Unterrichtsmaterialien → Geographie Sekundarstufen

Diese Unterrichtseinheit zum Thema "Ein Nobelpreis für das Klima" greift die Forschungsergebnisse der im Jahr 2021 mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichneten Wissenschaftler Syukuro Manabe, Klaus Hasselmann und Giorgio Parisi auf und thematisiert komplexe Klimamodelle, die eine Prognose der zukünftigen Entwicklung des Erdklimas ermöglichen. Die Unterrichtsmaterialien können auf Deutsch und auf Englisch (für den englisch-bilingualen Unterricht) heruntergeladen werden.Es gibt inzwischen kaum noch jemanden, der die sich immer stärker beschleunigende Klimaerwärmung und die wesentliche Verantwortung des Menschen daran leugnet. Gelingt es nicht, den weiteren Temperaturanstieg abzubremsen, wird dies zu unabsehbaren ökologischen, wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Folgen führen, die letztlich das Überleben der menschlichen Rasse auf dem Planeten Erde infrage stellen werden. Eine Bekämpfung des Klimawandels aber setzt ein Verständnis von Klima voraus. Wodurch wird der Temperaturanstieg verursacht? Wie wirken sich CO2 und sonstige Emissionen in der Atmosphäre aus? Welche Auswirkungen haben die weltweiten Meeresströmungen, Winde, Vulkanausstöße, Niederschläge, abschmelzende Gletscher und Eismassen? Wie funktioniert das äußerst komplexe Weltklima und wodurch wird es beeinflusst? Welche menschlichen Tätigkeiten wirken sich wie aus? Welche Emissionen sind am schädlichsten? Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich in vier Abschnitten und zahlreichen inhaltlich und methodisch variierenden Lernrunden einen Einblick in die Modellierung komplexer Wirkungszusammenhänge wie des Weltklimas und entwickeln daraus eigene Schlussfolgerungen und Vorschläge zur Bewältigung der aktuellen Klimakrise. Basis hierfür sind vier Arbeitsblätter sowie das digitale Plakat "Physik für das Klima und andere komplexe Systeme" und das Video zur Lindauer Online-Matinee 2022. Das Lernkonzept kann wahlweise im Präsenz- oder Fernunterricht verwendet werden. Die Schüler arbeiten überwiegend kollaborativ und digital. Die Unterrichtsmaterialien beinhalten zwar einen aufeinander aufbauenden Gesamtkontext, sie sind aber auch in Teilen gut verwendbar. Diese Unterrichtseinheit ist in Zusammenarbeit mit dem Kuratorium für die Tagungen der Nobelpreisträger in Lindau entstanden, das mit dem Nobelpreis ausgezeichnete Forschung Schülerinnen und Schülern, Studierenden sowie dem wissenschaftlichen Nachwuchs näherbringen möchte. Die Unterrichtseinheit ergänzt dabei das Materialangebot der Mediathek der Lindauer Nobelpreisträgertagungen um konkrete Umsetzungsvorschläge für die Unterrichtspraxis in den Sekundarstufen. Weitere Unterrichtseinheiten aus diesem Projekt finden Sie im Themendossier Die Forschung der Nobelpreisträger im Unterricht . Das Thema "Ein Nobelpreis für das Klima" im Unterricht Was sind die Elemente und Kennzeichen komplexer Systeme wie des Erdklimas, des Straßenverkehrs oder der Wirtschaft? Wie kann man sie strukturieren und modellhaft abbilden? Die heutige Realität einer vernetzten globalen Welt wird immer undurchschaubarer und erscheint immer unbeherrschbarer. Nur wenn es gelingt, komplexe Prozesse zu analysieren, zu beschreiben, nachzubauen und zu simulieren, ist eine Beherrschung, Steuerung und Beeinflussung dieser Prozesse durch den Menschen möglich. Die Unterrichtseinheit konfrontiert die Schülerinnen und Schüler mit dieser notwendig abstrakten Durchdringung und Abbildung der Realität in zahlreichen lebensnahen Beispielen, vor allem aber im Hinblick auf das allgegenwärtige Thema