Kreislauf der Gesteine
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46 11062 Didaktische FWU-DVD | Kreislauf der Gesteine Mi t3 D- Int er ak tio n Zur Bedienung Mit den Pfeiltasten der Fernbedienung (DVD-Player) oder der Maus (Computer) können Sie Menüpunkte und Buttons ansteuern und mit der OK-Taste bzw. Mausklick starten. „Hauptmenü“ führt zurück zum Hauptmenü. Um das Arbeitsmaterial zu sichten / auszudrucken, legen Sie die DVD in das Laufwerk Ihres Computers ein und öffnen den Ordner „material“. Die Datei „Inhaltsverzeichnis“ öffnet die Startseite. Bezug zu Lehrplänen und Bildungsstandards Die Schülerinnen und Schüler • beschreiben die Entstehung, Veränderung und Umformung der wichtigsten Gesteinsarten; • erfahren, dass verschiedene Gesteine in unterschiedlichen Zeiträumen der Erdgeschichte entstanden sind; • verstehen die Zusammenhänge zwischen den Prozessen im Erdinnern, in der Erdkruste und auf der Erdoberfläche; 2 • erläutern die Wirkung der äußeren und der inneren Kräfte der Erde; • erkennen, dass der Prozess der Gesteinsbildung nicht abgeschlossen ist und die Veränderungen weiter andauern; • übertragen das erworbene Wissen auf die Gesteine ihres Heimatraums; • gewinnen Interesse an geologischen Vorgängen und Zusammenhängen; • wenden topographisches Grundwissen zu Deutschland an; • versuchen, mit Hilfe von Erkenntnissen zu endogenen und exogenen Prozessen heutige geologische Vorgänge auf der Erde einzuordnen und zu beurteilen; • erkennen, welche Vielfalt von Gesteinen es gibt und wie sie vom Menschen genutzt werden; • bewerten die wirtschaftliche Bedeutung der verschiedenen Gesteinsarten; • erarbeiten und strukturieren geographisch relevante Informationen aus verschiedenen Informationsquellen (Film, Internet, Karte, Foto, Tabelle, Grafik), verknüpfen Einsichten und organisieren und präsentieren diese fach-, situations- und adressatengerecht. Zum Inhalt Kreislauf der Gesteine – Film (26 min) Am Anfang wird eine Einführung in die Vielfalt der unterschiedlichen Gesteinsarten und in den Schalenbau der Erde gegeben. Die Entstehung der Gesteine beginnt bei der Gesteinsschmelze des Erdmantels. Aus diesem Magma bilden sich die magmatischen Gesteine (Tiefengesteine und Ergussgesteine). Verwitterung und Ablagerung tragen die Gesteine an der Erdoberfläche ab, verfrachten sie und lagern sie andernorts als Sedimente wieder ab. Diese verfestigen zu Ablagerungs-/Sedimentgesteinen. Werden Gesteine durch geodynamische Prozesse in die Erdkruste gedrückt und dort unter hohem Druck und hoher Temperatur umgewandelt, entstehen Umwandlungsoder metamorphe Gesteine. Am Ende der Films wird der gesamte Kreislauf anhand der Animation noch einmal wiederholend zusammengefasst. 3 Menü „Der Kreislauf der Gesteine“ (Sequenzen) Die bunte Vielfalt der Gesteine (Film­sequenz 1:00 min) Zur Einführung in die Thematik gibt diese Impulssequenz einen Einblick in die Vielfalt der Gesteine, aus der unsere Landschaften aufgebaut sind. Es wird gezeigt, wie unterschiedlich Gesteine aussehen können. So wird zu der Erkenntnis hingeführt, dass die verschiedenen Gesteine auf ganz unterschiedliche Art und Weise entstehen, dass sie ständigen Veränderungen ausgesetzt sind und sich in einem immerwährenden Kreislauf befinden. 