02.10.2014 | Mobilität | Stadt

Raumbezogene Daten mithilfe digitaler Karten auswerten

Niederschlagskarte Zentraleuropa
Sekundarstufe

Mithilfe eines Online-Kartendienstes erkunden die Schüler/-innen raumbezogene Informationen im Umfeld ihres Schulortes. Als Beispiel dienen Naturschutzgebiete und ihre Lage in Bezug auf Siedlungen, Gewerbegebiete oder Straßen. Die Schüler/-innen erzeugen eine eigene Kartendarstellung mithilfe eines webbasierten Geoinformationssystems (GIS) und analysieren Zusammenhänge zwischen den dargestellten Informationen.

Ziele

Die Schüler/-innen ...

  • erkunden wichtige Funktionen von Geoinformationssystemen mithilfe des Online-Kartendienstes unter www.geoportal.de, der von Bund, Ländern und Kommunen angeboten wird,
  • lernen Anwendungsmöglichkeiten von Geoinformationen im Bereich von Umwelt- und Naturschutz beziehungsweise bei der Stadtplanung kennen,
  • entnehmen (digitalen) Karten Kernaussagen,
  • analysieren und interpretieren komplexere diskontinuierliche Texte wie Karten und Statistiken beziehungsweise WebGIS.

Umsetzung

Vorbemerkung: Der Unterrichtsvorschlag lässt sich mit einfachen technischen Mitteln und ohne spezielles Vorwissen umsetzen. Voraussetzung ist mindestens ein interaktives Whiteboard oder ein Computer mit Beamer sowie Internetzugang. Die begleitenden Materialien enthalten eine Schritt-für-Schritt-Anleitung für die Nutzung der benötigten Websites.

Die Lehrkraft stellt die Leitfrage vor: Welchen Beitrag können Kartendienste und raumbezogene Informationen beim Umwelt- und Naturschutz leisten? Sie verweist auf Landkarten- und Satellitenbilderdienste wie Google Maps und Bing Maps. Gegebenenfalls wird gesammelt, wofür die Schüler/-innen die Dienste bereits genutzt haben bzw. was für Nutzungsmöglichkeiten sie sich vorstellen können. Die Ergebnisse werden für alle sichtbar notiert, zum Beispiel in Form einer Mindmap oder auf Karteikarten an einer Tafel oder Pinnwand. Anhand der Ideen der Schüler/-innen können gegebenenfalls grundlegende Fachbegriffe geklärt werden (was bedeutet Topografie, …).

Als Einstieg in den Anwendungsbereich Umwelt- und Naturschutz erkunden die Schüler/-innen in Partnerarbeit mithilfe eines Online-Kartendienstes Schutzgebiete in der Umgebung ihres Wohnortes.

Dafür kann entweder der Kartendienst des Bundesamtes für Naturschutz (BfN) verwendet werden, der auf Daten zu Schutzgebieten beschränkt ist. Er ist erreichbar unter http://www.geodienste.bfn.de/schutzgebiete/. Oder es kann eine komplexere Software verwendet werden, wenn im Anschluss mit zusätzlichen Informationsebenen gearbeitet werden soll (siehe Erweiterung). Dazu eignen sich zum Beispiel der Kartendienst von Bund, Ländern und Kommunen unter www.geoportal.de oder GIS-/WebGIS-Software. Unter anderem bietet die Firma ESRI einen kostenlosen Zugang zu einer vereinfachten Variante der verbreiteten Software ArcGIS an. Die Adresse lautet https://www.arcgis.com/home/webmap/viewer.html.

Eine Handreichung für die Schüler/-innen zur Bedienung des BfN-Kartendienstes sowie des Geoportals findet sich in den Materialien.

Die Schüler/-innen erhalten die Aufgabe, eine Darstellung der Umgebung ihres Wohnortes sowie der Schutzgebiete zu erzeugen. Sie notieren die Bezeichnungen der Schutzgebiete und recherchieren deren Definitionen im Internet.

