Mineralien und Gesteine untersuchen und ihre Verwendung erkunden

Planungsvorschlag
für den Kompetenzschwerpunkt „Mineralien und Gesteine untersuchen und ihre Verwendung erkunden“
Unterrichtsmodul 1: Entstehung, Struktur, Eigenschaften und Nutzung von Gesteinen und Mineralien (16 Stunden)
Stunden
zu erwerbende
Kompetenzen
zu erwerbendes Wissen
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Materialien
1.Tagebuch der Erde
- erdgeschichtliche Zeittafel und Profilskizzen lesen und auswerten
Erdzeitalter: 4,6 Mrd. Jahre
Mensch: 40 Mio. Jahre
Entstehung des Lebens: Urknall, Abkühlung
der Erdoberfläche, erste Lebewesen (Einzeller)
weitere Abkühlung (erstes Eis), mehrzellige
Tiere in Küstengewässern , neue Tierklassen
(Korallen, Muscheln)
Eroberung des Festlandes, Amphibien und
Reptilien, Dinosaurier, Blumen, Sträucher,
Laubbäume, Säugetiere, Mensch
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Karte Die Erde im
Weltall, Erdgeschichtliche Zeittafel
http://www.kids-andscience.de/natur-undumwelt/detailansicht/datu
m/2009/09/29/reisezum-mittelpunkt-dererde.html
2. Schalenbau der Erde,
Plattentektonik
- Entstehung von Gesteinen durch Vulkanismus,
Gebirgsbildung/ Verwitterung bzw. Ablagerung
erläutern
- Anhand der Eigenschaften Mineralien und Gesteine benennen
- Handstücke beschreiben
Der Erdkörper besteht aus Erdkern, Erdmantel
und Erdkruste bei einem Radius von 6370 km.
Die Gesteinshülle der Erde ist in zahlreiche
Platten zerbrochen, die sich wenige Zentimeter
pro Jahr verschieben. Durch die Plattenbewegung verändern sich die Positionen von Kontinenten und Ozeanen.
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http://www.planetwissen.de/natur_technik/e
nergie/erdwaerme/portraet
_erdaufbau.jsp
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Quelle: Bildungsserver Sachsen-Anhalt (http://www.bildung-lsa.de) | Lizenz: Creative Commons (CC BY-NC-SA 3.0)
Stunden
3./4. Vorgänge an Plattengrenzen
Vulkanismus → magmatische und metamorphe Gesteine
5./6. Exogene Prozesse →
Sedimentgesteine
zu erwerbende
Kompetenzen
- Entstehung von Gesteinen durch Vulkanismus,
Gebirgsbildung/Verwitterung bzw.
Ablagerung erläutern
- anhand der Eigenschaften Mineralien und Gesteine benennen
- Handstücke beschreiben
zu erwerbendes Wissen
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Materialien
An den mittelozeanischen Rücken / Grabenbrüchen bewegen sich die Platten voneinander
weg, neuer Ozeanboden/ Grabenbrüche entstehen.
Bewegen sich Platten aufeinander zu, können
Tiefseegräben, Faltengebirge und Inseln entstehen.
Platten driften aneinander vorbei.
An Plattenrändern kommt es zu Erdbeben,
Seebeben oder Vulkanausbrüchen.
Magmatische Gesteine entstehen durch das
Erkalten von Magma (Granit) oder Lava (Basalt).
Metamorphe Gesteine entstehen durch die
Umwandlung unter hohem Druck und hoher
Temperatur. (Gneis)
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G
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http://www.medienwerk
stattonline.de/lws_wissen/
http://www.kindernetz.d
e/infonetz/thema/berge
/vulkane/
Atlas
Buch Gesteine & Mineralien, Dorling Kindersley Verlag
Gesteine verwittern unter dem Einfluss von
Wind, Wasser, Eis und Sonneneinstrahlung.
Das verwitterte Material wird abgetragen, durch
Wind und Wasser transportiert und auf dem
Land oder im Meer abgelagert. Sedimentgesteine (Sandstein, Kalkstein, Kohle) entstehen.
