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.

Vom 12. bis 28. September starten wir mit sechs Schnupperterminen. An diesen Tagen sind Schülerinnen und Schüler herzlich eingeladen die Kieler Forschungswerkstatt sowie ihr vielfältiges Programm kennenzulernen. Selbstverständlich können wir hierbei auch bereits erste Projektideen besprechen. Ergänzend zum Kennenlernangebot für alle Altersstufen finden im September auch erste thematische Angebote für bestimmte Klassenstufen statt (siehe unten).

Nach den Herbstferien beginnt dann ein Kursangebot, das die Mädchen und Jungen beim Finden und Ausformulieren eigener Forschungsfragen unterstützt. Hierbei handelt es sich beispielsweise um thematische Angebote aus den einzelnen Laboren, Vorträge zu aktueller Forschung oder Workshops zu wissenschaftlichen Methoden wie das Mikroskopieren. Einzelheiten zum Kursangebot folgen in Kürze.

Schnuppertermine des SFZ Kieler Forschungswerkstatt im September

immer Mittwoch- und Freitagnachmittag 15 bis 18 Uhr (während dieser Zeiten ist ein Besuch des SFZ flexibel möglich; es gibt keine festen Start- und Endzeiten für die einzelnen Angebote)
Ort: Schülerforschungszentrum Kieler Forschungswerkstatt, Am Botanischen Garten 16 i, 24118 Kiel

  • 12. September: Hydrophile und (super-)hydrophobe Oberflächen, ab Klasse 9
  • 14. September: Forschen für die Jüngsten, Klasse 3 bis 5
  • 19. September: Feinstaub und Luftkeime – Wie sauber ist unsere Luft?, ab Klasse 8
  • 21. September: Elektrische Kristalle, ab Klasse 9
  • 26. September: Feinstaub und Luftkeime – Wie sauber ist unsere Luft?, ab Klasse 8
  • 28. September: Was leuchtet denn da? Fluoreszierende Stoffe, ab Klasse 6

Keine Anmeldung erforderlich

Freies Forschen, Workshops und Kursangebote im SFZ Kieler Forschungswerkstatt

ab dem 24. Oktober immer Mittwoch- und Freitagnachmittag von 15 bis 18 Uhr
Schülerforschungszentrum Kieler Forschungswerkstatt, Am Botanischen Garten 16 i, 24118 Kiel

Das Programm wird in Kürze hier veröffentlicht.

Anmeldung erforderlich per E-Mail an info@forschungs-werkstatt.de

Lage des Schülerforschungszentrums

Das Schülerforschungszentrum liegt in den neu errichteten Modulbauten im Botanischen Garten. Ein Lageplan findet sich hier.

Anreise mit dem Auto

Das Schülerforschungszentrum und die Kieler Forschungswerkstatt befinden sich im Botanischen Garten der Kieler Universität. Parkmöglichkeiten gibt es am Ende der Leibnizstraße. Die Schranke am Anfang der Leibnizstraße wird geöffnet, wenn Sie Bescheid geben, dass Sie zum Botanischen Garten möchten.

Anreise mit Bus und Bahn

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

Buslinien 6 und 61/62 zu den Haltestellen „Uni-Sportstätten“ bzw. „Leibnizstraße“, von denen aus der Botanische Garten zu Fuß 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.