Anhand der Karte und der Eigenschaften der Schutzgebiete tragen sie zusammen, welche Rückschlüsse der räumliche Zusammenhang über Wechselwirkungen zwischen den Schutzgebieten und den mittels der Karte erkennbaren menschlichen Aktivitäten erlaubt. Um die Aufgabe einzugrenzen, kann die Lehrkraft ergänzende Fragen stellen und Hinweise geben, zum Beispiel:

Wo liegen Schutzgebiete und Siedlungen besonders eng zusammen?
Welche Nachteile könnte die Nähe zu Straßen, Siedlungen oder Industriegebieten für das Schutzgebiet haben?
Was könnte die Nähe eines Schutzgebietes für Anwohnerinnen und Anwohner oder angrenzendes Gewerbe bedeuten? Gibt es Vor- und Nachteile?

Zudem erhalten die Gruppen die Aufgabe, mithilfe der Karte ein neues Schutzgebiet bzw. die Ausweitung vorhandener Gebiete zu planen und zu dokumentieren, welche Auswirkungen dies haben würde.

Die Ergebnisse werden gemeinsam anhand einer für alle sichtbaren Darstellung der Karte (zum Beispiel Beamer oder interaktives Whiteboard) verglichen. 

Abschließend werden Ideen gesammelt und es wird diskutiert, in welchen Bereichen des Umwelt- und Naturschutzes interaktive Kartendarstellungen nützlich sein könnten. Die Lehrkraft kann gegebenenfalls Stichworte nennen wie Klima, Lärm, Verkehr.

Erweiterung 

  • Je nach örtlichen Gegebenheiten können die Schüler/-innen alternativ die Auswirkungen eines (fiktiven) Planungsvorhabens in der Stadt bearbeiten. Dabei können zum Beispiel die Zusammenhänge zwischen der Bebauung von Flächen, Grünflächen und Stadtklima recherchiert werden.
  • Wird ein Kartenviewer oder GIS mit der Möglichkeit der Einbindung zusätzlicher Informationsebenen verwendet, können die Gruppen auch Daten zu verschiedenen Themenbereichen recherchieren. Anschließend erstellen sie Karten zu Lärm, Luftqualität, Verkehr etc. an ihrem Wohnort. Hierfür eignen sich insbesondere die Geoportale der Länder.
  • Die Unterrichtseinheit kann als Einstieg in die vertiefende Arbeit mit komplexen GIS und die Erstellung eigener Karten dienen. Geeignete Themen sind zum Beispiel die Auswirkungen von Bauvorhaben in der Stadt, Verkehrsplanung oder auch die Bewertung von Standorten, zum Beispiel von Windenergieanlagen. Im Bereich der Stadtökologie bieten sich auch fächerübergreifende Themen an, zum Beispiel Luftqualität (fächerübergreifend mit Chemie), Lärmbelastung (zusammen mit Physik),  Vegetation (fächerübergreifend mit Biologie). Zu Beginn sollte die Fragestellung konkretisiert werden. Zunächst werden Arbeitshypothesen definiert, Daten beschafft, gegebenenfalls Begehungen vor Ort durchgeführt, Daten auf der Karte verortet sowie eine Ergebniskarte erstellt.

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Informationen und Materialien

Hintergrund (1)

02.10.2014 | Stadt | Mobilität
Satellitenbild von der Erde

Raumbezogene digitale Informationen liefern in vielen Bereichen wichtige Erkenntnisse, zum Beispiel bei der Stadtplanung oder im Umweltschutz. Bund, Länder und Kommunen machen Geodaten zunehmend über das Internet zugänglich. Wie können die Daten genutzt werden und wie funktionieren Geoinformationssysteme?

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Arbeitsmaterialien (1)

02.10.2014 | Mobilität | Stadt
Foto der Lüneburger Innenstadt aus der Vogelperspektive
Sekundarstufe, Grundschule

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