A Erdgeschichte und Gesteine
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01 Bergsturz und Rutschung A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Wann rutscht ein Ziegelstein? Material Im Innenhof 2 Schalttafeln ( eine leer) 3 flache Ziegelsteine für Rutschversuche Wasser (Kübel, Kotschaufel mit Handbesen) 4 Büchsen mit verschiedenem Sand 2 grosse Winkelmesser 10 grosse Ziegelsteine grosser Reinigungslappen 2 Text-­‐Blätter: „Bergsturz von Arth-­‐Goldau Bemerkungen Wie steil kann die Schalttafel sein, bis die Ziegelsteine ins Rutschen kommen? Wie kann man dies beeinflussen? Was begünstigt das Rutschen, was erschwert es? Wie verhält sich Geröll auf der Schalttafel? (Material vom Boden) Was haben diese Rutschversuche mit einem Bergrutsch/Bergsturz zu tun? Material am Schluss der Versuche wieder reinigen. 02 Steine aus der Goldach A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS a) Wie heissen die Steine? b) Woher kommen die Steine? c) Wie erklärst du dir, wie die Steine hierher gekommen sind? d) Wie würdest du die Steine ordnen? Gibt es Verwandtschaften? Material Infoblatt “Fundort” Grosse Karte am Boden in der Lernwerkstatt Karteikarten mit Fotos der Steine Infoblatt: Steine in der Goldach: Wie heissen sie und woher kommen sie? Steine aus der Goldach Hinweise Vorsicht auf die Plexiglasplatte. Steine vorsichtig darauf legen. 03 Steine unter der Lupe A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Was sieht man im Gestein unter der Lupe? Material 5 verschiedene Lupen, Computer-­‐Mikroskop Gutes Licht Gesteinsproben Solothurner Marmor, Spätiger Kalk (Schrattenkalk), Nummulitenkalk („Münzenstein“), Oolith (Gestein mit Kalkkügelchen, Öhrlikalk), Muschelsandstein, Zuckerdolomit (mit Dolomit-­‐ und Pyritkristallen), Verrucano (zerschlagen, mit eckigen Bestandteilen), Granit (Feldspat, Quarz und Glimmer) Bemerkungen Gesteine sind meistens aus verschiedensten Partikeln zusammengesetzt. Mit der Lupe können kleinste Minerale oder Versteinerungen erkannt werden. 1. Beobachte unter der Lupe die beiliegenden Gesteine. 2. Notiere in deinem Journal die untersuchten Gesteine mit deinen Feststellungen. 3. Schreibe soweit möglich die Namen der beobachteten Minerale oder Versteinerungen dazu. 03 Steine unter der Lupe A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Wie sieht die Oberfläche von verschiedenen Steinen aus? Kannst du einen interessanten Ausschnitt zeichnen? Material 5 verschiedene Lupen Computer-­‐Mikroskop Bemerkungen 04 Steingarten A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Wie heissen diese Steine? Woher kommen diese Steine? Material Steingarten vom dem Stella Maris Info-­‐Plakat im Steingarten Arbeitsblatt mit Karte: “Herkunft der Steinblöcke” Bemerkungen Der Steingarten befindet sich beim Eingang zum Stella Maris. Diese 13 Steine wurden bei einem Gartenbauer ausgesucht und hierher transportiert. Es sind Steine, die für Gartenanlagen verwendet werden, vorwiegend als “Gartenschmuck”. Kannst du das Rätsel lösen? Es sind eigentlich 2 Wörter. 05 Fossilien bestimmen A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Kannst du Fossilien erkennen und benennen? Material Steine mit Fossilien Lupe Infoblatt Fossilien kennen lernen Bemerkungen 1. Schau dir die Fossilien ganz genau an. Welche Meerestiere kannst du entdecken? 2. Vergleiche sie mit den Zeichnungen rechts. 3. Nimm die Infotexte über Fossilien zur Hand. Schneide nun die Abbildungen und Texte der Fossilien aus. 4. Ordne sie und klebe sie auf ein leeres Blatt oder in dein Lernheft. 