Lernaktivität zu Alles über die Erde: Unsere Welt auf der Bühne Wir … · 2011. 10. 13. ·...

Zweck•DenLernendenhelfen,ihrVerständnisfürdasZusammenspielderElementedesErdsystemszuvertiefen.

•DenLernendenhelfen,Prozessezuerkennen,indenenElementedesErd-systemsinteragieren.

•Gelegenheitenbieten,Naturphänomenezubeobachtenunddokumentieren.

ÜbersichtEineder‹großenIdeen›derErdsystemwissenschaftenbeinhaltetdieVorstellungdesZusammenspielszwischenElementendesErdsystems. ImElementaryGLOBE-BilderbuchAllesüberdieErde:UnsereWeltaufderBühnediskutierendieSchülerInneninFrauPatelsKlassedarüber,wiedievierwichtigstenSphärendesErdsystemsinteragieren.SiestellendiesesZusammenspielmitgroßenPfeilendar,umdieElementedesSystemszuverbinden:Luft,Wasser,Erde,LebewesenunddieSonne.IndieserLernaktivitätfahrendieKinderfort,denBegriffdesZusammenspielsderElementederErdezuuntersuchen, indemsieProzessedesErdsystemsidentifizierenunddanndieInteraktionenvonzweiElementendesErdsystemsillustrieren.

LernzieleNachdemBearbeitendieserLernaktivitätwerdendieKinderverstehen,dasssieimmerundüberallvomZusammenspielderElementedesErdsystemsumgebensindunddassdieseProzessemiteinanderverbundensind.Siewerdenlernen,Beobachtungenzumachen,Interkationenzuidentifizierenundzuillustrieren.

Wissenschaften – Standard A: Wissenschaft als Forschung•GrundlegendeFertigkeitenfürdiewissenschaftlicheForschung

Wissenschaften – Standard C: Die Wissenschaften des Lebens•DieMerkmalevonOrganismen•OrganismenundihreUmwelt

Wissenschaften – Standard D: Die Erde und der Raum•EigenschaftenvonErdmaterialien

Zeitaufwand•Teil1:EineLektionvon30–45Minuten•Teil2:EineLektionvon30MinutenundregelmässigdurchsSchuljahr•Teil3:EineLektionvon30–45Minuten

StufeEingangsstufePrimar(ca.4–9-Jährige)

Material

•BilderbuchvonElementaryGLOBEAllesüberdieErde:UnsereWeltaufderBühne

•Hellraumprojektor

•FolienfürdenHellraumprojektor

•Markierstifte

•FürjedesKindetwa5KopienvomSchülerInnenblattWirsindalleverbunden

•BleistifteoderFarbstifte(1proSchülerIn)

•Freiwillig:EinpaarleerePlakate

GLOBE-Programm Wirsindalleverbunden–Seite1 AllesüberdieErde:UnsereWeltaufderBühne

Wir sind alle verbunden – Das Zusammenspiel des Erdsystems

LernaktivitätzuAlles über die Erde:

Unsere Welt auf der Bühne

©2006UniversityCorporationforAtmosphericResearch–Allerechtevorbehalten

VorbereitungTeil 1:•LesenSieIhrerSchulklassedasBilderbuchvonElemen-taryGLOBE–AllesüberdieErde:UnsereWeltaufderBühnevor,oderlassenSieIhreSchülerInnenvorlesen.DasBilderbuchkannheruntergeladenwerden(www.globe.gov/elementaryglobeundwww.globe-swiss.ch).

•MachenSiemehrereKopienderWirsindalleverbun-den–Vorlage1(amEndedieserLernaktivität)aufOver-head-Folien.

•MachenSiesichmitderListederBeispielevomZu-sammenspieldesErdsystemsvertraut,welcheweiteruntenimAbschnitt‹HinweisefürLehrpersonen›folgt.

Teil 2:•KopierenSiedas SchülerInnenblatt–Wir sindalleverbunden(mindestens5fürjedesKind).

Teil 3:•KopierenSiedieWirsindalleverbunden–Vorlage2entwederaufeineFolieoderzeichnenSiesievonHandandieWandtafeloderaufeinPlakat.

