Anhand dieser Unterrichtseinheit. welche lokalen und globalen Folgen die Nutzung von Rohstoffen auf die Umwelt

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1 pusch.ch Mittelstufe (Z2), Oberstufe (Z3) Räume, Zeiten, Gesellschaften Ethik, Religionen, Gemeinschaft Regelunterricht, Projekttage Anhand dieser Unterrichtseinheit können die SuS aufzeigen, welche lokalen und globalen Folgen die Nutzung von Rohstoffen auf die Umwelt hat. Die SuS gehen dabei autodidaktisch vor und erarbeiten einen grossen Teil des dazu gelernten Wissens gleich selber. Mit dem «Mystery» wird auch gleich eine nicht alltägliche Kriterien der Würdigung; unter genauer definiert Unterrichtsform verwendet, was Abwechslung in den Schulalltag bringt. 2 Lektionen 2016 Die Klasse wird mit einer Einstiegsdiskussion an das Thema herangeführt. Die SuS erarbeiten sich anhand eines Mysterys (ein Mystery funktionert ähnlich wie eine «Black Story» die SuS kennen das Problem und die Folge, die Zwischenschritte müssen sie selber erarbeiten) die globalen Folgen unseres alltäglichen Verhaltens. Sie erfahren, dass richtig entsorgtes Aluminium weniger Schadstoffe produziert, weil weniger neues produziert werden muss. Am Beispiel des Affen ist zu erkennen, dass in Massen produziertes Aluminium gewissen Tieren die Lebensgrundlage entzieht und die Erde zusätzlich erwärmt. Am Ende werden die gestalteten Plakate betrachtet und im Plenum diskutiert. Die SuS verstehen den Sinn eines Mysterys und können den Zusammenhang von Ursache und Folge konstruieren Den SuS ist bewusst, welche Folgen die Aluminiumproduktion für den Planeten hat info@jzz.ch myblueplanet Turnerstr Winterthur

2 Das Mystery dient als Denkanschub, die SuS müssen den Weg er Ursache bis zum Problem rekonstruieren, so fördern sie ihr unabhängiges Denken und lernen, Probleme selber zu lösen. Die SuS können sich über Interessenskonflikte bei der Nutzung natürlicher Systeme informieren, diese abwägen und Eingriffe des Menschen in natürliche Systeme bewerten. Die Unterrichtseinheit ist direkt anwendbar. Das Mystery (alias Black-Story) eignet sich besonders für Auflockerungsübungen zu Beginn des Unterrichts oder auch als Abschluss einer Schulwoche oder eines Schuljahres myblueplanet Turnerstr Winterthur

3 Thema Lebensgeschichte mit Icon Lehrerkommentar Mystery um Aluminium Stufe Stufe Mittelstufe (ab 5./6. Klasse) Oberstufe Zeit Zeit 2 Lektionen Material Material M1 Einstiegsbild (für Projektor/Beamer) Material AB1 Die Aludose und das Äffchen M2 Mysterykarten (einseitig und farbig Lehrplan 21 drucken, zuschnei- Angaben den; pro Gruppe à 3-4 SuS) AB2 Das will ich tun 8 Plakate (zum Auf kleben der Kärtchen; 1 pro Gruppe) 8 Leimstifte + 8 Filzstifte (je 1 pro Gr.) Lehrplan 21 NMG.6.3d: SuS können Informationen zu Rohstoffen erschliessen und über deren Bedeutung für Menschen nachdenken. RZG.3.1d: SuS können sich über Interessenskonflikte bei der Nutzung natürlicher Systeme informieren, diese abwägen und Eingriffe des Menschen in natürliche Systeme bewerten. NT.3.3c: SuS können aufzeigen, welche lokalen und globalen Folgen die Nutzung von Rohstoffen auf die Umwelt hat. Kurzbeschrieb Die SuS erarbeiten sich anhand eines Mysterys die globalen Folgen unseres alltäglichen Verhaltens. In einem kooperativen Lernarrangement befassen sie sich mit der Lebensgeschichte von Aluminiumprodukten, so dass ihnen klar wird, warum das Recycling von Aluminium sinnvoll ist. Darüber hinaus regt die Unterrichtseinheit dazu an, dass sich die SuS darüber Gedanken machen, wie sie selbst dazu beitragen können. Unterrichtsverlauf Einführung Kurzes Klassengespräch: Was machen die SuS gerne an einem freien Nachmittag? Trinken sie gerne etwas, wenn sie unterwegs sind? Was? In welcher Verpackung? Was passiert mit diesen Verpackungen danach? Einstiegsgeschichte (M1) erzählen und Leitfrage stellen (wichtig: Hier die Motivation der SuS wecken!). Erarbeitung Gruppen à 3-4 SuS bilden. Arbeitsblatt und Mysterykarten verteilen (evtl. gewisse Karten weglassen). Methode Mystery gut einführen (siehe «Was ist ein Mystery?»). SuS arbeiten selbständig gemäss AB1 «Die Aludose und das Äffchen» (mögliche zusätzliche Vorgabe: Mindest- und Maximalanzahl der zu verwendenden Karten). Die SuS nur coachen, falls unbedingt nötig. Je nach Verlauf und Arbeitsmoral zeitliche Vorgaben für die einzelnen Schritte machen. Abschluss Die Gruppen hängen ihre Plakate auf und vergleichen sie, indem sie gruppenweise einen Rundgang zu allen Plakaten machen (und sich evtl. Notizen machen) oder indem jede Gruppe ihr Plakat vorstellt. Wichtig: Es gibt kein richtig und falsch. Kurzes Klassengespräch über jedes Plakat. Wichtigste Zusammenhänge hervorheben. Was nehmen wir mit? -> AB2 «Was ich gelernt habe» in Einzel- oder Partnerarbeit lösen. Im Klassengespräch herausfinden: Welche Alternativen zu Aludosen gibt es? (Vorteil: Flaschen können mehrfach gebraucht werden!) pusch.ch/schule Lebensgeschichte Mystery um Aluminium

