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Die Entstehung von Gewitterzellen (Geographie 6. Klasse)

Unterrichtsentwurf 2019 7 Seiten

Didaktik - Geowissenschaften / Geographie

Leseprobe

Lerngruppenbescheibung

Viele der SuS sind in den Sommerferien Verwandte weiter im Süden Deutschlands besuchen gefahren und konnten zahlreiche Gewitter beobachten. An die ungewöhnliche Heftigkeit der Gewitter soll angeknüpft werden. Die Arbietsgeschwindigkeit der Klasse ist heterogen und das Vorwissen ebenso unteschiedlich.

Sachanalyse für Fachfremde

Gewitterwolken heben sich von anderen Wolkenformen eindeutig ab: sie bestehen aus Cumulunimbuswolken, die sich haufenartig mehrere Kilometer auftürmen. Weiterhin werden sie durch ihre labile Schichtung gekennzeichnet, wenn die aufeinandertreffenden Luftschichten einen größeren Temperaturunterschied, als den adabiatischen Temperaturgradienten aufweisen. Adabiatisch wird die Änderung der Temperatur eines sich vertikal aufwärts bewegenden Luftpakets genannt, ohne, dass diese von der Umgebungstemperatur beeinflusst wird. Je nach Feuchtigkeit wird zwischen dem feuchtadabiatischen Temperaturgradienten ( 1 Kelvin / 100 Meter) und dem trockenadabiatischen Temperaturgradienten ( 0,5 Kelvin / 100 Meter) unterschieden. Wenn nun beispielsweise Luft am Boden durch Sonneneinstrahlung besonders stark erhitzt wird und im Zuge dessen aufsteigt, in höheren Lagen jedoch auf eine Kaltfront trifft, spricht man von einer labilen Schichtung. Bei dem Aufstieg ( Konvektion ) kühlt sich das Luftpaket leicht ab und die mitgetragene Feuchtigkeit kondensiert zu einer Wolke am Kondensationsniveau – dem unteren sichtbaren Wolkenrand. Je höher die Labilität bestehen bleibt, desto höher wird auch die Cumulunimbuswolke. An der Invasion, einer Sperrschicht an der Tropopause wächst die Wolke nicht mehr in die Höhe, sondern in die Breite. Dieser Ambossartige Auswuchs hat keine klaren Ränder, da er aus Eiskristallen besteht. Innerhalb dieser Wolke entstehen heftige Aufwinde durch die wärmebedingte Konvektion, sowie Abwinde oder Fallböen durch das Herabfallen von Tropfen oder Eis, die wiederum durch die Aufwinde horiziontal nach oben transportiert werden können. Je stärker die Temperatunterschiede, desto stärker die Konvektionswinde, desto öfter werden Teilchen aneinander geschlagen, verbinden sich zu größeren Tropfen, vereisen in der Höhe und fallen als Hagel oder Starkregen auf die Erde herab. Durch das andauernde Aneinanderschlagen entsteht Reibungsenergie, die sich schlagartig in Form von Blitzen entladen kann. Der zugehörige Donner bewegt sich mit 340 Meter in der Sekunde, während Licht 300000 Kilometer pro Stunde zurücklegt und somit mehr als dreifach so schnell ist.

Didaktische Analyse – didaktische Rekonstruktion – didaktische Reduktion

Die Klasse wird aktuell im Bereich der Naturgeographie unterrichtet. Die Stunde lässt sich dem verbindlichen Thema der Entstehung von Klima- und Vegetationszonen zuordnen. Die Stunde kann sowohl als Inselstunde innerhalb der Thematik, als auch eingebettet in den Kontext klimatischer Fragestellungen und des Klimawandels eingebettet werden.

Der Inhalt der Gewitterzellen vertritt mit seiner exemplarischen Bedeutung die atmosphärische Geschehnisse wie das Aufeinandertreffenden Warm- und Kaltfronten. Die Gegegenwartsbedeugung liegt in dem Phänomen der letzten beiden Sommer, dass es generell in Deutschland außerordentlich trocken ist und sich Feuchgkeit meist in Form von immer heftigeren (Hagel-) Gewittern äußerte. Wichtig für die Zukunft ist das Erlernen des korrekten Verhaltens bei Gewitter.

Die umgebenden Stunden sollen somit die Einbettung in das Themengebiet der Entstehung von Klima- und Vegetationszonen sichern, während in der Stunde an sich erst die Gegenwartsbedeutung und anschließend die Zukunftsbedeutung integriert sind. Die Zugänglichkeit sind durch den Katastrophencharakter von Gewittern und die altersgerechten Aufbereitung gesichert.

