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Cusanus-Gymnasium St. Wendel
StR Thomas Krämer
Leistungskurs 12 Erdkunde
Schuljahr 2004/05
Geographische Informationssysteme in der Schule
–
ein Projekt im Geographieunterricht
der Klasse 12 (Leistungskurs)
Projektbericht
2
1 Einleitung
Geographische Informationssysteme (GIS) tauchen seit einigen Jahren zunehmend
in der Alltagswelt auf. So sind zum Beispiel mehr und mehr Autos mit Navigations-
systemen ausgestattet, die auf einer GIS-Software basieren. Auch in der Berufswelt
haben immer mehr Beschäftigte mit GIS-Komponenten zu tun. Allein schon deshalb
scheint ein Einsatz von geographischen Informationssystemen in der Schule gerecht-
fertigt zu sein – schließlich soll die Schule und damit auch der Geographieunterricht
die Schülerinnen und Schüler zur Bewältigung gesellschaftlicher Schlüsselprobleme
befähigen. Laut Schmidt-Wulfen und Kiepe zählen Flexibilität, Experimentierfreude,
Kooperationsfähigkeit, Bereitschaft zum eigenständigen Handeln und zur Übernah-
me von Anforderungen, Selbstorganisation, Innovationsfähigkeit, konstruktive Kritik-
fähigkeit und Problemlösungsfähigkeit zu den Tugenden, die von Beschäftigen in der
Berufswelt heute verlangt werden.1
Der Einsatz einer GIS-Software im Geographie-
unterricht kann genau diese Tugenden schulen.
In einigen Bundesländern wird der Einsatz von GIS im Geographieunterricht mittler-
weile schon verbindlich vorgeschrieben. Auch im Saarland wird bereits angedacht,
die Beschäftigung mit geographischen Informationssystemen im Unterricht im Lehr-
plan zu integrieren. Durch diese zunehmende Bedeutung des Themas "GIS in der
Schule" hat Herr Andreas Möller vom Referat G3 (IT im Bildungswesen) des Ministe-
riums für Bildung, Kultur und Wissenschaft veranlasst, Schulen mit der Software
"Diercke-GIS" vom Westermann-Verlag auszustatten, die dann mit einer geeigneten
Klasse oder Kurs ein Unterrichtsprojekt mit Diercke-GIS planen, durchführen und
evaluieren.
Die vorliegende Projektbeschreibung dokumentiert ein solches Unterrichtprojekt des
Geographie-Leistungskurses (Klasse 12) am Cusanus-Gymnasium St. Wendel, wel-
ches im Juli 2005 durchgeführt wurde.
1
Schmidt-Wulfen (1998); Kiepe (1996)
3
2 Projektvorbereitung
Die am Projekt teilnehmenden Lehrer wurden durch mehrere Fortbildungsveranstal-
tungen am LPM auf die Arbeit mit geographischen Informationssystemen vorbereitet.
Nach zwei theoretischen Einführungsveranstaltungen mit Herrn Schommer von der
Firma ESRI am 27.10.2004 und Herrn Wagner von der Universität des Saarlandes
am 09.03.2005 war die Fortbildung am 31.05.2005 durch Herrn Püschel eine sehr
informative und vor allem für die konkrete Projektplanung sehr hilfreiche Vorberei-
tung. Ohne eine solche Veranstaltung ist ein solches Projekt nur sehr schwierig
durchzuführen.
Darüber hinaus ist für den Lehrer eine theoretische Auseinandersetzung mit dem
Thema GIS in der Schule und die Beschäftigung mit der Software Diercke-GIS zur
Vorbereitung der Durchführung eines Projektes unerlässlich.2
3 Projektdurchführung
Das hier beschriebene Projekt wurde im Juli 2005 mit dem Geographie-
Leistungskurs (Klasse 12) des Cusanus-Gymnasiums in St. Wendel durchgeführt.
In einer theoretischen Einführungsstunde (ca. 45 Minuten) wurden die Schülerinnen
und Schüler durch einen Lehrervortrag unterstützt durch eine Power-Point Präsenta-
tion mit grundlegenden Komponenten von geographischen Informationssystemen
vertraut gemacht.3
Daraufhin erfolgte der praktische Einstieg in GIS am Computer in Form von Web-GIS
der Universität Mainz und mit Hilfe von durch Herrn Püschel und Herrn Schäfer er-
stellten Arbeitsblättern, die leicht verändert wurden (vgl. Themenheft „GIS im Geo-
graphieunterricht“ der Praxis Geographie). Die Verwendung des didaktisch reduzier-
ten Web-GIS diente zur Erlernung der wichtigsten Werkzeuge eines GIS, die prinzi-
2
Hilfreiche Literatur ist hierzu zum Beispiel das Themenheft "GIS im Geographieunterricht" der Praxis Geogra-
phie (Heft 2/2004) sowie die pädagogische Examensarbeit GIS im Erdkundeunterricht von Martin Dillschneider.
