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Wie funktioniert die Wettervorhersage? Didaktische FWU-DVD | 55 11061

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Wie funktioniert die Wettervorhersage?

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| 55 11061

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Zur Bedienung

Mit den Pfeiltasten der Fernbedienung (DVD-Player) oder der Maus (Computer) können Sie Menüpunkte und Buttons ansteuern und mit der OK-Taste bzw. Mausklick starten. „Hauptmenü“ führt zurück zum Haupt-menü.Um das Arbeitsmaterial zu sichten / auszudrucken, legen Sie die DVD in das Laufwerk Ihres Computers ein und öffnen den Ordner „material“. Die Datei „Inhaltsverzeichnis“ öffnet die Startseite.

Bezug zu Lehrplänen und Bildungsstandards

Die Schülerinnen und Schüler• lernendieWetterelementekennen

(messen, beobachten und protokol-lieren);

• könnenWettererscheinungenmithilfeder Wetterelemente beschreiben;

• charakterisieren denUnterschiedzwischen Wetter und Klima;

• kennendieBedeutungderwichtigs-ten Symbole der Wetterkarte;

• lerneneinfacheWetterkartenzulesen;

• verstehendenZusammenhangzwi-schen Erwärmung, Niederschlag und Luftdruck/Wind;

• lernenamBeispielderArbeitanWet-terkarten den Umgang mit themati-schen Karten kennen;

• nutzenundinterpretierenWetter­karten/Satellitenbilder als Hilfsmittel;

• charakterisierenWettererscheinun-gen;

• vergleichenWetterdatenausMedienund eigenen Messungen;

• erkennendieMöglichkeitenundGren-zen bei der Prognose des Wetters;

• sindinderLage,Wetterkartenundmeteorologische Satellitenbilder Europas zu interpretieren;

• erläuterndiegrundlegendenElemen-te des Wetters in Europa anhand der Wetterkarte;

• lernendieInformationsentnahmeundAuswertungausverschiedenenMe-dien(Zeitung,Fernsehen,Film,Bilder,Rundfunk, Internet, Simulationssoft-ware) kennen;

• werdendurchdieBeschäftigungmitder Wetterkarte und dem Wetter-bericht befähigt, Informationen aus den Medien zu gewinnen sowie bewusstwahrzunehmenundzuver-stehen.

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Zum Inhalt

„Wie funktioniert die Wetter­vorhersage?“ – Film (22 min) Der Film erklärt schrittweise die Metho-den moderner Wetterbeobachtung und die Wetterprognosen. Seit der Entwick-lung des ersten computergestützten Wetterprognosemodells in den 1950er-Jahren ist alles scheinbar ganz einfach geworden:EinGroßrechnerwirdmitWetterdaten gefüttert, rechnet eine Wei-le und spuckt die Wetterkarten für mor-gen, übermorgen und sogar noch in zehn Tagen aus. Damit der Rechner aus

aktuellen Wetterdaten überhaupt auf die zukünftige Entwicklung des Wetters schließenkann,mussereineganzeRei-hevongrundsätzlichenVorgängenundGesetzmäßigkeiteninderAtmosphärekennen. Er muss zum einen mit den je-weils aktuellen Wetterdaten „gefüttert“ werden, um diese mit komplexen ma-thematischen und physikalischen Mo-dellen zu kombinieren. Erst aus dieser Kombination errechnen die jeweiligen GroßrechnereinePrognosederwahr-scheinlichen Veränderungen in der Atmosphäre – und liegen damit meist richtig.

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Menü „Wie funktioniert die Wettervorhersage?“ (Sequenzen)Das Wetter (Filmsequenz 2:30 min)Das Wetter – was ist das eigentlich? Die-ser Frage wird in dieser Sequenz nach-gegangen und gezeigt, welche Elemente – beispielsweise Luftfeuchtigkeit, Wol-ken, Niederschlag und Wind – das Wet-ter bestimmen. Die Werte dieser Wetterelemente werden an unterschied-lichen Messstationen gemessen und liefern Informationen über den aktuellen ZustandderErdatmosphäre.Gleichzeitigwird eine (zeitliche) Abgrenzung zu den Begriffen „Witterung“ und „Klima“ ge-geben.