4 Legenden Information Arbeitsanweisung Austauschen Überlegen Erkenntnis Handlungsabsicht Welche Rahmenbedingungen für ein gelingendes Recycling gegeben sein müssen (z.b. genügend Sammeleimer an den richtigen Orten). Können wir an der Schule oder in der Gemeinde bessere Rahmenbedingungen erreichen? In motivierten Klassen können die guten Vorsätze der einzelnen SuS im Klassenzimmer aufgehängt werden. Dadurch steigt die Wahrscheinlichkeit, dass sie umgesetzt werden. Hintergrundinformationen Abbau und Verarbeitung Der Rohstoff für die Aluminiumgewinnung ist Bauxit, das zu 90 Prozent in den Ländern des Tropengürtels vorkommt (Brasilien, China, Australien, Neuguinea, in Westafrika und Indien). Der Abbau von Bauxit benötigt enorm viel Land. Hauptfördergebiete sind Australien, Westafrika, Jamaika und Brasilien. Um an die Bauxit-Vorkommen zu gelangen, wird teilweise grossflächig Regenwald abgeholzt. Aus dem Bauxiterz wird zuerst unter Druck und Hitze das Aluminiumhydroxid extrahiert. Anschliessend wird das Aluminiumhydroxid durch Glühen zu Aluminiumoxid (Tonerde) gebrannt. Aus dieser wiederum wird durch Schmelzfluss-elektrolyse reines Aluminium gewonnen. Aus 4 Tonnen Bauxit kann 1 Tonne Aluminium gewonnen werden. Von der Verarbeitung des Bauxits bis zur Herstellung von reinem Aluminium wird enorm viel Energie verbraucht. Aufgrund dessen findet die Herstellung oft in Ländern mit tiefen Energiepreisen (z.b. Island, Kanada) statt. In Folge entstehen lange Transportwege von den Abbaugebieten zu den Fabriken. Bei der Extraktion von Aluminium aus Bauxit mittels ätzender Natronlauge fällt giftiger Rotschlamm als wasserunlöslicher Rest an. Auf 1 Tonne Aluminiumoxid (Tonerde) fallen 1,5 Tonnen Rotschlamm an. Der Schlamm sollte in abgedichteten Deponien eingelagert werden. Immer wieder sind die Auffangbecken aber undicht und die mit Schwermetallen angereicherte Natronlauge gelangt in den Boden oder in Flüsse. Anwendung und Recycling Aluminium ist sehr vielseitig einsetzbar. Es ist vor allem sinnvoll, Aluminium für langlebige Produkte einzusetzen, beispielsweise in Gebäuden, in Maschinen oder in Fahrzeugen. Für Lebensmittel-Verpackungen ist Aluminium sehr beliebt aufgrund seiner absoluten Barrierewirkung gegenüber Sauerstoff, Licht und anderen Umwelteinflüssen. Zudem sind Aluminiumverpackungen sehr leicht. Gleichzeitig ist das unter grossem Energieaufwand gewonnene Material eigentlich viel zu schade für den Einmalgebrauch. Die offiziellen Recyclingquoten (2010) für Aludosen liegen in der Schweiz bei 91%, für Tiernahrungsschalen bei 80%, für Alutuben bei 60%. Aufgrund von Stichproben der Kehrichtzusammensetzung ist aber davon auszugehen, dass die Quoten deutlich tiefer liegen. Aus diesem Grund sind die oft recht guten Ökobilanzen der Aluminiumverpackungen mit Vorsicht zu geniessen. Das Recycling von Aluminium ist sehr sinnvoll. Das in der Schweiz gesammelte Aluminium wird im nahen Ausland aufbereitet. Wenn eine Getränkedose aus Recyclingaluminium hergestellt wird anstatt aus neuem Aluminium, kann 95% Energie eingespart werden. Was Verpackungsmaterialien betrifft, so ist das Recycling von Aluminium damit das lohnenswerteste pusch.ch/schule Lebensgeschichte Mystery um Aluminium

