CO2 und der Treibhauseffekt

Kurzbeschreibung
Der Klimawandel ist ein großes Problem, verursacht durch die auf Menschen zurückzuführende Emission von Treibhausgasen, allen voran natürlich Kohlenstoffdioxid, kurz als CO2 bezeichnet. Wenn wir an Lösungen für die Klimakrise arbeiten wollen ist es hilfreich, erstmal zu verstehen, womit wir es zu tun haben. Diese Sammlung an Experimenten ist eine erste Annäherung an das unsichtbare Treibhausgas Kohlenstoffdioxid, welches unser Klima so stark beeinflusst.

Eckdaten

• Thema: Eigenschaften von Gasen und im speziellen von Kohlenstoffdioxid kennen lernen, Den Treibhaus Effekt beobachten und messen.
• Vorbereitung: Die 5 Experimente zu Kohlenstoffdioxid als Gas sind gering vom Aufwand und können großteils mit Haushaltsutensilien durchgeführt werden. Die weiterführenden Experimente erfordern bereits etwas mehr Vorwissen und Geräte die (wahrscheinlich) nicht jede*r Zuhause hat (bspw. Baustrahler und Thermoelement Messgeräte)
• Dauer: insgesamt 1,5 – 2 Stunden. Zeit für eine fachliche Auseinandersetzung sollte zusätzlich eingeplant werden, vor allem für Experiment 6-8.

Experimente: CO2 und der Treibhauseffekt

Aufgrund der gesellschaftlichen Brisanz des Themas Klimaerwärmung, aber vor allem auch weil die Erderwärmung eine wissenschaftlich faszinierende Angelegenheit darstellt, haben wir uns einige Aktivitäten zusammengestellt oder einfallen lassen, die das Wissen über die Wirkungsmechanismen hinter dem Klimawandel stärken sollen.

Dies ist eine Serie von aufeinander aufbauenden Hands-on Experimenten rund um das Thema CO₂ und den Treibhauseffekt. Die einfachen Experimente stellen ein Verständnis für das Gas CO₂ als solches her und beleuchtet seine Rolle für unsere Ökosysteme und wie es die Temperatur auf der Erde beeinflusst.

Durch die selbstständige Durchführbarkeit der Experimente wird einerseits Faszination und Lust an dem Thema geweckt, aber auch das Selbstvertrauen in wissenschaftlichem Arbeiten gestärkt. Da die erlangten Erkenntnisse einiger Experimente relevant für darauffolgende Experimente sind, wird zusätzlich systematisches Denken gefördert. Auf diese Weise wird auch das Vertrauen in die Wissenschaft allgemein und in die Erkenntnisse aus der Klimaforschung im speziellen gefestigt.

Toolkit Endlich be-greifbar: Künstliche Intelligenz

Dieses Toolkit dient als Zusammenschau zahlreicher Aktivitäten zum Themengebiet künstliche Intelligenz. Die vorgestellten Materialien wurden von unterschiedlichsten Personen und Institutionen entwickelt und hierfür von uns recherchiert, kommentiert und zusammengeführt. Da viele der Aktivitäten und empfohlenen Links die wichtigsten Begriffe, historischen Entwicklungen und informatischen Grundlagen enthalten, wird darauf in diesem Toolkit nicht mehr näher eingegangen.

Diese Handreichung soll Lehrkräfte unterstützen, das facettenreiche und interdisziplinäre Thema im Unterricht aufzugreifen und mit den Jugendlichen über technologische Entwicklungen und damit verbundene gesellschaftliche Aspekte ins Gespräch zu kommen.

Mit Hilfe dieser Aktivitäten können die Meinungen von Jugendlichen eingeholt und die Grundlagen von “klassischen” KI Systemen und maschinellen Lernen – durch vorwiegend partizipative und analoge Aktivitäten – veranschaulicht werden.

Armutsgrenze

Wer ist arm, wer ist reich?

Und wer definiert eigentlich, was arm sein bedeutet?

Was ist mehr wert: Freunde, Gesundheit oder Geld? Mehr Freizeit, teure Urlaube?

Über diese und andere Fragen machen sich Kinder  im Alter von 7 bis 12 Jahren in kleinen Gruppen gemeinsam mit einem/r SpielleiterIn Gedanken. Dabei stehen die fiktiven Geschichten von zehn Kindern im Mittelpunkt, die von ihrem Alltag erzählen. Jede Geschichte wird von den TeilnehmerInnen auf einem Spielfeld zwischen den Kärtchen „arm“ und „reich“ angeordnet.
Dabei wird unter den Kindern eine Diskussion über die unterschiedlichen Dimensionen von Armut und sozialer Ausgrenzung angeregt. Das Spiel hat einen offenen Ausgang; d.h. die Zuordnung ist bewusst nicht eindeutig, jede Gruppe soll zu ihrem eigenen Ergebnis kommen. Zum Abschluss überlegen die Kinder einzeln oder gemeinsam, was sie selbst konkret beeinflussen könnten, wenn ihnen die Personen in der Wirklichkeit begegneten.

