Hinweise zum Unterrichtsverlauf
Die Unterrichtseinheit ist in Form eines Lernzirkels aufgebaut, den die Schülerinnen und Schüler in Kleingruppen durchlaufen.
1. Stunde: Einführung
Blitzlicht, stummer Impuls oder Video
Zunächst werden in einem kurzen Blitzlicht Schüleräußerungen zum Thema "Bioethanol" an der Tafel festgehalten. Alternativ ist auch ein stummer Impuls durch ein Bild möglich, um den Schülerinnen und Schülern direkt einen Kontext aus dem eigenen Alltag anzubieten.
Link zum Video
- Video: "Deutsches Bioethanol - nachhaltig mobil"
Als Einstieg kann, sofern es die technischen Möglichkeiten des Raumes zulassen, auch dieses YouTube-Video gezeigt werden.
Kurzer Überblick
Im Anschluss daran wird den Schülerinnen und Schülern kurz ein Überblick über die Unterrichtseinheit gegeben. Diese Einstiegsphase sollte nicht länger als zehn Minuten dauern.
Versuch zur alkoholischen Gärung
Anschließend teilen sich die Schülerinnen und Schüler in Kleingruppen auf und führen das Schülerexperiment zur Fermentation durch (siehe Material 1). Ob Bioethanol entstanden ist, werden die Schülerinnen und Schüler in der abschließenden Stunde der Unterrichtseinheit überprüfen. Das Experiment kann auch als gemeinsame Hausaufgabe in die häusliche Küche verlegt werden, um in der Schule Zeit zu sparen. Die Schülerinnen und Schüler müssen dann lediglich zur folgenden Stunde ihre Ansätze mitbringen.
Download
- bioethanol_M1_und_M2.pdf
Material 1 dient als Anleitung für die Durchführung des Versuchs zur alkoholischen Gärung.
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2. und 3. Stunde: Lernzirkel
Vorbereitungen
Kopieren Sie alle Arbeitsblätter bitte in Klassenstärke. Gehen Sie mit den Schülerinnen und Schülern zu Beginn der Stunde den Laufzettel durch und erinnern Sie sie auch an allgemeine Verhaltensregeln bei einem Lernzirkel. Vergessen Sie auch nicht, den zeitlichen Rahmen abzustecken, damit alle Gruppen die Pflichtstationen erledigen können. Bei der Gruppenorganisation können Rollenkarten helfen, um die Teamorganisation zu erleichtern. An einem gesonderten Tisch im Raum werden die Arbeitsblätter zu den Stationen deponiert und bei Bedarf geholt. Natürlich steht es Ihnen frei, die Arbeitsblätter auch digital zu verwenden.Download
- bioethanol_laufzettel.pdf
Auf dem Laufzettel können die Schülerinnen und Schüler festhalten, welche Stationen sie bereits durchlaufen haben.
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Selbstgesteuertes Arbeiten
Die Arbeit im Lernzirkel erfolgt in den Schülergruppen eigenständig und überwiegend selbstgesteuert. Die Schülerinnen und Schüler überprüfen ihre Ergebnisse selbsttätig am Lehrertisch nach Ihrer Freigabe. Der Lehrkraft kommt in dieser Phase die Rolle eines Lerncoaches zu.Informationen zu den einzelnen Stationen
- bioethanol_station1.pdf
Aufgabe der Schülerinnen und Schüler ist es hier, aus einem längeren Text über die Geschichte des Bioethanols die nötigen Informationen zu filtern. um diese dann in einen Zeitstrahl einzuarbeiten.
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Station 2: Bioethanol und Landwirtschaft
- bioethanol_station2.pdf
Nachdem zunächst eine Infografik mit eigenen Worten beschrieben wurde, sollen die Schülerinnen und Schüler mithilfe eines Online-Programmes Ackerflächen über GoogleMaps ausmessen und einen möglichen Ertrag von Bioethanol aus dem Anbau von Zuckerrüben berechnen.
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Station 3: Wie wird Bioethanol hergestellt?
- bioethanol_station3.pdf
An dieser Station erhalten die Schülerinnen und Schüler genauere Informationen zu den Phasen der Bioethanol-Herstellung. Außerdem erfolgt hier die Auswertung des Anfangsexperiments zur Fermentation aus der ersten Stunde beziehungsweise aus der Hausaufgabe.
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Station 4: E5, E10, E85 und Flexible Fuel-Vehicles (FFV)
- bioethanol_station4.pdf
Nachdem kurz die Unterschiede der drei Kraftstoffarten erklärt wurden, soll überprüft werden, ob das eigene Auto (oder das der Eltern) E10-tauglich ist. Desweiteren werden E85-Tankstellen in der Umgebung unter die Lupe genommen, und die Kleingruppe soll einen Fragebogen zu Biokraftstoff erstellen.…
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Station 5: Was entsteht bei der Bioethanolproduktion?
- bioethanol_station5.pdf
Am Ende dieser Station sollen die Schülerinnen und Schüler in der Lage sein, mehrere Anwendungen der bei der Bioethanolproduktion anfallenden Nebenprodukte und Reststoffe zu nennen.
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Station 6: Bioethanol und Klimawandel
- bioethanol_station6.pdf
Neben einer kurzen Wiederholung zum Kohlenstoffkreislauf und zum Treibhauseffekt sollen die Schülerinnen und Schüler selbst Vermutungen aufstellen, inwieweit die Nutzung von Bioethanol "klimaneutral" wäre.
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Station 7: Bioethanol in den Schlagzeilen
- bioethanol_station7.pdf
Es handelt sich hierbei um eine Wahlaufgabe. Durch Recherche im Internet sollen die Schülerinnen und Schüler verschiedene Schlagzeilen zum Thema Bioethanol sammeln und einordnen, ob diese pro, contra oder neutral sind.
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Station 8: Deutschland im internationalen Vergleich
- bioethanol_station8.pdf
Bei dieser Station wird der Wirtschaftstandort Deutschland mit anderen europäischen Ländern sowie den USA und Brasilien verglichen.
VorschauIm Classroom-Manager speichern - bioethanol_station8_zusatzmaterial.xls
Die Schülerinnen und Schüler sollen hierbei mithilfe eines Tabellenkalkulationsprogrammes ein Kreis- oder Säulendiagramm erstellen, um Daten zu visualisieren.
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4. Stunde: Sicherung
Nachweis von Alkohol im Gäransatz
Im ersten Teil dieser Stunde überprüfen die Schülerinnen und Schüler in Kleingruppen mit einem sehr empfindlichen Nachweis, ob bei der Fermentation Alkohol entstanden ist.
Download
- bioethanol_M1_und_M2.pdf
Material 2 dient als Anleitung für den Nachweis von Alkohol im Gäransatz.
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Dokumentation des Lernzuwachses
Abschließend tragen die Schülerinnen und Schüler in einem Blitzlicht ihren Lernzuwachs zusammen. Mögliche Fragen können sein:
- Was wusste ich schon?
- Was war mir neu?
- Ist Bioethanol ein möglicher Energieträger für die Zukunft?
Anfertigung einer MindMap
Alternativ oder auch zusätzlich können die Schülerinnen und Schüler nach Durchlauf des Lernzirkels eine MindMap anfertigen.
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- Bioethanol - Herstellung und Anwendungen
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