5 Legenden Thema mit Icon Information Stufe Stufe Zeit Zeit Arbeitsanweisung Material Material Lehrplan 21 Austauschen Angaben Überlegen Aluminium in der Kehrichtverbrennung ist hingegen nutzlos, da es nicht brennt. Es bleibt im Filterstaub und in der Schlacke zurück und musste bis vor Kurzem deponiert werden. Heute wird ein grosser Teil in aufwändigen Prozessen wieder aus der Schlacke herausgefiltert. Das so zurückgewonnene Material erreicht aber nicht ganz die Reinheit von direkt eingeschmolzenem Material. Im Falle einer Aludose gehen etwa 20% des Materials durch Korrosion und Verdampfung verloren. Was ist ein Mystery? Mystery ist eine Lernform, die vernetztes Denken und Argumentationsfähigkeit fördert. Das Material eignet sich für Gruppenarbeiten. Es geht darum ein Mysterium, also ein Rätsel, zu lösen. Die Arbeit mit Mysterys erfolgt in drei Phasen: 1. Methodische Einführung: In dieser Phase erläutert die Lehrperson den Lernenden die Methode und stellt ihnen die Aufgabe: In Kleingruppen sollen sie eine Leitfrage anhand von Informationskarten lösen. Als Ergebnis werden die Karten meistens in eine logische Abfolge gebracht, aufgeklebt und mit Pfeilen oder Anmerkungen ergänzt. 2. Gruppenarbeit: Ziel ist die Beantwortung der Leitfrage und damit die Auflösung des Rätsels. Die Lehrperson kann bei Bedarf individuelle Hilfestellung geben. Idealerweise bestehen die Gruppen aus drei bis vier Personen. 3. Ergebnispräsentation und -diskussion: Jede Gruppe stellt ihre Lösung der Klasse vor mit einer genauen Erklärung der Zusammenhänge und beantwortet Fragen. Mehr zu Mysteries Ein Leitfaden zur Unterrichtsmethode Mystery und weitere Mysteries zu anderen Themen: Weiterführende Informationen Umweltfolgen durch Aluminiumherstellung: Aluminiumsammelorganisation in der Schweiz: Erkenntnis Handlungsabsicht 2015 pusch.ch/schule Lebensgeschichte Mystery um Aluminium

6 Commons Totenkopfäffchen Einstiegsgeschichte Mystery um Aluminium Der Sechstklässler Tim trifft sich am Samstag Nachmittag mit seinen Kollegen. Auf dem Bänkli hinter dem Schulhaus knabbern sie Chips und trinken etwas. Da es dort grad keine Alu-Sammelstelle gibt, werfen sie die Getränkedosen beim Gehen in den Abfallkübel. Dadurch verliert das Totenkopfäffchen in Brasilien seinen Lebensraum. M1 I Lebensgeschichte I Mystery um Aluminium

