-)gruppen.

  • Politik / SoWi
  • Sekundarstufe I

Kostbares Nass – Lernstationen zum SDG 6

Unterrichtseinheit

Diese Unterrichtseinheit eröffnet den Schülerinnen und Schülern einen neuen Blickwinkel auf das Thema Wasser und zeigt ihnen auf, wie wichtig sauberes Wasser für unseren Alltag ist.Im Jahr 2015 haben 193 Länder 17 Ziele formuliert (Agenda 2030), die aufzeigen, wie die Welt lebenswert bleiben kann. Diese Nachhaltigkeitsziele werden auch als Sustainable Development Goals (SDGs) bezeichnet. Alles Leben auf der Erde ist abhängig von Wasser. Jeden Tag verwenden wir ganz selbstverständlich Wasser. Wir trinken Wasser, benutzen es zum Waschen und in der Landwirtschaft. Doch etwa zwei Milliarden Menschen haben keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser. Beispielsweise ist in vielen Ländern das Wasser aus den Brunnen häufig nicht sauber oder der Brunnen pumpt gar kein Wasser mehr hoch. Manchmal sind keine Duschen und Toiletten vorhanden, sodass die Menschen im Freien auf die Toilette gehen müssen. Die vorliegende Unterrichtseinheit fokussiert das SDG 6 – Sauberes Wasser und Sanitäreinrichtungen. In acht Lernstationen steht die Sensibilisierung für die Kostbarkeit der Ressource Wasser, ein nachhaltiger Umgang mit ihr und ein Bewusstsein für die global gesehen ungleiche und ungerechte Wasserversorgung im Fokus. Die Lernstationen sind in jeweils bis zu drei Differenzierungsstufen erstellt und mit einem Erklärvideo ergänzt. Die Materialien finden Sie über die Links am Ende der Seite.Das Thema der Unterrichtseinheit ist hochaktuell. Die Lernstationen ermöglichen eine Verbindung nachhaltigkeitsrelevanter Inhalte sowie den Einbezug des SDG 6 in den täglichen Unterricht. Je nach Wahl der Kontexte können die Lernstationen in unterschiedlichen Jahrgangsstufen eingesetzt werden: Bei jüngeren Schülerinnen und Schülern eignen sich die Lernstationen zum Einstieg in die Thematik, bei älteren Schülerinnen und Schülern können sie Ausgangspunkt für zahlreiche Vertiefungen sein (beispielsweise Trinkwasseraufbereitung, Funktionsweise eines Klärwerks, ...). Die Lernstation – insbesondere die Experimente – sind ohne Vorkenntnisse durchführbar und liegen in unterschiedlichen Differenzierungsstufen vor: vereinfachte Sprache und fotografischer Handlungsablauf. Zusätzlich sind auditive Unterstützungen, beispielsweise über einen Vorlesestift, möglich. Abgerundet werden die Lernstationen durch Erklärvideos. Digitale Kompetenzen, die Lehrende zur Umsetzung der Unterrichtseinheit benötigen Die Lehrenden sollten in der Lage sein, die (digitale) Lernumgebung so in ihren Unterricht einzubetten und mit entsprechenden Sicherungsphasen thematisch nachzubereiten, dass die Lernenden einen möglichst großen Lerneffekt haben. Es wird empfohlen, die Modellexperimente wenigstens einmal selbst getestet oder im besten Fall komplett durchlaufen zu haben (3.1. Lehren). Außerdem sollten sie die Lernenden unterstützen, ihr eigenes Lernen zu planen, zu überprüfen und zu reflektieren, Fortschritte zu dokumentieren, Ergebnisse zu kommunizieren und kreative Lösungen zu erarbeiten (3.4. Selbstgesteuertes Lernen). Es muss zudem gewährleistet werden, dass allen Lernenden unabhängig von ihrer digitalen Affinität zu den eingesetzten Endgeräten ein Zugang zu der (digitalen) Lernumgebung ermöglicht wird (5.1. Digital Teilhabe). Und schließlich sollten die Lehrenden Aktivitäten integrieren, in denen Lernende digitale Medien nutzen, um Informationen und Ressourcen beispielsweise zu den Nachhaltigkeitszielen (SDGs) zu finden, zu organisieren, zu verarbeiten, zu analysieren und zu interpretieren und die Glaubwürdigkeit und Zuverlässigkeit der Informationen und ihrer Quellen kritisch zu bewerten (6.1. Informations- und Medienkompetenz). Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler verstehen Wasser als Grundbedingung des Lebens selbst, die Bedeutung von Wasserqualität und -quantität sowie die Ursachen, Auswirkungen und Folgen von Wasserverschmutzung und Wasserknappheit. wissen über die ungleiche globale Verteilung des Zugangs zu sauberem Trinkwasser. verstehen das Konzept des "virtuellen Wassers". Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler setzen die in den Lernstationen zur Verfügung gestellten technischen Hilfsmittel bedarfsgerecht ein und passen sie zum persönlichen Gebrauch an. analysieren die aus den Erklärvideos gewonnenen Informationen, interpretieren und bewerten diese kritisch. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kommunizieren über Wasserverschmutzung, Zugang zu Wasser und Wassersparmaßnahmen und erzeugen Sichtbarkeit von Erfolgsgeschichten. zeigen sich verantwortlich für ihren Wasserverbrauch. sind in der Lage, ihren individuellen Wasser- Fußabdruck zu verringern und im Alltag Wasser zu sparen 21st Century Skills Die Schülerinnen und Schüler analysieren die aus den Lernstationen gewonnenen Informationen, interpretieren sie und bewerten sie kritisch. kommunizieren über Wasserverschmutzung, Zugang zu Wasser und Wassersparmaßnahmen und erzeugen Sichtbarkeit von Erfolgsgeschichten. planen Aktivitäten gemeinsam, die zu einer Verbesserung der Wasserqualität und -sicherheit beitragen.

