"Vulkanismus" Inhalt und Einsatz im Unterricht. Grundschule, Sachunterricht, Kl. 1-4

Transkript

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2 Inhalt und Einsatz im Unterricht "Vulkanismus" Grundschule, Sachunterricht, Kl. 1-4 Die DVD startet mit "Autostart" in einen ca. 20-Sekunden-Introfilm, der mit viel Liebe zum Detail per Computeranimation gestaltet ist und u.a. die DVD-Leitfigur "Professor Lunatus" einführt. Das Intro endet im... Hauptmenü, von dem aus 2 Filme direkt anwählbar sind: Das Puzzle der Kontinente 4:40 min Vulkanismus auf unserer Erde 7:20 min (+ Grafikmenü mit 8 Farbgrafiken) Ein Untermenü "Was ist Vulkanismus?" steht ebenfalls zur Auswahl, darin sind 4 weitere Filme angelegt: Feuer in der Erde 4:50 min Wie entstehen Vulkane? 5:40 min Ein Vulkan bricht aus 5:20 min Vulkanarten 3:30 min Die Filme zeigen impressive "Vulkanismus"-Realaufnahmen aus aller Welt. Sehr anschauliche Computeranimationen erläutern die jeweils gezeigten Phänomene und vermitteln den Kindern einen motivierenden Einstieg in den jeweiligen Teilaspekt der faszinierenden Welt der Vulkane. Unser "Professor Lunatus" ist stets wiederkehrender Protagonist der Filme. Erklärungen sind stets der Altersstufe (7-10 J.) angemessen formuliert, der Anspruch an "wissenschaftliche Korrektheit und Vollständigkeit" tritt in den Hintergrund. Die Filme wollen den Kindern verschiedene Erscheinungsformen von Vulkanismus altersgerecht nahebringen. Alle Filme können prinzipiell in beliebiger Reihenfolge eingesetzt werden, je nach Unterrichtsplanung und -verlauf. Ratsam ist es jedoch, zunächst die beiden Filme im Hauptmenü zum Einstieg ins Thema einzusetzen. Ergänzend zu den o.g. 6 Filmen finden Sie auf dieser DVD: - 8 Farbgrafiken, die das Unterrichtsgespräch illustrieren (im Grafik-Menü) - 18 ausdruckbare pdf-arbeitsblätter (im DVD-ROM-Bereich) Im GIDA-"Testcenter" (auf finden Sie auch zu dieser DVD "Vulkanismus" interaktive und selbstauswertende Tests zur Bearbeitung am PC. Diese Tests können Sie online bearbeiten oder auch lokal auf Ihren Rechner downloaden, abspeichern und offline bearbeiten, ausdrucken etc. 2

3 Begleitmaterial (pdf) auf dieser DVD Über den "Windows-Explorer" Ihres Windows-Betriebssystems können Sie die Dateistruktur der DVD einsehen. Sie finden dort u.a. den Ordner "DVD-ROM". In diesem Ordner befindet sich u.a. die Datei start.html Wenn Sie diese Datei doppelklicken, öffnet Ihr Standard-Browser mit einem Menü, das Ihnen noch einmal alle Filme und auch das gesamte Begleitmaterial der DVD zur Auswahl anbietet (PDF-Dateien von Arbeitsblättern, Grafiken und DVD-Begleitheft, Internetlink zum GIDA-TEST-CENTER, etc.). Durch einfaches Anklicken der gewünschten Begleitmaterial-Datei öffnet sich automatisch der Adobe Reader mit dem entsprechenden Inhalt (sofern Sie den Adobe Reader auf Ihrem Rechner installiert haben). Die Arbeitsblätter ermöglichen Lernerfolgskontrollen bezüglich der Kerninhalte der DVD. Einige Arbeitsblätter sind am PC elektronisch ausfüllbar, soweit die Arbeitsblattstruktur und die Aufgabenstellung dies erlauben. Über die Druckfunktion des Adobe Reader können Sie auch einzelne oder alle Arbeitsblätter für Ihren Unterricht vervielfältigen. Fachberatung bei der inhaltlichen Konzeption und Gestaltung dieser DVD: Frau Karin Schoberth, Grundschulrektorin Inhaltsverzeichnis Seite: DVD-Inhalt - Strukturdiagramm 4 Die Filme Das Puzzle der Kontinente 5 Vulkanismus auf unserer Erde 7 Feuer in der Erde 9 Wie entstehen Vulkane? 11 Ein Vulkan bricht aus 13 Vulkanarten 14 3

