Umwelt schützen

(HINWEIS: Diese Aufgabe besteht aus zwei Teilen: Teil A und Teil B. Beide Teile sind wichtig, um das Lernziel zu erreichen. Wenn die Zeit begrenzt ist, lesen Sie sich beide Teile durch und wählen Sie die Elemente aus, die den Bedürfnissen Ihrer Schüler*innen am besten entsprechen.)

In dieser Lektion geht es darum, verschiedene Möglichkeiten zu untersuchen, wie Gemeinden die Umwelt schützen können. Das Beispielmodell/-programm zeigt eine Möglichkeit – ein kommunales Recyclingzentrum, das weiße Kunststoffe erkennen und ein Geräusch von Applaus wiedergeben kann. Regen Sie Ihre Schüler*innen an, die Beispiele als Idee zu nutzen, um die lokalen Maßnahmen, die sie im Rahmen ihrer Recherche gefunden haben, zu gestalten und zu bauen.

• Vorwissen aufbauen – Umwelt schützen: Nutzen Sie Lehrmaterialien aus den Naturwissenschaften wie Informationen, Bilder und Definitionen.
  • Wiederholen Sie, was die Schülerinnen und Schüler rund um das Thema Umweltschutz bereits wissen oder umsetzen, z. B. Recycling, Bäume pflanzen und Solarenergie nutzen. Sie werden durch ihre Forschungsaufgabe mehr über diese Maßnahmen lernen.
  • Die wichtigen Begriffe: Umwelt, Recycling
• Bau- und Programmiererfahrung: Sehen Sie sich die Vorschläge im Unterrichtsplan an. Für diese Aufgabe empfiehlt sich auch,
  • das Farbsensor-Tutorial im Startmenü der SPIKE App zu nutzen;
  • die Hilfestellungen in den Abschnitten Ereignisblöcke und Sensorblöcke im Menü Hilfe > Textblöcke in der SPIKE App zu nutzen.
• Materialien: Suchen Sie passende Recherchequellen mit Maßnahmen zum Umweltschutz, wie z. B. Behörden oder örtliche Umweltschutzorganisationen. Überlegen Sie, wie Sie Ressourcen in den Unterricht einbinden können. Suchen Sie ggf. auch nach Hilfsmaterialien.

TEIL A (45 Minuten)

• Stellen Sie die Hauptfigur(en) der Geschichte vor und erteilen Sie den ersten Arbeitsauftrag: Leo setzt sich für Spike-Stadt ein. Was könnt ihr für die Umwelt in eurer Umgebung tun?

• EINSTIEG – Regen Sie eine kurze Diskussion über das Thema an – unter Umständen mit den Bildern aus der Unterrichtseinheit.

  • Womit schaden Menschen der Umwelt – also dem Land, der Luft, dem Wasser oder der Pflanzenwelt? (Städte bauen, Straßen asphaltieren, Bäume fällen, Luft und Wasser durch Fabrikabgase verschmutzen usw.)
  • Wie nutzen Menschen die Naturwissenschaften, um die Umwelt in ihrer Umgebung zu schützen? (Recycling, Installation von Sonnenkollektoren und Windturbinen, Pflanzen von Bäumen, Umweltschutz usw.)
  • Wählt eine dieser Möglichkeiten, die euch interessiert, um sie näher zu untersuchen. Dann zeigt anhand eines Modells, was ihr gelernt habt. (Wiederholen Sie die bewährten Methoden zum Recherchieren aus dem Unterricht.)

• Jede Gruppe erhält ein SPIKE Essential-Set und ein digitales Endgerät.

• Teilen Sie ggf. die folgenden Beispiele und erklären Sie, dass sie ein Modell/Programm eines kommunalen Recyclingzentrums zeigen, das gelbe Kunststoffe erkennen und das Geräusch von Applaus wiedergeben kann. Die Modelle der Schüler*innen sollen die von ihnen recherchierten lokalen Maßnahmen zeigen.

• Lassen Sie die Schüler*innen

  • mithilfe von mindestens zwei Quellen eine Maßnahme finden, wie Umweltschutz auf lokaler Ebene anhand naturwissenschaftlicher Erkenntnisse umgesetzt wird;
  • ein Modell der von ihnen gewählten lokalen Maßnahme BAUEN und PROGRAMMIEREN. Dabei können sie das bereitgestellte Basismodell als Anregung verwenden.