05 Fossilien bestimmen A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Welche zwei Gruppen von Fossilien kannst du erkennen? Material 10 Fossilien, Lupe Auftragsblatt, Buch Fossilien (Was ist was Bd. 69) Bemerkungen Fossilien nennt man versteinerte Organismen, welche Arten von Organismen kann man in diesen Fossilien erkennen? Ordne sie in zwei Gruppen! Zum genaueren Betrachten kannst du auch die Lupe nehmen. Nimm das Arbeitsblatt, teile die Begriffe den Fossilien zu und beschreibe sie anschliessend! Kontrolle mit dem Lösungsblatt. Nimm das Buch Fossilien (Was ist was Bd. 69) und erforsche eine Pflanze und ein Tier genauer! 06 Fossilien herausarbeiten A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Wie kann man Fossilien aus Gesteinen herausarbeiten? Welche Arten von Fossilien gibt es in St. Galler Meeresmolasse? Material Molassestück Hammer, Meissel Schutzbrille, Handschuhe Bemerkungen An diesem Posten darfst du nur mit einer erwachsenen Begleitperson arbeiten. Wähle ein Molassestück, nimm es vom Haufen und bearbeite es an einer anderen Stelle, damit die Abfälle nicht auf dem Haufen bleiben. Du musst sehr vorsichtig und nach Anleitung vorgehen. Zieh Handschuhe und Schutzbrille an, bevor du zu arbeiten beginnst und arbeite vorsichtig! Eigentlich wertvoll sind die Fossilien, wenn sie mit Teilen des Trägermaterials noch verbunden sind. 07 Fossilienkiste A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Welche Fossilien passen zu den Muscheln und anderen Meerestieren? Wie heissen diese? Material Fossilienkiste mit zwei Einsätzen Begriffe und Erklärungen Auftragsblatt Bemerkungen Ordne die Fossilien den Muscheln und anderen Meerestieren zu, leg sie zu den passenden Begriffen in den Einsatz zurück, kontrolliere mit dem Lösungsbild. Zusatzauftrag als Partnerarbeit für die Mittel-­‐ und Oberstufe: Lest die Begriffe und Erklärungen und fragt einander gegenseitig ab. Wenn ihr die meisten zuordnen könnt, dann nehmt ein Auftragsblatt und schreibt die Begriffe an. Je ein Blatt könnt ihr für euer Arbeitsjournal behalten. 08 Leitfossilien A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Was sind Leitfossilien? Material Trilobit in Gesteinsknolle Ammonit Orthoceren Beiblatt „Leitfossilien“ Bemerkungen Den Begriff „Leitfossilie“ anhand des Beiblatts erklären. Die drei Fossilien in ihr Zeitalter einordnen. 09 Leitfossilien untersuchen A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Wie lebten Trilobiten? Was unterscheidet die Kopffüssler? Material Trilobit in Gesteinsknolle Ammonit Orthoceren Beiblatt „Was sind Trilobiten“ Beiblatt „Bau eines Ammoniten“ Bemerkungen Wie lebten Trilobiten? Wie schützten sie sich vor Feinden? Was unterscheidet die verschiedenen Kopffüssler: Belemniten/Orthoceren (griech. gerade Hörner), Ammoniten, Nautilus (lebt heute noch!). Wie lebten sie? 10 Wie entstehen Fossilien A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Wie können Pflanzen und Tiere versteinern? Welche Arten von Versteinerungen gibt es? Material Ölschieferplatte aus Dottenhausen bei Stuttgart Bemerkungen Welche Arten von Versteinerungen gibt es? Wie entstehen Versteinerungen? Um welche Art von Versteinerung handelt es sich hier? Welche Arten von Tieren sind abgebildet? 