Im energie:labor erarbeiten Schulklassen an experimentellen und modellbasierten Stationen grundlegende Aspekte des Energiekonzeptes

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Fragestellungen und Perspektiven rund um das Thema Energie

Energie ist ein grundlegendes Konzept, das in allen Naturwissenschaften eine bedeutende Rolle spielt. Im energie:labor nutzen wir das Thema „Klimawandel“ als ein gesellschaftlich relevantes Problem, das nur durch das Zusammenspiel verschiedener Disziplinen der Natur- und Gesellschaftswissenschaften lösbar ist. So motivieren wir das Energiekonzept und geben den Schulklassen die Möglichkeit, es bei ihrem Laborbesuch im Kontext zu erarbeiten.


Angebote

Die Angebote im energie:labor richten sich an Schulklassen der Jahrgangsstufen 7 bis 9. Aufgeteilt in Kleingruppen durchlaufen die Schülerinnen und Schüler verschiedene experimentelle Stationen.

Was treibt den Klimawandel? (Klasse 7 bis 9)

Herausforderung Klimawandel

Der Klimawandel ist eine der größten Herausforderungen, mit der die Menschheit momentan konfrontiert ist. Eine Lösung ist aktuell nicht absehbar, die Folgen werden aber zunehmend gewichtiger. Der Klimawandel kann nicht durch eine einzelne Disziplin aufgehalten werden, sondern nur in Zusammenarbeit mehrerer wissenschaftlicher Disziplinen sowie demokratischer Prozesse der Gesellschaft. Auch Schülerinnen und Schüler müssen daher lernen, wie sie sich selbst auf Grundlage aktueller wissenschaftlicher Erkenntnisse positionieren und verhalten.

Zielsetzung

Im Rahmen des Programms erwerben die Schülerinnen und Schüler ein Verständnis des Klimasystems, der dort wichtigen Prozesse sowie deren Zusammenspiels. Sie lernen, Einflüsse einzelner Prozesse auf das Klimasystem experimentell zu untersuchen, das Klimasystem zu modellieren und die Rolle des Menschen im Klimasystem zu bewerten.

Zielgruppe

Das Programm "Was treibt den Klimawandel" richtet sich an Klassen und Kurse der Klassenstufen 7 bis 9, die dafür einen Tag lang die Kieler Forschungswerkstatt besuchen. Es baut auf den Unterricht verschiedener Schulfächer auf und es ist möglich, je nach Bedarf, Schwerpunkte auf einzelne Aspekte zu legen:

  • Physik (Fokus auf Energie)
  • Geo (Klimasystem und regionalen Folgen des Klimawandels)
  • Gemeinschaftskunde/Politik (socio-scientific issue)

Ablauf des Labortages

An experimentellen Stationen durchlaufen die Jugendlichen in Kleingruppen anhand selbst erarbeiteter Fragestellungen den Forschungsprozess und reflektieren die Relevanz der Themen für ihr eigenes Leben. Dabei dokumentieren sie stets den Prozess und ihre Ergebnisse. Abschließend bringen sie diese in einem Gruppenpuzzle zusammen, in dem sie über ein Interface ein einfaches Klimamodell für unterschiedliche Szenarien anpassen.

Die Stationen greifen Themen der Energie im Klimasystem auf, beispielsweise das Strahlungsverhalten von Gasen oder den Kohlenstoffkreislaufs.

Das Klima modellieren (Klasse 7 bis 9)

Funktionsweise von Klimamodellen

Alle Diskussionen und Entscheidungen zu Themen des Klimawandels und des Einsatzes von erneuerbaren Energien werden grundlegend auf der Basis von Computermodellen des Klimasystems geführt sowie von Vorhersagen darüber, wie sich das Klima unter verschiedenen Bedingungen entwickeln wird. Deshalb ist es wichtig, dass solche Modelle für Schülerinnen und Schüler nicht nur eine Black Box sind. Vielmehr muss ihnen die Funktionsweise von Klimamodellen ersichtlich sein und sie müssen sich kritisch mit Möglichkeiten wie Grenzen der Modelle auseinandersetzen.

Zielgruppe

Das Programm "Das Klima modellieren" richtet sich an Klassen und Kurse der Klassenstufen 7 bis 9, die für 3 Stunden in die Kieler Forschungswerkstatt kommen. Das Programm kann dabei in unterschiedliche Fächer eingebunden werden:

  • Physik (Fokus auf Energie)
  • Geo (Klimasystem und regionalen Folgen des Klimawandels)
  • Gemeinschaftskunde/Politik (socio-scientific issue)
  • Informatik (numerische Modellierung eines komplexen Systems, kritische Diskussion von Annahmen und deren Umsetzung in numerischen Modellen)

Zielsetzung

In dem Programm entdecken die Schülerinnen und Schüler ein einfaches Klimamodell. Sie lernen, Einflüsse einzelner Prozesse auf das Klimasystem zu beschreiben und das Zusammenspiel dieser Prozesse im Klimasystem vorherzusagen. Auch die Bewertung der Rolle des Menschen im Klimasystem wird aufgegriffen.