  • Biologie / Ernährung und Gesundheit / Natur und Umwelt / Chemie / Natur & Umwelt / Geographie / Jahreszeiten
  • Primarstufe, Sekundarstufe I

Verstecktes Wasser

Unterrichtseinheit

In diesem Unterrichtsprojekt werden "versteckte" Wassermassen aufgespürt, die zwar nicht in Produkten enthalten sind, jedoch bei der Produktion verbraucht werden. Hierdurch wird die ungleiche Verteilung der Wassernutzung, bedingt durch den weltweiten Handel, aufgezeigt. Dass Wasser unser wertvollstes Lebensmittel ist, ist landläufig bekannt. Auch wissen die meisten Kinder über seinen Kreislauf Bescheid und kennen den Wasserverbrauch in Haushalten. Ihnen ist schnell klar, dass wir mit dem wertvollen Nass sparsam umgehen müssen. Was aber nicht nur Kindern, sondern auch Erwachsenen nicht unbedingt bewusst ist, ist die Tatsache, dass es neben dem sichtbaren auch den versteckten Verbrauch von Wasser gibt, der bei uns in Deutschland pro Kopf ungefähr 4.000 Liter täglich ausmacht. Dieses "virtuelle Wasser" ist die Wassermenge, die zur Herstellung von Gegenständen oder Lebensmitteln verwendet wird, im Endprodukt aber nicht enthalten ist. Die fächerübergreifende interaktive Lerneinheit dient als Plattform für die Internetrecherche, von der aus gezielt kindgerechte Webseiten zur Lösung der Arbeitsaufträge angeklickt werden können. Verschiedene interaktive Übungen sowie Puzzles und Spiele am Computer und herkömmliche Arbeitsblätter runden die Arbeit ab. Die benutzten Zahlen zum virtuellen Wasserverbrauch sind ungefähre Angaben und können in anderen Berechnungen unterschiedlich sein. Vorbereitung und Inhalte der Lernumgebung Diese Seite bietet einige Hintergrundinformationen zum Thema Virtuelles Wasser und führt in die Nutzung der interaktiven Lernumgebung ein. Arbeitsmaterial zur interaktiven Lernumgebung Auf dieser Seite finden Sie Informationen zu den einzelnen Arbeitsblättern und Hinweise, wie sie im Unterricht eingesetzt werden können. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erreichen in den Fächern Sachkunde, Deutsch, Mathematik und Kunst ihre Lernziele . Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler führen gezielte Recherchen im Internet durch und nutzen das Internet als Informationsquelle. bearbeiten eine interaktive Lerneinheit am Computer und machen dabei Erfahrungen mit dem Prinzip der Verlinkung. lösen ein interaktives Puzzle (drag & drop) und ein Memo. führen zwei interaktive Übungen (Hot Potatoes) durch. Sozialkompetenzen Die Schülerinnen und Schüler treffen Absprachen zur Benutzung der Computer-Arbeitsplätze. einigen sich über die Reihenfolge der Aufgaben. helfen sich gegenseitig. Thema Virtuelles Wasser Autorin Margret Datz Fächer Sachunterricht, Deutsch, Mathematik, Kunst Zielgruppe Klasse 3-4 Zeitraum Circa eine Woche Technische Voraussetzungen Computerraum / Medienecke mit Internetanschluss Erforderliche Vorkenntnisse Genereller Umgang mit dem Computer, Erfahrungen im Bereich der offenen Unterrichtsformen Planung Verlaufsplan "Virtuelles Wasser" Die Schülerinnen und Schüler sollen den Wasserkreislauf wiederholen. den Wasserverbrauch im Haushalt wiederholen. ein Experiment mit Kresse durchführen und erkennen, dass zu ihrem Wachstum Wasser benötigt wird, das man dem fertigen Produkt nicht mehr ansieht. erfahren, was "virtuell" bedeutet. erfahren, was "virtuelles Wasser" bedeutet. erfahren, wo sich virtuelles Wasser befindet. den Begriff "Wasserfußabdruck" kennen lernen und einen fiktiven Wasser-Fußabdruck nachzeichnen. den eigenen Wasser-Fußabdruck nachzeichnen. erfahren, wie viel Wasser zur Produktion eines T-Shirts nötig ist. erfahren, wo am meisten Wasser zur Herstellung landwirtschaftlicher Produkte