4 Der Schalenbau der Erde (Filmsequenz 1:50 min) In dieser Sequenz wird erläutert, dass die Erdkugel schalenförmig aufgebaut ist. Sie besteht aus Erdkern, Erdmantel und Erdkruste. Die Erdkruste ist aus festen Gesteinen aufgebaut. Zusammen mit dem obersten Bereich des Erdmantels bildet sie die Gesteinshülle der Erde. Diese ist in mehrere große Erdplatten zerbrochen, die auf der Gesteinsschmelze des Erdmantels driften und sich gegeneinander bewegen. Magmatische Gesteine: Erstarrungs­ gesteine / Tiefengesteine – Plutonite (Filmsequenz 3:40 min) Die Entstehung der Gesteine beginnt tief im Innern der Erde. Von dort dringt glut- flüssige Gesteinsschmelze aus dem Erdmantel nach oben: Magma. Bleibt es in der Erdkruste stecken und kühlt dort langsam ab, werden seine Bestandteile nach und nach fest. So entstehen in der Tiefe der Erdkruste die Erstarrungs- oder Tiefengesteine (Plutonite). Sie zählen zu den magmatischen Gesteinen, da sie aus Magma entstanden sind. Magmatische Gesteine: Ergussgesteine – Vulkanite (Filmsequenz 2:40 min) Die Filmsequenz zeigt, wie an manchen Stellen der Erde glutflüssiges Magma aus dem Erdmantel an die Erdoberfläche dringt und dort in Vulkanen als Lava austritt. Kühlt die Lava ab, entstehen daraus Ergussgesteine (Vulkanite). Sie sind, wie die Tiefengesteine, magmatische Gesteine. Je nach chemischer Zusammensetzung kann Lava in Strömen aus dem Krater fließen oder explosiv aus dem Vulkan herausgeschleudert werden (pyroklastische Gesteine). Ablagerungsgesteine / Sedimentgesteine: Konglomerat – Sandstein – Tonstein (Filmsequenz 4:20 min): An der Erdoberfläche sind die Gesteine der Verwitterung ausgesetzt. Schwerkraft, Wasser, Wind, Gletscher und Meeresströmungen tragen Schutt und Geröll, Kies, Sand und Staub fort und lagern diese Fracht anderswo wieder ab – als Sedimente, an Land und auch im Meer. Unter der Auflast immer weiterer Ablagerungen werden die lockeren Sedimentschichten zusammengepresst und nach und nach zu festem Gestein – zu Ablagerungs- oder Sedimentgestein. Je nach Form und Größe der Bestandteile unterscheidet man zum Beispiel Brekzien, Konglomerate, Sandsteine und Tongesteine. Ablagerungsgesteine / Sedimentgesteine: Kohle und Kalkstein (Filmsequenz 3:10 min) Aus abgestorbenen Pflanzenteilen zum Beispiel besteht die Kohle. Sie ist aus Sumpfwäldern entstanden, die nach dem Absterben versanken und im Untergrund zu Torf, Braunkohle und Steinkohle umgewandelt wurden. Am Meeresgrund sammeln sich zum Beispiel Korallenskelette, Muschelschalen, aber auch Mikroorganismen. Durch die Auf5 last von immer neuen Ablagerungen wurden sie zu Kalkstein verfestigt. Ablagerungsgesteine / Sedimentgesteine: Salz und Gips (Filmsequenz 1:50 min) Ablagerungsgesteine können auch durch chemische Prozesse entstehen. Wenn Meerwasser in abgeschlossenen Meeresbecken verdunstet, setzen sich die darin gelösten Salze ab. So entstehen zum Beispiel Steinsalz und Gips. Umwandlungsgesteine / metamorphe Gesteine: Schiefer – Marmor – Gneis (Filmsequenz 4:30 min) Da die Erdkruste in ständiger Bewegung ist, werden manche Gesteine weit in die Tiefe gepresst, erhitzt und dabei unter hohem Druck umgewandelt. Dabei können sich völlig neue Mineralien bilden. So entstehen Umwandlungsgesteine/ metamorphe Gesteine. So wird zum Beispiel Tonstein zu Tonschiefer, Kalkstein zu Marmor oder Granit zu Gneis. Steigt 6 die Temperatur in der Tiefe weiter an, schmelzen die Gesteine. Es entsteht Magma, der Stoff, aus dem die Gesteine