Programmablauf "Das Klima modellieren"

Nach einem einführenden Vortrag arbeiten die Jugendlichen zu zweit an einer einfachen numerischen Simulation des Klimasystems. Zuerst erkunden sie den Einfluss einzelner Prozesse auf das Klimasystem. Hierfür schalten sie diese im Modell an- und abschalten, um die Auswirkungen zu beobachten und zu erklären. Dann treffen sie Vorhersagen, welchen Einfluss das Zu-/Abschalten anderer Prozesse auf die Entwicklung der Oberflächentemperatur der Erde haben wird. Abschließend wird in einem Test das Verständnis der Prozesse geprüft und gefestigt, indem Schülerinnen und Schüler mit möglichst wenigen Operationen das Klima fiktiver Planeten simulieren.

Schülerforschungszentrum Kieler Forschungswerkstatt
Im Schülerforschungszentrum besuchen Kinder und Jugendliche tolle Nachmittags- und Ferienangebote

Nachmittagsangebote im Schülerforschungszentrum Kieler Forschungswerkstatt

In den kostenlosen Nachmittagsangeboten im Schülerforschungszentrum (SFZ) Kieler Forschungswerkstatt können Kinder und Jugendliche ab der 3. Klasse selbständig forschen und eigene Projekte bearbeiten. Bei uns im Schülerlabor finden die Mädchen und Jungen dafür nicht nur die optimale Ausstattung, sondern auch immer den richtigen Ansprechpartner oder die richtige Ansprechpartnerin für ihre Fragen.

Das Schülerforschungszentrum steht allen Interessierten immer mittwochs und freitags von 15 bis 18 Uhr offen. Neben dem freien Forschen bieten wir hier auch Workshops und Kurse an.

Science Research Club für Jungen und Mädchen ab der 3. Klasse
ab 26. Oktober 2018 immer freitags von 15 bis 18 Uhr

Wer findet das Gelbe vom Ei? Wie macht man eigentlich Honig oder stellt eigene Klebestifte her? Und wer ist der beste Lampendetektiv? Im Science Research Club treffen wir uns immer freitags von 15 bis 18 Uhr, um zusammen zu tüfteln und zu forschen. Wir bearbeiten verschiedene Forschungsfragen und wollen dabei auch mit dir zusammen dein eigenes Forschungsprojekt finden.

Hinweis: Nach vorheriger Absprache ist es im Science Research Club prinzipiell möglich zu einer späteren Uhrzeit dazu zu stoßen oder auch früher zu gehen. Bei unserem ersten Treffen am 26. Oktober möchten wir jedoch mit allen gemeinsam die Zeit von 15.30 bis 17.30 Uhr nutzen. Bitte plant an diesem Tag ein, in jedem Fall in der angegebenen Zeit bei uns zu sein!

Freies Forschen für Mädchen und Jungen ab der 8. Klasse
nach Vereinbarung im Rahmen der Öffnungszeiten

Du hast schon eine eigene Idee oder ein eigenes Forschungsprojekt, an dem du bei uns frei forschen möchtest? Dann melde dich unter sfz@forschungs-werkstatt.de an und wir besprechen mit dir dein Forschungsvorhaben. Dieses kannst du dann während der Öffnungszeiten des SFZ selbstständig bearbeiten.

Feinstaub und Luftkeime: Wie sauber ist unsere Luft? (Alle Klassenstufen)
Einzeltermin am 24. Oktober 2018 von 15 bis 18 Uhr

An diesem Nachmittag wollen wir mit euch zusammen unsere Luft untersuchen. Wir erforschen wie sauber eigentlich die uns umgebenden Luft ist, die wir immerzu einatmen. Außerdem schauen wir beispielsweise, wie hoch die Belastung an Feinstaub ist oder welche Keime sich in unserer Luft finden. Neben der Bearbeitung verschiedener Forschungsfragen, wollen wir dich auch dabei unterstützen, dein eigenes Forschungsprojekt zu finden.

Der Treibhauseffekt - Fluch, Segen oder ein bisschen von beidem? (ab der 8. Klasse)
am 2. November, 7. November und 9. November von 15 bis 18 Uhr

Wie beeinflussen verschiedene Gase den natürlichen Treibhauseffekt? Und wie stark beeinflussen Menschen die Klimaerwärmung? Diesen und anderen Fragen wollen wir mithilfe von verschiedenen Experimenten auf den Grund gehen. Hierzu entwickeln wir mit euch gemeinsam physikalische Modelle. Auch untersuchen wir die Auswirkungen von verschiedenen Gasen auf unsere Atmosphäre experimentell.