benötigt wird und erkennen, dass es sich dabei meistens um Länder handelt, die unter Wasserknappheit leiden. erfahren, dass wir durch vermehrte Importe aus diesen Ländern den Wassermangel noch verstärken. überlegen, was sie selbst zu einer gerechten Verteilung des Wassers beitragen können. Die Schülerinnen und Schüler sollen Fragen zu einem Text beantworten. Bildunterschriften einfügen. Tabellen ausfüllen. Schaubildern Informationen entnehmen. Kreuzworträtsel lösen. eine Rätselschrift entziffern. richtige und falsche Aussagen unterscheiden. Adjektive zum Wortfeld "Wasser" finden. zusammengesetzte Nomen mit "Wasser" bilden. ein Diktat einüben. ein Akrostichon zu "Virtuelles Wasser" zu Ende schreiben. Fremdwörter mit "v" und "V" kennen lernen. Wörter den richtigen Oberbegriffen zuordnen. Die Schülerinnen und Schüler sollen eine Collage erstellen. Sauberes Trinkwasser Der 22. März wurde im Dezember 1992 von den Vereinten Nationen zum "Tag des Wassers" erklärt. Damit soll aufmerksam gemacht werden auf die Tatsache, dass viele Millionen Menschen keinen Zugang zu sauberem Wasser haben. Wir werden dazu aufgerufen unser Möglichstes zu tun, damit allen Menschen dieser Erde sauberes Trinkwasser zur Verfügung steht. Wasser ist unser wichtigstes Lebensmittel, aber in vielen Teilen der Welt ist Trinkwasser knapp. Für diese Regionen ist noch ein anderer, bisher kaum beachteter Aspekt sehr wichtig: der Verbrauch von virtuellem Wasser. Verbrauch von Virtuellem Wasser Virtuelles Wasser ist die Wassermenge, die zur Produktion von Gegenständen oder Lebensmitteln nötig, aber im Endprodukt nicht mehr zu finden ist. So verbergen sich zum Beispiel in einer Tasse Kaffee 140 Liter virtuelles Wasser und um einen Hamburger herzustellen, benötigt man 2.400 Liter. Der durchschnittliche direkte Wasserverbrauch beträgt in Deutschland pro Kopf cirka 140 Liter. Dazu kommen cirka 4.000 Liter an virtuellem Wasser. Besonders problematisch dabei ist die Tatsache, dass wir dieses Wasser nicht aus eigenen Beständen nehmen, sondern bedingt durch den weltweiten Handel den größten Anteil davon importieren und zwar vornehmlich aus Gebieten, die sowieso mit Wasserknappheit zu kämpfen haben. Während wir also unsere Ressourcen schonen, lassen wir es uns auf Kosten anderer gut gehen. Forschen und Sensibilisieren Kinder können zwar zur Regulierung dieser Ungerechtigkeit nur begrenzt beitragen, wichtig ist es jedoch, sie durch Aufklärung zu sensibilisieren, damit ihnen als Erwachsene der nachhaltige Umgang mit Wasser ein möglichst selbstverständliches Anliegen ist. Zur theoretischen und virtuellen Aufarbeitung des Themas ist das Internet ein ideales Medium. Es gibt eine Reihe kindgerechter Seiten, die den Kindern Gelegenheit zum selbstständigen Erforschen geben. Inhalte Die interaktive Lerneinheit (Ausschnitt siehe Abb. 1, zum Vergrößern bitte anklicken) besteht neben der Eingangsseite aus vier weiteren Hauptseiten (Bekanntes vom Wasser/ Virtuelles Wasser/ Sprache/ Spaß und Spiel), zwei Unterseiten mit Zusatzinformationen, zehn intern verlinkten interaktiven Übungen (Hot Potatoes-Übungen, Puzzle und Memo) und zehn externen Links. Die Arbeitsanweisungen auf vielen Arbeitsblättern beziehen sich jeweils auf direkt aufrufbare Internetseiten, was natürlich einen Internetzugang voraussetzt. Diese Arbeitsblätter sind besonders gekennzeichnet (durch einen Computer), auch auf dem Deckblatt. Die internen Links dagegen können offline bearbeitet werden. Die Arbeitsblätter Nr. 1 bis 8 und die dazu gehörenden Seiten der Lernumgebung (Bekanntes vom Wasser/ Virtuelles Wasser) sollten in diesem Fall der Reihenfolge nach bearbeitet werden, da sie das Thema sukzessive entwickeln. Eine