Klima und Nachhaltigkeit. Die Herausforderungen für die Schülerinnen und Schüler reichen von einfachen Erklärungen von klimatischen Wirkungszusammenhängen über das Begreifen und argumentative Verteidigen wissenschaftlicher Erkenntnisse der Klimaforschung bis hin zur Entwicklung eigener Nachhaltigkeitskonzepte. Die Unterrichtseinheit ermöglicht damit nicht nur einen Einblick in die wissenschaftliche Klimaforschung, sondern auch eine Meinungsbildung zum Klimawandel und zu seiner Bekämpfung. Vorkenntnisse Digitale Grundkenntnisse von Schülerinnen und Schülern und Lehrkräften wären hilfreich, sind aber nicht zwingend erforderlich. Auch naturwissenschaftliche Vorkenntnisse sind nicht erforderlich. Didaktische Analyse Je vernetzter und undurchsichtiger unsere globale Welt wird, umso wichtiger ist ein Verständnis für komplexe Wirkungszusammenhänge und Interdependenzen. Dies gilt inzwischen für nahezu alle Lebensbereiche. Corona, Kriege und immer schnellere Klimaveränderungen haben dies schonungslos offen gelegt. Schon geringste Störungen der industriellen Lieferketten schaffen Versorgungsprobleme rund um die Welt. Klimaveränderungen werden global verursacht und können nur global bekämpft werden. Der immer schnellere Raubbau an der Natur entzieht der Menschheit in zahlreichen Dimensionen zunehmend die Lebensgrundlage (Nahrung, Trinkwasser, und so weiter). Die Hybris des Menschen setzt auf Geld und weitere technologische Innovationen, führt aber dazu, dass man in der Regel erst handelt, wenn es fast schon zu spät ist. Die aktuellen Klimamaßnahmen sind ein gutes Beispiel hierfür. Die Schülerinnen und Schüler sollen erkennen, dass die sich anbahnende Klimakatastrophe zu großen Teilen vom Menschen selbst verursacht wird. Dies erfolgt jedoch über ein äußerst komplexes wirtschaftliches, soziales und politisches Wirkungsgefüge, das kaum zu überblicken und noch schwerer zu verändern und zu steuern ist. Nur mit einem kybernetischen Verständnis von komplexen Wirkungszusammenhängen wird man dieser Herausforderung begegnen können. Die drei Nobelpreisträger haben mit ihren Forschungen zu dieser Einsicht einen erheblichen Beitrag geleistet. Methodische Analyse Die Unterrichtseinheit kombiniert in einem hybriden Lernarrangement Präsenz- und Onlineelemente. Dabei steht die Selbstaktivität der Schülerinnen und Schüler und die Handlungsorientierung im Vordergrund. Alle Lernschritte müssen von den Schülerinnen und Schülern allein, in Partner- oder Gruppenarbeit bewältigt werden. Die erarbeiteten Lösungen werden dann der Klassengemeinschaft präsentiert. Einige Aufgabenstellungen erfordern auch eine digitale Zusammenarbeit der Schülerinnen und Schüler, zum Beispiel wenn sie gemeinsam eine digitale Pinwand vervollständigen. Eine solche digitale Kollaboration und Problemlösung ist motivierender, aber auch anspruchsvoller als eine reine Internetrecherche. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler verstehen das Wesen komplexer Systeme und können es beispielhaft erklären. verstehen und erklären Klimamodelle und klimatische Wirkungszusammenhänge. können den menschlichen Einfluss auf die Klimaerwärmung belegen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren und analysieren Informationen im Internet. kooperieren online auf digitalen Pinnwänden. erstellen Präsentationsfolien und Videopräsentationen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren, entscheiden und präsentieren im Team. verständigen sich auf eine gemeinsame Modellbildungen zur Erklärung von komplexen Wirkungszusammenhängen. entwickeln Nachhaltigkeitskonzepte zur Bekämpfung der Klimakatastrophe.