Workshop Mikroplastik (ab der 7. Klasse)
vom 14. bis 28. November 2018 immer mittwochs von 15 bis 18 Uhr

In diesem Workshop dreht sich alles um das Thema Mikroplastik: Welche Kosmetikprodukte enthalten Mikroplastik? Wie viel Mikroplastik finden wir an unseren Stränden? Kann man Mikroplastik wieder aus dem Meer heraus holen? Und welche Effekte hat Mikroplastik auf Lebewesen? All diesen Fragen widmen wir uns an den drei Terminen. Gleichzeitig helfen wir dir dabei, dein eigenes Forschungsprojekt finden, an dem du im Anschluss an den Workshop weiterarbeiten kannst.

Workshop Lebensmittelchemie (ab der 9. Klasse)
vom 4. Januar bis 25. Januar 2019 immer freitags von 15 bis 18 Uhr

Wie unterscheidet man verschiedene Lebensmittel voneinander? Ist Obst wirklich so gesund? Und mit welchen Methoden können Lebensmittel untersucht werden? Diese und weitere Fragestellungen möchten wir im Workshop Lebensmittelchemie mit dir gemeinsam untersuchen. Ein Fokus liegt dabei auf dem Erlernen von Methoden und Arbeitsweisen zur Untersuchung von Lebensmitteln. Ausgestattet mit dem richtigen Handwerkszeug, kannst du im Anschluss an den Workshop an deinem eigenen Forschungsprojekt weiterarbeiten.

ACHTUNG! Für alle Workshops ist eine Anmeldung erforderlich. Schicke hierzu einfach eine E-Mail an sfz@forschungs-werkstatt.de

Lage des Schülerforschungszentrums

Das Schülerforschungszentrum findet ihr in den neu errichteten Modulbauten im Botanischen Garten. Einen Lageplan gibt es hier.

Anreise mit dem Auto

Der Botanische Garten der Kieler Universität, wo sich das Schülerforschungszentrum und die Kieler Forschungswerkstatt befinden, ist mit dem Auto gut zu erreichen. Parkmöglichkeiten gibt es am Ende der Leibnizstraße. Die Schranke am Anfang der Leibnizstraße wird geöffnet, wenn Ihr Bescheid geben, dass Ihr zum Botanischen Garten möchtet.

Anreise mit Bus und Bahn

Mit den Buslinien 50, 81 und 60S (Schnellbus) bis zur Endhaltestelle „Botanischer Garten“. Von hier aus ist das Schülerforschungszentrum durch den Haupteingang des Botanischen Gartens bequem zu erreichen.

Die Buslinien 6 und 61/62 halten an den Haltestellen „Uni-Sportstätten“ bzw. „Leibnizstraße“, von denen aus der Botanische Garten zu Fuß ebenfalls gut zu erreichen ist. Der Fußweg von der Haltestelle „Leibnizstraße“ ist geringfügig kürzer.

Bis auf die Buslinie 6 fahren die genannten Linien alle über den Hauptbahnhof Kiel.

Netzwerk Schülerforschungszentren Schleswig-Holstein (SFZ-SH)

Das SFZ Kieler Forschungswerkstatt ist einer von insgesamt sechs Standorten des Netzwerkes Schülerforschungszentren Schleswig-Holstein. Hierbei handelt es sich um ein gemeinsames Projekt der Joachim Herz Stiftung, des Ministeriums für Bildung, Wissenschaft und Kultur des Landes Schleswig-Holstein sowie des Leibniz-Instituts für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik (IPN).

Seit Beginn des Schuljahres 2017/18 wurden im Rahmen des Netzwerks an insgesamt sechs Standorten in Schleswig-Holstein Schülerforschungszentren aufgebaut.

An elf Stützpunktschulen sowie in der Kieler Forschungswerkstatt stehen den Mädchen und Jungen gut ausgestattete Räumlichkeiten und eine individuelle Betreuung durch Fachkräfte zur Verfügung. Auch Hochschulen, weitere Forschungs- und Bildungseinrichtungen sowie Unternehmen sind regional in die Angebote der Zentren eingebunden. So erhalten die Jugendlichen Gelegenheit, die Arbeit in Forschungsverbünden kennenzulernen sowie gemeinsam kreative Lösungen zu entwickeln und umzusetzen.

Alle Infos unter www.sfz-sh.de

In der Kieler Forschungswerkstatt bieten wir nicht nur Programme für Schülerinnen und Schüler an. Auch Lehrerinnen und Lehrer können bei uns neue Anregungen und Impulse für ihren Unterricht erhalten.

Durch unsere Lehrerfortbildungen bekommen Sie die Möglichkeit sich über aktuelle Forschungsthemen zu informieren. Sie erhalten wertvolle Tipps und Anregungen, wie Sie diese in den Unterricht integrieren und an Lehrplanthemen angliedern können.

Derzeit stehen im energie:labor leider keine Angebote für Lehrkräfte zur Verfügung.