Das Lernziel besteht darin, dass die Schülerinnen und Schüler die atmosphärischen Vorgänge bei Gewittern verstehen und die zugehörigen Fachbegriffe adäquat verwenden können. Zudem wissen die Schülerinnen und Schüler sich im Falle eines Gewitters zu sichern.

Durch die anfangs gestellte offene Fragestellung, unter welchen Bedingungen Gewitter von den Schülerinnen und Schülern am häufigsten beobachtet werden konnten, soll das eigenständige Herausarbeiten von abstrakten Problemstellungen anhand konkreter Beispiele im Klassenkollektiv geübt werden. Wenn die Schülerinnen und Schüler nicht im Laufe des Unterrichtsgesprächs auf den Zusammenhang von Gewittern und Wärme kommen, wird dies von der Lehrkraft nach einer angemessenen Länge des Unterrichtgesprächs zusammengefasst und als zu behandelnde und zu hinterfragende weiterführende These mitgeteilt.

methodische Überlegungen – welche Methode weshalb + worauf achten bei der Gruppe

Die Stunde entspricht durch seine Methodenvielfalt dem Prinzip der Anschaulichkeit. Der anfänglich gezeigte Film sichert das Prinzip der Aktualität. Die zusammengetragenen Ansätze zum Selbstschutz bei Gewittern lassen sich dem Prinzip der Sicherheit und dem der Vorbildwirkung zuordnen.

Das anfängliche Vorführen des Videoclips soll die Aufmerksamkeit der Schülerinnen und Schüler sichern und den Katastrophencharakter von Gewittern aufzeigen. Zudem wird der Aktualitätsbezug durch den Ort und den Zeitpunkt der Aufnahme deutlich für die Schülerinnen und Schüler. Da in der vorigen Stunde Sport unterrichtet wird, sind die Schülerinnen und Schüler noch aufgewühlt und haben in dieser Situation des passiven Beobachtens die Möglichkeit, sich auf den theoretischen Inhalt und Charakter der Stunde - verglichen zum Sportunterricht- einzulassen. Da das Medium Film verschiedene Sinne anspricht, erreicht er die Schülerinnen und Schüler auch umso besser.

Durch die Fragestellung und das offene Unterrichtsgespräch infolge dessen, Zu welcher Jahreszeit die Schülerinnen und Schüler aus eigener Erfahrung die meisten Gewitter beobachten konnten, wird der eigene Erfahrungsschatz aktiviert und ein persönlicher Bezug zu der Thematik hergestellt. Sobald der Konsens entsteht, dass sich Gewitterzellen tendenziell in wärmeren Monaten und/ oder Gebieten bilden, ist auch das Erkenntnisinteresse an der Aufklärung dieses Sachverhaltes und des Zusammenhanges gesichert. In dieser Klasse ist das Abhandensein des Erkenntnisinteresses bei einigen Schülerinnen und Schülern schon vermehrt aufgefallen.

Der Arbeitsbogen umfasst 2 zu lösende Aufgaben, wobei die erste einen Lückentext darstellt, bei dem in Einzelarbeit oder, wenn notwendig, in Partnerarbeit die vorgegebenen Fachbegriffe in Reihenfolge eingeordnet werden sollen. Die Vorgabe von Teilen des gesamten Sinnzusammenhanges lässt sich durch den Unterschiedlichen Wissensstand der Schülerinnen und Schüler, sowie deren unterschiedlicher Lese- und Schreibgeschwindigkeit begründen. Diese Differenzen sollen durch die Vorgabe ausgebügelt werden. Diejenigen Schülerinnen und Schüler, die dennoch schneller sind, können die zweite Aufgabe bearbeiten, die eine Knobelaufgabe mit praktischer Anwendung beinhaltet: mithilfe einer doppelten Dreisatzrechnung kann ausgerechnet werden, wieviel Zeit zwischen Blitz und Donner liegt relativ zur Entfernung vom eigenen Standpunkt liegt. Der Sinn dieser zweiten Aufgabe liegt darin, dass der Geräuschpegel der Lerngruppe möglichst gering zu halten, sowie allen Anforderungsniveaus gerecht zu werden, sodass keine Unterforderung die Lernatmosphäre stört. Die anschließende Besprechung im Klassenverband dessen, was zuvor eigenständig bearbeitet wurde soll vorbeugen, dass ein falscher Sachzusammenhang gelernt wird.