Wetterbeobachtung und Wettermessung (Filmsequenz 8:20 min)BeiderWetterbeobachtungwerdenvie-leParametergleichzeitiggemessen.Zu-sätzlich liefern Wetterradarstationen oder Radiosonden weitere Daten. Beim Deutschen Wetterdienst (DWD) werden die weltweit gemessenen Daten zentral erfasst,verarbeitetunddanninWetter-

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karten dargestellt. So kann aus den ge-wonnenen Daten die aktuelle Wetterla-ge dargestellt und Vorhersagen getroffen werden. Das Wetter in Mitteleuropa wird vorallemvondemAustauschundderVerlagerung großer Luftmassen be-stimmt. Hierbei bilden sich Fronten. Ei-nen optimalen Überblick über die Lage und Bewegung dieser Luftdruckgebilde liefern Wettersatelliten wie beispielswei-se der Satellit Meteosat.

Die Wetterkarte (Filmsequenz 4:30 min)Diese Sequenz bietet einen Einblick in dieErstellungvonWetterkartenundzeigt, wie die Messwerte der weltweit verteiltenWetterstationenüberDaten-leitungen in den Wetterdienstzentralen zusammenlaufen.DieverschlüsseltenDatensätzewerdenmithilfevonCom-putern auf Karten übertragen. Meteoro-logen analysieren diese Daten und in-terpretieren daraus die Wetterlage. Die Verteilung der Hoch- und Tiefdruckge-biete sowie der Verlauf der Fronten wer-den in die Karte eingetragen. So entste-hen Bodenwetterkarten. Um das Wetter hinreichendanalysierenundverstehenzu können, ist zusätzlich die Erstellung vonHöhenwetterkartennotwendig.Die-sebasierenaufdenMessungenvonSatelliten und Radiosonden.

DieWettervorhersage (Filmsequenz 5:40 min)WettervorhersagensindfürunserenAll-tagunverzichtbar.DieFilmsequenzzeigt,wieWettervorhersagenvomDeutschenWetterdienst (DWD) erstellt werden. Da-beistehenleistungsfähigeGroßrechnerzur Verfügung, die mithilfe spezieller For-meln aus den weltweiten Daten Wetter-vorhersageerstellen.FürdieWettervor-hersage werden allein beim DWD täglich über 400 Millionen Daten zu Wetterkar-tenverarbeitet.Dabeiwirdauchdaraufhingewiesen, dass langfristige Wetterpro-gnosen, die sich auf die nächsten Wochen oderMonatebeziehen,kaumverlässlichsind,aberaufWettervorhersagen,diesichauf die nächsten Tage beziehen, grund-sätzlich Verlass ist.

Aufbau der Atmosphäre (Grafik)DieGrafikzeigtdieeinzelnenBereicheder Atmosphäre sowie die jeweiligen Än-derungen der Temperatur mit der Höhe.

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Für ein besseres Verständnis der Angaben wirdinFormvonBilderninnerhalbderGrafikbeispielhaftverdeutlicht,welcheObjekte sich in den jeweiligen Bereichen derAtmosphärebefinden.

Wolkenklassifikation (Grafik)DieGrafikzeigtdieunterschiedlichenWolkengattungen, ihre Form sowie Hö-henlage in der Atmosphäre.

Entstehung von Zyklonen auf der Nordhalbkugel (Grafik)DieGrafikverdeutlichtschrittweiseinsechsBilderndieEntstehungvonZyklo-nen auf der Nordhalbkugel.

Hochs und Tiefs auf der Nord­halbkugel (Grafik)MithilfederGrafikkanndieEntstehungvonHochsundTiefsaufderNordhalb-kugel erarbeitet werden. Sie liegt mit undohneBeschriftungvor.Sokönnendie Schülerinnen und Schüler anhand der Darstellung die einzelnen Entwick-lungsschritte vonDruckgebildenbe-schreiben und näher erläutern.