Hinweise für LehrpersonenIndieserLernaktivitätschlagenwirbestimmteWegevor,wiemanBeobachtungenundInteraktionenzwischendenElementendesErdsystemsaufzeichnenundübersiediskutierenkann –wasSiejedochnichthindernsoll,eigeneWegezuerproben,diebesserinIhreeigeneSituationpassen.VielleichthabenSievor,IhreSchüler-InneninTeamarbeitbeobachtenunddokumentierenzulassen.VielleichtwollenSietäglichzufestgelegtenZeitenandieserAktivitätarbeiten,zumBeobachtenauffordernunddannüberdieveranschaulichtenInter-aktionensprechen.SiekönnenaucheinenTeildieserAktivitätzuHausaufgabenerklärenundSchülerInnendazuauffordern,NaturphänomeneinihrerUmgebungzubeobachtenunddokumentieren.EsgibtvieleMög-lichkeiten,wieSiedieseAktivitätanpassenunddamitfort-fahrenkönnen,dieAufmerksamkeitderLernendenaufihrenatürlicheUmweltunddasZusammenspieldesErd-systemszulenken.

Hintergrundinformationen über die Elemente des ErdsystemsDieLernendenhabenvielleichtzuerstSchwierigkeiten,

aufBeobachtungenzustossen,welchegeeignetsind,umdiewichtigstenInteraktionenzuveranschaulichen;fol-gendeBeispielekönntenhilfreichsein.DieListeistallesanderealsvollständig!Hinweis:Wirschlagennichtvor,dieseListedenSchülerInnenzupräsentieren.SieistfürSiegedacht,fürdenvernünftigenGebrauch.MitetwasGlückwerdenIhreSchülerInnenalldiesundnochmehrbeobachtenkönnen!

Die Atmosphäre (Luft)DieAtmosphärebestehtausGasenundPartikeln,diefreiinderLuftschweben.SieliefertdenSauerstoff,denTierezumAtmenbrauchenundtransportiertdasKohlendioxid,dassieausatmen.DieAtmosphärefiltertdieschädlich-stenAnteiledesSonnenlichtsherausundhältdieWärme-abstrahlungaufderErdoberflächezurück.DieAtmo-sphäretransportiertEnergievomÄquatorzudenPolenundhilftdadurch,denPlanetenbewohnbarzumachen.SieträgtdieverdunsteteFeuchtigkeitderSeenundMeereübers Land,wo sie kondensiert und in verschiedenenFormenvonNiederschlagaufdieErdezurückfällt.

Die Hydrosphäre (Wasser)DieMeere,Inlandgewässer,GrundwasserundEisdecken(Cryosphäre),bildenzusammendieHydrosphäre(Hin-weis:AllesüberdieErde:UnsereWeltaufderBühnesprichtdieCryosphärenichtalssolchean.Das‹Eis›wirddortinZusammenhangmitdemWasserangesprochen.).DieHydrosphärebeinhaltetdasWasser,welchesaufodernaheanderErdoberflächeliegt.DazugehörtdasWasserderMeere,derSeen,derFlüsse,TeicheundWeiher,Bäche,Grundwasser,Eisschilder,Eisberge,Schnee,Eisregen,Hagel,WolkenundNebel.Wasserzirkuliert fortlaufend zwischen der Erdoberfläche undderAtmosphäre,einProzess,derWasserkreislaufoderauchhydrologischerKreislaufgenanntwird.

Die Geosphäre (Erde und andere Erdmaterialien)DieGeosphäreschließtdiegesamtefesteOberflächederErdemitein:Erde,Steine,Sand,dieMeeresbödenundKontinente.DerErdbodenisteinekostbarenatür-licheRessourceundbeeinflusstjedenAnteilvonallenErdsystemensonachhaltig,dasserauchder‹großeInte-grator›genanntwird.Erdeenthältz.B.NährstoffeundWasserfürPflanzenundTiere.ErdefiltertundreinigtWasser, das durch sie hindurch fließt. Erde kann dieWasserchemie verändern und kann beeinflussen, wievielWasserdemGrundwasserundwievielderAtmo-sphärezugeführtwird,umNiederschlagzubilden.Unsere

GLOBE-Programm Wirsindalleverbunden–Seite2 AllesüberdieErde:UnsereWeltaufderBühne©2006UniversityCorporationforAtmosphericResearch–Allerechtevorbehalten

NahrungunddiemeistenMaterialien,diewirfürdieHer-stellungvonPapier,GebäudenundKleidungbenötigen,sindvonderErdeabhängig.ErdespielteinewichtigeRollebeiderMengeunddenArtenvonGasen,dieinderAtmosphärevorhandensind.Siespeichertundtrans-portiertWärme,beeinflusstdieTemperaturderAtmo-sphäreundkontrolliertdieAktivitätenvonPflanzenundanderenOrganismen,dieinderErdeleben.

