Unterrichtsplan | Technische Methodologie | Energiequellen: Nicht-erneuerbare Energien: Überblick
Schlüsselwörter | Nicht erneuerbare Energien, Erdöl, Kohle, Erdgas, Umweltauswirkungen, Erdölraffination, Fraktionierte Destillation, Umweltbewusstsein, Arbeitsmarkt, Nachhaltigkeit |
Benötigte Materialien | Video über die Gewinnung und Raffination von Erdöl, Plastikflaschen, Papprollen, Aluminiumfolie, Marker, Schere, Kleber |
Ziele
Dauer: 10 - 15 Minuten
Ziel dieses Schrittes ist es, eine solide Wissensbasis über nicht erneuerbare Energien zu schaffen, die grundlegend für die Entwicklung praktischer und experimenteller Fähigkeiten im Laufe des Unterrichts ist. Das Verständnis der Hauptkonzepte und der Auswirkungen nicht erneuerbarer Energien wird den Schülern ermöglichen, kritisch zu reflektieren und ihr Wissen in realen Kontexten anzuwenden, indem sie direkt mit dem Arbeitsmarkt verbunden werden und ein Bewusstsein für die Umwelt gefördert wird.
Hauptziele
1. Das Verständnis der Bedeutung von nicht erneuerbaren Energien im wirtschaftlichen und ökologischen Kontext.
2. Die wichtigsten Arten von nicht erneuerbaren Energiequellen und deren Eigenschaften identifizieren.
3. Die durch die Nutzung nicht erneuerbarer Energien verursachten Umweltwirkungen analysieren.
Nebenziele
- Fähigkeiten zur Recherche und kritischen Analyse zu energiewirtschaftlichen Themen entwickeln.
- Das Bewusstsein für den verantwortungsvollen Umgang mit Energiequellen fördern.
Einführung
Dauer: 10 - 15 Minuten
Ziel dieses Schrittes ist es, das Interesse der Schüler für das Thema nicht erneuerbare Energien zu wecken und deren historische, wirtschaftliche und ökologische Bedeutung zu kontextualisieren. Durch die Verbindung des Themas mit realen Situationen und dem Arbeitsmarkt soll das Engagement der Schüler gefördert und kritisches Denken von Anfang an angeregt werden.
Kontextualisierung
Nicht erneuerbare Energiequellen wie Erdöl, Kohle und Erdgas spielen seit Jahrhunderten eine entscheidende Rolle in der wirtschaftlichen und industriellen Entwicklung. Die intensive Nutzung dieser Quellen hat jedoch erhebliche Bedenken hinsichtlich der Umweltwirkungen aufgeworfen, einschließlich der Emission von Treibhausgasen und der Luft- und Wasserverschmutzung. Das Verständnis dieser Auswirkungen ist entscheidend für die Förderung einer nachhaltigeren Zukunft.
Neugier und Marktverbindung
Wusstest du, dass Erdöl für etwa 33 % des globalen Energieverbrauchs verantwortlich ist? Es wird nicht nur als Kraftstoff für Fahrzeuge verwendet, sondern auch zur Herstellung von Kunststoffen, Chemikalien und sogar Kosmetika. Der Arbeitsmarkt im Bereich nicht erneuerbarer Energien ist groß und umfasst Positionen in Ölgesellschaften, Bergbauunternehmen und Erdgasfirmen. Fachkräfte wie Petroleumingenieure, Geologen und Wartungstechniker spielen eine wesentliche Rolle bei der Gewinnung und Verarbeitung dieser Ressourcen.
Anfangsaktivität
Beginne die Stunde mit einem kurzen 5-minütigen Video, das den Prozess der Gewinnung und Verfeinerung von Erdöl zeigt und die verschiedenen Produkte hervorhebt, die aus dieser Energiequelle abgeleitet werden können. Nach dem Video stelle den Schülern folgende provokante Frage: 'Was sind die Vorteile und Nachteile der Nutzung nicht erneuerbarer Energien in unserem Alltag?'
Entwicklung
Dauer: 60 - 65 Minuten
Ziel dieses Schrittes ist es, den Schülern ein vertieftes und praktisches Verständnis von nicht erneuerbaren Energien, ihren Gewinnungs- und Verfeinerungsprozessen sowie ihren ökologischen und wirtschaftlichen Auswirkungen zu vermitteln. Durch praktische Aktivitäten und kritische Reflexion sollen die Schüler in die Lage versetzt werden, das erworbene Wissen in realen Kontexten anzuwenden, relevante Fähigkeiten für den Arbeitsmarkt zu entwickeln und ein Bewusstsein für die Umwelt zu fördern.
Abgedeckte Themen
- Hauptquellen nicht erneuerbarer Energien: Erdöl, Kohle und Erdgas.
- Prozess der Gewinnung und Verfeinerung dieser Energien.