3
Die Power-Point Präsentation steht zum Download auf dem Bildungsserver bereit.
4
piell bei Web-GIS und dem später verwendeten Programm Diercke-GIS identisch
sind.
Die Arbeit mit dem Diercke-GIS begann in einer dritten Unterrichtsstunde. Dabei
wurden die Schülerinnen und Schüler in das Programm mit Hilfe von Arbeitsblättern
zum Thema Kalifornien, deren Arbeitsaufträge in Partnerarbeit am Computer zu be-
wältigen waren, eingeführt. Die durch das Diercke-GIS gewonnenen Erkenntnisse
mussten schließlich mit einem Textverarbeitungsprogramm dokumentiert werden.
Die letzte Phase des Projekts wurde dann nicht in individuellen Unterrichtsstunden,
sondern in Form eines Projekttages von 8 – 12 Uhr durchgeführt. An diesem Tag
mussten die Schülerinnen und Schüler zunächst wiederum in Partnerarbeit mit der
Software Diercke-GIS eine Karte mit den Mitgliedsstaaten der Europäischen Union
erstellen. Ziel dieses Arbeitsauftrages war, die Schülerinnen und Schüler neben der
textlichen Dokumentation auch mit der Möglichkeit einer kartographischen Darstel-
lung der Untersuchungsergebnisse vertraut zu machen. Danach wurden mit den Ar-
beitsaufträgen darauf abgezielt, im Programm Diercke-GIS Sachdaten in Verbindung
mit räumlichen Daten gezielt zu analysieren. Schließlich mussten die Schülerinnen
und Schüler in 4er – 6er Gruppen unter Zuhilfenahme des Diercke-GIS eigene Ar-
beitsblätter mit Erwartungshorizont erstellen, die anderen Lerngruppen zur Verfügung
gestellt werden können. Neben dieser produktorientierten Zielsetzung sollten durch
diesen Arbeitsauftrag die in der Einleitung angesprochenen Schlüsselqualifikationen
wie Experimentierfreude, Kooperationsfähigkeit, Bereitschaft zum eigenständigen
Handeln, usw. besonders gefördert werden. Am Ende des Projektes musste jede
Gruppe die Software Diercke-GIS, aber auch die Vorgehensweise bei der Durchfüh-
rung des Projektes kritisch reflektieren und evaluieren.
5
4 Projektergebnisse
Die Ergebnisse der Schülerinnen und Schülern zu den im Anhang befindlichen Ar-
beitsaufträgen waren insgesamt zufriedenstellend, selbst wenn die Schülerinnen und
Schüler der Kritik zufolge durchaus Schwierigkeiten beim Arbeiten mit der Software
Diercke-GIS hatten (vgl. Kapitel 5.2).4
Sowohl die Aufgaben zum Web-GIS als auch die Aufgaben zu Kalifornien wurden
von allen relativ leicht, wenn auch auf verschiedenen Lösungswegen bewältigt, wo-
bei zu sagen ist, dass hier in erster Linie das Erreichen instrumenteller Lernziele im
Vordergrund stand. Außerdem stellten die Arbeitsaufträge zum Thema Kalifornien
prinzipiell eine Wiederholung von bereits im Unterricht zum Thema USA besproche-
nen Lerninhalten dar. Hier ist ein Einsatz von Diercke-GIS zur Erarbeitung der im
Lehrplan angegebenen Lerninhalte zu einem früheren Zeitpunkt im Schuljahr denk-
bar.
Erfreulich war auch, dass es allen Schülergruppen gelang, den Arbeitsauftrag zum
Erstellen einer Karte der EU-Mitgliedsstaaten zu erfüllen, wobei nichtsdestotrotz
Qualitätsunterschiede in den erstellten Karten zu erkennen sind. Beispiele für diese
Karten finden sich im Anhang. Dass die Schülerinnen und Schüler auch in der Lage
waren, den Abfragemanager einzusetzen, zeigte sich beim Arbeitsauftrag zum Brut-
toinlandsprodukt. Dabei zeigte sich allerdings auch, dass ein sorgfältiges Arbeiten in
der Geographie unabdingbar ist, als einige Schüler die Region Hamburg als Region
mit einem BIP/Kopf von mehr als 35.000 Ecu übersehen hatten, da die vom Compu-
ter angebotene Karte zu kleinmaßstäblich ist und erst vergrößert werden muss.