Biosphäre (Die belebte Natur)DieBiosphäreumfasstalleLebewesenderErde,wozuPflanzen,TiereundMikroorganismengehören.

WeitereInformationenfindenSieimGLOBETeacher'sGuide‹Introduction to Earth System Science Investigations›,‹ExploringtheConnectionsIntroduction›,und‹ConnectingthePartsoftheStudySiteLearningActivity›(www.globe.gov).

Beispiele vom Zusammenspiel des ErdsystemsLuft WasserVerdunstungKondensation(Tau,Frost)WolkenNebelSchneeVomWindausgelösteWellen

Luft ErdbodenAustrocknungdesErdbodensStaubwirbelundStaubwolkeninderLuftLufterwärmt(oderkühlt)denBodenDerBodenerwärmt(oderkühlt)dieLuft

Luft Belebte NaturTierenehmenSauerstoffauf(Atmung)PflanzennehmenKohlendioxidauf(Atmung)PflanzengebenFeuchtigkeitab(Transpiration)RauchinderLuft(VerbrennungvonorganischemMaterial)

Luft SonneSonneerwärmtdieErdeWolkenschirmenSonnenstrahlenabNebelschirmtSonnenstrahlenabRauchschirmtSonnenstrahlenab

Wasser ErdbodenBodenwirdnassWasserschwemmtBödenwegErdetrübtWasser

Wasser Belebte Natur PflanzennehmenFeuchtigkeitaufTieretrinkenWasserTiereatmenWasserdampfausTiereundPflanzenlebenimWasser

Wasser SonneSonneerwärmtdasWasserWarmesWasserverdunstetschneller

Boden Belebte Natur PflanzenverankernsichimBoden,umwachsenzukönnen

PflanzenziehenmitihrenWurzelnNährstoffeausdemBoden

TierelebenimBodenRegenwürmerernährensichvonErdePflanzenteilewieBlätterzersetzensichundbildenErde

TiereverwesenundbildenErdeAusscheidungenvonLebewesenführenderErdeorganischesMaterialzu

MenschenstellenBacksteineausErdeher

Boden SonneSonnenstrahlenerwärmendenBoden

Belebte Natur SonneDieSonnehältdieLebewesenwarmDieSonneliefertEnergiefürdiePhotosyntheseSonnenbrand

Was tun und wie vorgehen

Teil 1: Rückblick und Vorstellung1.VersammelnSiedieKlassezueinerGesprächsrunde.Blicken Sie auf die Geschehnisse zurück, die imElementaryGLOBE-Bilderbuch–AllesüberdieErde–UnsereWeltaufderBühnevorkommen.ImBuchent-deckendieSchülerInnenvonFrauPatel,dassalleElemente des Erdsystems wichtig sind und mit-einanderinteragieren.Luft,Wasser,BodenundLebewesenbraucheneinanderundsindmiteinanderverbunden.DarüberhinausbrauchenalleElementedesErdsystemsdieSonne (dieSonnebrauchthin-gegenjenenicht).AlsdieKinderimBuchdiesreali-sieren,beginnensiebesserzuverstehen,wiedas

GLOBE-Programm Wirsindalleverbunden–Seite3 AllesüberdieErde:UnsereWeltaufderBühne©2006UniversityCorporationforAtmosphericResearch–Allerechtevorbehalten

Erdsystemarbeitet.Sieverstehen,dassallesverbun-denistundeingemeinsamesSystembildet.

2.BevordieLernendenhinausgehenumihreBeobach-tungenzumachenunddokumentieren,stellenSieihnendieseÜbungvor.FragenSiedieSchülerInnen,obihneneinEreignisaufgefallenist,daseineInter-aktiondesErdsystemsdarstellenkönnte.Fallsnötig,regen Sie ihre Vorstellungskraftmit Fragen anwie:«Was geschieht in diesen Tagen draußen?Was hatsich in der Natur abgespielt? Sind euch auf euremSchulwegVeränderungeninderNaturaufgefallen?»LegenSiesichnocheinpaareigeneBeispielebereit,fallsdieStudentennochkeineIdeenhaben.

3.SiekönnendieBeispiele,dieindenBildern1aund1b illustriertsind,benutzen.DieseBeispielestelleneinen einfachen und einen komplexerenWeg vor,um die Beziehungen zwischen den verschiedenenSystemenaufzuzeigen.