In dieser Unterrichtseinheit zum UN-Nachhaltigkeitsziel 14 "Ozeane, Meere und Meeres­res­sourcen im Sinne nachhaltiger Entwicklung erhalten und nachhaltig nutzen" recherchieren die Lernenden selbstständig zur Bedrohung des Ökosystems Weltmeere und wie zu dessen Schutz beigetragen werden kann.Gesunde und biodiversitätsreiche Meeres- und Küstenökosysteme sollen nachhaltig verwaltet, geschützt und wiederhergestellt werden. Das Nachhaltigkeitsziel 14 der Agenda 2030 der Vereinten Nationen – "Leben unter Wasser schützen" – bezieht sich auf die zunehmende Gefährdung und Zerstörung der Weltmeere. Eine zentrale Rolle spielt dabei die weltweite Nachfrage nach Meeresfisch, die zur Überfischung der Ozeane führt. Fisch ist einer der wichtigsten Nahrungsquellen der Menschheit. Aber neue Fang- und Zuchtmethoden, kurz die industrielle Fischerei, gefährden aktuell nicht nur die Meereswelt, sondern weltweit auch die Lebensgrundlage von Bevölkerungen, die seit Jahrhunderten von der Kleinfischerei gelebt haben. Die Schülerinnen und Schüler erhalten im Unterricht nicht nur vielfältige Einblicke in diese Problematik, sondern erfahren am Beispiel des westafrikanischen Senegals auch mehr über den Zusammenhang von Überfischung und Migration. Das Thema Meeresökologie im Unterricht Mit dieser Unterrichtseinheit wird den Schülerinnen und Schülern die Bedeutung vom Schutz der Weltmeere als Voraussetzung zum Erhalt der Welternährung und zum Aufbau zukunftsfähiger und nachhaltiger Fischfangmethoden vermittelt (SDG 14 der Agenda 2030). Dabei wird gleichzeitig die weltweite Dimension von der Überfischung und Migration verdeutlicht. Vorkenntnisse Von Vorteil wäre es, wenn die Schülerinnen und Schüler bereits mit den Nachhaltigkeitszielen der Agenda 2030 vertraut sind. So kann das UN-Nachhaltigkeitsziel 14 in den übergeordneten Zusammenhang der Agenda 2030 der Vereinten Nationen eingeordnet werden. Didaktische Analyse Die Unterrichtseinheit trägt zu einer kritischen Auseinandersetzung mit der aktuellen Gefährdung und Zerstörung des Ökosystems Meer bei und vermittelt fundierte Einblicke zum brisanten Thema Überfischung. Gleichzeitig werden aber auch Möglichkeiten zum Meeresschutz und Lösungen zur Eindämmung des industriellen Fischfangs aufgezeigt. Da alle Menschen, die regelmäßig Fisch konsumieren, zur in dieser Unterrichtseinheit thematisierten Problematik beitragen, ist sie Teil der Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler. Daher ist es relevant für die Lernenden, sich eine differenzierte Perspektive auf das Thema zu verschaffen sowie eigenes Kaufverhalten beim Fischkauf zu überdenken. Exemplarisch wird der Zusammenhang von Fischfang und Migration am Beispiel des Senegal verdeutlicht. Den Menschen, die ihr Leben durch den Fischfang finanzieren, wird durch europäische Großfischereien die Lebensgrundlage entzogen: Das Meer vor der senegalesischen Küste ist leergefischt. Daher träumen sie von einem besseren Leben in Europa. Die betroffenen Senegalesinnen und Senegalesen stehen für kleine Fischerinnen und Fischer weltweit. Da europäische Industrieschiffe weltweit Fischfang betreiben, um die Nachfrage im Globalen Norden zu decken, sinken die Erträge kleiner Unternehmen und Selbstständiger. Darüber hinaus beschreibt dieses Themenbeispiel eine Problematik, die auf viele andere Bereiche übertragen werden kann. Damit der Bedarf an Rohstoffen in Ländern des Globalen Nordens gedeckt werden kann, werden rohstoffreiche Regionen des Globalen Südens ausgebeutet. Methodische Analyse Die Darstellung