Ausnahme ist Arbeitsblatt Nr. 3. Mit der Aussaat der Kresse und dem Messen des benutzten Wassers muss ca. eine Woche vorher begonnen werden, damit das Ergebnis rechtzeitig vorliegt. Bei den restlichen Arbeitsblättern entscheidet das Kind/die Gruppe nach Neigung. Zeitlicher Ablauf Organisation des Unterrichts und Zeitraum der Arbeit hängen von der Anzahl der jeweils vorhandenen Computer-Arbeitsplätze ab und davon, ob sie in einem Netzwerk gemeinsamen Zugang zum Internet haben. Sinnvoll hat sich auf jeden Fall Partnerarbeit erwiesen, da sich zum einen so die Zahl der auf einen Computer wartenden Kinder halbiert und zum anderen die Partner sich gegenseitig unterstützen können. Als zusätzliches Angebot können im Bedarfsfall weitere Arbeitsblätter zur Verfügung gestellt werden, die die in der Lerneinheit angesprochenen Themen vertiefen: zum Beispiel Sachbücher zum Thema anschauen, weitere Wasser-Wörter oder Fremdwörter mit v oder V suchen, Partnerdiktat oder weitere Mathematikaufgaben. Als Fachlehrer haben Sie aber auch die Möglichkeit, nur die Sachthemen zu behandeln und die Fächer Deutsch, Mathematik und Kunst ausklammern, wenn der fächerübergreifende Ansatz aus stundenplantechnischen Gründen nicht oder nur sehr schwer durchführbar ist. Organisation des Ablaufs Wichtig ist außerdem die Organisation des Unterrichtsablaufs. Absprachen bezüglich der Computer-Nutzung müssen getroffen werden, da nicht alle gleichzeitig am Rechner sitzen können. Dabei sollten Vorschläge der Kinder aufgegriffen werden, weil sie erfahrungsgemäß die Einhaltung eigener Vorschläge auch selbst überprüfen. Außerdem ist festzulegen, ob die Arbeit als Partner- oder Gruppenarbeit erfolgen soll. Anschließend muss eine entsprechende Einteilung vorgenommen werden (freie Wahl, Zufallsprinzip durch Ziehen von Kärtchen oder vom Lehrer bestimmt). Es hat sich zudem bewährt, "Computer -Experten" zu wählen, die bei Schwierigkeiten mit dem Medium als erste Ansprechpartner fungieren sollen. So können die Kinder viele Fragen unter sich klären und selbstständig arbeiten. Die Kinder sollten an offene Unterrichtsformen gewöhnt sein. Kenntnisse im Umgang mit dem Internet sind nicht unbedingt nötig, da die Links direkt über die Lerneinheit angesteuert werden und keine Internetadressen eingegeben werden müssen. Erklären sollte man auf jeden Fall, dass die Rückkehr auf den heimischen Rechner über den Rückwärtspfeil des Browsers erfolgt. Jedes Kind heftet seine fertigen Arbeitsblätter und gelösten Aufgaben in einem Hefter ab, der nach Abschluss des Projekts eingesammelt und vom Lehrer überprüft werden kann. Hier befindet sich eine kurze Einführung in die Arbeit mit der Lernumgebung. Die Kinder können auch zwischendurch davon Gebrauch machen, um sich Dinge ins Gedächtnis zu rufen. Den gleichen Text zum Virtuellen Wasser bearbeiten sie zur Festigung noch einmal als interaktive Übung (Lückentext 1). Zwei Hot Potatoes-Zuordnungsübungen unterstreichen noch einmal den immensen Wasserverbrauch bei der Produktion von Gütern. Hier können die Kinder mit einem interaktiven Kreuzworträtsel und einem interaktiven Lückentext das anstehende Diktat zusätzlich üben. In zwei Zuordnungsspielen wird ihnen die Bedeutung der eingeführten Fremdwörter mit v, V klar, bevor sie die Zuordnung auf dem Arbeitsblatt vornehmen. Das Puzzle ist eine Konzentrationsübung und gibt gleichzeitig noch einmal einen Überblick über den weltweiten Verbrauch von Wasser. Das Quiz dient als Ergebnissicherung, das Memo-Spiel als Entspannung. Lösungen zu den Wasserrechnungen 1) 1.160:2= 580; 4x135=540; 1.000:4=250; 4x50=200; Summe: 1.570 2) 4x8.000=32.000 3) 2x20.000=40.000 4) 4x135=540 5) 2x14.000=28.000