Schließlich stellte die Erarbeitung eigener Arbeitsblätter zum Thema Diercke-GIS
eine anspruchsvolle Aufgabe dar. Auch hier war erfreulich, dass alle Gruppen in der
Lage waren, ein Arbeitsblatt mit Erwartungshorizont zu entwickeln. Dies zeigt auch,
dass die Schülerinnen und Schüler die grundlegenden Analyse- und Darstellungs-
möglichkeiten der Software Diercke-GIS kennen gelernt haben. Die durch die Schü-
lerinnen und Schüler erstellten Arbeitsaufträge mit den entsprechenden Erwartungs-
horizonten befinden sich ebenfalls im Anhang.
4
Aus Lehrersicht muss hierbei gesagt werden, dass es didaktisch-methodisch durchaus gewollt war, dass die
Schülerinnen und Schüler auf Probleme stoßen, damit ihre Problemlösungsfähigkeit und Experimentierfreude
angeregt und geschult werden.
6
5 Projektevaluation
5.1 Evaluation durch den Lehrer
Ein Projekt mit Diercke-GIS durchzuführen stellt für den Lehrer naturgemäß einen
Mehraufwand dar und kann durchaus mit einigen Schwierigkeiten verbunden sein.
So muss das Programm zunächst installiert werden, was am Cusanus-Gymnasium
Probleme bereitete. Die Software ließ sich zwar auf dem Server installieren, aller-
dings hatte man von den Schülerrechnern nur bedingt Zugang zu den Inhalten der
"Views": Es konnten die den "Views" zugrunde liegenden Daten geöffnet und bear-
beitet werden, allerdings ließen sich keine von der Software normalerweise zur Ver-
fügung gestellten "fertigen Views" öffnen. Dieses Problem konnte nur dadurch gelöst
werden, dass auf allen Schülerrechnern die Lehrerversion von Diercke-GIS installiert
wurde. Eine Arbeit im Netzwerk war dadurch allerdings nicht möglich.
Aus unerklärlichen Gründen war eine Installation der Software auf dem Lehrerrech-
ner nicht möglich. Dieses Problem wurde dadurch gelöst, dass die Software auf ei-
nem Notebook installiert wurde, welches schließlich mit dem Beamer verbunden
wurde, um so den Schülerinnen und Schülern am Anfang des Projektes Inhalte des
Programms exemplarisch zu demonstrieren und gegebenenfalls im Verlauf des Pro-
jektes allen Hilfestellung zu geben.
Schwierig gestaltete sich auch die Einbindung des GIS-Projektes in den laufenden
Unterricht beim Leistungskurs. Im Vordergrund des Unterrichts muss natürlich das
Erreichen der im Lehrplan festgeschriebenen Lernziele stehen. Dies ist in der vorge-
gebenen Zeit von zwei Jahren zwar durchaus machbar – viel Zeit für Exkurse bleibt
aber leider nicht. Sinnvoll ist daher, ein solches GIS-Projekt nach einer Einführung in
2 bis 3 Unterrichtsstunden in Form eines Projekttages oder sogar am Nachmittag
durchzuführen.
Schließlich muss man sich als Lehrer bei der Durchführung eines GIS-Projektes be-
wusst sein, dass man seine traditionelle Rolle als Wissensvermittler aufgibt und zu-
nächst selbst zum "Lerner" wird. Der Lehrer ist hier nicht "Allwissende", sondern lernt
mit den Schülerinnen und Schülern gemeinsam – sowohl in der Vorbereitung des
Projektes als auch bei der Durchführung selbst, da die oftmals mit dem Computer
sehr vertrauten Schülerinnen und Schüler neue Lösungswege beschreiten und even-
tuell Alternativlösungsmöglichkeiten zu den Lehrervorschlägen machen.
Alles in allem ist die Durchführung eines GIS-Projektes jedoch sowohl für den Lehrer
als auch für die Schülerinnen und Schüler gewinnbringend. Scheut man den Mehr-
aufwand nicht und schafft es, die organisatorischen und technischen Schwierigkeiten
zu bewältigen, so stellt ein GIS-Projekt eine gelungene und interessante Abwechse-
lung im Unterrichtsverlauf dar.
7
5.2 Evaluation durch die Schülerinnen und Schüler
Am Ende des Projekttages wurden die Schülerinnen und Schüler dazu aufgefordert,
sowohl die Software Diercke-GIS als auch die Durchführung des Projektes kritisch zu
bewerten.
