„Denk-Werkzeuge“ schaffen und anwenden Die Erarbeitung der Sachkompetenz S4 im Erdkundeunterricht der Klasse 5 „Denk-Werkzeuge“ schaffen und anwenden

Erarbeitung der Sachkompetenz S4 für den Erdkundeunterricht der Klasse 5 Die Schüler und Schülerinnen zeigen Zusammenhänge zwischen den naturgeografischen Gegebenheiten, einzelnen Produktionsfaktoren und der landwirtschaftlichen Nutzung auf

Beispiel aus dem Erdkundeunterricht, Thema Landwirtschaft, Klasse 5 Didaktische Struktur Beispiel aus dem Erdkundeunterricht, Thema Landwirtschaft, Klasse 5 Baustein 1: Das Werkzeug entwickeln Baustein 2: Das Werkzeug anwenden (Gunstraum) Baustein 3: Das Werkzeug selbstständig anwenden (Ungunstraum) Baustein 4: Das Werkzeug um den Produktionsfaktor Transportkosten erweitern Baustein 5: Die Allgemeingültigkeit des Werkzeugs infrage stellen Baustein 6: Das Werkzeug erweitern und abstrahieren Baustein 7: Kompetenzcheck

„Denk-Werkzeuge “ Voraussetzungen für das Werkzeug Herausforderung: Selbstständiger Umgang mit zahlreichen, oft ungefilterten Informationen? Schüler müssen Hilfsmittel erwerben, mit denen sie sich Wissen selbst aneignen können: „Denk-Werkzeuge “ Voraussetzungen für das Werkzeug leichte Erinnerbarkeit Übertragbarkeit Eignung Widersprüche aufzudecken

Baustein 1: Entwicklung eines Werkzeugs Die natürlichen Produktionsfaktoren Klima und Boden als Grundlage für Pflanzenwachstum Pflanzen  Klima  Temperatur Niederschlag Boden

Baustein 2: Anwendung des Werkzeugs durch Gegenüberstellung (Gunstraum) Übereinstimmung der Anbaubedingungen mit den Gegebenheiten des Raumes Beispiel: Zuckerrüben aus den Börden Anbaubedingungen der Rübe: Temperatur: Frostschäden an der Rübe unter –3° C optimale Bodentemperatur bei der Saat über 5° C, Aussaat ab April ideal sonniger Herbst mit kühlen Nächten günstig Niederschlag: Klima: ohne viel Niederschlag günstig Vegetationsdauer: 6-7 Monate über 5 °C Boden: tiefgründige, nährstoffreiche Böden günstig Gegebenheit der Hildesheimer Börde  Klima  T: April 8-10°C N: 715 mm/J milde Winter Herbst trockner Boden nährstoffreicher, lockerer Löss Fazit: Voraussetzungen der Börde passen gut zu den Bedürfnissen der Rübe

Beispiel für Unterrichtsmaterial M 1 Klimadiagramm Hildesheimer Börde M 2 Steckbrief Zuckerrübe Temperatur: Frostschäden an der Rübe unter –3° C optimale Bodentemperatur bei der Saat über 5° C der ideale Aussaattermin liegt in der Regel ab dem 5. April Sonnenscheindauer: lange Sonnenscheindauer während der Hauptwachstumszeit ist wichtig, ein sonniger Herbst mit kühlen Nächten fördert den Zuckergehalt der Rübe Niederschlag: bevorzugt ein Klima ohne viel Niederschläge Vegetationsdauer: 180 bis 220 Tage über 5 °C Boden: besonders gut geeignet sind tiefgründige, nährstoffreiche Böden Quelle: http://orgprints.org/2869/01/boehler-2004-zuckerrueben.pdf (Zugriff 20.11.2008) M 3 Löss – typische Grundlage der Böden in den Börden sehr weit verbreiteter und kommt mit Ausnahme der Antarktis auf allen Kontinenten vor. sehr fruchtbar, tief reichend und krümelig. meistens stark durchwurzelt mit hohem Humusanteil frei von Steinen.  landwirtschaftlich sehr hochwertig Quelle: http://gidw-os.nibis.de/Bodenweb/horizont/horiuebr.htm (Zugriff 23.12.2009)

Beispiel: Grünlandwirtschaft im Allgäu Baustein 3: Anwendung des Werkzeugs durch Gegenüberstellung (Ungunstraum) Geringe Übereinstimmung der Anbaubedingungen mit den Gegebenheiten des Raumes Beispiel: Grünlandwirtschaft im Allgäu Die Anbaubedingungen in Kempten i.A. Pflanzensteckbriefe zu drei verschiedenen Pflanzen, z.B. Zuckerrüben Tomaten Gras Welche Pflanze?  Klima  T: 6,9 ° C N: 1272 mm/J Boden: nährstoffarm, steinig, kalkig Lösung: Grünlandwirtschaft nur Gras wächst optimal in Kempten

Baustein 4: Das Werkzeug um einen Produktionsfaktor erweitern. Anbau von Erdbeeren mit verschiedenen Naturvoraussetzungen Erdbeeranbau im Münsterland: Erdbeeranbau in Palermo/Italien:  Klima  T: Anfang Mai 13°C , keine Spätfröste ; N:740 mm/J Boden: eher sandig, nährstoffarm  Klima  T: Anfang März 13°C, keine Spätfröste ; N:710 mm/J Boden: fruchtbar bei ausreichender Wasserversorgung Erdbeeranbau ist an beiden Orten möglich, aber die Ernte ist in Italien bereits zwei Monate früher möglich.  Ein Vorteil für den Verbraucher, verursacht aber höhere Transportkosten.

