Inhaltsverzeichnis. Thema math. Anforderung Klasse

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2 Inhaltsverzeichnis Thema math. Anforderung Klasse 3 Vorwort 4 Was man über die Agenda 21 wissen muss 5 Schulinternes Energiemanagement - ein Projekt zur Umweltbildung 9 Das RHG als AGENDA-21Schule 17 Thema: Müll 18 Projektnachmittag 20 Mathematik im Projekt "Müll" mit Anteilen umgehen Klasse 8 23 Thema: Bevölkerungsentwicklung 25 AB 1 Weltbevölkerungsentwicklung ein Rückblick Wachstum und Wachstumsfunktionen Klasse 10/11 27 AB 2 Weltbevölkerungsentwicklung ein Ausblick 29 M 1 Zur Änderung des Lebensstils sind alle gefordert M 2 Rollenspiel: mit Wachstumsraten umgehen 31 Wie kann die Überbevölkerung der Erde verhindert werden? 37 M 3 Was steckt hinter den UN-Zahlen? 39 Thema: Vom Wissen zum Handeln 40 Vom Wissen zum Handeln? 42 Beispiel Photovoltaik Zuordnungen Klasse 7/8 44 Beispiel Stromtarife Umgehen mit Funktionen Klasse 8/11 46 Materialblatt: Erste "Grüner Strom Label"-Zertifikate 47 Beispiel Ökostrom Stochastik Stufe 12/13 49 Beispiel Verbraucherverhalten Stochastik Stufe 12/13 51 Thema: Stromsparen im Haushalt 52 Sind Sie Energiesparer? lineare Funktionen/ Klasse 8/9 53 AB 1 Der erste Kühlschrank 55 AB 2 Eurolabel was ist das denn? 57 AB 3 Kalkulation der Verbraucher 59 AB 4 Bundesweite Auswirkungen Umgehen mit Variablen/ Umgehen mit Formeln/ Prozentrechnung Vorschau auf "Mathematik und Agenda 21" Heft 2 Thema: Energiefluss Thema: Ernährung Thema: Produktlinienanalyse Thema: Traumurlaub Die einzelnen Abschnitte wurden erstellt von Heinz Böer (RHG als AGENDA-Schule), Wilfried Glauer/Markus Huch (Energiemanagement), Wilfried Jannack (Müll, Stromsparen im Haushalt, Energiefluss, Traumurlaub und dies&das dazwischen), Christa Schmidt (Ernährung), Antonius Warmeling (Bevölkerungsentwicklung, Vom Wissen zum Handeln). Agenda 21 Heft 1 Preis: 16,00 2. überarbeitete Auflage ISBN Agenda 21 Heft 1 2 Copyright bei den Autor/innen Vervielfältigung für schulische Zwecke erlaubt.

3 Vorwort Liebe Kollegin, lieber Kollege, "Mathematik und Agenda 21" haben wir diese Broschüre genannt in Anlehnung an Bewährtes wie "Mathematik und Verkehr". Wegen der Fülle der Themen erscheinen zwei Bände. Die Verteilung auf die beiden Broschüren ist aus dem Inhaltsverzeichnis zu entnehmen. Die hier zusammengetragenen Materialien spiegeln die Vorlieben der Autoren wieder. Sie sind bunt in vielerlei Hinsicht: Diese Materialien stellen auf der einen Seite Agenda- 21-Arbeit an Schulen dar. Das sind so spezielle Dinge wie das schulinterne Energiemanagement an der IGS Hannover-Roderbruch, es sind so umfassende und ausgereifte Konzepte, wie sie vom Ricarda-Huch-Gymnasium in Gelsenkirchen durchgeführt werden. Die Themen für den Unterricht sind in gleicher Weise bunt. Sie finden hier Berichte zum Projektnachmittag Umweltbildung mit den Projekten Müll und Tourismus im 8. Schuljahr. Zur Bevölkerungsentwicklung hat Antonius Warmeling eine Unterrichtsreihe für das 10. und 11. Schuljahr vorgelegt. In Vom Wissen zum Handeln finden Sie eine theoretische Einführung in die Faktoren, die Umweltverhalten beeinflussen. Dazu gibt es dann auf den Folgeseiten Unterrichtsbeispiele zur Photovoltaik (Klasse 7/8), zu Stromtarifen (8 oder 11), zu Ökostrom (12/13) und zum Verbraucherverhalten (12/13). Diese Einzelthemen sind speziellen mathematischen Themenbereichen des Fachunterrichts zugeordnet. Die Unterrichtsreihe Stromsparen eignet sich gut für den mathematischen Fachunterricht, aber auch als Langzeitaufgabe in Klasse 8/9. In Wir haben ein Energieproblem geht es um den Energiefluss in Deutschland. In Zusammenarbeit mit Sozialkunde/Gesellschaftslehre wird dieses Thema in Klasse 9/10 unterrichtet. Das Thema Ernährung hat Christa Schmidt ausgearbeitet. Im Mittelpunkt steht der hohe Fleischkonsum in den industrialisierten Ländern und seine Folgen. Die Unterrichtsreihe ist in den Jahrgängen 7 bis 9 einsetzbar. Viele der hier angeschnittenen Themen sträuben sich dagegen, in mathematische Unterrichtsreihen eingezwängt zu werden. Sie liegen quer zur Fachsystematik. Da durchweg Lern- oder Unterrichtssituationen angesprochen werden, sind die Agenda-21- und Umwelt-Themen in besonderer Weise geeignet, situative Lernansätze aufzugreifen, wie sie in einigen neuen Rahmenrichtlinien und Lehrplänen zum Ausdruck kommen. Nicht umsonst heißt es, dass man in situativen Kontexten mehr lernt, als im üblichen instruktiven Fachunterricht. Die Beispiele für den Projektunterricht sollen in besonderer Weise deutlich machen, in welcher Richtung der Unterricht zu öffnen ist, um Schule mit der Welt, der Umwelt, dem Leben... zu verbinden. Wir wünschen uns einen konstruktiven Umgang mit den Agenda-21-Materialien. Dazu gehört auch, sie auf seine Schülerinnen und Schüler anzupassen und Kleinschrittigkeit wegzulassen, wo sie sich als unnötig erweist. Viel Spaß bei der Arbeit mit "Mathematik und Agenda 21" im Namen der Autorengruppe WILFRIED JANNACK Agenda 21 Heft 1 3