An der Software Diercke-GIS wurde kritisiert, dass die Nutzung des Programms auf
Grund der Komplexität anfangs erhebliche Schwierigkeiten bereitet. Zudem waren
die Schülerinnen und Schüler der Ansicht, dass neue "Views" schwierig zu laden wa-
ren und die Verwendung des Abfragemanagers vor allem am Anfang Probleme be-
reitet. Außerdem sind grundlegende EDV-Kenntnisse bei der Verwendung der Soft-
ware notwendig, ohne die eine Anwendung des Programms nicht möglich ist.5
Kritik
übten die Schülerinnen und Schüler auch an anderen einzelnen Werkzeugen und an
den vorgegeben Daten. So kann man die Symbole der Werkzeuge ihrer Bedeutung
zum Beispiel kaum zuordnen und die Verwendung ist vereinzelt umständlich. Konkret
wurde in diesem Zusammenhang zum Beispiel kritisiert, dass das Werkzeug "Ver-
größern/Verkleinern" einen graduellen Übergang nicht zulässt. Bei den Daten wurde
beispielsweise angemerkt, dass beim Thema "Niederschlag und Temperatur" in Kali-
fornien Angaben zur Jahresdurchschnittstemperatur fehlten.
In Bezug auf die Durchführung des Projektes wurde die Einführung in GIS durch ei-
nen Power-Point-Vortrag des Lehrers von allen als sinnvoll bewertet. Die Arbeit mit
Web-GIS fanden die meisten Schülerinnen und Schüler ebenfalls hilfreich, einige
Wenige jedoch erachteten sie als nicht notwendig. Schließlich wurde das fast voll-
kommen selbständige Arbeiten mit Diercke-GIS in der Gruppe als schwierig, aber
dennoch als herausfordernd angesehen. Verbesserungswürdig fanden die
Schülerinnen und Schüler das Zeitmanagement. Zwar begrüßten alle die Durchfüh-
rung des wesentlichen Teils des Projektes in Form eines Projekttages, schlugen aber
vor, Zeiten für das Erreichen von Zwischenzielen vom Lehrer vorzugeben, da am
Ende die Gruppen sich neu zusammenstellen mussten. Schließlich wurde die Ar-
beits- und Sozialform der Gruppenarbeit von wenigen Schülerinnen und Schülern als
nicht immer gewinnbringend kritisiert, da man aktiv eigene Ideen und Lösungswege
nur eingeschränkt verfolgen kann.6
5
Das Projekt hat in diesem Zusammenhang gezeigt, dass die meisten Schülerinnen und Schüler mit der Arbeit
am Computer grundlegend vertraut waren und nur einzelne Schülerinnen und Schüler Probleme hatten. Diese
Schwierigkeiten konnten allerdings in den jeweiligen Gruppen selbstständig gelöst werden.
6
Aus Lehrersicht zeigt dieser Kritikpunkt, dass das affektive Lernziel zur Erreichung von Teamfähigkeit in dieser
Gruppe nicht vollständig erreicht wurde.
8
Alles in allem jedoch wurde das Projekt trotz der angegebenen Kritik von jedem Teil-
nehmer als willkommene Abwechselung zum "normalen" Unterrichtalltag sowie als
nützliche Erfahrung zur Analyse, Bearbeitung und Erstellung von Sachdaten und
Karten bewertet. So wünschten einige Schülerinnen und Schüler auch, dass das Mi-
nisterium für Bildung, Kultur und Wissenschaft es in Zukunft erlaubt, die Software
Diercke-GIS den entsprechenden Schülerinnen und Schülern auch für den Computer
zu Hause zukommen zu lassen, da sie gerne weiter mit dem Programm arbeiten wür-
den.
6 Ausblick
Eine Durchführung eines weiteren Projektes mit dieser Lerngruppe im kommenden
Schuljahr erscheint sinnvoll und erstrebenswert.
Allerdings erscheint ein Projekt, bei dem Sachdaten neu eingegeben und Raumdaten
eigenständig von Schülerinnen und Schülern digitalisiert werden, auf Grund der zeit-
lichen Zwänge zur Erfüllung des Lehrplans insbesondere im Leistungskurs nicht
durchführbar. Hierbei müssten sich die Schülerinnen und Schüler eine sehr lange
Zeit mit der Materie beschäftigen, ohne dabei deutliche Lernfortschritte zu erzielen.
Eigenständige Projekte können meines Erachtens nur dann durchgeführt werden,
wenn die zu bearbeitenden Daten für die Schülerinnen und Schüler bereits digital
vorliegen. Dies kann entweder erreicht werden, wenn weitere Datensätze von Wes-
termann erworben werden, oder wenn Lehrer durch Deputatsregelungen oder auf
Honorarbasis die Möglichkeiten haben, Datensätze zu entwickeln.
Nur unter diesen Gesichtpunkten ist eine Fortsetzung des Projektes mit der gleichen
Lerngruppe meiner Meinung nach in Erwägung zu ziehen.