Optimierung der Standortfaktoren durch den Menschen Baustein 5: Die Allgemeingültigkeit der natürlichen Standortfaktoren infrage stellen Optimierung der Standortfaktoren durch den Menschen Noch früher zu erreichende Temperatur:  Folie oder Gewächshäuser Temperatur Klima Niederschlag Februar-April: 19° C 218 mm/J Zu wenig Niederschlag  Künstliche Bewässerung Boden Terra Rossa Boden humusarm  Düngung/ künstliches Bodensubstrat Erdbeeren ABER: Die Optimierung der Wachstumsbedingungen hat höhere Produktionskosten für Lohn und Material zur Folge.

Baustein 6: Das Werkzeug verändern, indem es um anthropogene Faktoren erweitert und abstrahiert wird Erweiterung um Produktionsfaktoren NATUR MENSCH Boden: Zu nährstoffarm Düngung Temperatur: Anfang März: 13° C Gewächshaus möglich  Ernte ab März  Ernte ab Februar Niederschlag: künstliche 710 mm/J, Bewässerung Aber Trockenzeit ab Mitte April Lohn- und Materialkosten, Energiebedarf Entfernung zum Absatzmarkt Transportkosten Erdbeerernte für den deutschen Markt Standort- und Produktionsfaktoren am Beispiel von Palermo

Anbau landwirtschaftlicher Produkte Standort- und Produktionsfaktoren Das abstrakte, übertragbare Denk-Werkzeug zur Überprüfung von Standort- und Produktionsfaktoren NATUR MENSCH Boden Lohn Material Temperatur Maschinen Energie Niederschlag Transport Anbau landwirtschaftlicher Produkte Standort- und Produktionsfaktoren

Tafeltrauben aus Rheinlandpfalz Tafeltrauben aus Griechenland Baustein 7: Der Kompetenz-Check Die Schüler sollten nun in der Lage sein, mithilfe entsprechenden Informationen zu Boden, Klima, Pflanzen und Lage zum Absatzmarkt selbstständig die Standorteignung zu überprüfen. Beispiel: Tafeltrauben aus Rheinlandpfalz und Tafeltrauben aus Griechenland An dem Beispiel können die Schüler ebenfalls den Zusammenhang von natürlichen Standortfaktoren und anthropogenen Produktionsfaktoren wiederholen.

Beispiele für die Übertragbarkeit auf andere Themen Generelle Eignung für Themen, die an Standortfaktoren geknüpft sind. Verschiedene Komplexitätsgrade sind möglich: naturräumliche Gegebenheiten Landes- bevölkerung Rohstoff Industrie Verkehrsanbindung Arbeitskräfte Tourismus Verkehrs- infrastruktur touristische Infrastruktur

Quellenangaben: Heyland, Klaus-Ulrich. Landwirtschaftliche Lehrbuch – Spezieller Pflanzenbau, Stuttgart, 1996, S. 15f. http://did.mat.uni-bayreuth.de/~gspeg/Kinderseite/AN02487.gif (Zugriff 4.9.2009) http://gidw-os.nibis.de/Bodenweb/horizont/horiuebr.htm (Zugriff 23.12.2009) http://orgprints.org/2869/01/boehler-2004-zuckerrueben.pdf (Zugriff 20.11.2008) http://www.agrar.hu-berlin.de/struktur/institute/pfb/struktur/apb/bilder/zuckerruebe.jpg (4.9.2009) http://www.dwd.de/bvbw/appmanager/bvbw/dwd (Zugriff 3.1.2010) http://www.Gartenfieber.de/pflanzen/tomaten.html (Zugriff 20.11.2008) http://www.handelsblatt-vino.de/news/index.php?id=67&cat=5&page=1 (Zugriff 20.11.2008) http://www.kuechengarten.de/Anbau.htm (Zugriff 20.11.2008) http://www.premantura.de/html/Land-Leute-Links/Terra_Rossa.htm (Zugriff 23.12.2009) http://www.provinz.bz.it/land-hauswbildung/download/Erdbeeren.pdf (Zugriff 23.12.2008) http://www.students.uni-mainz.de/jungc000/fruechte/pflanz_f/fragaria/fraganan.htm (Zugriff 23.12.2008) http://www.wsk-ostrau.de/de/weinwissen/weinwissen.php?which=weinberg (Zugriff 23.11.2008)