„Armutsgrenze?!“ wurde 2011 mit dem Preis der Sozial Marie ausgezeichnet (2. Platz).

Zielgruppe: Kinder im Alter von 7 bis 12 Jahren, in Gruppen à 4 bis 15 Personen

Dauer: ca. 60 Min.

Aufbau:

• Diskussionen über Arm sein und Reich sein anhand von Bildern
• Kombinieren von Bildern und Geschichten, um Reihungen von arm bis reich herzustellen
• Diskussion: Wo würden die Kinder die Grenze zwischen „arm“ und „reich“ setzen
• Weiterführende Diskussionen über die im Spiel vorkommenden Geschichten oder – allgemeiner – über Gesellschaft, Politik etc.

Es besteht die Möglichkeit, das Spiel über den Verein ScienceCenter-Netzwerk oder über die spielebox von wienXtra zu entlehnen.

Kontakt

Verein ScienceCenter-Netzwerk

Telefon: +43 676 89 75 78 311

E-Mail: office@science-center-net.at

Mini-Science-Center

Diese Projektidee richtet sich an alle Schulen, die eine interaktive Ausstellungsstation (Exhibit) bauen bzw. gleich ein eigenes Mini-Science-Center errichten wollen!

Science Center auf der ganzen Welt laden zum Ausprobieren und Be-Greifen ein. (Natur-)Wissenschaft und Technik werden dort spielerisch erfahrbar. Statt „nicht berühren“ heißt es „ausprobieren ausdrücklich erwünscht“.

Beim Bau von Exhibits lernen sowohl die SchülerInnen, die am Bau beteiligt sind (Bauphase), als auch alle SchülerInnen, die in der zweiten Phase die Angebote des “Mini-Science-Centers” als BesucherInnen nutzen (Nutzungsphase).

Nachfolgend gibt es einfache Bauanleitungen für 6 Ausstellungsstationen. Sie wurden vom Exploratorium in San Francisco erstellt und von uns überarbeitet.

Zielgruppe: Lehrkräfte und Schulen, Bau von Exhibits ca. ab der 5. Schulstufe

Dauer: Pro Exhibit-Bau ca. eine Schulstunde

Kettenreaktion

Bei einer Kettenreaktion löst ein Impuls – ähnlich wie umfallende Dominosteine – den nächsten aus.

Dabei sind die Möglichkeiten endlos, der Kreativität sind keine Grenzen gesetzt. Alles, was verwendet werden kann, darf verwendet werden (Kugeln, Klötze, Spielfiguren, Wasser u.v.m.). Hier muss nicht nur Schwerkraft oder Beschleunigung eine Rolle spielen, auch Strom, Magnete oder chemische Reaktionen können ihren Platz in einer Kettenreaktionsmaschine haben. Hauptsache, der Impuls wird weitergeleitet und Hauptsache, der Spaß fehlt nicht!

Für MultiplikatorInnen stellen wir ein Dossier mit allen Infos für einen Workshop bereit: Vermittlungsziel, Materialien, Ablauf eines Workshops, Umsetzung, Vermittlungstipps und mehr.

Für Personen, die diese Aktivität ganz einfach bei sich machen wollen (UserInnen), haben wir eine Experimentierkarte entwickelt, die kurz und knapp einen Überblick gibt.

E-Textiles

LEDs, Batterien, leitender Faden, Stoff, und es kann losgehen!

Bei E-Textiles werden eigene Muster für Kleidung, Stofftaschen, Armbänder usw. gestaltet und zum Leuchten gebracht! Leitendes Garn wird in das Textil eingenäht und LEDs lassen das Kleidungsstück strahlen. Der Kreativität sind keine Grenzen gesetzt! Vorwissen wird keines benötigt und Grundkenntnisse über Strom werden aufgefrischt oder spielerisch angeeignet.

Für MultiplikatorInnen stellen wir ein Dossier mit allen Infos bereit: Vermittlungsziel, Materialien, Ablauf eines Workshops, Umsetzung, Vermittlungstipps und mehr.

Für Personen, die diese Aktivität ganz einfach bei sich zu Hause machen wollen (UserInnen), gibt es sowohl einen Leitfaden, der alles ausführlich beschreibt, als auch eine Experimentierkarte, die kurz und knapp einen Überblick gibt.

Zielgruppe: Kinder und Jugendliche zwischen 10 und 18 Jahren mit einem Erwachsenen

Dauer: ca. 2,5 Stunden

Robochain

Wie kann man Einzelteile am effizientesten zusammenfügen, um Produkte herzustellen?