9
7 Literaturverzeichnis
Bill, R. (2002): "Geo-Informationssysteme – Raumbezogene Informationen verarbei-
ten und anwenden." In: Geographie und Schule (2002), H. 139
Cremer-Andresen, Paul, und Björn Richter. (Moderator) (2004): "GIS im Geographie-
unterricht - Verschiedene Aufsätze." In: Praxis Geographie (2004), H. 2
Dillschschneider, Martin. (2005): "Geographische Informationssysteme (GIS) im Erd-
kundeunterricht der Klassenstufe 5" – Projektorientierte Erarbeitung einer digi-
talen Karte des Schülereinzugsgebietes der Jahrgangsstufe 5 (Ludwigsgym-
nasium 2003). Pädagogische Arbeit im Rahmen der Zweiten Staatsprüfung für
das Lehramt an Gymnasien und Gesamtschulen. Saarbrücken.
Kiepe, K. (1996): "Mangel an Neugier." In: Frankfurter Rundschau vom 20.06.1996.
Püschel, Lothar. (2004): "Diercke-GIS am Beispiel Landwirtschaft." In: Praxis Geo-
graphie (2004), H. 2
Püschel, Lothar, und Dirk Schäfer. (2004): "GIS im Internet." In: Praxis Geographie
(2004), H. 2
Saurer, H./ Behr, F.-J. (1997): Geographische Informationssysteme. Eine Einführung.
Darmstadt.
Schmidt-Wulffen, Wulf. (1998): "Schlüsselqualifikationen." In: Praxis Geographie
(1998), H. 4
10
8 Anhang
8.1 Projektteilnehmer
Schülerinnen und Schüler des Erdkunde-Leistungskurses 12 am Cusanus-
Gymnasium St. Wendel.
8.2 Materialien
Die folgenden Seiten beinhalten einen Teil der im Unterrichtprojekt eingesetzten Ar-
beitsblätter sowie beispielhaft die Ergebnisse der Schülerinnen und Schüler zum
Thema "Mitgliedsstaaten der EU". Darüber hinaus beinhaltet der weitere Anhang die
von den Schülerinnen und Schülern entwickelten Arbeitsblätter zu Diercke-GIS mit
den entsprechenden Erwartungshorizonten.
11
Cusanus-Gymnasium St. Wendel Schuljahr 2004/2005
Leistungskurs 12 Erdkunde StR Th. Krämer
Arbeiten mit Geographischen Informationssystemen -
Diercke-GIS 2
1. Öffne das Programm Diercke-GIS. Lade die View "Europa – allgemeine Übersicht“.7
Stelle die Mitglieder der Europäischen Union farbig und die restliche europäischen
Staaten in Umrissen (Stand: 2003) als Karte dar.
2. Verändere die Farbdarstellung der einzelnen Mitgliedsstaaten der EU.
3. Füge mit dem Werkzeug "Text" die Namen der EU-Staaten in die Karte am Computer
ein, so wie du es in Abbildung 1 am Beispiel sehen kannst. Erstelle zudem eine Ansicht
im Layout und verändere den Maßstab (è Kilometerangaben), den Titel des Layouts
und die Legende (für die letzte Änderung ist die Option "Simplify" im Kontextmenü
oder "Gruppieren/Gruppe auflösen" notwendig; Änderung der Schrift erfolgt über
"Grafik/ Eigenschaften/Schriftartpalette"). Ergänze schließlich "Cusanus-Gymnasium
St. Wendel, Schuljahr 2004/05, Erdkunde LK 12 Krämer und deinen Namen in der
Layoutansicht. Speichere dein Layout (evtl. Ordner neu anlegen unter Diercke-GIS
bzw. auf einem Memory-Stick) und drucke die Karte aus. Dein Ergebnis sollte (bis auf
fehlende Beschriftung hier) in etwa wie die Karte in der Anlage zu diesem Arbeits-
blatt aussehen.
4. Gehe in die View „Bruttoinlandsprodukt“. Suche mit dem Abfrage-Manager die NUTS
2 Region, die ein BIP/Kopf von weniger als 6000 Ecu im Jahre 1995 hatte. Wie heißt
diese Region (deutscher Name) und in welchem Land liegt die Region?
5. Führe den Schritt 4 für die Regionen/Regierungsbezirke mit einem BIP/Kopf von
mehr als 35000 Ecu aus. Wie heißen diese Regionen/Regierungsbezirke und in wel-
chem Land liegen sie?
6. Erstelle in 4er-6er Gruppen ein eigenes Arbeitsblatt mit verschiedenen Arbeitsauf-
trägen zu den Themen "Ruhrgebiet 1840-1960-2000" sowie "Nordrhein-Westfalen"
und erprobe deine Arbeitsblätter! Erstelle in der 4er-6er Gruppe auch einen Erwar-
tungshorizont zu eurem Arbeitsblatt.
7. Reflektiere und bewerte innerhalb der Gruppe unser Projekt GIS kritisch. Schreibe
auf, welche Aspekte dir gut bzw. schlecht gefallen haben, welche Arbeitsschritte dir
Schwierigkeiten bereitet haben, usw. Gib schließlich eine Gesamtbeurteilung über das
Projekt ab.
