Informationen für die Lehrkraft
Generelle Informationen zur Lerneinheit
| Zielgruppe: | 6. Klasse |
| Zeitrahmen: | ca. 4-5 Unterrichtsstunden |
| Voraussetzungen: | Rechnen mit Größen, Dreisatz, (Proportionale Zuordnung) |
| Lernziele: | Die Schüler*innen ... ... erkunden den persönlichen Wasserverbrauch mit Hilfe der Wasserstandsampel für Lebensmittel und stellen begründet Vermutungen auf, welche Faktoren den Wasserverbrauch von Lebensmitteln beeinflussen. ... berechnen den Wasserverbrauch verschiedener Lebensmittel und vergleichen diesen durch passende Umrechnungen mit Hilfe des Dreisatzes, anschließend ordnen sie ausgewählte Lebensmittel nach ihrem Wasserverbrauch. ... bewerten die gewonnenen Erkenntnisse zum Wasserverbrauch verschiedener Ernährungsweisen anhand der gesammelten Argumente und nehmen begründet Stellung, ob eine Reduzierung des Fleischkonsums eine positive Auswirkung auf den Wasserverbrauch hat. |
Durchführung der Unterrichtsreihe zum Wasserverbrauch
Um die Stunde zum Wasserverbrauch von Lebensmitteln durchzuführen, werden für jeden Schüler und jede Schülerin ein digitales Endgerät benötigt. Außerdem müssen Videos mit Ton angeschaut werden, sodass
die Nutzung von Kopfhörern zu empfehlen ist. Manche Aufgabenteile können oder sollen auch klassisch auf einem Blatt Papier (eine vergleichbare digitale Methode wie "GoodNotes" ist ebenfalls möglich)
bearbeitet werden. Prinzipiell können alle Aufgaben in Einzelarbeit bearbeitet werden, eine Arbeit mit einem Partner oder einer Partnerin kann jedoch auch sinnvoll sein, dies hängt von der Lerngruppe ab.
Für den Einstieg und die Sicherung können sich Plenumsphasen anbieten, weitere Erklärungen dazu finden sich im Verlaufsplan. Je nach Leistungsstand, Arbeitsverhalten und Interesse (Recherche) der SuS dauert die Durchführung voraussichtlich 180-225 Minuten.
Das GeoGebra-Booklet muss digital an die SuS ausgeteilt werden, damit diese die Möglichkeit haben, ihre Einträge zu speichern. Als Lehrkraft können Sie dann die Ergebnisse der SuS sehen.
Für den Einstieg werden mitgebrachte Lebensmittel benötigt. Diese bringen die SuS im Idealfall schon aus einer Hausaufgabe heraus mit. Alternativ bieten sich auch Bilder in einer Präsentation an, diese unterstützen
jedoch nicht das haptische Lernen.
Voraussetzung für die erfolgreiche Durchführung der Stunde ist, dass die SuS zuvor schon Einheiten umgerechnet haben und mit dem Dreisatz vertraut sind. Falls diese Inhalte etwas zurück liegen, liegen Hilfekarten bei, die gegebenenfalls genutzt werden können.
Stundenverlauf:
Einstieg – Konsum von Lebensmitteln (1.Teil)
Im Plenum werden die mitgebrachten Lebensmittel präsentiert. Die SuS sollen sich nun darüber austauschen, welche Lebensmittel sie täglich/wöchentlich/monatlich nutzen. Anschließend stellt die
Lehrkraft die Frage, ob sich Wasser in den mitgebrachten Lebensmitteln befindet.
Einstieg – Dein persönlicher Wasserverbrauch (2.Teil)
Die SuS befüllen ihren persönlichen virtuellen Kühlschrank mit Lebensmitteln, sodass die Wasserampel für den eigenen Konsum betrachtet werden kann. So kann das eigene Wasserverbrauchsverhalten reflektiert werden und die Vermutungen, wie viel Wasser sich in den mitgebrachten Lebensmitteln befindet, können beurteilt werden. Hier soll für die SuS ein kognitiver Konflikt entstehen, da manche Lebensmittel einen großen Einfluss auf die Wasserampel haben, obwohl sie nur wenig Wasser physisch enthalten.
Überleitung zur Gelenkstelle mit der Frage: „Wieso verbrauchen diese Lebensmittel so viel Wasser? Braucht es noch mehr Wasser, um Lebensmittel zu produzieren?
Gelenkstelle – Was ist virtuelles Wasser?
Die SuS schauen das Video „Was ist virtuelles Wasser?“ und beantworten anschließend die Frage, was virtuelles Wasser ist. Es folgt ein Rechercheauftrag zu weiteren Einflussfaktoren auf den Wasserverbrauch
von Lebensmitteln.
Erarbeitung II – Wasserverbrauch verschiedener Lebensmittel berechnen
Die SuS berechnen den Wasserverbrauch verschiedener Lebensmittel mit Hilfe des Dreisatzes (Teilweise ist eine Umrechnung von Einheiten notwendig). Im Folgenden SuS ordnen die betrachteten Lebensmittel nach ihrem Wasserverbrauch. Die SuS bewerten anschließend zwei verschiedene Konsumverhalten anhand des Wasserverbrauchs.