Was bedeuten die Symbole auf der Bodenwetterkarte? (Grafik)AnhanddieserGrafikkannnachvollzo-gen werden, welche Bedeutungen sich hinter den Symbolen auf Bodenwetter-

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kartenverbergen.DieGrafikliegtso-wohlmitalsauchohneBeschriftungvor,sodass Schülerinnen und Schüler ihr Wissen über die einzelnen Symbole er-arbeitenundanschließendüberprüfenkönnen.

Entstehung einer Bodenwetter­karte (3 Grafiken)DiedreiGrafikenzeigenineinzelnenSchritten, beginnend mit den Luft-druckangaben, den entsprechenden Isobaren sowie den Hoch- und Tiefdruck-kernen bis hin zur Darstellung der Warm- und Kaltfronten, wie eine Bodenwetter-karte aufgebaut ist.

InteraktionInterpretation einer BodenwetterkarteMithilfe der Interaktion sollen die Schü-lerinnen und Schüler am Beispiel realer Bodenwetterkartenmithilfevereinfach-terFragestellungen,AuswertungenvonBodenwetterkartenvornehmen.AufderSeitedesGeoportals(http://geo.lmz­bw.de/wetter) stehen weitere Wetterkarten zurVerfügung.AusdidaktischenGrün-den werden dort die Karten nach Wetter-parametern getrennt dargestellt.

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Verwendung im Unterricht

Die Produktion ist jahrgangsübergreifend fürdenEinsatzimGeographieunterrichtgeeignet. Sie kann im Sekundarbereich I (ab Jahrgangsstufe 7) als Einstieg und für die Erarbeitung in die Thematik „Wet-tervorhersage,WetterprognoseundWet-terkarte“ eingesetzt werden. Bei einem Einsatz im Sekundarbereich II gilt es dann mithilfe der Produktion die phy-sisch-geographischen bzw. meteorologi-schenFragestellungenzuvertiefen.In der Unterstufe sollte der Einsatz schrittweiseerfolgen.Esempfiehltsich,beieinervertiefendenErarbeitungimmernur einzelne Sequenzen in den Fokus des Unterrichts zu stellen. Als Einstieg für die Unterrichtseinheit kann die FWU-Pro-duktion „Wetter“ (46 02679/55 01208) in der Klasse gezeigt und die Inhalte strukturiert zusammengefasst werden. AußerdembietetessichbeidiesemThe-ma an, dass die Schülerinnen und Schü-ler selbst (einfache) Wettermessungen durchführen, dokumentieren und mit denWetterberichtenindenMedienver-gleichen. Auch könnten die Schülerinnen und Schüler den Auftrag bekommen, WetterberichteübereinenlängerenZeit-raum (ein paar Tage, ein bis zwei Wo-chen) zu sammeln, auszuwerten und

jeweils mit dem tatsächlichem Wetter zu vergleichen.Esbietetsichan,hierbeieine erste Diskussion über die Wahr-scheinlichkeitunddieGenauigkeitvonWetterberichten (auch über einen län-gerenZeitraum)zuführen.AufderSeitedesGeoportals(http://geo.lmz-bw.de/wetter) stehen weitere Wet-terkarten zur Verfügung. Aus didakti-schenGründenwerdendortdieKartennach Wetterparametern getrennt darge-stellt. Die zahlreichen Tutorials im Wet-ter­TooldesGeoportalsbeinhaltenvieleklassische meteorologische Inhalte und könnenalsvertiefendeAspektezudie-semThemasinnvollgenutztwerden.

