Erneuerbare Energien - Bedeutung und Technologien der Windenergie

Erneuerbare Energien

Grundschule

Grundschule

4. Klasse

9 Unterrichtsstunden

Beschreibung

Erneuerbare Energien sind schon seit langem keine Randerscheinung mehr, und ihre Bedeutung wächst stetig. In Deutschland trägt die Windenergie den größten Teil zur ökologischen Stromgewinnung bei. In dieser Unterrichtseinheit für den Lernbereich „Technik“ lernen die Schülerinnen und Schüler, wie wichtig Energie in ihrem Alltag ist und mit welchen Technologien auf umweltfreundliche Weise Energie erzeugt werden kann. Sie erfahren, wie eine Windenergieanlage aufgebaut ist und funktioniert und basteln ein kleines Modell.
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Kompetenzen

Klassenstufe:4
Dauer:ca. 9 Unterrichtsstunden
Kompetenzen:Ressourcen in der Natur kennen; Erfindungen und Entwicklungen kennen; Konstruktionen und Statik verstehen
Thematische Bereiche:Energie im Alltag; Erneuerbare Energien und deren Bedeutung; Aufbau und Funktion einer Windenergieanlage; Bio- und Solarenergie
Medien:Texte, Bilder, Videos, Bastelanleitung, Quiz, Test, Selbsteinschätzungsbogen, Beobachtungsbogen
Organisatorisches:Materialien für das Basteln des Modells einer Windenergieanlage besorgen oder mitbringen lassen

Inhaltsangabe

Legende der Abkürzungen:

AB: Arbeitsblatt; AL: Anleitung; BD: Bilder/Bildkarten; SP: Spiel; TX: Text; VL: Vorlage

1. Stunde

Thema:Woher kommt die Energie?
Einstieg:
M 1–M 3 (TX, AB)Energie im Alltag / Die SuS lesen einen Text zum Thema „Nichts geht ohne Energie“ (EA); die SuS bearbeiten die Aufgaben zum Text (EA, PA)
M 4 (TX, AB)Ursprung der Energie / Die SuS lernen den Unterschied zwischen fossilen und erneuerbaren Energiequellen kennen (EA, PA)

2. Stunde

Thema:Wie kann man Strom erzeugen?
M 5 (TX, AB)Von Kohle zu Wind / Die SuS lesen einen Text zum Thema „Strom aus Kohle“ und füllen Wörter in den Lückentext „Strom aus Windenergie“ (EA, PA)
M 6–M 8 (TX, AB)Ökostrom / Die SuS lesen einen Text zum Thema „Elektrische Energie aus Wind, Sonne und Biomasse“ und beantworten Fragen zum Text (EA, PA)
Benötigt:ggf. Computer mit Möglichkeit zur Online-Recherche

3./4. Stunde

Thema:Aufbau und Funktion einer Windenergieanlage
M 9 (TX)Aufbau einer Windenergieanlage / Die SuS lesen in verteilten Rollen (Kleingruppe oder Klasse) ein Interview, in denen die einzelnen Bauteile einer Windenergieanlage erläutert werden (GA); die SuS nutzen die Informationen für die Bearbeitung von M 10–M 12 (EA, PA)
M 10–M 12 (BD, AB)Rotorblätter & Co. / Die SuS ordnen die richtigen Bezeichnungen von Teilen einer Windenergieanlage den Bildern zu und bearbeiten zu den gewonnenen Infos aus dem Interview (M 9) die Aufgaben (EA, PA)
Vorbereitung:Vorbereitungen zum Zeigen eines Videos zum Aufbau eines Windparks treffen (siehe Medienhinweise S. 2)
Benötigt:
  • ggf. PC/Beamer zum Zeigen eines Videos
  • M 11 und M 12 (Aufgabe 3): Möglichkeit zur Online-Recherche

5.–7. Stunde

Thema:Funktion und Bau einer Windenergieanlage
M 13–M 15 (AB)Strom aus Wind!? / Die SuS lesen einen Text zum Aufbau und zur Funktion einer Windkraftanlage und beantworten Fragen dazu (EA, PA)
M 16 (AL)Hier dreht sich was / Die SuS basteln anhand der Anleitung ein Modell einer Windenergieanlage und nutzen für die Flügel die Schablone M 24 als Vorlage (EA, PA oder GA)
M 24 (VL)Rotorflügel / L schneidet die Vorlagen aus, die die SuS als Schablone nutzen
Vorbereitung:benötigte Materialien bereitstellen bzw. mitbringen lassen; Vorlage 24 ggf. mehrfach auf dickeres Papier drucken und ausschneiden (als Schablone)
Benötigt:für M 16 pro Kind oder Kleingruppe:
  • 1 dünne Papprolle (z. B. aus der Verpackung von Frischhaltefolie)
  • 1 Zahnpasta-Verpackung (Karton)
  • 2 Musterbeutelklammern (Metallklammern zum Verschließen von Briefen)
  • 1–2 DIN A4-Blätter weißer Karton
  • verschiedene Geräte und Bastelmaterialien: Schere, Klebstoff, Zirkel, Klebeband, Lineal, Wasserfarbkasten

8. Stunde

Thema:Bio- und Solarenergie
M 17 (AB)Was kommt rein, was kommt raus? / Die SuS setzen Wörter in einen Lückentext, anschließend erklären sie einem Partner anhand eines Schemas die Funktion der Biogasanlage (EA, PA)
M 18 (TX)Die Energie der Sonne nutzen / Die SuS lesen die Texte, anschließend erklären Sie einem Partner den Unterschied zwischen Photovoltaik und Solarthermie (EA, PA)
Benötigt:für M 18: Karteikarten

9. Stunde

Thema:Bedeutung erneuerbarer Energien und Ergebnissicherung
M 19 (AB)Energie im Alltag / Die SuS lesen einen Text (EA); die SuS tauschen sich über die Bedeutung von erneuerbaren Energien aus und philosophieren über das Thema „Eine Welt ohne erneuerbare Energien“ (PA, UG)
M 20 (AB, SP)Erneuerbare Energien / SuS beantworten Quiz-Fragen zu erneuerbaren Energien (EA); das Quiz kann auch als Spiel mit der ganzen Klasse oder in Kleingruppen, die gegeneinander antreten, gespielt werden (GA, UG)

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