4.ZeichnenSieaufeinerOverhead-FoliederWir sindalleverbunden–Vorlage1dieBeobachtungein,dieSiemitIhrenLernendenbesprechen(zeichnenundbeschreibenSiedieBeobachtung).ZeigenSieaufdie5 ElementedesErdsystemsund fragenSie,welcheVerbindungendieBeobachtungaufzeigt.VerbindenSie diese Elemente aufgrund der Aussagen derSchülerInnenmiteinemPfeil(oder,fallszutreffend,mitmehreren).

5.WiederholenSiediesenSchrittmitIhrenLernendenmehrereMale,jeweilsmitverschiedenenBeispielen.FragenSiedieSchülerInnennachihremVerständnisfürdiesesZusammenspiel.SowerdenSiemerken,wanndieKinderbereitsind,ihreeigenenBeobachtungenvonVerbindungendraußenaufzuzeichnen.

Teil 2: Beobachtungen machen und aufzeichnen1.ErklärenSiedenLernenden,dasssienachdraußengehenwerden,ummehrereBeispielezufinden,wiedasErdsystemzusammenspielt.JedesMal,wennsieeineInteraktionerkennen,werdensiediesezuerstaufeinerKopievomSchülerInnenblatt–Wirsindalleverbundenfesthalten,bevorsieihreIdeendannmitderganzenKlasseteilen.

2.SiemüssenIhrenSchülerInnenmitihrenBeobach-tungenhelfen.AuchfreiwilligeKlassenhelferInnen(Eltern,Großelternusw.)könntenhierunterstützendwirken.

3.WiederholenSiediesenProzessfürweitereBeobach-tungen.

4.Ermuntern Sie die Lernenden dazu, auch durchsrestlicheSchuljahrundimWechselderJahreszeitennatürlicheEreignissezubeobachten,dieverschiedeneInteraktionenaufzeigen.FührenSiefortlaufendBuchüberdieBeobachtungenundInteraktionen,diesieaufzeigen.

Teil 3: Zusammenfassung und Diskussion1.SobalddieSchülerInnenihreBeobachtungenaufge-zeichnethaben,versammelnSiesiefüreinKlassen-gespräch.

1. Bild: Beispiele eines einfachen und eines komplexen Weges, die wechselseitigen Beziehungen aufzuzeigen. (A): Eine Pflanze wächst im Erdboden. Die Erde bietet der Pflanze Nahrung und Raum zum Wachsen. Wenn die Pflanze abstirbt, zersetzen sich ihre Wurzeln und Blätter und fügen damit dem Boden Nährstoffe zu. (B): Der Boden bietet der Pflanze Nahrung und Raum zum Wachsen. Wenn die Pflanze abstirbt, zersetzen sich ihre Wurzeln und Blätter und fügen damit dem Boden Nährstoffe zu. Regen befeuchtet die Pflanze und bietet der Pflanze Wasser. Die Sonne hilft der Pflanze Nahrung herzustellen und zu wachsen. Die Pflanze produziert Sauerstoff, den die Tiere einatmen können.

GLOBE-Programm Wirsindalleverbunden–Seite4 AllesüberdieErde:UnsereWeltaufderBühne©2006UniversityCorporationforAtmosphericResearch–Allerechtevorbehalten

2.BenutzenSieeineOverhead-FoliederWir sindalleverbunden–Vorlage2odergestaltenSieIhreeigenenSymbolederElementedesErdsystemsanderWand-tafeloderaufeinemPlakat.

3.FordernSiedieSchülerInnenauf,dieverschiedenenBeobachtungendurchzugehen,diesieaufdemSchüler-Innenblatt–Wirsindalleverbundendokumentierthaben.LassenSiedieLernendenabwechslungsweiseihreBeobachtungenvorstellen.NachdemjedeBeob-achtungmitgeteiltist,fragenSienach,woSiedieDoppelpfeilezumVerbindenderSymboleeinzeich-nensollen.

4.SiekönnendiePfeile,nachdemSieeineBeobachtungbesprochenhaben,entwederausradierenoderstehenlassen,sokönnendieLernendensehen,wieallmäh-licheinVerbindungsnetzentsteht.

5.Hinweis:ZeichnenSiediePfeileinverschiedenenFarbenein,daserleichtertesjüngerenSchülerInnen,dieverschiedenenVerbindungeneinfachererkennenzukönnen.

