In 80 Minuten um die Welt

Worum geht´s?

Inspiriert von Jules Vernes Roman „In 80 Tagen um die Welt“ stellen sich die Fachdidaktik der Geographie und der Biologie der Technischen Universität Kaiserslautern derzeit der Herausforderung, eine Lehr-Lernsequenz zu entwickeln, in der Schülerinnen und Schüler in 80 Minuten die Angepasstheit von Pflanzen an die Bedingungen in der polaren, gemäßigten, subtropischen und tropischen Klimazone erforschen und so Inhalte der Fächer Geographie und Biologie verknüpft.

Am außerschulischen Lernort unseres botanischen Gartens wird dieser „Zeitraffer“ in die Praxis umgesetzt, denn entsprechend temperierte Gewächshäuser lassen die klimatischen Bedingungen hautnah erleben und beherbergen eine Fülle an Pflanzen der jeweiligen Klimazonen.

Die SuS durchlaufen eigenständig einen Lernzirkel aus 16 Stationen (oder jeweils 8 als Gruppenpuzzle), wobei sie durch eine eigens für das Projekt programmierte Lernapplikation (App) auf unseren Tablet-PCs geführt werden.

Forschungsaufträge fordern zu Beobachtungen morphologischer und anatomischer Besonderheiten an Pflanzen im Garten auf, die die Schülerinnen und Schüler per Texteingabe, Foto oder Video dokumentieren. Die Auswertung fachspezifischer Medien wie Klimadiagramme und Kartenmaterial ermöglicht das aktive Erarbeiten von Informationen, um diese Beobachtungen zu deuten. An einigen Stationen sind Schülerversuche zu physikalischen Standortfaktoren und physiologischen Anpassungsmechanismen der Pflanzen aufgebaut, die ebenfalls per Tablet angeleitet und bearbeitet werden - „Hands-on“ am Original und am Tablet.

Für wen geeignet?

Grund- und Leistungskurse der Fächer Biologie und/oder Erdkunde/GW
Vorkenntnisse zu den Themen „Stoffwechsel“ oder „Ökologie“ sind von Vorteil. Auch die Auswertung von Klimadiagrammen sollte bekannt sein.

Erdkunde/GW:
Im Fach Erdkunde kann das Thema der Sequenz im Lehrplan Gemeinschaftskunde für Grund und Leistungsfach der gymnasialen Oberstufe im Teilthema „Geozonen“ verortet werden.

Biologie:
Im Lehrplan „Biologie für Grund- und Leistungsfach für die Jahrgangsstufen 11 bis 13 der gymnasialen Oberstufe (MSS)“ kann die Sequenz mit dem Thema „Pflanzenanpassungen an geoklimatische Faktoren“ im Leitthema 3 „Umwelt & Innenwelt lebender Systeme“ in die Wahlpflichtbausteine „Licht und Wärme als Umweltfaktoren“ und „Wasser u. Salze als Umweltfaktoren“ verortet werden (Ministerium für Bildung, Wissenschaft und Weiterbildung, 1998, S. 88-92). In diesen beiden Bausteinen wird an eine Anbindung an Leitthema 1 „Struktur und Funktion lebender Systeme“ und Leitthema 2 „Stoffwechsel und Energiefluss lebender Systeme“ verwiesen. Dies ermöglicht die Genese vernetzten Wissens, was u. a. ein zentrales Ziel der Sequenz ist. Bezüge werden v. a. zum Wahlpflichtbaustein „Wasserhaushalt“ aus Leitthema 1 und zu den Pflichtbausteinen „Photosynthese Theorie“, „Photosynthese Praktikum“ und dem Wahlpflichtbaustein „Photosynthese Spezialisten“ des Leitthemas 2 hergestellt. Darüber hinaus wird im Wahlpflichtbaustein „Wasser u. Salze als Umweltfaktoren“ auf den Pflichtbaustein „Erkundung eines Ökosystems“ aus Leitthema 3 „Umwelt & Innenwelt lebender Systeme“ verwiesen, was durch den Besuch des außerschulischen Lernortes Fachbereichsgarten erfolgen kann.