der vorgegebenen Beispiele zum Thema der Gefährdung des Lebens unter Wasser erfolgt durch das Sichten kurzer didaktischer Videobeiträge. Einen umfassenden Einblick in das Thema liefert der Arbeitstext, der auch als Basis zur Bearbeitung der Gruppen-Arbeitsaufträge dient. Die unterschiedlichen Aufgabenstellungen helfen dabei, das komplexe Thema aufzuschlüsseln und verständlicher zu machen. Gleichzeitig werden so auch Bezüge zum Alltagsleben der Jugendlichen hergestellt und Möglichkeiten zur kritischen Auseinandersetzung mit Überfischung, aber auch mit Migration geboten. Dabei werden zentrale Methoden des globalen Lernens wie die Förderung von Perspektivwechsel, Empathie und Solidarität umgesetzt. Behandlung des Themas im DaF-/DaZ-Unterricht Lehrkräfte, die das Nachhaltigkeitsziel 14 im Unterricht in Deutsch als Fremd-/Zweitsprache behandeln möchten (Niveau A2), können dazu das Heft "Lingo Global-Magazin – Heft 1: Leben unter Wasser" nutzen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen das Nachhaltigkeitsziel 14 "Leben unter Wasser" kennen. lernen das Meer als lebenserhaltendes Ökosystem kennen. lernen aktuelle Ansätze zum nachhaltigen Meeresschutz kennen. lernen die lebensfeindlichen Folgen der Überfischung und Fischindustrie kennen. lernen verantwortungsbewusstes und zukunftsfähigen Handeln als Konsumentinnen und Konsumenten im Sinne der Bildung für nachhaltigen Entwicklung (BNE). Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kommunizieren und kooperieren im Team. erstellen eine Präsentation, um ihre Mitschülerinnen und Mitschülern über ein Thema zu informieren. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten in Teamarbeit. lernen lösungsorientierte Verhaltensregeln zur Durchsetzung von nachhaltigem Umgang mit Meeresprodukten. werden am Beispiel von Überfischung und Migration zu einem zukunftsfähigen Denken und Handeln angeregt. setzen sich verantwortungsbewusst mit dem Thema Migration auseinander.

In den Unterrichtseinheiten von Brennpunkt Wald beschäftigen sich Lernende mit verschiedenen Aspekten der Waldbrandprävention. Hier verschaffen sie sich einen Überblick, welche Methoden der Waldbrandüberwachung bestehen und welche Faktoren dazu beitragen, dass sich Waldbrände ausbreiten. Das Wissen über die Formen und die Ausbreitung von Waldbränden unterstützt Lernende bei der Gefahreneinschätzung. Das Projekt "Brennpunkt Wald" ist eine aktivierende Informations- und Aufklärungskampagne für Jugendliche zum Themenkomplex Waldbrandprävention. Im Zentrum des Projekts steht das niedrigschwellige Informationsangebot auf den Social-Media-Kanälen Instagram und YouTube . Auf der Projektwebsite finden Lehrkräfte, Schülerinnen und Schüler sowie Multiplikatorinnen und Multiplikatoren Informationen und Unterrichtsmaterialien zum Themenfeld Waldbrände. Der Wald ist gefährdet – durch den Klimawandel, zunehmende Trockenheit, Hitze und auch durch Waldbrände. Das ist schon länger bekannt. Dass Wälder aber auch geschützt und teilweise überwacht werden, dürfte aber für viele eine noch nicht bekannte Tatsachse sein. In den Unterrichtseinheiten "Waldbrandüberwachung: Wer passt auf den Wald auf?" und "Waldbrandüberwachung 4.0: digital, zentral und sicher?" erlangen Schülerinnen und Schüler einen Überblick über historische und heutige Methoden der Waldbrandüberwachung. Lernende erkennen so den Stellenwert digitaler Waldbrandüberwachung. Gleichzeitig sind menschliche Expertinnen und Experten weiterhin gefragt, um Situationen einschätzen zu können und Wälder vor Waldbränden