Energien und Rohstoffe im Naturmuseum St. Gallen

Transkript

1 Energien und Rohstoffe im Naturmuseum St. Gallen Wegleitung und Arbeitsmaterial für Oberstufe

2 Inhalt INFORMATIONEN FÜR LEHRPERSONEN 3 SMARTPHONES 7 MEERE UND OZEANE 8 BIODIVERSITÄT 9 ENERGIE SELBER ERZEUGEN 10 MIT DEM LIFT IN DIE VERGANGENHEIT 11 BEZUG LEHRPLAN 21 (SG) 13 2

3 Informationen für Lehrpersonen Überblick Thema: Rohstoffe Energie Nachhaltigkeit - Mensch und Umwelt Altersstufe: Sekundarstufe I Arbeitsweise: Kooperative Lernformen, Entdeckendes Lernen Austausch Gespräch Fokus: Wissen Nachdenken Austauschen Erleben Zeit: ca. 50 Minuten Arbeitszeit Vorbereitung: Begriffe wie Ressourcen, Nachhaltigkeit, Treibhauseffekt, erneuerbare Energie, fossile Energie müssen klar sein Unterlagen: Alle notwendigen Unterlagen können an der Museumskasse bezogen werden (Mappen mit Kopien der Arbeitsblätter, Schreibmaterial, Plakat, Produktkarten, i-pads) Zur Vorbereitung Unsere Erde beherbergt mehr als 7 Milliarden Menschen. Gleichzeitig ist sie ein riesiger Rohstoffspeicher. Allerdings ist dieser begrenzt. Einzig die Sonne versorgt uns mit unendlicher Energie. Dank heute verfügbaren und sich in Entwicklung befindlichen Technologien, aber auch mit einem bewussteren Umgang mit diesen Ressourcen ist ein gutes Leben für uns alle auf der Erde möglich auch in Zukunft. Die Ausstellung soll das Bewusstsein im Umgang mit Ressourcen fördern und die Schülerinnen und Schüler zum Nachdenken anregen: Welchen Einfluss hat mein Handeln im Alltag auf die Umwelt? Wie kann ich mein Konsumverhalten ändern, um die Ressourcen der Erde zu schonen? Nebst diesen Fragen steht auch der gegenseitige Einfluss von Mensch, Tier, Pflanzen und Erde im Fokus. Zur Vorbereitung auf den Museumsbesuch müssen die Schülerinnen und Schüler wissen, wozu Menschen Energie brauchen und wie Energie erzeugt werden kann. Auch die Begriffe Nachhaltigkeit, fossile Energie, Treibhauseffekt und erneuerbare Energie sollten bekannt sein. Es müssen keine Unterlagen gedruckt und mitgebracht werden. Eine Besichtigung der Ausstellung im Vorfeld ist empfehlenswert, aber nicht zwingend notwendig. Dabei können auch alle Materialien gesichtet werden. 3

4 Zum Museumsbesuch Zuerst wird der Klasse der Ausstellungsbereich Energien und Rohstoffe vorgestellt. Der Ausstellungsbereich kann in drei Teile gegliedert werden: 1. Leben braucht Energie Im ersten Teil geht es um die Abhängigkeit der Erde von der Sonne und um die Sonne als für uns Menschen unendliche Energiequelle. Der natürliche, sowie der durch den Menschen verstärkte Treibhauseffekt können anhand eines Modells veranschaulicht werden. 2. Verschiedene Energiequellen Im zweiten Teil geht es um verschiedene Energiequellen. Vor- und Nachteile von erneuerbaren und fossilen Energiequellen werden beschrieben. Es kann unter anderem der Bohrkopf des Geothermie-Projekts St. Gallen angeschaut werden. 3. Produkte und deren Einfluss auf die Erde Ein dritter Teil ist ähnlich aufgebaut wie ein Einkaufsladen. Es sind verschiedene Produkte visualisiert und mögliche Folgen des Konsums dieser Produkte auf unseren Planeten beschrieben. Hier beginnen die Schüler mit dem Auftrag 1. 4

