Thema Wasser: Ist hier noch alles dicht? (Kl. 7/8)

Ziele

Wasserverbrauch der Schule reduzieren. Datenverarbeitung im Umweltschutz kennen lernen. Probleme lösen. Kritik erarbeiten und diese gegenüber Erwachsenen artikulieren und vertreten.

Zielgruppe Klassenstufe 7/8

Zeitbedarf 2-3 Projekttage

Fächerverbindender Unterrichtsabschnitt Wasser mit:

• Chemie (Trink-, Brauch- und Abwasser)
• Physik (Bedeutung der hohen spezifischen Wärmekapazität von Wasser, Aggregatzustandsänderungen)
• Biologie (Lebensraum Wasser, Gewässergütebestimmungen)
• Mathematik (Wasserverbrauch, graphische Darstellungen)
• Geographie (Wasserkreisläufe und Wasserprobleme)
• Hauswirtschaft (Wasser im Haushalt)

Voraussetzungen und Vorbereitung

Für diese Lehreinheit benötigen Sie die Abrechnungsunterlagen vom Wasserversorger (Trinkwasser und Abwasser), die Sie im Sekretariat oder beim Schulträger erhalten. Weiterhin sollten Sie das Internentportal mit der Verbrauchsdaten nutzen.
Sie müssen sich Zutritt zu allen Räumen mit Wasseranschluss sowie zu allen Wasserzählern verschaffen. Der Hausmeister ist als kompetente Ansprechpartner gefragt. Bitten Sie Ihre Kollegen um Verständnis für die Unruhe, die die Projektarbeit hervorrufen wird! Ihr Arbeitsraum sollte bewegliche Bänke enthalten, damit sich die Schüler Arbeitsplätze für die Gruppenarbeit einrichten können. Die Schüler verwenden normales Schreibzeug, Millimeterpapier und Taschenrechner. Für die Präsentation können sich großes Papier, Pappe (alte große Kartons), Schere, Kleber und Farbe als nützlich erweisen. Die Schüler brauchen ferner Messgefäße (Eimer mit Skalierung sowie Kunststoff-Messbecher für Haushaltszwecke), Uhren mit Sekundenanzeige und ein präzises Digitalthermometer, wie es ab 50,- Euro im Elektronikfachhandel erhältlich ist. Ein Fotoapparat kann wertvolle Dienste für die Dokumentation leisten. Erfassen Sie im Vorfeld - möglichst gemeinsam mit Ihren Schülern - eine Woche lang den Wasserverbrauch Ihrer Schule und tragen Sie Ihre Messwerte in den Arbeitsbogen ein! Besorgen Sie sich zudem aus dem Internet Daten zum Wasserverbrauch.

Teilen Sie Ihre Klasse in mehrere Kleingruppen auf, denn es sind viele verschiedene Aufgaben zu bewältigen.

Arbeitsbogen Wasserverbrauch

Durchführung

Einstimmung und Einführung (1 Stunde)

Lassen Sie jeden Schüler überlegen, wofür er in der Schule täglich Wasser verbraucht und wie viel Wasser das pro Schultag ergibt. Dieser Schätzwert wird dann mit der Anzahl der Schultage pro Jahr und mit der Anzahl der Schüler und Lehrer der Schule multipliziert. Das Ergebnis wird in Kubikmeter umgerechnet. Sammeln Sie die Ergebnisse Ihrer Schüler an der Tafel und vergleichen Sie diese mit dem tatsächlichen jährlichen Wasserverbrauch Ihrer Schule! Wer ist am dichtesten am realen Wert dran? Wie können sich die Schüler Abweichungen erklären? Bereiten Sie nun Ihre Schüler auf die Arbeit der vor ihnen liegenden beiden Tage vor!

Datenerfassung

Die Schüler nähern sich dem Untersuchungsgegenstand aus zwei Richtungen: einerseits von der Makroebene - dem Wasserverbrauch der gesamten Schule - und andererseits von der Mikroebene - den einzelnen Verbrauchsstellen und Verbrauchern. Entsprechend brauchen Sie wenigstens zwei Kleingruppen. Je nach Schülerzahl können weitere Kleingruppen eingerichtet werden, die mit ihrer Arbeit das Thema abrunden (s. weiter unten). Lassen Sie Ihre Schüler sich nach Interesse oder nach Sympathie in die Gruppen einteilen.
In den Gruppen erfassen die Schüler Daten und werten diese aus. Unterstützen Sie die einzelnen Gruppen soweit es nötig ist!

Wasserverbrauch und Kosten: Eine Kleingruppe wertet die bereits vorliegenden Daten anhand der Fragen im Arbeitsbogen aus.

Arbeitsbogen Wasserverbrauch und Kosten

Löst bitte möglichst selbstständig die folgenden Aufgaben:

Besonders achtsam sollten Sie sein, wenn auch außerhalb der Unterrichtszeit Wasser verbraucht wird. Eventuell können Sie diesen Verbauch den Reinigungskräften oder Fremdnutzern (Volkshochschulkurs, Sportclub) zuordnen. Wenn Sie keine plausible Begründung für diesen Verbrauch finden, müssen Sie annehmen, dass irgendwo in Ihrer Schule Armaturen undicht sind!

Arbeitsbogen Verbrauchsstellen und Verbraucher

Die Schüler inspizieren die Wasserarmaturen und suchen gezielt nach Schwachstellen. Der Arbeitsbogen enthält Anregungen dafür. Je nach Größe Ihrer Schule wird dieser Teil von einer Kleingruppe oder von mehreren parallel bearbeitet, jede Gruppe untersucht also mehrere Armaturen.

