Inhalte für "Grundschule - Sekundarstufe - Physik"

Experimentelle Raketenstarts, Weltraumtourismus, Warnungen vor abstürzendem Weltraumschrott: Die Raumfahrt sorgt zunehmend für Aufmerksamkeit. Kein Wunder, denn ihre Aktivitäten haben stark zugenommen. Die Technik im All ist heute fester Bestandteil unseres Alltags. Satellitenbeobachtungen haben unser Verständnis des Erdsystems entscheidend vorangebracht, und damit auch den Umwelt- und Klimaschutz. Mit dem Wachstum der Raumfahrt rücken jedoch auch die Risiken stärker in den Blick, zum Beispiel durch Weltraumschrott. Welche Bedeutung hat die Raumfahrt für unsere Gesellschaft – und wie kann sie klima- und umweltfreundlicher werden?
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Ohne die Atmosphäre wäre vermutlich kein Leben auf dem Planeten Erde möglich. Regen, Schnee, Wind, Wolken, Temperaturen – das Klima, das in dieser Atmosphäre herrscht, gehört zu den wichtigsten Lebensbedingungen für alle Lebewesen. Veränderungen können daher gravierende Auswirkungen haben. Was sind die wichtigsten Zusammenhänge im Klimasystem unseres Planeten, und welche Folgen hat der Klimawandel?
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Sie werden auch "Stromautobahnen" genannt: Mehrere tausend Kilometer neue Stromtrassen müssen gebaut werden, damit künftig private Haushalte sowie die Industrie in ganz Deutschland noch umfangreicher mit Strom aus erneuerbaren Energien versorgt werden können. Welche möglichen Auswirkungen hat der Netzausbau auf Umwelt und Gesundheit? Welche Schutzmaßnahmen gibt es?
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Am 26. April 1986 explodierte ein Block des Atomkraftwerks Tschernobyl in der Ukraine. Im März 2011 kam es nach einem Erdbeben und einem nachfolgenden Tsunami zu schweren Schäden im Atomkraftwerk Fukushima Daiichi. Die Abläufe der beiden Katastrophen sind nicht vergleichbar. Aber bei beiden wurden massiv radioaktive Stoffe freigesetzt. Beide Katastrophen markieren Wendepunkte in der Umweltpolitik und in der Diskussion über die Nutzung der Atomenergie. Welche Bedeutung haben die Unfälle von Tschernobyl und Fukushima? Wie gefährlich ist Radioaktivität, und wie wirkt sie auf Menschen?
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Anhand von Satellitenbildern lernen die Schüler*innen, wie der Blick aus dem All hilft, Veränderungen auf der Erde zu erkennen und zu verstehen. Im Plenum werden zunächst Bilder der eigenen Region diskutiert. In Kleingruppen werden anschließend Satellitenbilder bearbeitet, die Umweltveränderungen zeigen wie die Ausbreitung von Städten oder das Schrumpfen von Gletschern.
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Zum Einstieg lernen die Schüler*innen anhand von Medienberichten verschiedene Anwendungen der Raumfahrt kennen. Sie setzen sich anschließend mit der Beobachtung der Erde aus dem All auseinander. In Kleingruppen untersuchen sie Satellitenbilder, die Umweltveränderungen zeigen wie die Ausbreitung von Städten oder das Schrumpfen von Gletschern. Sie beschreiben den Nutzen für den Umweltschutz und entwickeln erste Ideen für den Umgang mit Nachteilen, insbesondere Weltraumschrott.
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Die Raumfahrt hat sich stark verändert. Während sie früher von staatlichen Projekten bestimmt war, sind zunehmend private Unternehmen aktiv. Immer wieder sorgen sie für Aufsehen, zum Beispiel mit innovativer Raketentechnologie oder Plänen für Weltraumtourismus. Mittlerweile wächst die Raumfahrt so stark, dass auch Risiken für Umwelt und Klima stärker in den Blick rücken. Dazu gehört auch der sogenannte Weltraumschrott. Welche Bedeutung hat die Raumfahrt für unsere Gesellschaft – und wie kann sie nachhaltiger werden?
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Die Schüler*innen lernen anhand von Satellitenfotos Anwendungen der Raumfahrt kennen. In einer Gruppenarbeit vertiefen sie ihre Kenntnis ausgewählter Anwendungen, insbesondere im Bereich Umwelt- und Klimaschutz. Sie bewerten deren Bedeutung aus Sicht der Gesellschaft und diskutieren welche Regeln für die Nutzung des Weltraums gelten sollten.
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Die Schüler*innen lernen anhand von Satellitenfotos Anwendungen der Raumfahrt kennen. In einer Gruppenarbeit erstellen sie Präsentationen zum Nutzen ausgewählter Anwendungen, insbesondere im Bereich Umwelt- und Klimaschutz. Sie diskutieren welche Bedeutung diese aus Sicht der Gesellschaft haben und welche Regeln für die Nutzung des Weltraums gelten sollten.
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Geoinformationen beziehungsweise Geodaten sind raumbezogene digitale Informationen. Diese können wichtige Erkenntnisse zu Fragen des Umwelt- und Naturschutzes sowie zur nachhaltigen Entwicklung liefern. Bund, Länder und Kommunen sowie viele Institutionen machen Geoinformationen zunehmend über das Internet zugänglich. Wie können die Daten genutzt werden und wie funktionieren Geoinformationssysteme?
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