• Regen Sie eine Diskussion über die Möglichkeiten an, wie die Schüler*innen ihre Modelle PROGRAMMIEREN könnten, z. B. wie man einen Motor antreibt, einen Sensor nutzt und/oder Lichter oder Geräusche in Gang setzt.

Beispielideen

• Sprechen Sie gemeinsam mit der Klasse über ihre Ideen. 

• Jedes Team soll sein Modell vorstellen und erläutern, wie es seine lokale Maßnahme zeigen will.

• Regen Sie die Schüler*innen dazu an, sich über die Arbeitsstände auszutauschen und sich von den Ideen der anderen inspirieren zu lassen.

• Falls Sie mit Teil B „Erklären“ fortfahren möchten, können die Schüler*innen ihre Modelle weiterverwenden oder sie umbauen, wofür zusätzlich Zeit eingeplant werden muss.

TEIL B (45 Minuten)

• Wiederholen Sie die Schritte aus Teil A – „Erklären”, um zusätzlich Ideen zu sammeln und der Klasse Anregungen zu geben, wie sie mit dem Bau ihrer Modelle fortfahren könnte.

• Lassen Sie die Schüler*innen

  • (15 Min.) weiter an ihrem Modell für eine lokale Maßnahme BAUEN und PROGRAMMIEREN.
  • (10 Min.) den anderen an ihren fertigen Modellen zeigen, was sie über eine lokale Maßnahme gelernt haben;

• (5 Min.) Fragen Sie die Schüler*innen, welche Kenntnisse, Ideen und Fähigkeiten ...

  • ihnen geholfen haben, die Aufgabe zu erfüllen;
  • sie bei der Recherche oder beim Entwerfen ihres Modells gelernt haben.

• Bitten Sie die Schüler*innen, die Sets und Arbeitsbereiche aufzuräumen.

• Ermutigen Sie die Teams durch Fragen dazu, nachzudenken und ihre Entscheidungen zu begründen, die sie beim Bauen und Programmieren getroffen haben.

Checkliste für Beobachtungen

• Sehen Sie sich die Lernziele an (Feld Unterstützung für Lehrkräfte).

• Ermitteln Sie den Fortschritt der Schüler*innen anhand der Checkliste:

  • Sie wählen mindestens zwei Quellen für ihre Recherche;
  • sie beschreiben anhand ihrer Rechercheergebnisse eine Möglichkeit, wie naturwissenschaftliche Ideen zum Schutz der Umwelt von einer lokalen Gemeinschaft genutzt werden können;
  • sie bauen und programmieren ein Modell der von ihnen gewählten lokalen Maßnahme.

Selbsteinschätzung

Lassen Sie die Schüler*innen selbst den Stein auswählen, der am besten ihrer Leistung entspricht.

• Blauer Stein: Ich denke, ich kann Anweisungen befolgen, um ein Programm zu erstellen.
• Gelber Stein: Ich kann Anweisungen befolgen, um ein Programm zu erstellen.
• Grüner Stein: Ich kann Anweisungen befolgen, um ein Programm zu erstellen. Außerdem kann ich anderen dabei helfen.

Feedback von Mitschüler*innen

Lassen Sie die Schüler*innen in ihren Teams über ihre Zusammenarbeit sprechen.
Ermutigen Sie sie dazu, ihre Rückmeldungen wie folgt zu formulieren:

• Ich fand es gut, wie/dass du …
• Ich würde gern mehr darüber wissen, wie du …

Um die Aufgabe zu vereinfachen, können Sie Folgendes tun:

• die Forschungsaufgabe auf eine bestimmte Anzahl von lokalen Umweltschutzmaßnahmen begrenzen.

Um die Aufgabe anspruchsvoller zu gestalten, können Sie Folgendes tun:

• Die Aufgabe stellen, dass die Programmierung auf bestimmte Art und Weise auf eine Benutzereingabe reagiert, z. B., dass ein Recyclingmodell ein Geräusch macht, wenn es recycelbares Material feststellt. Wenn die Teams das Modell gebaut haben, fordern sie sie dazu auf, eine zweite Benutzereingabereaktion zu ergänzen.

• Lassen Sie die Schülerinnen eine weitere naturwissenschaftlich basierte Möglichkeit finden, wie die Ressourcen der Erde bzw. die Umwelt durch lokale Maßnahmen geschützt werden können. Lassen Sie sie die Schülerinnen ihre Ergebnisse im Rahmen einer kurzen mündlichen Präsentation oder in Form eines Plakats teilen.

Wenn Sie die Erweiterungen nutzen, dauert die Aufgabe länger als 45 Minuten.