11 St. Gallen am Meeresstrand A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Warum finden wir in unserer Gegend versteinerte Meerestiere? Material Schaukasten im Gang Arbeitsblatt für Mittel-­‐ und Oberstufe Bemerkungen Betrachte die Inhalte des Schaukastens während 10 Minuten. Erkläre deinem Lernpartner, weshalb es in unserer Gegend Meerestiere gegeben hat und welche Tiere hier im Meer lebten. Gib auch einige Details zur Lebensweise an. Auftrag für Mittel-­‐ und Oberstufe: Zeichne einige Fossilien auf das Arbeitsblatt und beschrifte sie. Versteinerte Turmschnecken, Fundort: St. Gallen 12 Stromboli online A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Welche Route wählst du auf den Stromboli? Material Internetlink: http://www.swisseduc.ch/stromboli/volcano/virtual/in dex-­‐de.html Aufgabenblatt Arbeitsblatt Blatt Fachbegriffe zur Vulkanologie Bemerkungen Du lernst einen der wenigen Vulkane der Welt kennen, die fast permanent tätig sind. Dann machst du eine virtuelle Wanderung auf den Stromboli, dabei stehen dir verschiedene Wege zur Wahl. Du findest auf zwei verschiedenen Routen auf den Gipfel, anschliessend lernst du Besonderheiten seiner Aktivität kennen und stellst auch Vergleiche mit anderen Vulkanen an. Weitere Infos: www.stromboli.net Du lernst einige Fachbegriffe mit dem Arbeitsblatt Fachbegriffe zur Vulkanologie 15 Erosion 1 A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Ist Erosion durch den Wind möglich? Material Sandkasten, unterschiedlich große Steine, Föhn, Wasserspray Bemerkungen Legt die verschiedenen Steine in den Sandkasten. Den trockenen Sand mit dem Wasserspray etwas befeuchten. Mit dem Föhn könnt ihr den Wind nachahmen. Achtet darauf, dass ihr den Föhn (tiefste Stufe reicht) flach über den Sand blasen lasst. Wenn man eine Hand vor das Gerät hält, kann man die Kraft des „Sandstrahlers“ fühlen. Was passiert bei gleicher „Windrichtung“ um die Steine herum? Könnt ihr euch die Beobachtung erklären? Notiere dir deine Erkenntnisse. Weitere Informationen zu Verwitterung und Erosion findest du auf dem Infoblatt. 16 Erosion 2 A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Was bewirken Flutwellen an einer Küste? Material Kinder-­‐Badewanne, Wasser, Brett Bemerkungen Baut auf der einen Seite des Sandkastens eine Steilwand auf, die eine Küste darstellen soll. Zwei Drittel des Behälters sollten dabei sandfrei bleiben. In diesen Bereich gießt ihr etwas Wasser. Mithilfe des Bretts könnt ihr nun Wellen erzeugen. Was geschieht, wenn ihr viele kleine Wellen oder aber hohen Sturmwellen an eure Steilküste prallen lasst? Tipp: Die Steilwand sollte dreimal so hoch wie der Wasserstand sein. 17 Erosion 3 A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Wie kann Erosion verhindert oder reduziert werden? Material Sandkasten, Gießkanne, Moos-­‐ oder Graspolster Bemerkungen Formt einen großen Sandhügel und belegt die Hälfte mit Moos-­‐ oder Graspolstern. Begießt nun sowohl die bedeckte als auch die unbedeckte Seite des Sandberges. Was beobachtet ihr? Achtet besonders auf die Kante zwischen dem bewachsenen und dem kahlen Teil! Schreibt eure Erkenntnisse ins Lernheft. Tipp: Je mehr Wurzeln die Moospolster haben, desto deutlicher ist das Ergebnis. 18 Erosion 4 A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Wie werden Täler und Schluchten geformt? Material Sandkasten, Gießkanne, Steine Bemerkungen Formt einen großen Sandhügel und beregnet ihn mit der Gießkanne. Unterbrecht den „Regen“ und untersucht den veränderten Sandhügel. Ihr könnt auch leichtes Nieseln und Starkniederschläge nachahmen und die unterschiedlichen Auswirkungen dokumentieren. Tipp: Verwendet einen Streuaufsatz auf der Gießkanne. 