7
Wird die View aus dem laufenden Programm geladen, so kann es sein, dass sie keine Daten enthält. Daher
sollte das Programm Diercke-GIS zunächst geschlossen und dann wieder neu geöffnet werden, so dass die Leh-
rereinstellungen vorgenommen werden können.
12
Anlage zum Arbeitsblatt Diercke-GIS 2:
Mitgliedsstaaten der EU (2003)
Cusanus-Gymnasium St. Wendel
Schuljahr 2004/05
Erdkunde LK Krämer
StR Th. Krämer
Frankreich
andere europäische Staaten
EU-Mitgliedsstaaten (2003):
Belgien
Dänemark
Deutschland
Finnland
Frankreich
Griechenland
Irland
Italien
Luxemburg
Niederlande
Österreich
Portugal
Schweden
Spanien
Vereinigtes Königreich
0 2000 4000 Kilometer
N
EW
S
13
Frankreich
Spanien
Portugal
Großbritanien
Irland
Italien
Österreich
Griechenland
NL
Belgien
NL= Niederlande
L
L= Lux embourg
Schweden
Finnland
Deutschland
Dänemark
Andere europäische Staaten (N UT S-1):
NUT S-0 (EU-M itgliedsstaaten):
Belgien
Dänemark
Deutschland
Finnland
Frankreich
Griechenland
Irland
Ital ien
Luxemburg
Niederlande
Österreich
Portugal
Schweden
Spanien
Vereinigtes K önigreich
Gradnetz (in 5°-A bständen):
0 20 00 400 0 Kilometer
N
EW
S
M itgliedsstaaten der EU (2003)
Cusanus-Gymnasium St.Wendel
Schuljafr 2004/05
Erdkunde LK Krämer
Mohr S./Werth B.
8.2.2 Schülerergebnisse zum Thema "Mitgliedsstaaten der EU"
15
Cusanus-Gymnasium St. Wendel Schuljahr 2004/2005
Leistungskurs 12 Erdkunde
Arbeiten mit Geographischen Informationssystemen
Diercke-GIS: Arbeitsblatt Gruppe 1
1. Beschreiben Sie knapp die Veränderung der Bodennutzungsverhältnisse im Ruhrgebiet im Zeitrahmen
von 1840 bis 2000 und geben Sie Gründe für diese Entwicklung an.
2. Welche Hinweise gibt das Transportwegenetz auf die Entwicklung des Ruhrgebiets von einem mon-
tanindustriell geprägten Gebiet zu einer polystrukturierten Region zwischen 1840 bis 2000?
Bringen Sie diese mit der jeweiligen industriellen Situation in Verbindung.
3. Ermitteln Sie, in welchen Regionen in Nordrhein-Westfalen 1978 die Bevölkerungsdichte über 3000
Einwohner pro km² betrug und wie sich diese bis 1998 entwickelt haben. Welche Korrelation
lässt sich zwischen der Bevölkerungsdichte und dem Wandel zur Polystruktur erkennen? Stel-
len Sie des Weiteren eine Prognose auf, wie sich die Bevölkerungsdichte in Zukunft im gesam-
ten Ruhrgebiet entwickeln wird und begründen Sie Ihre Prognose.
Erwartungshorizont:
8
zu Aufgabe 1:
- 1840: größtenteils landwirtschaftliche Nutzfläche
- 1960: Rückgang der Waldfläche und der landwirtschaftlichen Nutzfläche, Zunahme an Sied-
lungsgebieten
- 2000: erhebliche Zunahme an Siedlungs- und Industriefläche, erneute Verkleinerung der
landwirtschaftlichen Nutzfläche und der Waldfläche
Gründe: Industrialisierung, Tertiärisierung, Bevölkerungszunahme durch Migration, ...
zu Aufgabe 2:
- Verlagerung der Haupttransportwege von S nach N
- 1840 Ausrichtung der Transportwege auf Montanindustrie, hauptsächlich im S
- 1960 stark ausgebautes Eisenbahnnetz (im Zuge der Industrialisierung), Errichtung von Erd-
ölpipelines kündigen Ablösung der Steinkohle als Hauptenergieträger an, Aufbau eines
Autobahnnetzes
- 2000 Stagnation und Rückgang des Eisenbahnnetzes, erfolgter Ausbau des Autobahnnetzes,
weitere Errichtung von Erdölpipelines, zusätzlich Aufbau eines Erdgasnetzes
zu Aufgabe 3: 1978 1998
- Oberhausen: 3013 E/km² 2867 E/km²
- Essen : 3151 E/km² 2867 E/km²
- Herne : 3599 E/km² 3438 E/km²
allgemeiner Rückgang der Bevölkerungszahl in den Gebieten durch:
- Rückgang des Bergbaus
- zunehmende Mechanisierung
- Strukturwandel (erhöhte Qualifikationsansprüche, Notwendigkeit der Umschulung)
Prognose: vorerst weiterer Rückgang der Bevölkerungsdichte bis zum Abschluss des Strukturwan-
dels; danach vermutlich erneuter Anstieg
8
Die jeweiligen Erwartungshorizonte wurden wie die Aufgabenstellungen von den Schülerinnen und Schülern entwickelt.