  • Technik / Sache & Technik / Biologie / Ernährung und Gesundheit / Natur und Umwelt
  • Primarstufe, Berufliche Bildung, Sekundarstufe I, Sekundarstufe II, Spezieller Förderbedarf

Wasser und seine chemischen Eigenschaften

Unterrichtseinheit

Die Unterrichtseinheit für das Fach Chemie der Klassen 8–9 vermittelt den Schülerinnen und Schülern Kenntnisse zu den chemischen Eigenschaften von Wasser. Die Lernenden untersuchen den Zusammenhang zwischen dem molekularen Aufbau von Wasser und seinen besonderen Eigenschaften. Anhand von Experimenten analysieren sie Phänomene wie Oberflächenspannung, Löslichkeit und Wasserhärte und setzen diese in Beziehung zu Alltagsbeispielen. Wasser begegnet uns in unserem täglichen Leben. Es ist eine unverzichtbare Lebensgrundlage und ein großer Bestandteil des menschlichen Körpers. Ein bewusster Umgang mit Wasser hilft den Rohstoff zu schonen. Deshalb ist es besonders wichtig, das Bewusstsein bei alltäglichen Routinen wie beispielsweise dem Zähneputzen oder dem Nutzen der Spül- und Waschmaschine zu stärken. Durch die Erweiterung der Kenntnisse über die außergewöhnlichen chemischen Eigenschaften von Wasser und seinen Besonderheiten, wird die Bedeutung des Wassers hervorgehoben und im Denken und Handeln der Schülerinnen und Schüler verankert. Sie werden sensibilisiert und erfahren, dass ein sorgsamer Umgang mit diesem wertvollen Rohstoff unerlässlich ist. Die Unterrichtseinheit liefert einen allgemeinen Überblick über die chemischen Eigenschaften dieses besonderen Moleküls. Sie vermittelt ein grundlegendes Verständnis für die Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Wassermolekülen sowie den daraus resultierenden Eigenschaften und geht dabei auch auf die Elektronegativität von Elementen ein. Des Weiteren wird die Besonderheit hervorgehoben, dass Wasser als einziger Stoff auf natürliche Weise in allen drei Aggregatzuständen vorkommt. Das Phänomen der Dichteanomalie wird dabei didaktisch reduziert anhand eines Beispiels aus dem Alltag betrachtet. Abschließend wird die Wichtigkeit und Notwendigkeit hervorgehoben, die Trinkwasserqualität regelmäßig zu überwachen. Dabei wird auf verschiedene Optionen eingegangen, die Qualität von Wasser zu verbessern und so zu einem nachhaltigen Umgang mit Wasser beizutragen. Das vorliegende Unterrichtsmaterial eignet sich für den Unterricht in der Sekundarstufe I im Fach Chemie. Es kann als Material für die Themen "Stoffe und Eigenschaften“ beziehungsweise "Aggregatzustände“ oder "umweltbezogene Chemie“ herangezogen werden und hebt die Bedeutung von Wasser hervor. Die Unterrichtseinheit bietet einen klaren Lebensweltbezug und regt an verschiedenen Stellen zum Denken an. Neben verschiedenen Lernmethoden und Sozialformen liefert sie auch eine vertiefende Zusatzaufgabe, die optional bearbeitet