Erarbeitung III – Bewertung einer fleischlosen Ernährung in Bezug auf den Wasserverbrauch
Die SuS arbeiten Vor- und Nachteile einer vegetarischen/veganen Ernährungsweise aus einem Informationstext heraus und ordnen anschließend verschiedene Argumente in einer Pro- und Kontra-Liste zu.
Erarbeitung IV – Wasserverbrauch verschiedener Konsumverhalten berechnen und bewerten
Die SuS lesen aus einer Grafik den Wasserverbrauch von ausgewählten Lebensmitteln ab und ordnen diesen in einem Zuordnungsspiel zu. Anschließend berechnen sie den Wasserverbrauch verschiedener Einkäufe mit Hilfe der vorgegebenen Grafik. Dies sollen die SuS ebenfalls für einen selbst ausgedachten Einkaufswagen machen.
Sicherung – Reflektion der Einheit zum „Wasserverbrauch von Lebensmitteln“
Die SuS reflektieren die neu gewonnenen Erkenntnisse zum Wasserverbrauch von Lebensmitteln und bewerten diese. Die Reflexion kann sowohl im GeoGebra-Book selbst als auch im Plenum analog stattfinden. Durch einen Austausch im Plenum sind gezielte Eingriffe und Akzentuierungen
durch die Lehrkraft möglich.
Stundenverlaufsplan Wasserverbrauch
Orientierung am KLP NRW
In diesem Abschnitt wird die Lerneinheit anhand des KLP NRW (Kernlehrplan für die Sekundarstufe I Gymnasium in Nordrhein-Westfalen Mathematik 2019) eingeordnet.
Zentral für die Lerneinheit ist die Querschnittsaufgabe "Bildung für nachhaltige Entwicklung". Dies lässt sich im Rahmen der Lerneinheit (z.B. im Einstieg oder in der Sicherung) ohne Probleme mit weiteren Querschnittsaufgaben verknüpfen.
Den größten Teil der Lerneinheit nehmen die Teile des Operierens und des Kommunizierens ein. Dabei können die Schüler*innen viele der konkreten Kompetenzerwartungen dieses Prozessbereichs erproben:
Prozessbezogene Kompetenz Operieren:
Hilfsmittelfreies Operieren
(1) wenden grundlegende Kopfrechenfertigkeiten sicher an
(4) führen geeignete Rechenoperationen auf der Grundlage eines inhaltlichen
Verständnisses durch
(8) nutzen schematisierte und strategiegeleitete Verfahren, Algorithmen und
Regeln
Arbeiten mit Medien und Werkzeugen:
(10) nutzen Informationen und Daten aus Medienangeboten (Printmedien, Internet und Formelsammlung)
iir zur Informationsrecherche
Prozessbezogene Kompetenz Kommunizieren:
Rezipieren
(1) entnehmen und strukturieren Informationen aus mathematikhaltigen Texten
und Darstellungen,
(2) recherchieren und bewerten fachbezogene Informationen
(3) erläutern Begriffsinhalte anhand von typischen inner- und außermathematischen
iir Anwendungssituationen
Diskutieren
(9) greifen Beiträge auf und entwickeln sie weiter,
(10) vergleichen und beurteilen Ausarbeitungen und Präsentationen hinsichtlich
ihrer fachlichen Richtigkeit, Verständlichkeit und fachsprachlichen Qualität,
(11) führen Entscheidungen auf der Grundlage fachbezogener Diskussionen
herbei
Inhaltlich bewegt sich die Lerneinheit im Bereich der Funktionen, da der Dreisatz eine große Rolle für die Lerneinheit spielt. Zentral ist die folgende Kompetenzerwartung:
Die Schüler*innen...
(2) wenden das Dreisatzverfahren zur Lösung von Sachproblemen an (Ope-8, Mod-3, Mod-6, Mod-8)
Im Rahmen der Aufgaben wird diese Kompetenzerwartung verknüpft mit Vorwissen aus anderen Themengebieten, wie z.B. das Rechnen mit Größen (vor allem Kilogramm, Gramm, Liter & Milliliter) oder das schriftliche Addieren, Multiplizieren und Dividieren.
Die folgenden Kompetenzerwartungen aus der Erprobungsstufe werden zusätzlich gefordert:
Arithmetik/Algebra:
Die Schüler*innen...
(8) stellen Zahlen auf unterschiedlichen Weisen dar, vergleichen sie und wechseln situationsangemessen
iir zwischen den verschiedenen Darstellungen (Ope-6, Kom-7),
(9) schätzen Größen, wählen Einheiten von Größen situationsgerecht aus und
wandeln sie um (Ope-7, Mod-3, Pro-5)
(14) führen Grundrechenarten in unterschiedlichen Darstellungen sowohl im Kopf
als auch schriftlich durch und stellen Rechenschritte nachvollziehbar dar (Ope-1, Kom-5, Kom-8)
Funktionen
Die Schüler*innen...
(1) beschreiben den Zusammenhang zwischen zwei Größen mithilfe von Worten, Diagrammen und
iir Tabellen (Mod-1, Mod-4, Kom-1, Kom-7)
Literatur
Ministerium für Schule und Bildung des Landes Nordrhein-Westfalen. Kernlehrplan für
die Sekundarstufe I Gymnasien in Nordrhein-Westfalen. Mathematik. Düsseldorf, (2019).