8.2.3 Entwickelte Arbeitsblätter der Schülerinnen und Schüler mit Erwartungshorizont
16
Cusanus-Gymnasium St. Wendel Schuljahr 2004/2005
Leistungskurs 12 Erdkunde
Arbeiten mit Geographischen Informationssystemen
Diercke-GIS: Arbeitsblatt Gruppe 2
1. Öffne das Programm Diercke-GIS. Lade die View "Ruhrgebiet 1840-1960-2000“.
2. Erstelle durch aktivieren bzw. deaktivieren verschiedener Layer eine Karte, anhand derer man den
Wandel des Bergbaus von 1840 bis 2000 erkennen kann und beschreibe diesen Wandel.
3. Lade die View "NRW-Bevölkerung“. In welchem Gebiet Nordrhein-Westfalens gab es zwischen 1978
und 1998 den größten Bevölkerungsanstieg und wie hoch war er?
4. Ermittele die Regionen, die 1998 eine geringere Bevölkerung als 200.000 Einwohner und zugleich
eine Bevölkerungsdichte über 2.000 Einwohnern/km² hatten.
5. Lade die View "NRW-Sekundärer Sektor“. Bestimme die Nord-Süd- und West-Ost-Ausdehnung
NRWs.
6. Du hast eine Ballonfahrt durch NRW gewonnen und der Wind treibt dich von Aachen über Köln und
Duisburg nach Bielefeld. Bestimme die Länge der Flugstrecke.
Erwartungshorizont:
zu Aufgabe 2:
- Ausgangssituation 1840: Viele kleine Zechen im Bereich der Ruhrzone
- Situation um 1960: Verlagerung des Bergbaus nach Norden in die Hellwegzone, südliche Emscher-
zone und nördliche Ruhrzone, sowie Rheinzone. Größere und weniger Zechen.
- Endsituation um 2000: Nur noch geringe Nordverlagerung, auch in Lippezone und Rheinzone. Weni-
ger, aber größere Zechen.
zu Aufgabe 3:
- ( [Bev_78_98] = 121381 )
- Rhein-Sieg-Kreis
zu Aufgabe 4:
- ([Bev_98] < 200000) and ([Bev_dich98] > 2000)
- Leverkusen (161.282 Ew. ; 2044 Ew./km²)
- Herne (176.709 Ew. ; 3438 Ew./km²)
zu Aufgabe 5:
- Nord-Süd: ca. 210 km ; West-Ost: 210 km
zu Aufgabe 6:
- ca. 250-270 km
17
Cusanus-Gymnasium St. Wendel Schuljahr 2004/2005
Leistungskurs 12 Erdkunde
Arbeiten mit Geographischen Informationssystemen
Diercke-GIS: Arbeitsblatt Gruppe 3
Aufgabe 1: Beschreibe kurz die zeitliche Verlagerung des Steinkohlebergbaus im Ruhrgebiet unter
Berücksichtigung des Verlaufes der Flüsse!
Aufgabe 2: Analysiere die Bodennutzung von 1840 und beschreibe, inwiefern sich diese bis 1960
bzw. bis 2000 verändert hat!
Aufgabe 3: In welchem Gebiet NRWs war die Bevölkerungsdichte 1998 am höchsten?
Aufgabe 4: Beschreibe die Bevölkerungsentwicklung 1978 bis 1998 im Ruhrgebiet und besonders im
Kommunalverband Ruhr/Regionalverband Ruhr!
Erwartungshorizont:
zu Aufgabe 1:
1840: Ballungsraum an der Ruhr mit Tagebau
1960: Wanderung nach Norden in die Emscherzone, weite Verstreuung, Abnahme der Anzahl der
Betriebe
2000: ähnliche Situation wie 1960, nur noch weiter verstreut und weniger, jedoch größere Betriebe
zu Aufgabe 2:
1840: nur sehr kleine, verstreut liegende Siedlungsflächen; großer Anteil LNF, Heide- und Waldflä-
chen
1960: großer Anteil Siedlungsfläche; Rückgang der Heidefläche; LNF und Waldfläche nahezu gleich-
geblieben
2000: Rückgang der LNF; Anlegung großer Industrieflächen; starke Ausdehnung der Siedlungsflä-
che; Waldfläche nahezu gleich geblieben; Heidefläche ganz verschwunden
zu Aufgabe 3:
Herne
zu Aufgabe 4:
außerhalb des KVR/RVR: fast überall steigende Bevölkerungszahlen bis auf Düsseldorf, Wuppertal,
Remscheid
innerhalb des KVR/RVR: größtenteils fallende Bevölkerungszahlen bis auf Wesel, Recklinghausen,
Bottrop
18
Cusanus-Gymnasium St. Wendel Schuljahr 2004/2005
Leistungskurs 12 Erdkunde
Arbeiten mit Geographischen Informationssystemen
Diercke-GIS: Arbeitsblatt Gruppe 4
1. Öffne die View "Ruhrgebiet 1840-1960-2000" und beschreibe kurz die Veränderung der Boden-
nutzung von 1840 bis 2000.