4 BEVÖLKERUNGSENTWICKLUNG EIN RÜCKBLICK ARBEITSBLATT 1 Der nebenstehende Zeitungsbericht und die angefügte Tabelle liefern eine Fülle von Daten zur Weltbevölkerungsentwicklung in den letzten 200 Jahren. a) Skizziere mit möglichst vielen Einzelwerten aus dem Zeitungsbericht den Verlauf der Bevölkerungsentwicklung seit Wähle dazu auf der x- Achse 1 cm für 20 Jahre und auf der y-achse 1 cm für 0,5 Mrd. Menschen. b) 1975 gab es etwa 4,07 Mrd. Menschen auf der Erde. Jährlich wuchs die Zahl um 2,1 %. Mit welchem Faktor muss man 4,07 Mrd. multiplizieren, um die Zahlen für 1976 und dann weiter für 1977, zu berechnen? c) Wie kann man ausgehend von 1975 direkt die Bevölkerungszahl für 1985 berechnen? (Natürlich bei gleichbleibender Wachstumsrate) d) Um Christi Geburt lag die Weltbevölkerungszahl etwa bei 300 Mio. und die jährliche Wachstumsrate schätzungsweise zwischen 0,039 % und 0,079 %. Wie groß wäre heute die Zahl, wenn sich die Wachstumsrate nicht verändert hätte? Rechne einmal mit dem minimalen und einmal mit dem maximalen Wert. e) Berechne mit Hilfe der Tabellendaten die Wachstumsraten für die dazwischenliegenden Zeiträume. Tipp: Du brauchst dazu die n x. f) Trage die Wachstumsraten gegen die Jahreszahlen auf. Wähle dazu auf der x-achse 1 cm für 20 Jahre, auf der y-achse 1 cm für 0,5 %. g) Welche Gründe für die momentane Bevölkerungsentwicklung findest du in dem obigen Bericht? Kannst du dir weitere vorstellen? h) Welche Möglichkeiten siehst du, dem Wachstumstrend entgegenzuwirken? Bald sechs Milliarden Menschen Von Pierre Simonitsch GENF, 10. Juli. Bis Mitte nächsten Jahres wird die Weltbevölkerung auf sechs Milliarden Menschen zunehmen. Derzeit werden 5,9 Milliarden gezählt, doch wächst die Menschheit täglich um eine Viertelmillion. Dies ist die Botschaft des Bevölkerungsfonds der Vereinten Nationen (UNF- PA) zum Weltbevölkerungstag am heutigen Samstag. Vor genau elf Jahren, am 11. Juli 1987, hatte die Zahl der Menschen nach den Berechnungen des UNFPA die Fünf-Milliarden-Marke erreicht. Die UN begehen dieses Datum seither alljährlich als den Weltbevölkerungstag. Er soll auf die Verantwortung hinweisen, vor die das demographische Wachstum die Staatengemeinschaft stellt. Im Laufe von nur 39 Jahren hat sich die Menschheit verdoppelt. Der "Tag der sechs Milliarden" soll am 16. Juni 1999 begangen werden. "Das ist zwar nicht der genaue Tag, an dem die Weltbevölkerung sechs Milliarden erreichen wird, er wurde als Datum ausgewählt, um dieses Ereignis zu markieren", erläuterte UNFPA-Abteilungsleiter Joseph Chamie. Die Exekutivdirektorin des Bevölkerungsfonds, Nafis Sadik, sieht "einen Grund zum Feiern: In keinem Zeitalter war das Bevölkerungswachstum so hoch, während gleichzeitig die Gesundheits- und Ernährungsstandards der meisten Menschen gestiegen sind". Es hatte vom Entstehen unserer Gattung bis zum Jahre 1800 gedauert, bis die Menschheit eine Milliarde wurde. Für die zweite Milliarde brauchte es weitere 130 Jahre, für die dritte nur mehr 30 und für die vierte 14 Jahre. Heute sind eine Milliarde Menschen zwischen 15 und 24 Jahre alt. Von ihren Entscheidungen wird die Bevölkerungskurve im nächsten Jahrhundert abhängen, "Wenn die Frauen wählen können, werden sie weniger Kinder gebären als ihre Mütter", meint der UNFPA. "Die Familien werden kleiner werden, und das Bevölkerungswachstum wird sich verlangsamen." Die Entscheidungen der jungen Generation hängen von der wirtschaftlichen Lage, der Bildung und den Wahlmöglichkeiten ab, stellt der UNFPA fest. Aus dem Fonds werden sexuelle Aufklärung und der Zugang zu Verhütungsmitteln vor allem in Entwicklungsländern gefördert. In den USA ist der UNFPA zur Zielscheibe ultrakonservativer Kreise geworden, die ihm vorwerfen, auch Schwangerschaftsunterbrechungen zu befürworten. Der Kongress blockiert finanzielle Mittel. Frankfurter Rundschau, Bevölkerungszahl Jahr in Mio Quelle: Funkkolleg Humanökologie, Bd. 3 S. 97, Eigene Berechnungen Agenda 21 Heft 1 26