5 Auftrag 1: Produkte finden und Folgen erkennen (circa 30 Minuten) Beim Auftrag 1 werden das Plakat und die 30 Karten mit je einem Produkt darauf benötigt. 1. Jede Schülerin und jeder Schüler bekommt eine Karte und sucht sein Produkt im Shop. 2. Die Schülerinnen und Schüler informieren sich über ihr Produkt und entscheiden, welche direkten Folgen das Produkt hat: Schaden für Tiere, Schaden für Pflanzen, Schaden für Menschen oder Ausstoss von Treibhausgasen. Die Karte wird dann auf dem Plakat Folgen für uns Menschen am entsprechenden Ort platziert. 3. Die Schüler holen weitere Karten bei der Lehrperson. Es müssen aber nicht alle Karten verteilt werden. Achtung: Oft haben die Produkte verschiedene Folgen, somit gibt es auch mehrere mögliche Lösungen. 4. Das Plakat mit den Produkten wird unter Anleitung der Lehrperson besprochen. Die Schüler sollen sich gegenseitig Fragen stellen: Warum hast du die Karte genau dort platziert? Welchen negativen Einfluss hat das Rindsfilet auf die Pflanzen? Wie kann dieser negative Einfluss minimiert werden? Worauf muss ich beim Kauf eines Rindsfilets achten damit sich der Schaden für Pflanzen in Grenzen hält? Beispiel Produktekarte und Ausstellungstext Die Diskussion soll die Folgen unseres Konsums thematisieren und mögliche Lösungen oder Alternativen können besprochen werden. Das Plakat zeigt, dass unser Handeln einen grossen Einfluss auf Klima, Pflanzen und Tiere hat und dass die Folgen wiederum direkt uns Menschen betreffen. Diese Reziprozität wird durch die grünen Pfeile visualisiert und durch die zwei Textfelder erklärt. In Sichuan, China, leben seit 25 Jahren nahezu keine Bienenvölker mehr. Menschen bestäuben die Pflanzen mit Wattestäbchen in mühseliger Handarbeit sonst würde kein Apfel, keine Birne und keine Beere wachsen. Produktkarte: Vor- und Rückseite Ausstellungstafel zur Produktkarte: Vor- und Rückseite 5

6 Auftrag 2: Auswahl verschiedener Aufträge (circa 15 Minuten) In einem zweiten Auftrag können sich die Schüler nach Interesse in einem Thema der Ausstellung vertiefen. Es gibt fünf verschiedene Vertiefungsthemen: 1. Smartphones Das Leben eines Smartphones von der Entwicklung bis zur Verschrottung 2. Meere und Ozeane Rolle der Ozeane und was sie bedroht 3. Biodiversität Vielfalt von Pflanzen und Tieren auf unserem Planeten und deren Nutzen 4. Energie selber erzeugen Auf dem Fahrrad Energie erzeugen 5. Mit dem Lift in die Vergangenheit Audioreise in das Erdinnere Zu jedem Thema steht eine Museumsmappe zur Verfügung. Die Aufträge auf den Arbeitsblättern sind selbsterklärend und können von den Schülern selbstständig erarbeitet und korrigiert werden. Die Lösungen liegen der Lehrermappe bei. Für die Themen 1-3 wird ein ipad benötigt. 6

7 Smartphones Lest die Aufträge auf diesem Arbeitsblatt genau durch. Schaut euch in der Gruppe den Film an. Öffnet auf dem ipad die App Videos und schaut den Film SMARTPHONES. Jeder beantwortet folgenden Fragen selbstständig. Fragen zum Film 1. Welche fünf Stationen im Leben eines Smartphones werden im Film gezeigt? à à à à 2. In welcher der fünf Stationen siehst du die grössten Probleme? Welche? 3. In welcher der fünf Stationen siehst du das grösste Entwicklungspotential? Welches? 4. In welcher der fünf Stationen kannst du persönlich etwas bewirken? Wie? Arbeit in der Ausstellung 5. Welche Materialien sind in den Bauteilen des Handys verbaut? Schreibe direkt ins Bild. Vergleicht eure Antworten und diskutiert die Unterschiede. 7

8 Meere und Ozeane Lest die Aufträge auf diesem Arbeitsblatt genau durch. Schaut euch in der Gruppe den Film an. Öffnet auf dem ipad die App Videos und schaut den Film MEERE UND OZEANE. Jeder beantwortet folgenden Fragen selbstständig. Fragen zum Film 1. Welche Rolle spielen Meere und Ozeane für unseren Planeten und unser Klima? 2. Weshalb sind Meere und Ozeane in Gefahr? 3. Welche Folgen hat ein krankes Meer für uns Menschen? Arbeit in der Ausstellung 4. Welche Gegenstände findest du auf dem ausgestellten Strandabschnitt? 5. Welche Aussage macht dieses Bild? Vergleicht eure Antworten und diskutiert die Unterschiede. 8

9 Biodiversität Lest die Aufträge auf diesem Arbeitsblatt genau durch. Schaut euch in der Gruppe den Film an. Öffnet auf dem ipad die App Videos und schaut den Film BIODIVERSITÄT. Jeder beantwortet folgende Fragen selbstständig. Fragen zum Film 1. Welche drei Bereiche der Biodiversität gibt es? 2. Welche Vorteile hat Biodiversität? 3. Wie bedroht der Mensch die biologische Vielfalt? Arbeit in der Ausstellung 4. Geh zum abgebildeten Ausstellungsteil. Suche fünf Tiere, die du noch nicht kennst. 5. Welche der ausgestellten Apfelsorten kanntest du schon? In den Schubladen gibt es noch weitere Apfelsorten. 6. In der Sammlung des Naturmuseums gibt es ca. 100 verschiedene Apfelsorten. In einem grossen Supermarkt kannst du zwischen ungefähr acht verschiedenen Sorten auswählen. Wieso werden nur so wenige angeboten? Welchen Einfluss hat dies langfristig auf die Biodiversität? Vergleicht eure Antworten und diskutiert die Unterschiede. 9