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7. Test /Vorbereitung Experimente
http://www.planetwissen.de/alltag_gesundh
eit/werkstoffe/sand/san
d_entstehung.jsp
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Stunden
zu erwerbende
Kompetenzen
zu erwerbendes Wissen
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Materialien
8./9. Experimente
- Eigenschaften und Strukturen von Steinen und
Mineralien durch Experimente und Mikroskopieren untersuchen
Man kann die Eigenschaften von Gesteinen
durch verschiedene Experimente bestimmen.
Granit, Sandstein und Schiefer unterscheiden
sich in Aussehen, Härte, Säurebeständigkeit
und werden deshalb auf verschiedene Weise
beim Straßen- und Hausbau genutzt.
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9./10. Exkursion und Auswertung
- eine Exkursion vorbereiten, durchführen und deren Ergebnisse adressatengerecht präsentieren
- Verwendungsmöglichkeiten unterschiedlicher
Gesteine und Mineralien
beurteilen
- Wege- und Kartenskizzen anfertigen
Bei einer Wegeskizze werden Verbindungen
zwischen Anfangs- und Zielpunkt eingetragen.
Schritte:
1. Abgrenzen des Raumes
2. Einzeichnen von Anfangs- und Zielpunkt
3. Einzeichnen der benutzten Straßen und deren Bezeichnung
4. Eintragen und Benennen weiterer markanter
Wegpunkte
5. Eintragen des Nordpfeils und der Entfernung
G
NBA
http://www.tk.de/tk/a-znavigation/g/gestein-undmineralien10000330/533592
http://www.planetwissen.de/politik_geschichte/
urzeit/deutschland_urzeit/de
utscheurzeit_gesteine.jsp
- zur Nutzung einheimischer Bodenschätze für
Industrie, Landwirtschaft
und Haushalt kritisch
Stellung beziehen
- technische Verfahren zur
Gewinnung von Bodenschätzen im Modell veranschaulichen
Kohle ist ein Sedimentgestein. Braunkohle entstand vor ca. 60 Mio Jahren, Steinkohle vor ca.
300 Mio Jahren aus Pflanzenresten durch Inkohlung. Braunkohle wird im Tagebau, Steinkohle im Tiefbau abgebaut. Der Abbau im Tagebau verändert die Landschaft stark.
Kohle wird zur Erzeugung von Wärme und
Energie genutzt. Dabei entsteht sehr viel
schädliches Kohlendioxid. Kohle wird auch in
der chemischen Industrie verwendet, z. B. zur
Herstellung von Gasen und Kraftstoffen.
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youtube: Energie für die
Zukunft – wie die Kohle im
Tagebau Garzweiler gewonnen wird
11. Präsentation.
12. Entstehung und Verwendung von Kohle
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Stunden
zu erwerbende
Kompetenzen
13. Entstehung und Verwendung von Salz
- zur Nutzung einheimischer Bodenschätze für
Industrie, Landwirtschaft
und Haushalt kritisch
Stellung beziehen
- technische Verfahren zur
Gewinnung von Bodenschätzen im Modell veranschaulichen
14. Bodenschätze in
Deutschland
(Karte gestalten)
- thematische Karten verschiedener Maßstäbe
zur Lage von Bodenschätzen auswerten
15. Bodenschätze weltweit
(Karten auswerten)
zu erwerbendes Wissen
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Materialien
Die Salzlagerstätten entstanden vor ca. 200
Mio. Jahren. Ein flaches Meer war durch eine
Barre vom Ozean getrennt. Die Barre hob und
senkte sich mehrfach, so dass zeitweise Salzwasser zufließen konnte. Durch das heiße und
trockene Klima verdunstete das Wasser im abgeriegelten Meeresteil. Salz blieb zurück.
Staub- und Sandstürme deckten es zu. Dieser
Vorgang geschah mehrfach.
Salz wird in der chemischen Industrie, in der
Lebensmittelindustrie, in der Medizin und Straßenverkehr genutzt.