4 DVD-Inhalt - Strukturdiagramm Hauptmenü Filme Das Puzzle der Kontinente Vulkanismus auf unserer Erde Menü Was ist Vulkanismus? Filme Feuer in der Erde Wie entstehen Vulkane? Ein Vulkan bricht aus Vulkanarten Menü Grafiken Grafiken Kontinentalplatten Die heutigen Kontinente Kontinentalplatten-Kollision Aufbau der Erdkugel Vulkane auf der Erde Vulkanbildung Hot Spot Schicht- und Schildvulkan 4

5 Das Puzzle der Kontinente Laufzeit: 4:40 min, 2007 Lernziele: - Die Gründe für die Bewegung der Kontinentalplatten ("Kontinentaldrift") verstehen; - Den "Urkontinent Pangäa" und die Entwicklung bis zu den heutigen Kontinenten kennenlernen. Inhalt: Der Film zeigt in Realaufnahmen und in einfachen 3D-Computeranimationen, dass die Erdkruste in größere und kleinere Kontinentalplatten aufgeteilt ist. Diese Kontinentalplatten wandern seit Jahrmillionen ganz langsam auf dem weichen Erdmantel. In einem schematischen Trick wird gezeigt, wie (wahrscheinlich) aus dem "Urkontinent Pangäa" allmählich die heutigen Kontinente entstanden sind. An den Umrissen von Afrika und Südamerika wird beispielhaft verdeutlicht, dass diese beiden Kontinente früher einmal aneinandergelegen haben müssen. Abbildung 1: Die heutigen Kontinente 5

6 Abbildung 2: Mittelatlantischer Rücken Dann zeigt der Film, wie am mittelatlantischen Rücken ständig neuer Ozeanboden entsteht und Europa und Amerika ständig langsam auseinanderdriften. Abbildung 3: Nazca-Platte und südamerikan. Platte Vor der Westküste Südamerikas passiert genau das Gegenteil: Die Nazca- Platte schiebt sich langsam unter die südamerikanische Platte. Hier verschwindet genauso viel Ozeanboden, wie an anderen Stellen der Erdkruste neuer Ozeanboden entsteht. Die Erde (die Erdkruste) verändert also ständig ihr Gesicht. * * * 6

7 Vulkanismus auf unserer Erde Laufzeit: 7:20 min, 2007 Lernziele: - Gebiete auf der Erdoberfläche kennenlernen, in denen besonders viele Vulkane entstanden bzw. noch aktiv sind: Island, Süditalien und die Eifel. - Den Begriff "Pazifischer Feuerring" kennenlernen und den Grund für diese Bezeichnung verstehen. Inhalt: Der Film macht eine Reise um die Welt und mischt dabei viele impressive Realaufnahmen mit anschaulichen 3D-Computeranimationen. Der pazifische Feuerring wird vorgestellt, ebenso die ozeanischen Platten und Kontinentalplatten, deren ständige Bewegung für den starken Vulkanismus in den gezeigten Regionen verantwortlich ist. Abbildung 4: Der "Pazifische Feuerring". Es wird auf einfache Weise erklärt, wie das Übereinanderschieben von Platten in der Erdkruste zur Vulkanbildung führt. Ebenso wird das Phänomen der Bildung von neuem Ozeanboden am mittelatlantischen Rücken gezeigt. Es werden erste Begriffe wie "Schichtvulkan", "Schildvulkan" und "Spaltenvulkan" mit ersten kurzen Erklärungen eingeführt. 7