Wie viele Büroklammer-Ketten lassen sich innerhalb von einer Minute bauen?

Welche Rolle spielt Individualität bei der Massenproduktion?

Als „Produktionsroboter“ fertigen SchülerInnen Ketten aus Büroklammern. Die Herausforderung: Es gilt für jeden Auftrag, die beste Methode zu finden, wie innerhalb einer Minute die meisten korrekten Ketten hergestellt werden können. Aber aufgepasst: Je nach Auftragsart erweist es sich als nützlich, die Verteilung der Aufgaben anders zu handhaben.

Das Spiel bietet die Möglichkeit, die Veränderungen in der industriellen Produktion anzusprechen. Durch die vorherigen Spielschritte werden der Produktionsablauf und die damit verbundenen Herausforderungen greifbar und leichter zugänglich. Darüber hinaus kann auch über den Konsum der massengefertigten Produkte diskutiert werden und welche Rolle Individualität dabei spielt.

Geschick, Kreativität und cleveres Denken sind gefragt!

Zielgruppe: Jugendliche im Alter von 12 bis 18 Jahren, geeignet für bis zu 5 Gruppen à 4-6 Personen

Dauer: ca. 45 bis 50 Min.

Aufbau:

• Einleitung / Einstimmung / Gruppenbildung
• Auftrag „Fließband“ – produziert ein Produkt so oft wie möglich
• Auftrag „Losgröße 1“ – produziert so viele individuelle Produkte wie möglich
• Diskussion der Ergebnisse

Move-On!

Wie wollen wir uns in Zukunft fortbewegen?

Welche Grenzen müssen wir überwinden, um die aktuellen Herausforderungen der Mobilität zu lösen?

Wie schaut mein persönliches Fahrzeug der Zukunft aus?

Dieses Diskussionsformat regt speziell Jugendliche ab 12 Jahren zur Auseinandersetzung mit der Thematik Mobilität an.

Das Spiel dient als Brainstorming dafür, selbst kreativ zu werden und die Welt von morgen zu entwerfen. Spielerisch wird in das Thema Mobilität eingeführt. Danach sind die TeilnehmerInnen aufgefordert, neue Fortbewegungsmittel zu konzipieren, die mit den anderen anhand des Diskussionsspiels diskutiert werden. Mit den Sprechblasen können die SpielteilnehmerInnen reagieren, bzw. kommentieren; über die Berufs- und Kommunikationskarten können die neuen Fahrzeuge aus unterschiedlichen Perspektiven beleuchtet werden.

Zielgruppe: Jugendliche im Alter von 12 bis 18 Jahren, in Gruppen à 3 bis 10 Personen und pro Gruppe ein/e ModeratorIn

Dauer: Je nach Spielablauf entweder 50 oder 100 Min.

Aufbau:

• Diskussion mit dem Spielbrett: Vielfalt der Aspekte von Mobilität aufgreifen
• Entwurfsphase: Entwurf eines Fortbewegungsmittels der Zukunft
• Feedbackrunde: SchülerInnen geben einander Rückmeldungen zu den Entwürfen
• Bauphase (optional): Bauen des Fortbewegungsmittels, das vorher entworfen wurde

Guter Rat ist teuer

Wie viel Geld braucht es, um sich ein Moped / eine Wohnung leisten zu können?

Wie plant man am besten das Budget für eine längere Reise?

Welche Möglichkeiten gibt es, Geld aufzutreiben?

Das Diskussionsspiel „Guter Rat ist teuer“ ist als Einstieg in das Thema „Umgang mit Geld“ für Jugendliche ab 14 Jahren gedacht. Ausgehend von kurzen Impulsgeschichten diskutieren Schülerinnen und Schüler, welchen Ratschlag sie einem Freund oder einer Freundin in einer Konsumsituation geben würden.

Die Jugendlichen lernen dabei einerseits, eine konstruktive und wertschätzende Gesprächskultur zu pflegen. Andererseits lernen sie mathematische Schätzungen zu machen, um die Fragen der Fallbeispiele zu beantworten. Dabei müssen sie argumentieren können, inwiefern diese Schätzungen sinnvoll und vernünftig sind. Somit wird das Bewusstsein für Geld und Finanzen gesteigert.

Zielgruppe: Jugendliche im Alter von 14 bis 18 Jahren, in Gruppen à 2 bis 6 Personen

Dauer: Pro Spielrunde ca. 15 bis 20 Min.

Aufbau:

• Vorbereitung: Auf Diskussionsregeln und Gesprächskultur aufmerksam machen.
• Schätzungen: Anhand von Vermutungen errechnen, wie viel Geld die Person in dem Fallbeispiel braucht.
• Diskussion: Lösungsvorschläge, wie die Person zu dem Geld kommen könnte, besprechen. Diskutieren, welchen Rat man einem/r FreundIn geben würde.