7 Arbeitsblatt Mystery um Aluminium Die Aludose und das Äffchen Einstiegsgeschichte Der Sechstklässler Tim trifft sich am Samstag-Nachmittag mit seinen Kollegen. Auf dem Bänkli hinter dem Schulhaus knabbern sie Chips und trinken etwas. Da es dort grad keine Alu-Sammelstelle gibt, werfen sie die Getränkedosen beim Gehen in den Abfallkübel. Dadurch verliert das Totenkopfäffchen in Brasilien seinen Lebensraum. Leitfrage: Warum ist das Totenkopfäffchen im brasilianischen Regenwald vom Aussterben bedroht, wenn Tim seine Aludose in den Abfall wirft? Auftrag 1. Lest alle Kärtchen still durch. 2. Diskutiert die Zusammenhänge zwischen den einzelnen Aussagen und legt die Kärtchen in eine logische Folge. Ihr könnt dabei auch Kärtchen weglassen. 3. Sobald ihr euch einig seid, werden die Kärtchen auf das Plakat geklebt und mit Pfeilen, die eure Überlegungen erklären, verbunden. 4. Notiert gemeinsam eine Antwort auf die obige Leitfrage in drei Sätzen. Diese Antwort auch am Rand des Plakats notieren! 5. Was können wir dagegen tun? Diskutiert. AB1 I Lebensgeschichte I Mystery um Aluminium

8 Viel Bauxit gibt es im Boden des Regenwaldes in Brasilien. Aluminium kann immer wieder rezykliert werden. Die Qualität bleibt dabei unverändert gut. Im Ofen der KVA können Glas und Metalle nicht verbrannt werden. Das Feuer ist zu wenig heiss. Sie bleiben in der Schlacke zurück. Das Totenkopfäffchen ist eine seltene Affenart. Es lebt nur in wenigen Gebieten des brasilianischen Regenwaldes. Von der Verarbeitung des Bauxits bis zur Herstellung von reinem Aluminium wird enorm viel Energie verbraucht. Rotschlamm ist sehr giftig. Er wird in grossen Becken gelagert. Manchmal ist ein solches Auffangbecken undicht und das Gift gelangt in den Boden oder in Flüsse. 25 kg Jeder Schweizer, jede Schweizerin verbraucht pro Jahr etwa 25 kg Aluminium. Schulen können Alu-Sammelbehälter günstig bestellen unter www. igora.ch. Das sortierte Aluminium wird kostenlos abgeholt. In Brasilien wird viel Regenwald abgeholzt. Aus Bauxit wird zuerst unter Druck, Hitze und durch Glühen Tonerde gewonnen. Dazu wird giftige Natronlauge verwendet. Aluminium wird aus dem rötlichen Bauxit-Gestein gewonnen. Ein seit tausenden Jahren existierender Regenwald wächst nicht mehr nach. Oft bildet sich einige Jahre nach der Abholzung eine Art Wüste auf dieser Fläche. Bildquellen im Uhrzeigersinn von oben links: Commons; SwissRecycling; Commons; Commons (F. Lamiot); Igora; Commons (Mangl); Commons (Martin Schärli); Commons (Martina Grosty); Commons (Jami Dwyer); Word Clipart; Word Clipart; Pusch. M2a I Lebensgeschichte I Mystery um Aluminium

9 Wenn Aluminium in den gewöhnlichen Abfall geworfen wird, gelangt es in die Kehrichtverbrennungsanlage (KVA). Bei der Herstellung von neuem Aluminium fällt sehr viel Rotschlamm an. Aus der Tonerde wird reines Aluminium gewonnen. Rohstoffe, die in die Schlacke gelangen, sind meistens für immer verloren. Aus 4 Tonnen Bauxit kann 1 Tonne Aluminium gewonnen werden. Eine Aludose kann nur einmal mit einem Getränk gefüllt werden. Flaschen können immer wieder aufgefüllt und verschlossen werden. 20 Die Herstellung von einem neuen Aluminiumprodukt benötigt 20mal mehr Energie als die Herstellung eines Produkts aus Recycling-Aluminium. Schlacke muss deponiert werden. Die Deponien müssen gut abgedichtet werden, damit kein Gift in den Boden gelangt. Niemand will eine Deponie vor seinem Haus haben. Bildquellen im Uhrzeigersinn von oben links: P. Filli; Wikipedia (RaBoe); Commons; Commons (Zevia); Pusch; Pusch; Pusch; Commons (Romary). M2b I Lebensgeschichte I Mystery um Aluminium

10 Arbeitsblatt Mystery um Aluminium Mein Merksatz: Was ich jetzt tun werde: AB2 I Lebensgeschichte I Mystery um Aluminium