19 Fossilien bearbeiten A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Weisst du, wie man Fossilien säubern und verschönern kann? Material Steinstück mit Fossilien Bürste, Seife, Zahnbürste, Nadel, Pinsel Handschuhe, Klarlack, Zeitungspapier Bemerkungen 1. Nimm dir ein ungesäubertes Steinstück mit Fossilien, Seife und Bürste. Im Waschbecken kannst du den groben Dreck entfernen. Ganz hartnäckige, kleine Dreckstückchen kannst du mit der Zahnbürste oder einer Nadel herausarbeiten. Arbeite immer sehr behutsam, so dass Abdrücke nicht kaputt gehen. 2. Decke den Tisch mit Zeitungspapier ab. Ziehe dir Schutzhandschuhe an. Achte beim Umgang mit Lack auf deine Haut und deine Augen. 3. Wenn die gereinigten Fossilien getrocknet sind, dann kannst du sie, wenn du möchtest, vorsichtig dünn mit Klarlack besprühen. Manche finden den Stein dann besonders schön. 00 Titel A Erdgeschichte und Gesteine berschrift xt 21 Marmor A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Kennst du Marmor? Material Dünne Marmorplatte, helle Lampe Bemerkungen Untersuche die Marmorplatte mit Hilfe der Lampe. Was stellst du fest? Wenn du mehr über Marmor erfahren möchtest, lies den beiliegenden Text auf dem Infoblatt. 22 Vulkanische Gesteine A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Kennst du vulkanische Gesteine? Material Computer Vulkanische Gesteine (Bimsstein, Obsidian, Tuff) Wasserbecken, Lupe Bemerkungen Schau dir die Filme am Computer an „Wie die Erde aufgebaut ist“ und “So entsteht ein Vulkan”: http://www.youtube.com/watch?v=8Z7FO8PMJEQ&feature=related http://www.youtube.com/watch?v=AStYh6PxOK4&NR=1 Untersuche die Steine mit Hilfe der Lupe. Wie fühlen sie sich an? Welche haben viele Mineralien? Welche haben scharfe Kanten? Welche schwimmen? Notiere deine Beobachtungen auf das Arbeitsblatt. Lies anschliessend den Info-­‐Text auf dem Textblatt durch. Korrigiere und ergänze deine Notizen. Mehr Informationen findest du über Vulkane unter: http://www.planet-­‐ schule.de/sf/04_mul_detail_07.php?projekt=basis_vulkan http://www.planet-­‐wissen.de/wissen_interaktiv/vulkane.jsp 23 Vulkanausbruch A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Möchtest du einmal einen Vulkan bauen und ausbrechen lassen? Material Computer Schüssel, Sand, Glas, Backpulver, Spülmittel, rote Tinte, Holzstab, Essig, Trichter, Wasser oder Mineralwasser Bemerkungen 1 Vulkansimulation am Computer Starte am Computer die Vulkansimulation: http://www.planet-­‐schule.de/sf/php/mmewin.php?id=77 Beim Parameter kannst du die Regler verschieden einstellen und den Vulkan wiederholt ausbrechen lassen. Informationen zu Vulkanausbrüchen findest du auf: http://www.planet-­‐ schule.de/sf/04_mul_detail_07.php?projekt=basis_vulkan 2 Vulkanausbruch in der Schüssel oder aus der Flasche Arbeite nach einer der beiliegenden Anleitungen. 3 Mehr Informationen zum Innenleben der Erde (Video) Video zum Innenleben der Erde: http://www.planet-­‐ wissen.de/natur_technik/naturgewalten/vulkane/av_vulkane.jsp 24 Entstehung Gesteine A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Wie entstehen Gesteine? Wie lassen sie sich ordnen? Welche Hauptgesteinsarten gibt es? Material 12 Steine mit Nummern und Namen, 6 Titel-­‐Kärtchen, Kurzerklärungen zu den 3 Hauptgesteinsarten Bemerkungen Gesteine sind äusserst zahlreich und verschiedenartig. Man unterscheidet 3 Hauptgesteinsarten: E RSTARRUNGSGESTEINE A BLAGERUNGSGESTEINE U MWANDLUNGSGESTEINE Auftrag 1: Ordne die 12 Steine aufgrund des Aussehens den 3 Hauptgesteinsarten (siehe Titelkärtchen) zu. Beachte: Jeder Haufen muss 4 Steine enthalten. Auftrag 2: Studiere die Kurzerklärungen und merke dir die Kennzeichen. Setze zu den Kurzerklärungen die 3 deutschsprachigen Titel und die 3 Fremdwort-­‐Titel. Auftrag 3: Kontrolliere und korrigiere jetzt deine 3 Stein-­‐ haufen des Auftrags 1. Es müssen wieder je 