F
http://www.planetwissen.de/alltag_gesundh
eit/essen/salz/salzentst
ehung.jsp
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Umrisskarte Deutschland
Atlas
Atlas
Methode Karten auswerten*
16. Test
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Unterrichtsmodul 2: Gesteinskreislauf (6 Stunden)
Stunden
zu erwerbende
Kompetenzen
1./2.Gesteinskreislauf
- Entstehung von Gesteinen mithilfe des Gesteinskreislaufs darstellen
- eine Gesteinssammlung
planen und anlegen
3./6. Handstücke einordnen, Darstellung planen und
durchführen
Handstücke beschreiben
und einordnen
zu erwerbendes Wissen
Aus der Tiefe aufsteigendes Magma kann
noch innerhalb der Erdkruste erkalten und
erstarren. So entstehen Tiefengesteine
(Granit).
Fließt Magma aus Vulkanen auf dem Festland oder dem Meeresboden als Lava aus,
dann bilden sich Ergussgesteine (Basalt).
Beide Gesteinsgruppen sind magmatische
Gesteine. Wind, Wasser, Frost bewirken
die Verwitterung des Gesteins. Gesteinsmaterial wird abgetragen, durch Wind und
Wasser transportiert und schließlich abgelagert. Die andauernde Ablagerung gröberer und feinerer Gesteinspartikel und im
Wasser gelöster Stoffe sowie von Resten
pflanzlicher und tierischer Organismen führt
zur Bildung von Sedimentgestein (Sandstein).
Durch Umwandlung von magmatischen
oder von Sedimentgesteinen unter hohem
Druck und bei hoher Temperatur entstehen
metamorphe Gesteine (Gneis). Dies geschieht beim Absinken des Gebietes z. B.
durch Plattenbewegungen.
Schließlich kann in noch größeren Tiefen
ein Aufschmelzen der Gesteine zu Magma
erfolgen.
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Materialien
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http://www.tk.de/tk/a-znavigation/g/gesteine-erzaehlen-ihregeschichten-10000407/533760
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Handstücke
Holzplatte
Farbe
Unterrichtsmodul 3: Natur- und Kulturdenkmäler aus Stein (8 Stunden)
Stunden
1./2. Naturdenkmäler aus
Stein
3./4. Recherche im Internet
zu berühmten Bauwerken
zu erwerbende
Kompetenzen
zu erwerbendes Wissen
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Materialien
Eigenschaften von Gesteinen bewirken das Er- Zusammenhang zwischen Eigenschaften von scheinungsbild in der Natur:
Gesteinen und natürliBeispiele:
chen Erscheinungsfor· Ayers Rock – Sandstein
men erläutern
· Kreidefelsen auf Rügen
- Informationen zu Naturdenkmälern und berühm- · Grand Canyon – „Tagebuch der Erdgeschichte“
ten Bauwerken aus ver·
Great
Barrier Reef – Korallenriff
schiedenen Medien beschaffen, darstellen und
· Zuckerhut in Rio – Granitfelsen
präsentieren
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Buch 100 Weltwunder, Hamburger Verlagskontor GmbH
- Steinbauwerke hinsichtlich Bauweise, Lebensdauer, Beständigkeit erkunden
Pyramiden in Ägypten, Machu Picchu, Große
Chinesische Mauer, Sagrada Familia, Dresdner
Frauenkirche
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- Bedeutung des Status
„UNESCO-Welterbe“ unter dem Aspekt der
Nachhaltigkeit an Beispielen bewerten
Die UNESCO verleiht den Titel „Welterbe“ an
Stätten, die einen außergewöhnlichen Wert besitzen und von weltweiter Bedeutung sind. Sie
sollen geschützt und für zukünftige Generationen erhalten bleiben.
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Buch Zauber und
Schönheit unserer
Erde, Verlag Das
Beste, Stuttgart
www.helleskoepchen.de,
Artikel: UNESCO Das "Erbe der Welt"
5./6. Plakat zu Naturund/oder Kulturdenkmälern
7./8. “UNESCO-Welterbe“
Bedeutung des Titels,
Beispiel analysieren
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Aufgabe:
Naturschutz durch
einen Titel?