Der Abgleich bereits korrekt eingetragener Ergebnisse führt zudem zu der Sicherung des Inhaltes und eröffnet neben dem Lernkanal über die Augen und Hände beim Schreiben zudem den Kanal des Hörens.

Die Zeichnung an der Tafel soll den Inhalt nun von der Sprachebene auf eine visuelle Ebene abstrahieten. So kann das Abstrahieren geübt und das erlernte Wissen angewandt werden. Die Reduktion des Zusammenhanges auf einige wenige Fachbegriffe soll das Verstehen und das Behalten des erlangten Wissens, sowie das Anwenden von Fachbegriffen erleichtern.

Das Zusammentragen der verschiedenen Verhaltensgebote bei Gewitter erfolgt nun auch im Unterrichtsgespräch und wird an der Tafel in Bild-/ Schriftform kurz zusammengetragen. Insgesamt soll bei der Tafelgestaltung eine möglichst simple Darstellungsweise gewählt werden, sodass die Schülerinnen und Schüler dies möglichst schnell in ihre Hefte übertragen können. Je nach zeitlichem Voranschreiten der Stunde kann nun als Schluss oder als Eröffnung der Folgestunde das kurze Experiment der Blitze durch Luftballons und Wollpullover durchgeführt (und kurz besprochen) werden.

Kritische Reflexion des Unterrichtsversuchs (ggf. auch des Praktikums bez. Unseres Faches)

Genau wie erwartet war die Stimmung in der Klasse recht aufgeheizt nach dem Sportunterricht, sodass die Konzentration insbesondere am Anfang noch fehlte. Um gegen die Lautstärke gegenanzureden zu können werde ich meine Stimme noch trainieren müssen und zudem lernen abzuschätzen, wann ich die Schülerinnen und Schülern maßregeln sollte, und wann es sinniger ist, nicht den eigenen Redefluss zu unterbrechen und auf Einkehr von Ruhe zu warten. Weiterhin ist es schwierig einzuschätzen, welcher Geräuschpegel normal für eine Klasse ist, da sich der Eindruck je nach Standort im Klassenzimmer noch einmal maßgeblich verändert. Der Film als Einstieg ist gut gelungen, jedoch verstrichen einige Minuten, bis die Schülerinnen und Schüler sich gesetzt hatten, weitestgehend Ruhe eingekehrt und die Gerätschaften inklusive Beamer und Fensterabdunkelung eingerichtet waren, die uns am Ende der Stunde dann fehlten. Das Experiment mit den Luftballonblitzen wäre daher spannender als Einstieg gewesen und gleichzeitig zeitlich ebenso aufwändig. Zudem hätte ich die Wollpullover selbst mitbringen müssen, da im Sommer nicht darauf Verlass ist, dass in der Klasse gerade welche vorhanden sind. Der Arbeitsbogen war laut Schülermeinung gut verständlich und wurde in der erwarteten Zeitspanne bearbeitet. Es gestaltete sich lediglich als herausfordernd, gleichzeitig das Tafelbild vorzubereiten, Schülerfragen zu beantworten und die Klasse ruhig zu halten, sowie abzuschätzen, wann der richtige Zeitpunkt zur Besprechung gekommen ist. Die doppelte Wiederholung des Kausalzusammenhangs erwies sich als Früchtetragend: in der darauffolgenden Woche erinnerten sich die Schülerinnen und Schüler an das Tafelbild und den Zusammenhang, lediglich einige Fachbegriffe mussten aufgefrischt werden.

Das Nahebringen an die Realität durch das Durchgehen der Verhaltensregeln bei Gewittern führte zu einem leichten Konzentrationsabfall, der die Schülerinnen und Schüler im Großteil davon abhielt, den Rechenweg in der Kürze zu verinnerlichen, sodass ich den Sachverhalt auf die Faustregel an sich reduzierte. Für das Abzeichnen der Tafelbilder und den Aufbau des Filmes hätte mehr Zeit eingeplant werden müssen. Ansonsten war das Feedback der Schülerinnen und Schüler insofern positiv, als dass sie Interesse an der Thematik kundtaten und die atmosphärischen Prozesse bei Gewittern verstanden haben, nicht zuletzt durch die Einbettung in die gesamte Einheit und die Vorarbeit der eigentlich unterrichtenden Lehrkraft.

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Details

Seiten
7
Jahr
2019
ISBN (eBook)
9783346212450
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v542393
Institution / Hochschule
Christian-Albrechts-Universität Kiel
Note
1,7
Schlagworte
entstehung geographie gewitterzellen klasse

Autor

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