5 LÖSUNGEN ZU WELTBEVÖLKERUNGSENTWICKLUNG EIN RÜCKBLICK a) Folgende Zahlenpaare kann man in dem Zeitungsartikel finden: Zeit Anzahl (in Mio.) Weltbevölkerungszahlen Zeit (1800 = 0) Mio. Menschen b) Der Faktor beträgt 1,021 pro Jahr Wachstumsfunktion f(n) = 4,07 1,021 n Mrd. c) f(10) = 4,07 1, Mrd. = 5,01 Mrd. d) f min (1999) = 0,3 1, Mrd. = 0,654 Mrd. f max (1999) = 0,3 1, Mrd. = 1,454 Mrd. e), f) Die durchschnittliche jährliche Wachstumsrate im Zeitraum zwischen n1 und n2 und den beiden Bevölkerungsangaben B1 und B2 lässt sich berechnen aus: B = B 1+ n ( ) 2 n p Zeit Anzahl jährl. Rate (in Mio.) (%) Steigerungsraten Weltbevölkerung , ,45 2, ,47 1, , ,82 1, ,84 0, ,98 0, , ,75 Zeit ( 0 = 1750) , ,45 Die Wachstumsraten sinken seit 1975 also wieder. Das heißt allerdings nicht, dass auch die absoluten Zuwächse sinken. Prozent g) Nafis Sadik: "In keinem Zeitalter war das Bevölkerungswachstum so hoch, während gleichzeitig die Gesundheits- und Ernährungsstandards der meisten Menschen gestiegen sind." Als Gründe für weiterhin große Kinderzahlen in den Entwicklungsländern könnten gefunden werden: religiöse Gründe (verhindern Verhütung), Kinder als Altersversorgung (fehlende soziale Absicherung), soziale Stellung der Frau (fehlende Bildungschancen)... h) Folgende Maßnahmen können den gegenwärtigen Trend zu geringeren Wachstumsraten verstärken: sexuelle Aufklärung und verbesserter Zugang zu Verhütungsmitteln, Verbesserung der wirtschaftlichen Lage, bessere Bildungschancen für die Frauen... Agenda 21 Heft 1 27

6 MWh Stromverbrauch der IGS Roderbruch von Die hier zusammengetragenen Materialien sind bunt in vielerlei Hinsicht: Diese Materialien stellen auf der einen Seite Agenda-21- Arbeit an Schulen dar. Das sind so spezielle Dinge wie das schulinterne Energiemanagement an der IGS Hannover-Roderbruch, es sind so umfassende und ausgereifte Konzepte, wie sie vom Ricarda-Huch- Gymnasium in Gelsenkirchen durchgeführt werden. Die Themen für den Unterricht sind in gleicher Weise bunt: Photovoltaik (Kl. 7/8), Müll (Kl. 8) Stromtarife (Kl. 8 oder 11), Stromsparen (Kl. 8/9) Bevölkerungsentwicklung (Kl ), Ökostrom (12/13) Verbraucherverhalten (12/13). Diese Einzelthemen sind den mathematischen Themenbereichen des Fachunterrichts zugeordnet. Da durchweg Lern- oder Unterrichtssituationen angesprochen werden, sind die Agenda-21- und Umwelt- Themen in besonderer Weise geeignet, situative Lernansätze aufzugreifen, wie sie in einigen neuen Rahmenrichtlinien und Lehrplänen zum Ausdruck kommen. ISBN ,00