Unterrichtseinheiten zur Nutzung der eigenen Solaranlage

Eines der wesentlichen Hemmnisse für die Nutzung der eigenen Solaranlage im Rahmen des Unterrichts ist, dass Lehrkräfte nicht mit der technischen und pädagogischen Nutzung der Anlage vertraut sind. Wie schon die Befragung gezeigt hat, werden die Anlagen fast immer von dem „zuständigen“ Fachlehrer – zumeist aus dem Fach Physik – betreut. Es wurde in der Befragung auch immer wieder bemängelt, dass unzureichende Materialien für den Unterricht vorhanden sind.
Vor diesem Hintergrund wurden deshalb im Projekt Solarsupport Unterrichtsmaterialien erstellt für die 4./5. und 8./9. Klassen. Im Fokus der Unterrichtseinheiten steht die schuleigene Solaranlage, die im Kontext mit den Themen Klimawandel und Energieversorgungssicherheit aus unterschiedlichen fachlichen Perspektiven erläutert und veranschaulicht wird. Die Entwicklung fand in Zusammenarbeit mit Lehrern aus Berlin und Brandenburg statt, und zieht die in anderen Projekten bzw. Regionen gemachten Erfahrungen mit der pädagogischen Integration des Themas Solaranlage in den schulischen Alltag mit ein. Eine Testphase der im ersten Durchgang erstellten Materialien fand an ausgewählten Schulen im Frühjahr und Sommer 2008 statt.



SP-Bild-Theresienschule-2-a
Abb.: Messplatz an der Theresienschule




Lernziele und Inhalte


Die Unterrichtseinheit (UE) zum Thema Solarsupport zielt auf den Wissenserwerb gekoppelt an die praktische Nutzung von Solarenergie an der Schule, ab. Die UE sollen dazu beitragen, die an Schulen vorhandenen Photovoltaikanlagen in den Schulalltag bzw. in den Unterricht mit einzubinden. Solaranlagen an Schulen haben verschiedene Funktionen. Noch wichtiger als die Erzeugung von elektrischer Energie ist hier die pädagogische Nutzung:
  • Schaffen und Verbessern der Akzeptanz von erneuerbaren Energien bei Kindern und Jugendlichen;
  • Beitrag zur positiven Außendarstellung der Schule sowie
  • Möglichkeit zur dauerhaften Eingliederung des Themas Sonnenenergie in das Curriculum bzw. das Profil der Schule.
Zunächst soll die UE die Schüler/innen für die Thematik sensibilisieren und Interesse wecken. Auf dieser Grundlage wird dann das Thema im Unterricht behandelt. Ein Hauptziel besteht darin, dass die Schüler/innen ein nachhaltiges Verständnis für die Thematik entwickeln. Sie sollen verstehen, welche Bedeutung Energieerzeugung und –verbrauch in ihrer Lebenswelt hat und welche Verantwortung jeder Einzelne trägt. Die Lernziele sind hierbei:
  • Vermittlung von Hintergrundwissen zu den Einflussfaktoren bei der solaren Stromerzeugung;
  • Verständnis einer Solaranlage zur Stromerzeugung;
  • technische Lösungen zur Reduzierung des Energieverbrauchs;
  • der Klimawandel und seine Folgen;
  • Notwendigkeit und Schritte der Energiewende sowie
  • Energieerzeugung in Zeiten der Knappheit fossiler Brennstoffe.
Die vier Doppelstunden „Solarsupport“ richten sich an Schüler/innen der Grundschule der 4. und 5. Klassen sowie Oberschüler/innen der 7.–10. Klassen, unabhängig vom Schulzweig. Die Unterrichtseinheiten orientieren sich des weiteren an dem Ziel der modularen Integrierbarkeit in den Unterricht. Der modulare Aufbau sowie die vertiefenden Informationen des Foliensatzes ermöglichen eine individuelle Anpassung des Lernniveaus auf den jeweiligen Wissensstand der Schüler/innen (vereinfachte oder vertiefende Darstellung der Grundlagen und Inhalte).
Zur Zeit liegen die Unterrichtseinheiten für die Grundschule fertig vor. Ende des Jahres werden die Unterrichtseinheiten für die Sekundarstufe fertiggestellt werden.

Unterrichtseinheit
(Grundschule)

Themen
Fächer
Unterrichtseinheit I:
Wie funktioniert eigentlich eine Solaranlage?
Elektrischer Strom
Licht – Energie – Strom
Bestandteile einer Solaranlage

Naturwissenschaften, Technik oder Physik
Unterrichtseinheit II:
Wovon hängt es ab, wie viel Ertrag eine
Photovoltaik-Anlage liefert?


Experimentierkasten PV
Sonnenstrahlung und PV-Leistung
Regionen und Standorte

Physik, NaWi, Kunst, Geographie
Unterrichtseinheit III:
Wir verbessern unsere Solaranlage?

Messungen an der PV-Anlage
Energieverbrauch der Schule
Weniger Stromverbrauch – Mehr Stromproduktion
Information der Mitschüler

Physik, NaWi, Mathematik, Wirtschaft, Kunst, Deutsch
Unterrichtseinheit IV:
Wieso nehmen wir nicht einfach den
Strom aus der Steckdose?

Energie- „Verbrauch“ und Klimawandel
Folgen des Klimawandels
Nachhaltige Energieversorgung
Berufsperspektiven in der Energiewende

Physik, NaWi, Biologie, Geographie, Deutsch, Kunst


 
© 2008 - 2012 Erlebniswelt Erneuerbare Energien: powerado plus