ehemals entstanden sind. Kreislauf der Gesteine – Überblick (Filmsequenz 2:10 min) Die Filmsequenz fasst den Kreislauf der Gesteine in einem kurzen Überblick zusammen: Am Anfang stehen die magmatischen Gesteine. Erstarren diese innerhalb der Erdkruste, entstehen Erstarrungs-/Tiefengesteine. Tritt das Magma an der Erdoberfläche aus, bilden sich Ergussgesteine. Die Gesteine werden an der Erdoberfläche durch Verwitterung und Abtragung zerkleinert, wegtransportiert und wieder als Sedimente abgelagert. So entstehen die Ablagerungs- oder Sedimentgesteine. Werden Gesteine durch Bewegungen der Erdkruste noch weiter in die Tiefe gedrückt, werden sie umgewandelt – zu Umwandlungs- oder metamorphen Gesteinen. Kreislauf der Gesteine (Grafik) Mithilfe der Grafik kann der Kreislauf der Gesteine nachvollzogen werden. Sie liegt mit und ohne Beschriftung vor. So können Schülerinnen und Schüler anhand der Darstellung die einzelnen Schritte der Gesteinsentstehung beschreiben und näher erläutern. Zeittafel (Grafik) Die Tabelle stellt die verschiedenen Erdzeitalter, Perioden und Epochen in übersichtlicher Form dar. Die Zeitangaben entsprechen dem aktuellen wissenschaftlichen Stand. Gesteinsarten (Tabelle) In einer Tabelle sind die wichtigsten Gesteinsarten, gegliedert nach der Art ihrer Entstehung, übersichtlich dargestellt und aufgelistet. 3D-Interaktion Kreislauf der Gesteine Die 3D-Interaktion hilft, das Wissen rund um den Kreislauf der Gesteine zu festigen und zu erweitern. Dabei werden sowohl die einzelnen Schritte der Gesteinsbildung eingeübt, als auch die Kenntnis unterschiedlicher Gesteinsarten durch zahlreiche Bild- und Textbeispiele vertieft und ergänzt. Zwischen den einzelnen Stufen kann jederzeit nach Bedarf gewechselt werden. Dieser Aufbau ermöglicht den Einsatz in einem niveaudifferenzierten Unterricht. Die 3D-Interaktion eignet sich besonders gut für einen Einsatz am digitalen Whiteboard. 7 Verwendung im Unterricht Die Produktion ist jahrgangsübergreifend für den Einsatz im Geographieunterricht geeignet. Sie kann im Sekundarbereich I (ab Jahrgangsstufe 5) als Einstieg in die Erarbeitung endogener und exogener Prozesse, also der Dynamik im Erdinneren und an der Erdoberfläche, eingesetzt werden. Im Sekundarbereich II gilt es, die physisch-geographischen und geologischen Fragestellungen zu vertiefen. In der Unterstufe sollte der Einsatz schrittweise erfolgen. Dabei können immer wieder Bezüge zum Heimatraum hergestellt werden. Als Einstieg/Impuls für die Unterrichtseinheit bietet sich an, dass die Schülerinnen und Schüler selbst gesammelte Gesteine aus ihrer Umgebung, vom Wochenendausflug oder aus dem Urlaub mitbringen, vergleichen und beschreiben. Auch könnten die Schülerinnen und Schüler den Auftrag bekommen, Gesteine in ihrer Umgebung zu fotografieren und die Fotos zu vergleichen (Gebäude/Schulgebäude, Denkmäler, Randsteine, Grabsteine auf dem Friedhof etc.). Es bietet sich an, hierbei erste Hinweise und Informationen zur wirtschaftlichen Nutzung verschiedener Gesteine zu sammeln. Im Anschluss kann der Film betrachtet werden – je nach Leistungsstand der Klasse 8 in voller Länge oder in Sequenzen zur schrittweisen Erarbeitung. Zusätzlich enthält die Produktion eine 3D-Interaktion, Arbeitsblätter und Grafiken sowie eine interaktive Grafik (in zwei Stufen), anhand derer die Thematik vertieft und ergänzt