Zur Auswertung kann diese Gruppe folgende Fragen bearbeiten:

Wie viel Wasser fließt aus defekten Armaturen sinnlos weg? (Ergebnisse in Liter pro Tag und Kubikmeter im Jahr)
Top-Ten der Armaturen mit den höchsten Durchflusswerten. (Ein moderner Wasserhahn sollte 6-10 l/min abgeben und der Wasserstrahl sollte sich dabei "voll" anfühlen.)
Berechnung des Wasserverbrauchs pro Toilettenspülung! (5-6 l sind sparsam, 8-10 l normal, mehr als 10 l zu hoch. Gibt es Spülstopp-Funktionen?)
Welche Veränderungen wünschen sich die Schüler bei den Sanitäranlagen?
An welchen Stellen und mit welchen ganz konkreten Maßnahmen kann Wasser eingespart werden?

Bewertung

Versammeln Sie alle Schüler im Plenum und lassen Sie die einzelnen Gruppen ihre bis dahin gewonnenen Erkenntnisse vorstellen!

Tragen Sie an der Tafel all diejenigen Punkte zusammen, die kritikwürdig sind!
überlegen Sie anschließend gemeinsam, mit welchen konkreten Maßnahmen die Probleme überwunden werden können und wer jeweils Ansprechpartner ist (siehe Tabelle)!

Präsentation

Kritik und Vorschläge werden nun zielgruppengerecht aufbereitet. Die Schüler könnten z.B.:

Steckbriefe verfassen und im Schulhaus aufhängen und somit alle Schüler und Lehrer anhand konkreter Vorschläge zu einem sparsamen Wasserverbrauch in der Schule und im privaten Haushalt aufrufen;
Kritik und Vorschläge übersichtlich niederschreiben und mit der Schulleitung sowie mit dem Hausmeister im Gespräch erörtern;
einen Brief mit Kritik und Vorschlägen an den Schulträger schreiben.

Helfen Sie Ihren Schüler, hierbei die richtigen Argumente und den richtigen Ton zu finden! Gegenüber der Schulleitung und dem Schulträger sollten Sie unbedingt auch mit den einzusparenden Kosten argumentieren. Leider empfinden es Erwachsene oft als eine heikle Angelegenheit, wenn Schüler sie - oder die von ihnen geschaffenen Zustände - kritisieren. Unterstützen Sie Ihre Schüler daher, wenn Erwachsene auf berechtigte Kritik unfair reagieren!

Wenn Sie mit einer großen Klasse arbeiten, können Ihre Schüler für die Präsentation zusätzlich einige Sachverhalte anschaulich darstellen: Trinkwasserverbrauch pro Kopf: Der private Verbrauch lag 1996 in der Bundesrepublik bei 145 l pro Person und Tag, inzwischen sind es noch ca. 130 l pro Person und Tag. Wie hoch würde eine entsprechende Wassersäule auf der Grundfläche eines DIN-A4-Blattes stehen? Dies kann mit einem Pappmodell verdeutlicht werden.

Trinkwasserverbrauch der Schule: Wie viele Kubikmeter Wasser verbraucht Ihre Schule pro Jahr? Würde dieses Wasser theoretisch in Ihren Klassenraum passen? Wenn nicht, nehmen Sie einen anderen, größeren Raum. Die Schüler können aus Pappe ein maßstabsgerechtes Modell des Raumes bauen. Dieses sollte oben und an einer Längsseite offen sein. Wie hoch das verbrauchte Wasser in diesem Raum stehen würde, kann z.B. durch blau gefärbte Wände und eine eingezogene Kunststofffolie verdeutlicht werden.

Wasserverlust einer tropfenden Armatur: Wenn in Ihrer Schule undichte Armaturen gefunden wurden, können die Schüler den Wasserverlust pro Tag, pro Woche oder pro Jahr ausrechnen und ihn mit einem Pappmodell in Originalgröße symbolisieren. Hieran sollten unbedingt auch die Kosten für Trink- und Abwasser vermerkt werden.

Wasserverbrauch bei einem nicht sparsamen Verhalten: Die Schüler haben den Durchfluss verschiedener Wasserhähne ermittelt. Wie viel Wasser würde wegfließen, wenn jemand an einem solchen Wasserhahn 5 Minuten Zähne putzt und dabei das Wasser laufen lässt? Sicher sind Ihren Schülern bei der Recherche noch weitere Sachverhalte aufgefallen, die sie anschaulich umsetzen können.

Spezielle Tipps

Beachten Sie unbedingt, welche Wasserzähler zu welchen Gebäude(teile)n gehören! Bei größeren Gebäudekomplexen mit mehreren Nutzern kann es sehr schwierig sein, den Verbrauch Ihrer Schule in Abgrenzung von den anderen Nutzern zu bestimmen.

Literatur und Kontakte

Beriger, Sandra: Wasser-Werkstatt - Wasser entdecken, erforschen, erfahren. Zytglogge Werkbuch. Zytglogge, Gümlingen 1992

Reinelt, Günther: Wasser und Mathematik - lernen mit Hand, Herz und Verstand - Arbeitsmaterialien zur Sekundarstufe I. A.J. Radike Verlag, Augsburg 1996

Kneip, W./ Stascheid, W./ RWW (Hrsg.): Wasser erforschen und erfahren - Das Element Wasser für die Klassen 5 bis 7. Verlag an der Ruhr, Mühlheim an der Ruhr 1991

Stascheid, W./ Kneip, W./ RWW (Hrsg.): Wasser erforschen und erfahren - Das Element Wasser für die Klassen 8 bis 11. Verlag an der Ruhr, Mühlheim an der Ruhr 1991

Informationen zu den Wasserressourcen und dem Wasserverbrauch weltweit finden Sie unter www.worldmapper.org