werden kann. Deshalb eignet sich die Einheit insbesondere auch für heterogene Lerngruppen. Das erste Arbeitsblatt kann als eine allgemeine Einführung in das Thema Wasser genutzt werden. Der Fokus liegt zunächst auf dem chemischen Aufbau sowie dem damit verbundenen Dipolcharakter von Wasser. Anhand eines Experiments werden die Oberflächenspannung und die intermolekularen Kräfte zwischen den Molekülen verdeutlicht. Die Schülerinnen und Schüler setzen sich außerdem mit der Bedeutung von Wasser im Alltag auseinander. Weiterhin können die besonderen Eigenschaften von Wasser mit Hilfe des zweiten Arbeitsblattes behandelt werden. Dabei wird auf die verschiedenen Aggregatzustände des Wassers eingegangen. Das dritte Arbeitsblatt hebt die Wichtigkeit einer regelmäßigen Überprüfung der Wasserqualität hervor. Es können zwei Experimente durchgeführt werden, die zum einen auf die Wasserhärte eingehen und zum anderen die kalklösende Wirkung von Essigsäure verdeutlichen. Außerdem werden verschiedene Möglichkeiten hervorgehoben, die Wasserqualität zu verbessern. Eine abschließende Aufgabe regt zum Nachdenken an und soll das Bewusstsein für einen umweltfreundlichen und wertschätzenden Umgang mit Wasser stärken. Die Schülerinnen und Schüler erhalten im Laufe der Unterrichtseinheit durch visuelle Darstellungen und praxisnahe Beispiele aus ihrem Alltag ein weitgehendes Verständnis für die Bedeutung von Wasser. Ein spezielles Vorwissen wird für die Bearbeitung der Aufgabenstellung nicht benötigt, da das benötigte Wissen in den Infotexten vermittelt wird. Ein grundlegendes Wissen in Bezug auf die Vorbereitung und Durchführung der Experimente wird vorausgesetzt. Die allgemeine Vorgehensweise bei Experimenten (Frage stellen, Vermuten, Versuch durchführen und beobachten, Ergebnisse notieren, Auswertung) sollte zuvor wiederholt werden. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen die chemische Struktur und die damit verbundene Polarität von Wasser kennen. erlangen detailliertes Wissen über die verschiedenen Eigenschaften des Wassers. befassen sich mit der Wasserhärte sowie der Aufbereitung von Trinkwasser. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen verschiedene Medienangebote für ihre Recherche. lernen verschiedene Medien zu unterscheiden und sie kritisch zu hinterfragen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten Aufgabenstellungen gemeinsam mit einer Partnerin oder einem Partner oder innerhalb einer Gruppe. verbessern ihre Diskussionsfähigkeit, indem sie ihre Meinung äußern und mit Argumenten unterstützen. wenden ihr Wissen auf fächerübergreifende Fragen an. lernen praktische Versuche vorzubereiten, präzise zu beobachten und ihre Beobachtungen zu dokumentieren.

  • Chemie
  • Sekundarstufe I
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