zu schützen. Das Unterrichtsmaterial zeigt exemplarisch, dass Digitalisierung und künstliche Intelligenz bereits vielfältige Aufgaben übernehmen oder vereinfachen, sie aber menschliche Expertise nicht ersetzen können. Die Unterrichtseinheiten "Ausbreitung von Feuer: Modell-Versuche" und "Schnell, schneller, Feuer? Waldbrände und ihre Ausbreitung" legen den Fokus auf das Verhalten des Feuers sowie die eigenen Handlungsoptionen. Dabei erwerben die Lernenden zunächst theoretische Kenntnisse zur Ausbreitung von Feuern und im Speziellen von Waldbränden, in einem Modell-Versuch. In der zweiten Einheit gleichen die Schülerinnen und Schüler ihre theoretischen Kenntnisse aus dem Versuch an und überprüfen sie in einer Exkursion. Die Unterrichtseinheiten zur Waldbrandüberwachung betrachten historische und gegenwärtige Methoden zum Schutz vor Waldbränden durch Überwachung. Die Lernenden erleben dabei selbst die Tätigkeiten, die vor der Digitalisierung der Waldbrandüberwachung durch viele Menschen ausgeführt wurden. Im Rahmen der Unterrichtseinheiten zur Waldbrandüberwachung sollen den Schülerinnen und Schülern die Notwendigkeit der digitalen Waldbrandüberwachung, gleichzeitig aber auch die Grenzen der Technologie aufgezeigt werden. Die Lernenden sollen selbst den "Job" eines Waldbrand-Überwachenden übernehmen, indem sie zuordnen, ob es sich bei verschiedenen Bildern um Waldbrände oder etwa um Dampf, Staub oder Ähnliches handelt. Diese Kompetenz ist maßgeblich, um fachgerechte Entscheidungen zu treffen. Die Einheiten zur Ausbreitung von Waldbränden nähern sich der Thematik mit einem Versuch. Die Lernenden erkennen hier, wie sich verschiedene Feuerformen grundsätzlich verhalten und können dieses Wissen anschließend auf die theoretischen Inhalte anwenden. Um das theoretische Wissen anwenden zu können, empfiehlt es sich, hier unbedingt die Versuchsreihe durchzuführen. Dies ermöglicht den Lernenden, selbst Hypothesen aufzustellen und diese zu überprüfen. Dabei ist es wichtig, dass, neben dem korrekten Versuchsaufbau, auch eine ausführliche Auswertung der Beobachtungen stattfindet. Daran anschließend informieren sich die Schülerinnen und Schüler über Formen der Waldbrandausbreitung. In einer Lernorterkundung erfolgt eine Beurteilung der Waldsituation und die damit verbundene Frage, welche Fluchtmöglichkeiten sich bei einem Waldbrand ergeben. Der Selbstversuch zum Weglaufen vor einem Feuer soll wiederum bestehende Konstruktionen ("Ich bin so schnell, das schaffe ich mit links") geraderücken. Den Abschluss der Unterrichtseinheit bildet die kurze Zusammenfassung als Anleitung "Was tun, wenn es brennt?" mit den Hinweisen zu Fluchtverhalten und -richtung. Dazu kann auch das Erklärvideo des Projektes genutzt werden. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kennen die besonderen Anforderungen an eine menschliche und an die heutige Waldbrandüberwachung. erkennen Waldbrände anhand der Rauchentwicklung im Vergleich zu Dampf, Nebel und Staub. kennen die verschiedenen Waldbrandformen und ihre Gefährlichkeit sowie Differenzierungsmöglichkeiten. Medienkompetenz werten und beurteilen Luftbilder zu Waldbränden aus und erklären die Zusammenhänge. führen eine Versuchsreihe durch und erschließen das Verhalten von Feuer bei verschiedenen Waldbrandformen. werten ihre Beobachtungen aus und übertragen die Ergebnisse in den übergeordneten Kontext. Sozialkompentenz sind für einen Ernstfall vorbereitet und können ihre Flucht vor Feuer so planen, dass eine Überlebenswahrscheinlichkeit hoch ist.