- Umwelt- und Wirtschaftsauswirkungen der Nutzung nicht erneuerbarer Energien.
- Zukunftsperspektiven und Alternativen zu nicht erneuerbaren Energien.
Reflexionen zum Thema
Leite die Schüler an, darüber nachzudenken, wie die Abhängigkeit von nicht erneuerbaren Energien die globalen wirtschaftlichen und ökologischen Politiken beeinflusst. Stelle Fragen zur Beziehung zwischen wirtschaftlicher Entwicklung und ökologischer Nachhaltigkeit und fordere sie auf, die Herausforderungen und Chancen beim Übergang zu nachhaltigeren Energiequellen zu betrachten.
Mini-Herausforderung
Ein Modell der Erdölraffination bauen
Die Schüler werden ein vereinfachtes Modell des Raffinationsprozesses von Erdöl mit recycelbaren und leicht zugänglichen Materialien erstellen. Die Aktivität soll die verschiedenen Phasen der Raffination und die aus Erdöl abgeleiteten Produkte veranschaulichen.
Anweisungen
- Teile die Schüler in Gruppen von 4 bis 5 Personen auf.
- Verteile die benötigten Materialien: Plastikflaschen, Papprollen, Aluminiumfolie, Marker, Schere und Kleber.
- Erkläre die Schritte des Raffinationsprozesses von Erdöl und hebe die fraktionierte Destillation hervor.
- Weise den Schülern an, ein erstes Diagramm des Raffinationsprozesses zu erstellen und anschließend das physische Modell mit den bereitgestellten Materialien zu bauen.
- Nach der Konstruktion soll jede Gruppe ihr Modell präsentieren und den Raffinationsprozess sowie die abgeleiteten Produkte erklären.
- Führe eine Diskussion über die Vor- und Nachteile der Nutzung von Erdölprodukten.
Ziel: Praktische Fähigkeiten im Bau und der Darstellung industrieller Prozesse entwickeln und ein vertieftes Verständnis für die Erdölraffination und ihre Auswirkungen fördern.
Dauer: 35 - 40 Minuten
Bewertungsübungen
- Nenne drei Vorteile und drei Nachteile der Nutzung nicht erneuerbarer Energien.
- Beschreibe den Prozess der fraktionierten Destillation von Erdöl.
- Erkläre, wie die Verbrennung von Kohle zur Luftverschmutzung beiträgt.
- Diskutiere mögliche alternative Energiequellen, die in Zukunft nicht erneuerbare Quellen ersetzen könnten.
Fazit
Dauer: 10 - 15 Minuten
Ziel dieses Schrittes ist es, das Lernen der Schüler zu konsolidieren, die wichtigsten Punkte, die während des Unterrichts behandelt wurden, zu verstärken und eine kritische Reflexion über die Nutzung nicht erneuerbarer Energien zu fördern. Durch die Verbindung von Theorie mit Praxis und deren realen Anwendungen soll sichergestellt werden, dass die Schüler die Bedeutung des Themas im aktuellen Kontext verstehen und ein Umwelt- und Wirtschaftsbewusstsein entwickeln.
Diskussion
Führe eine Diskussion unter den Schülern über das im Unterricht behandelte Thema und ermutige sie, ihre Reflexionen über nicht erneuerbare Energien zu teilen. Frage sie nach den Herausforderungen, die sie während der Mini-Herausforderung erlebt haben, und wie sie das erworbene Wissen angewendet haben. Erkundige dich danach, wie sie die Anwendung der nicht erneuerbaren Energien auf dem Arbeitsmarkt und im Alltag sehen und welche Veränderungen sie für eine nachhaltigere Zukunft für notwendig halten.
Zusammenfassung
Fasse die wichtigsten Inhalte zusammen, die während des Unterrichts präsentiert wurden, und hebe die Arten nicht erneuerbarer Energien (Erdöl, Kohle und Erdgas), den Prozess der Gewinnung und Raffination sowie die damit verbundenen ökologischen und wirtschaftlichen Auswirkungen hervor. Betone die Konzepte der fraktionierten Destillation und die aus Erdöl abgeleiteten Produkte sowie die Vor- und Nachteile der Nutzung dieser Energiequellen.
Abschluss
Erkläre, wie die Stunde Theorie, Praxis und Anwendungen verbunden hat, und zeige, dass das theoretische Verständnis grundlegend für die Durchführung praktischer Aktivitäten und die Anwendung dieses Wissens auf dem Arbeitsmarkt ist. Betone die Bedeutung des Themas für den Alltag und hebe hervor, wie nicht erneuerbare Energien direkt die Wirtschaft, die Umwelt und die Gesellschaft beeinflussen. Schließe mit dem Hinweis auf die Notwendigkeit eines verantwortungsvollen Umgangs mit diesen Energiequellen und der Suche nach nachhaltigeren Alternativen für die Zukunft.