werden kann. Das Materialangebot eröffnet Chancen für einen schülerzentrierten, kreativen und ergebnisorientierten Unterricht. Die einzelnen Medien können in verschiedenen Unterrichtseinheiten eingesetzt werden. Die Produktion kann im Rahmen der folgenden Themenschwerpunkte eingesetzt werden: • Die Erdoberfläche im Wandel • Landschaften als Ergebnis komplexer Prozesse • Kreislauf der Gesteine • Geologische und geodynamische Prozesse im Erdinnern und an der Erdoberfläche • Endogene und exogene Kräfte • Entstehung und Veränderung der Gesteine der Erde • Gesteinsarten und ihr charakteristisches Gefüge • Erdgeschichtliche Spurensuche vor Ort • Wir legen eine Gesteinssammlung an und ordnen Gesteine und Gesteinsgruppen zu • Gesteine als Rohstoffe Arbeitsmaterial Als Arbeitsmaterial stehen Ihnen Hinweise zur Verwendung im Unterricht, Arbeitsblätter (mit Lösungen) und ein umfangreiches Angebot an ergänzenden Materialien zur Verfügung (siehe Tabelle). Die Arbeitsblätter liegen sowohl als PDFals auch als Word-Dateien vor: • Die PDF-Dateien können am PC direkt ausgefüllt oder ausgedruckt werden. • Die Word-Dateien können bearbeitet und so individuell an die Unterrichtssituation angepasst werden. Ordner Materialien Didaktische Hinweise Hinweise zum Einsatz der DVD im Unterricht Arbeitsblätter (mit Lösungen) 1.1) Kreislauf der Gesteine – für Einsteiger 1.2) Kreislauf der Gesteine – für Experten 2.1) Gesteinsarten – für Einsteiger 2.2) Gesteinsarten – für Experten 3) Gesteinsquiz 4) Kreislauf der Gesteine – Rätsel 5.1) Erdzeitalter – für Einsteiger 5.2) Erdzeitalter – für Experten 6)Steine-Steckbrief 3D-Interaktion • Erforsche den Kreislauf der Gesteine Karten, Grafiken und Tabellen • Übersichtskarte von Deutschland • Zeittafel • Kreislauf der Gesteine (auch als interaktive Grafik in zwei Stufen) • Gesteinsarten • Mohs’sche Härteskala • Suchpfad für Sedimente • Ausgewählte Erkennungsmerkmale magmatischer Gesteine • Ausgewählte Erkennungsmerkmale von Sedimentgesteinen • Ausgewählte Erkennungsmerkmale metamorpher Gesteine Filmkommentar Filmkommentar zum Film Programmstruktur Übersicht über den Aufbau der DVD Weitere Medien Informationen zu ergänzenden FWU-Medien Produktionsangaben Produktionsangaben zur DVD und zum Film 9 Programmstruktur Programmstruktur Hauptmenü Untermenü Kreislauf der Gesteine Kreislauf der Gesteine Film 26 min Kreislauf der Gesteine Sequenzen Kreislauf der Gesteine Zeittafel Grafik Grafik Gesteinsarten Arbeitsmaterial Tabelle Kreislauf der Gesteine Die bunte Vielfalt der Gesteine 1:00 min Der Schalenbau der Erde 1:50 min Magmatische Gesteine Erstarrungs-/Tiefengesteine – Plutonite 3:40 min Ergussgesteine – Vulkanite 2:40 min Ablagerungsgesteine/Sedimentgesteine Konglomerat – Sandstein – Tonstein 4:20 min Kohle und Kalkstein 3:10 min Salz und Gips 1:50 min Umwandlungsgesteine/Metamorphe Gesteine Schiefer – Marmor – Gneis 4:30 min Kreislauf der Gesteine – Überblick Arbeitsmaterial Didaktische Hinweise 6 Arbeitsblätter (mit Lösungen) 3D-Interaktion 1 Karte / 6 Grafiken / 1 interaktive Grafik / 2 Tabellen Filmkommentar Programmstruktur Weitere Medien Produktionsangaben 10 2:10 min Produktionsangaben Kreislauf der Gesteine (DVD) Produktion FWU Institut für Film und Bild, 2014 DVD-Konzept Manfred Rank Dr. Gabi Thielmann DVD-Authoring und Design Dicentia Germany GmbH