2. Beschreibe die Bevölkerungsveränderung in NRW zwischen 1978 und 1998.
3. Färbe die Kreise mit der höchsten Bevölkerung 1978 in rot und die von 1998 in blau. Nenne die
Kreise, in denen 1978 die Einwohnerzahl höher war als 1998 und benutze dafür den Abfra-
ge-Manager.
4. Erstelle ein Landscape-Layout vom Ruhrgebiet im Jahr 2000 mit folgenden Eigenschaften: Bo-
dennutzung, Gewässer, Industrie, Bergbau, Energie und Fließgewässer.
Ändere die Überschrift in ,,Ruhrgebiet 2000’’. Ändere die Einheit des Maßstabs in Kilome-
ter, die Größe der Intervalle in 100, die Anzahl der Intervalle in 7 und die linke Aufteilung
in 0. Trage die Begriffe Rhein-Zone, Lippe-Zone, Emscher-Zone, Hellweg-Zone und Ruhr-
Zone an die entsprechenden Stellen in der Karte ein.
5. Beschreibe die Veränderungen in der Industrie von 1960 bis 2000.
6. Beschreibe die Veränderung der Fließgewässer im Ruhrgebiet im Zusammenhang mit der Indust-
rialisierung von 1840 bis 2000.
7. Welche Veränderungen in der Verkehrsinfrastruktur und im Transport sind seit 1840 erkennbar?
Erwartungshorizont:
zu Aufgabe 5:
1960: Schwerpunkt Eisen- und Metallverarbeitung, bzw. – erzeugung
Textilien/Bekleidung; Chemie, Kunststoffe
vereinzelt Elektrotechnik und Schiffbau
2000: Chemie und Kunststoffe verstärkt
Maschinenbau verstärkt
Eisen- und Stahlerzeugung zurückgegangen
Schiffbau vereinzelt
zu Aufgabe 6:
Industrielle Ausweitung nach Norden à Bau von Kanälen an Lippe und Emscher
zwischen 1960 und 2000 keine weitere wesentliche Erneuerung
zu Aufgabe 7:
1840: kleine Strecken, Kohlebahnen in Lippe- und Emscher-Zone, "Fernstraßennetz" durch
das Ruhrgebiet
1960: Autobahn in NS- und OW-Richtung, Ausbau Eisenbahnstrecke, im Westen: Erdölpipe-
line, Flughafen Essen-Mühlheim, Kanäle an Ruhr und Emscher (z.B. Rhein-Herne-Kanal)
2000: Flughafen zwischen Dortmund und Unna, Erdgaspipelines durch ganzes Ruhrgebiet,
Schnellstraßen, Bundes- und Durchgangsstraßen, neue Erdölpipelines
19
zu Aufgabe 4:
0 100 200 300 400 500 600 700 Kilometer
N
EW
S
Ruhrgebiet 2000
Cusanus-Gymnasium
Schuljahr 2004/05
Erdkunde LK Krämer
Cullmann, Hollinger, Neis,
Schönecker, Schilly, Zimmer
Bodennutzung (2000):
Industrie
Landwirt. Nutzfläche
Siedlung
Wald
Gewässer (2000):
(Stau-)See
Rhein
Kanal
Fl ießgewässer (2000):
Fluss oder Bach
Staumauer Baldeneysee
Energie (2000):
Atomkraftwerk
Wärmekraftwerk
Bergbau (2000):
Steinkohle
Industrie (2000):
Eisen- und Stahlerzeugung
Aluminiumverhüttung
Buntmetallverhüttung
Eisen-, Metallverarbeitung
Eisen-, Blech-, Metallwaren
Maschinenbau
Schienenfahrzeugbau
Elektrotechnik
Chemie, Kunststoffe
Erdölraffinierien
Textilien, Bekleidung
Lederwaren
Glas
Nahrungs- und Genussmittel
Lippe-Zone
Emscher-Zone
Hellweg-Zone
Ruhr-ZoneRhein-Z
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