Wenn ein Badesee umkippt - Das Ökosystem See

Wenn ein Badesee umkippt

Gymnasium

Biologie

11. | 12. | 13. Klasse

9 Unterrichtsstunden

Beschreibung

Regelprozesse sorgen im Ökosystem See für gleichbleibende Bedingungen. Doch dieses System kann so empfindlich gestört werden, dass der See umkippt. Wie kommt es dazu? Ihre Schüler gehen dieser Problemfrage nach. Dazu befassen sie sich zunächst mit wichtigen Begriffen der Ökologie sowie abiotischen und biotischen Umweltfaktoren. Anhand der Kugellager-Methode erarbeiten sie sich nun, in welche Bereiche sich ein See gliedert und welche Nahrungsketten dort bestehen. So erhalten Ihre Lernenden das nötige Rüstzeug, um die Ursachen und Folgen von Eutrophierung zu erforschen und die Problemfrage zu beantworten.
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Kompetenzen

Niveau:Sekundarstufe II
Dauer:9 Stunden
Der Beitrag enthält Materialien für:
  • Think – Pair – Share
  • Kugellager
  • Problemorientierten Unterricht
  • Präsentation
Kompetenzen:Die Schülerinnen und Schüler …
  • definieren den Begriff „Ökosystem“;
  • erklären die Wechselwirkung zwischen abiotischen und biotischen Faktoren;
  • erläutern Wirkungszusammenhänge im Ökosystem See;
  • wenden ihr Wissen für die Lösung umfassender Problemstellungen, bezogen auf das Ökosystem See, an;
  • arbeiten in Gruppen- und Partnerarbeit in wechselnden Teams zusammen;
  • präsentieren ihre Ergebnisse im Plenum.

Inhaltsangabe

M 1Einstieg und Hypothesenbildung:Der Zeitungsartikel in M 1 dient als motivierender Einstieg in die Einheit. Die Lernenden stellen Hypothesen auf, wie es dazu kommen kann, dass ein See umkippt.1
M 2Erarbeitung:Auf der Grundlage von M 2 befassen sich die Lernenden mit wichtigen Begriffen der Ökologie wie „Ökosystem“, „Biozönose“, „Biotop“ und „Population“. Sie ordnen das Ökosystem See in die Ebenen der Ökologie ein und definieren den Begriff „Ökosystem“.2
M 3Erarbeitung:Die Lernenden erarbeiten sich mit M 3 die Wechselbeziehungen zwischen biotischen und abiotischenUmweltfaktoren.Unterrichtsmethode zur Durchführung (Empfehlung):Think – Pair – ShareErarbeitung der Aufgaben in EinzelarbeitAustausch und Ergänzung der Ergebnisse in Zweier-TeamsZusammenfinden zu Kleingruppen, erneuter Austausch der Ergebnisse sowie Vorbereitung der PräsentationPräsentation der Gruppenergebnisse im Plenum (Folie/Plakat)Hinweis: Die Aufgaben sind aus Platzgründen separat zusammen mit den Aufgaben zu M 2 aufgeführt.3–4
M 4–M 5Erarbeitung mit der Kugellager-Methode:Erarbeitung zweier Themen mit M 4 (Seezonierung) und M 5 (Nahrungsketten) in arbeitsteiliger Einzelarbeit (30 Minuten)Bildung von Zweier-Teams aus einem M-4-Experten (A) und einem M-5-Experten (B): A erklärt B die Ergebnisse von M 4 (10 Minuten).Bildung neuer Zweier-Teams (auf ein Signal hin): B erklärt jetzt A (einem M-4-Experten) die Inhalte von M 4; A überprüft, korrigiert und unterstützt bei Bedarf.Wiederholung der Schritte von 2. und 3. mit den Inhalten von M 5 (10 Minuten): B erklärt A die erarbeiteten Inhalte von M 5, neue Zweier-Teams werden gebildet (A erklärt jetzt B die Inhalte).Die Lernenden erarbeiten gemeinsam in A-/B-Zweierteams, auf der Grundlage des neuen Wissens, die Aufgaben für M 4–M 5.Hinweis: Ausführliche Beschreibung des Ablaufs der Methode siehe methodisch-didaktischer Teil. Die Aufgaben zu M 4 und M 5 sind separat aufgeführt.5–6
M 6Auswertung:Rückbezug zur Ausgangsproblemstellung (wie kann es dazu kommen, dass ein See umkippt?)Die Lösung dieser Problemfrage erfolgt nun mithilfe von M 6.1. Die Schüler beantworten die Aufgaben 1–2 in M 6 (Vorschlag: Gruppenarbeit).2. Hausaufgabe:a) Recherche zu möglichen Phosphatquellen und vorbeugenden Maßnahmen, die ein Umkippen eines Sees verhindernb) Die Schüler betrachten die zu Beginn der Einheit aufgestellten Hypothesen: Sie verifizieren oder falsifizieren sie (Vorbereitung auf die spätere Verifizierung bzw. Falsifizierung im Plenum).3. Aufgaben im Plenum besprechen, offene Fragen zur gesamten Unterrichtseinheit klären4. Verifizieren oder Falsifizieren der Hypothesen im Plenum7

Minimalplan

Ist die Zeit für die Durchführung der Einheit knapp bemessen, beginnen Sie nach dem Einstieg mit der Beschreibung von Ökosystemen (M 2). Im Anschluss können, mit entsprechender Unterstützung der Lehrkraft, direkt M 4 und M 5 in arbeitsteiliger Partnerarbeit erarbeitet werden. Zum Abschluss der Einheit wird auf der Grundlage von M 6 die Ausgangsproblemstellung gelöst.

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