Anpassungen an Alter und Entwicklung der Lernenden

Jüngere Kinder können spielend entdecken, welcheSymbole des Erdsystems zu verschiedenen BildernoderDingen, die sie imUmfeld des Klassenzimmersfinden, passen. Die SchülerInnen lernen dabei, zuwelchem Element des Erdsystems ein Gegenstandgehört.BesprechenSiedanachmitderKlasse,wiedieverschiedenenDingezusammenspielenkönnten.

Zusätzliche Aktivitäten

• Wissenschaftliche Tagebücher:ZeigenSieIhrenSchülerInnenBeispiele von Tagebüchern,welchebekannteWissenschaftlerInneninderVergangenheitführten. Gute Beispiele sind die Tagebücher vonCharles Darwin, Leonardo Da Vinci, Henry DavidThoreau und Merriweather Lewis & William Clark.LassenSiedieLernendennachBeispielenindiesenTagebüchernAusschauhalten,welcheInteraktionenvonBestandteilenderErdeaufzeigen.

•‹Das Zusammenspiel benennen› Spiel:DieSchüler-InnenwählenzufälligeinedokumentierteBeobach-tungausundversuchendieInteraktion,welchesieaufzeigt,zubenennen.SchreibenSiejeeineBeob-achtungaufeineKarte,diesiedannverkehrtaufeinenStapellegen.NunziehenSchülerInnenoderTeamsreihumeineKarteundversuchen,dieInteraktionzubenennen,welchedieseBeobachtungaufzeigt.TeilenSiejederBeobachtungskarteeineNummerzuunderstellenSieeinenLösungsschlüssel,welcherdiekorrektenInteraktionenfürjedeBeobachtungauflistet.

•Ein ‹Finde die Beobachtung› Spiel:DieSchülerInnenziehenzufälligeinInteraktionspaar(z.B.Sonne–Erde)undmüssendanneinevonihrenBeobachtungenaussuchen,diedieseInteraktionillustriert.Esgibtver-schiedeneMöglichkeiten,InteraktionennachdemZufallsprinzipzuwählen:(1)FertigenSiezweiKreiselan,diebeideaufdie5ElementedesErdsystemszei-gen;solltenbeideKreiselaufdasgleicheElementzeigen,z.B.Luft–Luft,drehenSieerneut.(2)TeilenSiejedemElementeineZahlvon1–5zuundbestimmenSiedieInteraktionmitzweiWürfeln;wirdeinDoppelodereine6gewürfelt,wirdderWurfwiederholt(die6istindiesemSpielwertlos).(3)SchreibenSiedieInteraktionspaareaufKarten,dieSiedannverkehrtaufstapelnundziehen.JenachMöglichkeitderLernenden,könnendieBeobachtungenalsOrien-tierungshilfesichtbaraufliegenoderverdecktbleibenundimGedächtnisabgerufenwerden.

•Bibliotheksbesuch:FragenSieinIhrerSchulbibliotheknach Sachbüchern,welchedasZusammenspiel derNaturthematisierenundillustrieren.BetrachtenSiedieseBüchermitIhrenLernenden.DanachkönnensieihreeigenenGeschichtenüberdasZusammenspielinderNaturerfindenundillustrieren.EineerwachsenePersonkannjüngerenKindernbeimAufschreibenderGeschichtenhelfen.

DieLernaktivität–WirsindalleverbundenwurdeinZusammenarbeitmitHaroldMcWilliamsundGillianPuttickvomTERC,Cambridge,MA,entwickelt.

GLOBE-Programm Wirsindalleverbunden–Seite5 AllesüberdieErde:UnsereWeltaufderBühne©2006UniversityCorporationforAtmosphericResearch–Allerechtevorbehalten

Wir sind alle verbunden – Vorlage 1

Datum:_____________________

©2006UniversityCorporationforAtmosphericResearch–Allerechtevorbehalten

Alles über die Erde: Unsere Welt auf der Bühne

Wir sind alle verbunden – Vorlage 2

©2006UniversityCorporationforAtmosphericResearch–Allerechtevorbehalten

Alles über die Erde: Unsere Welt auf der Bühne

SchülerInnenblatt – Wir sind alle verbundenNAME:____________________________

Datum:_____________________

©2006UniversityCorporationforAtmosphericResearch–Allerechtevorbehalten

Alles über die Erde: Unsere Welt auf der Bühne