im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild, 2014 Karten und Grafiken Dr. Peter Güttler Karin Commettant/CIPICS.COM Bildnachweis © Nouk / iStock / Thinkstock (Coverbild) Walter Sigl Dr. Gabi Thielmann Arbeitsmaterial Christina Lehni Julia Petr Manfred Rank Dr. Gabi Thielmann Kamera und Schnitt Walter Sigl Vulkanaufnahmen Mark Szlegat / terrascience medien gbr Zusätzliche Realaufnahmen und Bildnachweis fotolia iStock Dr. Johannes Grobe Animation Sebastian Krieg / 3d-Bewegungswerkstatt Redaktion Manfred Rank Dr. Gabi Thielmann Dank an Granitwerk Georg Zankl, Hautzenberg Pozellanfabrik Wallküre, Bayreuth Schiefer und Dachsystem Rathscheck-Schiefer, Mayem-Katzenberg 3D-Interaktion Sebastian Krieg / 3d-Bewegungswerkstatt Pädagogische Referenten im FWU Manfred Rank Dr. Gabi Thielmann Produktionsangaben zum Film Kreislauf der Gesteine Produktion Dr. Walter Sigl im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild, 2014 Buch Walter Sigl Gabi Thielmann Nur Bildstellen/Medienzentren: öV zulässig © 2014 FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht gemeinnützige GmbH Geiselgasteig Bavariafilmplatz 3 D-82031 Grünwald Telefon (089) 6497-1 Telefax (089) 6497-240 E-Mail [email protected] [email protected] Internetwww.fwu.de 11 Didaktische FWU-DVD 46 11062 Kreislauf der Gesteine Alle Gesteine – ob im Erdinneren oder an der Erdoberfläche – sind unaufhörlich Ver­ änderungen ausgesetzt und befinden sich in einem ständigen Kreislauf. Vorgestellt werden die drei großen Gruppen, in die Gesteine unterteilt werden können: Magmatische Gesteine (z. B. Granit, Basalt), Ablagerungs- oder Sedimentgesteine (z. B. Sandstein, Tonstein, Kohle, Kalkstein, Salz, Gips) und Umwandlungs- oder metamorphe Gesteine (z. B. Schiefer, Marmor, Gneis). Im Arbeitsmaterial stehen eine 3D-Interaktion, Arbeitsblätter und weitere ergänzende Unterrichtsmaterialien zur Verfügung. Erscheinungsjahr: 2014 Laufzeit: 26 min Filme: 1 Filmsequenzen: 9 Grafiken: 10 (eine davon interaktiv) Sprache: Deutsch DVD-ROM-Teil: Unterrichtsmaterialien Interaktion:3D-Interaktion Arbeitsblätter:6 (mit Lösung; als PDF zum Ausfüllen, z. T. differenziert) Adressaten: Allgemeinbildende Schule (Klasse 5-10) Schlagwörter: Ablagerungsgestein, Abtragung, Asche, Basalt, Baustein, Brekzie, Bimsstein, Braunkohle, Buntsandstein, Eifel, Ergussgestein, Erstarrungsgestein, Gestein, Gesteinsschmelze, Glimmerschiefer, Gips, Gneis, Granit, Kalisalz, Kalk, Kaolin, Kohleentstehung, Konglomerat, Kreislauf, Lava, Magma, Marmor, Mittelgebirge, Muschelkalk, Plutonit, Schiefergebirge, Ruhrgebiet, Salz, Schalenbau, Sandstein, Sedimentgestein, Schiefer, Steinbruch, Steinkohle, Steinsalz, Tagebau, Tiefengestein, Ton, Tonschiefer, Trümmergestein, Tuff, Umwandlungsgesteine, Versteinerung, Verwitterung, Vulkan, Vulkanit FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht gemeinnützige GmbH Systematik: Geographie Geologie Erdgeschichte Geologie Tektonik, Vulkanismus Geomorphologie Erdgestaltende Kräfte Geomorphologie Oberflächenformen Industriegeografie Rohstoffe und ihre Verarbeitung B undesrepublik Deutschland Allgemeines [email protected] www.fwu.de Lehrprogramm gemäß § 14 JuSchG GEMAFREI www.fwu-shop.de Bestell-Hotline: +49 (0)89-6497-444 [email protected] Geiselgasteig Bavariafilmplatz 3 82031 Grünwald Telefon +49 (0)89-6497-1 Telefax +49 (0)89-6497-240 4611062010 4 6 11 0 6 2 0 1 0
