Aufbau einer Messstation für Umweltdaten und Möglichkeiten der Auswertung und Interpretation im Schulbereich mit dem Ziel der Bildung für nachhaltige Entwicklung

Autor: Weingärtner, Julian Benedikt
Jahr: 2019

Examensarbeit, Fachbereich Lehramt WHRS (Werkreal-, Haupt- und Realschule), 128 Seiten, dt.

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Zusammenfassung:

Unzweifelhaft hat der Mensch Einfluss auf die Klimaentwicklung unseres Planeten und damit auf unsere Lebensgrundlagen genommen. Begriffe wie Erderwärmung, Ozonloch und Klimawandel sind in unserer Gesellschaft und auch in den Schulen angekommen. Der Ausstoß von CO2, die Belastung mit Feinstaub und Ruß sowie die UV-Strahlung werden diskutiert, und der Blick wird gerade von jungen Menschen auf neue und klimaneutrale Technologien gerichtet. Es ist ein Gefühl für die komplizierten und sensiblen Zusammenhänge in Natur und Umwelt entstanden. Nicht zuletzt mit der aktuellen Protestbewegung junger Menschen in Europa ”Fridays for future“ zeigen Lernende, dass sie sich in Kenntnis der bereits spürbaren Klima- und Umweltveränderungen für eine Verbesserung und einen nachhaltigen Umgang mit der Natur und ihren Elementen einsetzen und positive Veränderungen erwirken wollen. Mit der vorgelegten Arbeit werden im Wesentlichen drei Ziele verfolgt:

  1. Beschreibung und Bau einer kostengünstigen Messstation für Umweltdaten:
    Breiten Raum nimmt zunächst die Erklärung der fachwissenschaftlichen Hintergründe sowie der eingesetzten Technik und der verwendeten Bauteile ein. Im Anschluss wird der (Auf-)Bau der Messstation beschrieben sowie auf messtechnische Erfordernisse eingegangen.
     
  2. Erhebung entsprechender Umweltdaten und deren klimaphysikalische Beschreibung und Auswertung:
    Die Daten wurden in festen Zeitintervallen erhoben, die Ergebnisse der Messungen graphisch dargestellt sowie exemplarisch   ausgewertet, um Zusammenhänge erkennbar zu machen.
     
  3. Herausarbeitung von Verbindungen zwischen dem didaktischen Themenfeld der Erhebung und Bearbeitung von großen physikalischen Datenmengen und der Bildung für nachhaltige Entwicklung:
    Durch den Einsatz von gerade für Lernende der mittleren Jahrgangsstufen relativ einfach zu handhabender Technik soll es ihnen ermöglicht werden, Erkenntnisse über physikalische und meteorologische Größen zu erlangen sowie Zusammenhänge herzustellen und abzuleiten. Wenn im alltäglichen Umgang mit Wetter- und Umweltphänomenen bei Lernenden grundsätzliches Wissen über deren Zusammenhänge gefördert und manifestiert werden kann, so können bei heranwachsenden jungen Menschen auch die Erkenntnisse über die sensiblen Gleichgewichte einer intakten Umwelt und die Verantwortung eines jeden hierfür heranreifen.
    Gerade der Einsatz neuer Technologie in der Datenverarbeitung macht es auch in der Schule möglich, große Mengen von Messdaten zu erheben, auszuwerten und darzustellen sowie diese zu verbreiten. Noch vor wenigen Jahren wäre ein entsprechender Einsatz von Technik an Schulen undenkbar gewesen.

Durch das beschriebene Projekt wird es Lernenden ermöglicht, sich entsprechend ihrem Entwicklungsstand mit wissenschaftlichen Themen aus den Bereichen der Datenverarbeitung, der Umwelttechnologie sowie aus den Bereichen Biologie, Geographie, Physik, Mathematik und Technik zu befassen.

In Zeiten einer zunehmenden Vernetzung und Verflechtung von Wissenschaft und Technik mit dem alltäglichen Leben steigt auch die Notwendigkeit, die hierfür erforderlichen Kompetenzen zu erwerben und sicher einsetzen zu können.