Kreislauf der Gesteine

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Didaktische FWU-DVD
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Kreislauf der Gesteine
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Zur Bedienung
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Um das Arbeitsmaterial zu sichten / auszudrucken, legen Sie die DVD in
das Laufwerk Ihres Computers ein
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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;
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• 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.
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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.
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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
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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.
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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
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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
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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
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Didaktische FWU-DVD
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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
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Bestell-Hotline: +49 (0)89-6497-444
[email protected]
Geiselgasteig
Bavariafilmplatz 3
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Telefax +49 (0)89-6497-240
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