In der Unterrichtseinheit "Mehr als funktional: Wälder erleben und erkennen" erlangen Lernende verschiedene Kenntnisse über Nutzungsformen und Funktionen von Wäldern, um sich selbst eine begründete Meinung zu bilden.Das Projekt "Brennpunkt Wald" ist eine aktivierende Informations- und Aufklärungskampagne für Jugendliche zum Themenkomplex Waldbrandprävention. Im Zentrum des Projekts steht das niedrigschwellige Informationsangebot auf den Social-Media-Kanälen Instagram und YouTube . Auf der Projektwebsite finden Lehrkräfte, Schülerinnen und Schüler sowie Multiplikatorinnen und Multiplikatoren Informationen und Unterrichtsmaterialien zum Themenfeld Waldbrände. Wozu brauchen wir alle den Wald? Es gibt mehr als eine Funktion des Walds, das wissen die meisten Lernenden in der Sekundarstufe I schon. Aufbauend auf diesem Vorwissen vermittelt diese Unterrichtseinheit Wissen über die Nutzungsformen von Wäldern und die Veränderungen, die durch den Klimawandel in der Nutzung von Wäldern auftreten. Dabei lernen die Schülerinnen und Schüler den Wald, die Waldgesellschaften in Deutschland und seine Funktionen kennen. Zunächst tragen Schülerinnen und Schüler die theoretischen Grundlagen zu Waldgesellschaften und deren Nutzung in Deutschland zusammen und diskutieren über Nutzungsformen von Wäldern. Danach bestimmen die Lernenden die Waldgesellschaft in ihrer schulischen Umgebung. Bestimmungsbücher waren gestern: Heute helfen Apps bei der Exkursion dabei, den Wald zu entdecken. Zur Einschätzung der vergangenen und zukünftigen Entwicklung von Wäldern, betrachten die Lernenden das Beispiel "Rotbuche". Abschließend enthält die Unterrichtseinheit einen Forschungsauftrag, der die Perspektiven auf den Wald regional ergänzt. Zunächst tragen Schülerinnen und Schüler ihr Vorwissen zum Thema in einer Mindmap zusammen. Darauf erfolgt die Erarbeitung der theoretischen Grundlagen zu Waldgesellschaften und deren Nutzung in Deutschland und eine Diskussion über die Nutzungsformen von Wäldern aus Perspektive einzelner Interessenvertreterinnen und -vertreter. Danach bestimmen die Lernenden die Waldgesellschaft in ihrer schulischen Umgebung. Bestimmungsbücher waren gestern: Heute helfen Apps bei der Exkursion dabei, den Wald zu entdecken. Zur Einschätzung der vergangenen und zukünftigen Entwicklung von Wäldern, betrachten die Lernenden das Beispiel „Rotbuche“. Abschließend besteht die Unterrichtseinheit aus einem Forschungsauftrag, der die Perspektiven auf den Wald regional ergänzt. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erkennen, dass Wälder komplexe Ökosysteme sind. erarbeiten sich Hintergrundwissen über verschiedene Waldgesellschaften in Deutschland und deren Funktionen. erfassen den Einfluss von Klima und Waldbau auf ihre Umwelt. diskutieren über die Nutzung und Funktion von Wald in Deutschland und werden befähigt sich ein begründetes Urteil dazu zu bilden Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen eine App auf einem Smartphone oder Tablet, um die Waldgesellschaft vor Ort zu bestimmen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren in Gruppen. begeben sich in Rollen und diskutieren die Vor- und Nachteile menschlicher Nutzungsformen. begründen ihre persönliche Meinung in der Gruppe.