10 Energie selber erzeugen Geht zum Fahrrad und beantwortet die Schätzfragen Steigt aber noch nicht auf Wenn ihr in die Pedale steigt, erzeugt ihr Energie. Auf dem Display wird angezeigt, wie lange ihr mit der erzeugten Energie einen Fernseher, eine Mikrowelle oder eine Bohrmaschine betreiben könnt. Wettbewerb Es gibt einen kleinen Wettbewerb. Als erstes schätzt jeder die Zeiten. Im Anschluss überprüft ihr, wer am besten geschätzt hat Jeder beantwortet folgenden Fragen selbstständig. Schätzfragen vor dem Fahren 1. Welches Gerät braucht am wenigsten Energie? Welches am meisten? Mach eine Rangliste. (Fernseher, Bohrmaschine, Mikrowelle) Am wenigsten Energie braucht... Am zweitwenigsten Energie braucht... Am meisten Energie braucht Wie lange läuft das Gerät, wenn du eine Minute auf dem Fahrrad trampelst? Schätzung Messung... Fernseher? Sekunden Sekunden... Bohrmaschine? Sekunden Sekunden... Mikrowelle? Sekunden Sekunden Fahren und Nachprüfen 3. Überprüft nun eure Schätzungen auf dem Fahrrad und tragt die Zeiten oben ein. 4. Wer schafft es am schnellsten, den Fernseher zwei Minuten laufen zu lassen? Bildet Paare und trampelt gegeneinander. Je schneller ihr trampelt und je strenger ihr den Gang beim Fahrrad einstellt, desto mehr Energie erzeugt ihr. Vergleicht die Antworten und zählt die Punkte. Punkte bei Aufgabe 1: Wer die gesamte Rangliste richtig hat, bekommt 2 Punkte. Punkte bei Aufgabe 2: Der beste Schätzer bekommt jeweils 2 Punkte, der zweitbeste 1 Punkt. Punkte bei Aufgabe 4: Der Gewinner der Paarung bekommt 3 Punkte. Total Punkte: 10

11 Mit dem Lift in die Vergangenheit Lest die Aufträge genau durch bevor ihr in den Lift steigt. Mit dem Lift im Naturmuseum könnt ihr eine Audioreise 4500 Meter ins Erdinnere machen. Eine Reise in das Erdinnere ist immer auch eine Reise in die Vergangenheit, denn die unteren Erdschichten waren vor langer Zeit einmal an der Oberfläche. So reist ihr nicht nur 4500 m ins Erdinnere, sondern auch 300 Mio. Jahre in die Vergangenheit. Damit die Reise auch gelingt, ist es wichtig, dass ihr im Lift die Ohren gespitzt hält. Jeder beantwortet folgenden Fragen selbstständig. Lift in die Vergangenheit 1. Macht die Liftfahrt in 4500m Tiefe und füllt die Tabelle aus. Arbeit in der Ausstellung 2. Sucht im Ausstellungsteil bei den Dinosauriern Tiere oder deren Skelette, die in obigen Erdzeitaltern gelebt haben. Schreibt den Namen des Tiers auf die Linie des passenden Zeitalters und skizziert das Tier. Löst die Aufgaben auf der Rückseite. Vergleicht eure Antworten und diskutiert die Unterschiede. 11

12 Zu Aufgabe 2: Tiere aus der Ausstellung: Skizzen Erdneuzeit: Erdmittelalter: Erdaltertum: 12

13 Bezug Lehrplan 21 (SG) Räume, Zeiten, Gesellschaft RZG 1.4 Natur und Technik NT 1.3 NT 3.3 NT 9.3 Die Schülerinnen und Schüler können natürliche Ressourcen und Energieträger untersuchen Die Schülerinnen und Schüler können die Nachhaltigkeit naturwissenschaftlichtechnischer Anwendungen diskutieren. Die Schülerinnen und Schüler können Stoffe als globale Ressource erkennen und nachhaltig damit umgehen. Die Schülerinnen und Schüler können Einflüsse des Menschen auf regionale Ökosysteme erkennen und einschätzen. Wirtschaft, Arbeit, Haushalt WAH 3.2 Die Schülerinnen und Schüler können Folgen des Konsums analysieren. Bildung für Nachhaltige Entwicklung Politik, Demokratie, Menschenrechte Natürliche Umwelt und Ressourcen Globale Entwicklung und Frieden Wirtschaft und Konsum 13