Temperaturmessung aus dem All: Summer in the City

Veröffentlicht am 07.11.2011
  • Astronomie / Physik
  • Sekundarstufe I
  • 1 bis 2 Unterrichtsstunden
  • Arbeitsblatt interaktiv, Didaktik/Methodik, Ablaufplan
  • 2 Arbeitsmaterialien

In dieser Unterrichtseinheit zum Themenkomplex Temperatur und Energie unterscheiden die Lernenden mithilfe von Thermalbildern Oberflächen unterschiedlicher Temperatur voneinander. Dabei lernen sie den Zusammenhang zwischen Oberflächentemperatur, spezifischer Wärmekapazität und weiteren thermalen Objekteigenschaften kennen.

Beschreibung der Unterrichtseinheit

Klimatisch unterscheiden sich Städte stark von ihrem Umland. Am Beispiel von Berlin sollen Lernende die Temperaturunterschiede in der Großstadt am Tag und in der Nacht erklären und bewerten. Eingebettet in diesen Kontext erkennen sie den Zusammenhang von Sonnenstrahlung und Wärmeenergie. Die von der Erde abgestrahlte Wärmeenergie wird von Satellitensensoren aufgenommen und in Thermalbildern visualisiert. Diese dienen den Schülerinnen und Schülern als Grundlage für ihre Untersuchungen. Darüber hinaus erhalten sie erste Einblicke in die Methodik der Fernerkundung (Kartenerstellung, Klassifikation).

Die Unterrichtseinheit entstand im Rahmen des Projekts Fernerkundung in Schulen (FIS) am Geographischen Institut der Universität Bonn. FIS beschäftigt sich mit den Möglichkeiten zur Einbindung des vielfältigen Wirtschafts- und Forschungszweiges der Satellitenfernerkundung in den naturwissenschaftlichen Unterricht der Sekundarstufen I und II.

Didaktisch-methodischer Kommentar

Diese Unterrichtseinheit zum Themenfeld Temperatur und Energie soll die klimatischen Besonderheiten einer Großstadt verdeutlichen. Als wissenschaftliche Grundlage dient eine Einführung in die Methodik der Fernerkundung, mit deren Hilfe die Schülerinnen und Schüler in der Lernumgebung Temperaturunterschiede bestimmen und erste Einblicke in die Erstellung von Karten gewinnen.

  • Inhalte und Einsatz im Unterricht
    Hinweise zum Aufbau der Lernumgebung "Summer in the City". Screenshots veranschaulichen die Funktionen und die interaktiven Übungen zum Themenfeld Temperatur und Energie.
Unterrichtsmaterial "Temperaturmessung aus dem All" zum Download

Vermittelte Kompetenzen

Die Schülerinnen und Schüler

  • können die Begriffe Spezifische Wärmekapazität, Reflexion und Absorption mit eigenen Worten erklären.
  • können verschiedene Stoffe und Oberflächen anhand ihrer spezifischen Wärmekapazität einordnen.
  • können die Erwärmung verschiedener Oberflächen im Tagesgang bewerten.
  • können die Temperaturunterschiede verschiedener Oberflächen in Thermalbildern von Tag- und Nachtaufnahmen erkennen und benennen.
  • können Thermalbilder auswerten, interpretieren und bewerten.

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Avatar Autorenteam "Temperaturmessung"

Dr. Roland Goetzke und Henryk Hodam sind wissenschaftliche Mitarbeiter am Geographischen Institut der Universität Bonn im Projekt "Fernerkundung in Schulen".

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