Die Produktion kann im Rahmen der folgenden Themenschwerpunkte einge-setzt werden:• WetterelementeundWetter­

geschehen• WetterkartenundWetterbericht• EinfachemeteorologischeProzesse

verstehen• Satellitenbildauswertung• Wetterkarteauswerten• Wettervorhersage:Wetterbeobach-

tung, Wettersingularitäten

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Arbeitsmaterial

Als Arbeitsmaterial stehen Ihnen Hin-weise zur Verwendung im Unterricht, Arbeitsblätter (mit Lösungen) und ein umfangreiches Angebot an ergänzenden Materialien zur Verfügung (siehe Tabelle).Die Arbeitsblätter liegen sowohl als PDF- alsauchalsWord­Dateienvor:

• DiePDF-Dateien können am PC di-rekt ausgefüllt oder ausgedruckt werden.

• DieWord-Dateien können bearbeitet undsoindividuellandieUnterrichts-situation angepasst werden.

Ordner Materialien

Didaktische Hinweise HinweisezumEinsatzdesFilms,derFilmsequenzen,derGrafikenund der ergänzenden Arbeitsmaterialien

Arbeitsblätter(mit Lösungen)

1) Wetterelemente2) Wetterelemente und Atmosphäre3) Wetterbeobachtung und Wettermessung4) Wolken- und Niederschlagsbildung5) (Boden-)Wetterkarten6) Wetterprognose7) Karte des Luftdrucks über Europa

Interaktion Bodenwetterkarten auswerten

Grafiken/Karten/Tabellen • AufbauderAtmosphäre(mit/ohneErgänzung)• Wolkenklassifikationen(mit/ohneBeschriftung)• EntstehungvonZyklonenaufderNordhalbkugel• HochsundTiefsaufderNordhalbkugel

(mit/ohne Beschriftung)• WasbedeutendieSymboleaufderBodenwetterkarte?• Bodenwetterkartevom17.9.2014• EntstehungeinerBodenwetterkarte

(mit Luftdruck, Isobaren, Fronten)• Beaufortskala• WolkenklassifikationimÜberblick

Filmkommentar Filmkommentar

Programmstruktur Übersicht über den Aufbau der DVD

Weitere Medien Informationen zu ergänzenden FWU-Medien

Produktionsangaben Produktionsangaben zur DVD und zum Film

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Programmstruktur

Untermenü

Hauptmenü

Wie funktioniert die Wettervorhersage? Wie funktioniert die Film 22 min Wettervorhersage? Wie funktioniert die Sequenzen Wettervorhersage? Aufbau der Atmosphäre Grafik Wolkenklassifikation Grafik Entstehung von Zyklonen auf Grafik der Nordhalbkugel Hochs und Tiefs auf Grafik der Nordhalbkugel Was bedeuten die Symbole Grafik auf der Bodenwetterkarte? Entstehung einer 3 Grafiken Bodenwetterkarte Arbeitsmaterial

Wie funktioniert die Wettervorhersage?

Das Wetter 2:30 min Wetterbeobachtung und 8:20 min Wettermessung Die Wetterkarte 4:30 min Die Wettervorhersage 5:40 min

Arbeitsmaterial

Didaktische Hinweise 7 Arbeitsblätter (mit Lösungen) Interaktion 5 Grafiken / 4 Karten / 2 Tabellen Filmkommentar Programmstruktur Weitere Medien Produktionsangaben

Programmstruktur

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Produktionsangaben Wie funktioniert die Wettervorhersage? (DVD)

ProduktionFWU Institut für Film und Bild, 2014

DVD­KonzeptManfred RankDr.GabiThielmann

DVD­Authoring und DesignDicentiaGermanyGmbHim Auftrag des FWU Institut für Film und Bild, 2014

Karten und GrafikenKarin Commettant/CIPICS.COMGeraldManzDeutscher Wetterdienst (DWD), OffenbachMMCDNEWMEDIAGmbH,Düsseldorf

Bildnachweis©BertoldWerkmann–FOTOLIA(Coverbild)Walter SiglMMCDNEWMEDIAGmbH,Düsseldorf

ArbeitsmaterialGeraldManzJulia PetrManfred Rank

InteraktionMMCDNEWMEDIAGmbH,Düsseldorf

Pädagogische Referenten im FWUManfred RankDr.GabiThielmann

Produktionsangaben zum FilmWie funktioniert die Wettervorhersage?