8 In schönen und eindrucksvollen Realaufnahmen stellt der Film die Vulkaninsel Island und die dort typischen Vulkanarten vor. Einige typische Schild- und Spaltenvulkane auf Island werden gezeigt. Dann wandert die Darstellung weiter zu vulkanreichen Regionen Europas: Abbildung 5: Vulkanlandschaft auf Island Stromboli, Ätna und Vesuv werden vorgestellt, insbesondere auch die Ausgrabungen in Pompeji, die "Momentaufnahmen" der beim katastrophalen Vesuvausbruch im Jahre 79 n.chr. von Asche, Lava und Gasen fast schlagartig getötete und verschüttete Einwohner zeigen. Abbildung 6: Ausgrabungen am Vesuv Schließlich führt der Film nach Deutschland und zeigt die von Vulkanismus geprägte Landschaft der Eifel. Laacher See, Maare und Kaltwassergeysire werden vorgestellt. * * * Abbildung 7: Laacher See, Eifel 8

9 Feuer in der Erde Laufzeit: 4:50 min, 2007 Lernziele: - Den Aufbau der Erdkugel kennenlernen; - Den heißen Erdkern und Erdmantel als Gründe für die vielfältigen Erscheinungsformen von Vulkanismus erkennen. Inhalt: Der Film erklärt schrittweise den (schalenartigen) Aufbau der Erdkugel und macht recht genaue Angaben zur Dicke und Temperatur von Erdkern, Erdmantel und Erdkruste. Die Dimensionen der einzelnen Schichten im direkten optischen Vergleich sollen das Phänomen "Vulkanismus" verständlich machen: Die nur ca. 35 km dicke, erkaltete/erstarrte Erdkruste ist nur eine hauchdünne Schale um die sehr heiße, weiche und ständig in Bewegung befindliche Metall- und Gesteinsmasse im Inneren der Erdkugel. Abbildung 8: Der Aufbau der Erdkugel. Es wird so leichter verständlich, warum sich heißes und flüssiges Magma den Weg an die Oberfläche bahnen kann. 9

10 Abbildung 9: Heiße Badequelle auf Island. Auch die Bildung heißer Thermalquellen und Geysire wie z.b. auf Island wird durch die enorme Hitze im Erdinneren leichter verständlich. Abbildung 10: Schema Erdwärmeheizung. Zu guter Letzt erklärt der Film noch das Prinzip der Erdwärmeheizung: Auch sie wird gespeist von der Wärme des Feuers in der Erde. * * * 10

11 Wie entstehen Vulkane? Laufzeit: 5:40 min, 2007 Lernziele: - Die drei wesentlichen Entstehungsformen von Vulkanen kennenlernen: Spaltenvulkanismus, Kontinentalplatten-Überschichtung und "Hot Spots". Inhalt: Der Film erklärt die drei wesentlichen Entstehungsformen von Vulkanen. Abbildung 11: Spaltenvulkan 1) Zunächst wird noch einmal ausführlich die Bildung von neuem Ozeanboden am mittelatlantischen Rücken im Schema erklärt: "Spaltenvulkane" lassen heißes Magma aufsteigen, das bei Berührung mit dem kalten Ozeanwasser erstarrt. Es bildet sich neuer Boden, oft türmen sich auch flache "Schildvulkane" auf. Abbildung 12: Vulkanentstehung 2) Eine ozeanische Platte schiebt sich unter eine Kontinentalplatte (Beispiel Südamerika) und wird dabei dicht unter der Erdkruste zu Magma eingeschmolzen. Es können sich Magmakammern bilden, in denen sich u.u. ein so hoher Druck aufbaut, dass das Magma sich den Weg an die Oberfläche bahnt. Unter oder auch über Wasser bricht dann der Vulkan heftig aus und bildet seinen typischen Vulkankegel ("Schichtvulkan"). 11

