Sonnenstrahlung, Bewölkung und Niederschlag - Wetterelemente experimentell erkunden

Sonnenstrahlung, Bewölkung und Niederschlag

Gymnasium | Mittlere Schulformen

Naturwissenschaften & Technik

5. | 6. | 7. Klasse

4 - 6 Unterrichtsstunden

Beschreibung

„Am Donnerstag ist es im Süden zum Teil dicht bewölkt und vor allem am Vormittag regnet es örtlich. Die Sonne zeigt sich nur vereinzelt im Osten des Landes…“ Wettervorhersagen sind nicht nur für Landwirte und Urlauber von Bedeutung. Auch Schüler, die ihre Freizeit planen, müssen das Wetter unter Umständen berücksichtigen. Eng mit dem Wetter verbunden sind außerdem Themengebiete rund um die Nutzung der Sonnenenergie (zum Beispiel Photovoltaikanlagen auf Hausdächern), die im Zeitalter der erneuerbaren Energien eine immer wichtigere Rolle in der zukünftigen Lebenswelt Ihrer Schüler spielen. Umso wichtiger ist es, dass sich Ihre Schüler mit den alltäglichen und grundlegenden Phänomenen aktiv auseinandersetzen und die physikalischen Hintergründe verstehen lernen. Dieser Beitrag bietet die Möglichkeit, eigene Erfahrungen einzubringen und Wetterphänomene aus dem Alltag mithilfe einfacher Versuche bewusst zu machen und zu verstehen. Die Einheit vervollständigt den bereits erschienenen Beitrag zu den Wetterelementen „Luftdruck und Wind“.
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Kompetenzen

Klassen:5–7
Dauer:4–6 Stunden
Kompetenzen:Die Schüler…
  • können den Ablauf von naturgeografischen Prozessen in Räumen am Beispiel des Wettergeschehens darstellen.
  • können das Wettergeschehen in ausgewählten Räumen erklären.
  • können Versuche durchführen, auswerten und auf die reale Situation übertragen.
Aus dem Inhalt
  • Welche Rolle spielt der Einstrahlungswinkel der Sonnenstrahlen für die auf der Erdoberfläche ankommende Energiemenge?
  • Wie entstehen Wolken?
  • Was ist der Unterschied zwischen Land- und Seewind?
  • Warum regnet es?
  • Wie misst man den Niederschlag?
Beteiligte Fächer:Geografie Physik Chemie Anteil

Inhaltsangabe

V = VorbereitungszeitSV = SchülerversuchAb = Arbeitsblatt/Informationsblatt
D = DurchführungszeitFo = FolieLEK = Lernerfolgskontrolle
FoV = Folienvorlage= Zusatzmaterial auf CD

Stunden 1/2: Die Sonneneinstrahlung ist entscheidend

M 1 (FoV)Ohne Sonne geht nichts
M 2 (Ab/SV) V: 3 min D: 10 minWarum werden Solarmodule schräg montiert?
  • eine Taschenlampe
  • ein Blatt Papier
  • ein Bleistift
Infokarte auf CD
M 3 (Ab)Sonneneinstrahlung – der Winkel macht’s!
M 4 (Ab/SV) V: 5 min D: 10 minWasser und Land – wie sieht es aus mit der Erwärmung?
  • zwei gleich große Becher
  • eine Tischlampe oder ein eingeschalteter Heizkörper
  • ein Kühlschrank oder eine Kühltasche mit Kühlelementen
  • trockener Sand
  • zwei Thermometer
  • Wasser
Infokarte auf CD
M 5 (Ab/SV) V: 5 min D: 30 minDunkel oder hell – der Boden macht’s!
  • drei Esslöffel trockene dunkle Erde
  • drei Esslöffel trockener heller Sand
  • zwei gleich große Teller
  • zwei Thermometer
  • ein Heizkörper
Infokarte auf CD
M 6 (Ab)Wie entstehen Land- und Seewind?

Stunde 3: Verdunstung und Kondensation im realen Wettergeschehen

M 7 (Fo)Ein Tag am Pico del Teide auf Teneriffa
M 8 (Ab/SV) V: 5 min D: 20 minKann Wasser verschwinden?
  • ein Tauchsieder mit Topf oder ein Wasserkocher
  • ein Messbecher
  • Wasser
Infokarte auf CD

Stunden 4/5: Wolkenbildung und Niederschlag

M 9 (Ab/SV) V: 5 min D: 20 minKann man Wolken herstellen?
  • ein Tauchsieder mit Topf oder ein Wasserkocher
  • eine Flasche
  • ein Trichter
  • ein Lineal
  • einen dicken Eiswürfel
  • Wasser
  • ein Thermometer
Infokarte auf CD
M 10 (Ab/SV) V: 5 min D: 20 minRegenmacher gesucht!
  • ein Tauchsieder oder ein Wasserkocher
  • ein Topf mit Deckel
  • ein Kühlschrank oder eine Kühltasche mit Kühlelementen
  • Wasser
M 11 (Ab)Wolken und Niederschlag am Gebirge
M 12 (Ab/SV) V: 5 min D: 20 minWie misst man den Niederschlag?
  • ein Trichter
  • ein Zollstock
  • ein mittelgroßes Glas oder eine Flasche (Die Öffnung muss kleiner als der Trichter sein.)
  • ein Glas mit einem großen Durchmesser

Stunde 6: Lernerfolgskontrolle

M 13 (Ab/LEK)Bist du ein Wetterexperte? – Teste dein Wissen!

Minimalplan

Bei Zeitmangel können Sie die Materialien M 5, M 6 oder M 7 weglassen.

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