ProduktionMMCDNEWMEDIAGmbH,Düsseldorfim Auftrag des FWU Institut für Film und Bild, 2014

Buch, Regie, Computeranimation und SchnittHarald Frater

RealaufnahmenHarald FraterMikko BesteClipdealer.de

Wissenschaftliche BeratungInstitut für Meteorologie und KlimaforschungKarlsruher Institut für Technologie (KIT)Deutscher Wetterdienst (DWD), OffenbachLandesmedienzentrum(LMZ)Baden­WürttembergGeoportal(http://geo.lmz­bw.de/wetter)

Wir bedanken uns für die freundliche Unterstützung beiDeutscher Wetterdienst (DWD), OffenbachDeutscher Wetterdienst (DWD), Niederlassung EssenEUMETSAT, DarmstadtNASA,NOAAGOESProjekt

RedaktionManfred RankDr.GabiThielmann

Nur Bildstellen/Medienzentren:öV zulässig

© 2014 FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht gemeinnützigeGmbH Geiselgasteig Bavariafilmplatz3 D­82031Grünwald Telefon (089) 6497-1 Telefax (089) 6497-240 E-Mail [email protected] [email protected] Internet www.fwu.de

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DVD

46 11061Wie funktioniert die Wettervorhersage?AufbauendaufdenGrundkenntnissenzumWetterunddereinfachenWettermessungvermitteltdieseProduktion,wiedasZusammenwirkenderKlima­undWetterelementefürdasaktuelleWettergeschehenverantwortlichist.AußerdemwirdankonkretenBei-spielen erklärt, wie heute Wetteranalysen sowie Wetterprognosen mithilfe der modernen MeteorologiefunktionierenundwieschließlichdieWettervorhersageerstelltwird.ImArbeitsmaterial stehen Arbeitsblätter, eine Interaktion und weitere ergänzende Unter-richtsmaterialien zur Verfügung

FWU Institut für Film und Bild

in Wissenschaft und Unterricht

gemeinnützigeGmbH

Geiselgasteig

Bavariafilmplatz3

82031Grünwald

Telefon +49 (0)89-6497-1

Telefax +49 (0)89-6497-240

[email protected]

www.fwu.de

www.fwu­shop.deBestell­Hotline: +49 (0)89­6497­[email protected]

Lehrprogrammgemäß

§ 14 JuSchG

Erscheinungsjahr: 2014Laufzeit: 22 minSequenzen: 4Grafiken / Karten: 9Tabellen: 2Sprache: Deutsch

DVD­ROM­Teil: UnterrichtsmaterialienArbeitsblätter: 7 (mit Lösung; als PDF zum

Ausfüllen)Adressaten: Allgemeinbildende Schule

(Klasse 7-12); Erwachsenenbildung

46110610104 6 11 0 6 1 0 1 0

GEMAFREI

Schlagwörter: Atmosphäre; Bewölkung; Bodenwetterkarte; Computer; Deutscher Wetter - dienst;DWD;Erdatmosphäre;Gewitter;Hektopascal;Hoch;Hochdruck;Höhenwetterkarte; Isobare; Kaltfront; Kaltluft; Klima; Kondensation; Konvektion;Luft;Luftdruck;Luftfeuchtigkeit;Messwert;Meteorologie;Niederschlag; Okklusion; Satellit; Sonneneinstrahlung; Stockwerk; Strahlung; Temperatur; Tief; Tiefdruckgebiet; Troposphäre; Unwetter; Verdunstung; Vertikalbewegung; Warmfront; Wetterballon; Wetterbericht; Wetterelemente; Wetterlage; Wetterparameter; Wetterkarte; Wetterprognose; Wetterradar; Wetterstation;Wind;Witterung;Wolke;Zyklone

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