12 3) Über sogenannten "Hot Spots" (heiße Magmablasen dicht unter der Erdoberfläche) können ganze Vulkanketten entstehen: Am Beispiel Hawaii zeigt der Film, wie eine Kontinentalplatte sich über einen solchen Hot Spot hinwegbewegt und dabei immer neue Vulkane entstehen, die aber auch relativ schnell wieder erlöschen. Abbildung 13: "Hot-Spot-Vulkankette", Schnitt Die Hot-Spot-Vulkane sind oft Schildvulkane, weil das heiße Magma bzw. die heiße Lava recht dünnflüssig ist und deshalb weit ausfließt. Abbildung 14: Hawaii-Inseln, Vulkankette Der Film erklärt im Zuge der beispielhaften Schilderung auch den Ablauf einer Vulkanbildung (Magmakammer, Schlotbildung, Auswurf von Lava, Erkalten der ausgeworfenen Gesteinsmassen). * * * 12

13 Ein Vulkan bricht aus Laufzeit: 5:20 min, 2007 Lernziele: - Den Ablauf des Ausbruchs eines schon existierenden (Schicht-)Vulkans verstehen; - Die Begriffe "Magma", "Magmakammer", "Caldera", "Vulkanschlot", "Lava" und "Pyroklastischer Strom" im Zusammenhang kennenlernen. Inhalt: Der Film zeigt zunächst sehr eindrucksvolle Bilder von aktiven Vulkanen rund um die Erde. Dann wird schrittweise der erneute Ausbruch eines (schon existierenden) Vulkans erklärt, - hier in Stichworten: Magma steigt unter hohem Druck vom Erdinneren in die Magmakammer auf, füllt den Schlot, sprengt schließlich den erkalteten Pfropfen des letzten Ausbruchs weg. Sobald das Magma die Oberfläche erreicht, wird es Lava genannt. Abbildung 15: Vulkanausbruch Abschließend schildert der Film, unter welchen Umständen es im Verlauf eines Vulkanausbruchs zu den Phänomenen "Pyroklastischer Strom" und "Schlammlawine" kommen kann. * * * 13

14 Vulkanarten Laufzeit: 3:30 min, 2007 Lernziele: - Die beiden Typen "Schildvulkan" und "Schichtvulkan" in ihrem Aussehen und ihrer Entstehung unterscheiden können. Inhalt: Der Film zeigt eingangs einige Realaufnahmen von typischen Schicht- und Schildvulkanen. Dann benennt er die unterschiedliche Beschaffenheit von Magma bzw. Lava als Grund für diese beiden häufigsten Erscheinungsformen von Vulkanen. Zunächst der Schildvulkan: Seine Lava ist relativ dünnflüssig und fließt deshalb weit und flach ab. Das Magma bzw. die Lava bilden wegen ihrer guten Fließfähigkeit auch nur selten einen Pfropfen im Vulkanschlot. Deshalb erfolgt ein erneuter Ausbruch meist nicht explosionsartig, sondern relativ sanft. Auf Hawaii z.b. kann man solche aktiven Schildvulkane gefahrlos aus der Nähe betrachten. Abbildung 16: Typischer Schildvulkan, flach und rund. 14

15 Ganz anders der Schichtvulkan. Seine Lava ist eher dickflüssig, fließt nicht so weit ab und erkaltet deshalb oft als Pfropfen im Vulkanschlot, sobald der Druck in der Magmakammer während des Ausbruchs absinkt. Wenn ein Schichtvulkan ausbricht, dann geschieht dies meist explosionsartig. Gesteinsbrocken und Magma werden heftig ausgestoßen. Das Magma / die Lava erstarren an der Luft zu "Gesteins-Sprühregen" und fallen als Sand und Geröll auf die Erde nieder. Ist der erste Druck verpufft, dann legt sich weiter abfließende Lava über das Gestein. So bilden sich durch wiederholte Ausbrüche stetig neue Schichten von losem Gestein und Lavamassen. Ein relativ steiler Vulkankegel entsteht (z.b. Ätna, Vesuv). Abbildung 17: Typischer Schichtvulkan, steil und hoch. Schließlich erkaltet der Rest des Magmas im Vulkanschlot. Der Vulkan scheint zu "schlafen". Doch der Druck in der Magmakammer steigt langsam aber stetig wieder an, - bis zum nächsten Ausbruch. * * * 15

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