4 Steine sein. 25 Erdzeitalter A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Wie „lang“ sind die geologischen Zeiten? Wie können geologische Zeiten mit einer Zeitschnur dargestellt werden? Material Kräftige weisse Schnur 60 m, Wäscheklammern, Laminierte Kärtchen, hinten farbig: rot, grün, gelb, blau, Kärtchen beschriftet gemäss Tabelle, Messband (20 m) Bemerkungen Im Vergleich mit einem Menschenleben ist die geologische Geschichte der Erde unvorstellbar lang. Zum besseren Verständnis erstellen wir eine Zeitschnur. Die Farben der Kärtchen bedeuten: Rot Zeitalter der Erdgeschichte Grün Lebewesen: Menschen, Tiere, Pflanzen Gelb Geologische Vorgänge und Ereignisse Blau Eiszeiten, besonders kaltes Klima Mittelstufe: Arbeite weiter mit dem Blatt Erdzeitalter Mittelstufe. Oberstufe: Arbeite weiter mit dem Blatt Erdzeitalter Oberstufe. 26 Felsgesteine A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Welche Felsgesteine gibt es zwischen Bodensee und Walensee? Material 10 Steine Bemerkungen Studiere die folgenden Beschreibungen der Gesteine und suche aus den Handstücken den passenden Stein heraus. Notiere zu den 10 Nummern den zugehörigen Stein: (1) …………… (2) …………… (10) …………… 27 Härtetest A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Wie hart ist ein Stein? Material Mohs’sche Härteskala (Holzkästchen) Behelfsmässige Materialien: Stahl (Messerklinge, Sackmesser), Fensterglas (Objektträger für Mikroskopie), Kupfermünze (Fingernagel) Gesteine/Minerale: Grobkörniger Granit, Glimmer, Kalkstein, Marmor, Quarzit, Serpentin Bemerkungen Minerale und Gesteine sind unterschiedlich hart. Mit Hilfe der Mohs’schen Härteskala oder mit Behelfsmitteln kann deren Härte bestimmt werden. Finde die Härte der vorliegenden Minerale/Gesteine heraus. 1. Ritze mit dem interessierenden Mineral/Gestein die Mohs’schen Skala-­‐ Minerale. Beginne mit dem härtesten der Skala. Das erste Skala-­‐Mineral, das geritzt wird, ist weicher als das interessierende Mineral/Gestein. 2. Ritze das interessierende Mineral/Gestein mit den Skala-­‐Mineralen. Das erste Skala-­‐Mineral, welches das interessierende Mineral/Gestein ritzt, ist härter als dieses. 3. Führe den Härtetest gemäss 1. und 2. auch mit den behelfsmässigen Materialien durch. Notiere in deinem Journal die getesteten Minerale/Gesteine und dazu die Resultate der Tests mit beiden Skalen (Mohs, behelfsmässig). 28 Kalktest A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Viele Gesteine enthalten Kalk. Welche? Material Verdünnte Salzsäure (10%-­‐HCl), Rolle Haushaltpapier, Platte als Unterlage, 3 Schutzbrillen, Gesteine: Granit, Kalkstein, Dolomit, Molasse-­‐Sandstein (Rorschacher Sandstein), Buntsandstein, Kieselkalk Bemerkungen Auf Kalkstein (Kalzit) getropfte verdünnte Salzsäure reagiert durch Aufbrausen. Es wird CO2 (Kohlensäuregas) frei. Versuche: 1. Einige Tropfen Salzsäure auf Granit und auf Kalkstein geben. Reaktion? Resultat? 2. Einige Tropfen Salzsäure auf Kalkstein und Dolomit geben. Reaktion? Resultat? 3. Einige Tropfen Salzsäure auf Rorschacher Sandstein und auf Buntsandstein geben. Reaktion? Resultat? 4. Einige Tropfen Salzsäure auf Kieselkalk und Kalkstein geben. Reaktion? Resultat? Notiere in deinem Journal die 4 Versuche mit Reaktionen und Resultaten. 29 Kies-­‐Berechnungen A Erdgeschichte und Gesteine KG US MS OS Wie viel Kies und Sand transportiert der Rhein täglich/jährlich in den Bodensee? Material Aufgabenblätter für Mittelstufe und Oberstufe Bemerkungen Löse beiliegendes Aufgabenblatt und notiere die zugehörige Rechnung zusammen mit der Lösung in dein Lernheft.
