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Den Puls des Planeten fühlen - Sekundarstufe II

Kurzbeschreibung

In dieser Reihe von drei Aktivitäten lernen die SchülerInnen, wie Daten von Sensoren gesammelt werden und wie die Umlaufbahn eines Satelliten die Detailgenauigkeit beeinflusst, die gewonnen werden kann. Eine textbasierte Aktivität führt in das Konzept der Fernerkundung ein und zeigt auf, wie Sensoren und Satelliten in verschiedenen Umlaufbahnen an die jeweilige Anwendung angepasst werden können. Es folgt eine mathematische Arbeit, in der die Faktoren untersucht werden, die die Detailgenauigkeit eines Satellitenbildes beeinflussen. In der letzten Aktivität nutzen die SchülerInnen die Webanwendung Climate from Space, um eine Reihe von Klimavariablen während El Niño und La Niña Ereignissen zu untersuchen.

Thema Geographie, Wissenschaft, Geowissenschaft

Lernziele

Nennen Sie die wichtigsten Komponenten eines Fernerkundungssystems
Beschreiben Sie die Vor- und Nachteile der verschiedenen Satellitenbahnen für die Überwachung der Erde und des Klimas
Erstellen Sie eine Infografik, um Forschungsergebnisse auf ansprechende Weise zu vermitteln.
Analyse eines digitalen Bildes, um die Auflösung des Bildes zu bestimmen
Überlegen Sie, wie Sensoren für den Einsatz auf Satellitenplattformen angepasst werden
Gründe für Unterschiede in der Auflösung der mit verschiedenen Instrumenten erfassten Daten nennen
Verwendung von Klimadaten zur Ermittlung von El Niño und La Niña Ereignissen
Erläutern Sie, wie diese Ereignisse globale Auswirkungen haben, und untersuchen Sie die menschlichen und gesellschaftlichen Folgen einer dieser Auswirkungen.

Altersspanne

14 - 16 Jahre alt

Zeit

etwa 45 Minuten pro Aktivität

Ressource verfügbar in:

Englisch, Französisch, Spanisch, Deutsch, Niederländisch

Schlüsselwörter:

Fußabdruck, Geostationär, Umlaufbahn, Plattform, Polar, Fernerkundung, Auflösung, Satelliten, Sensor, Räumliche, Sonnensynchron, Zeitliche

Klima für Schulen

ist eine Reihe von Unterrichtsmaterialien, die von der ESA Climate Change Initiative (CCI) entwickelt wurden und sich auf Schlüsselaspekte des Klimasystems konzentrieren.

Besuchen Sie die Website Klima für Schulen

Aktivität 1: Den Puls des Planeten fühlen

In dieser Verständnisaufgabe werden die Schülerinnen und Schüler in das Konzept der Fernerkundung eingeführt und erkunden den Einsatz von Satelliten in verschiedenen Umlaufbahnen zur Überwachung von Komponenten des Klimasystems der Erde. Sichere Leser können diese Aktivität als eigenständige Hausaufgabe durchführen, und die abschließende Forschungsaufgabe kann einzeln oder in Paaren/Gruppen durchgeführt werden.

Aktion 2: Was können wir vom Weltraum aus sehen?

In dieser Aktivität werden die SchülerInnen dazu aufgefordert, über Faktoren nachzudenken, die sich auf die Detailgenauigkeit der aus dem Weltraum gesammelten Daten auswirken. Berechnungen, die auf den Informationen über ein digitales Bild basieren, das im Klassenzimmer mit einer gewöhnlichen Kamera aufgenommen wurde, ermöglichen es den SchülerInnen, mathematische Ideen über ähnliche Dreiecke oder Proportionalität zu überprüfen. Die Untersuchung der Auflösung von Datensätzen in der Webanwendung "Klima aus dem Weltraum" führt in das breite Spektrum an ECVs ein, die aus dem Weltraum gemessen werden können.

Ausrüstung

Schülerarbeitsblatt 2 (2 Seiten)
Ein Meterstab oder Maßband
Smartphone oder Digitalkamera
Taschenrechner
Bildverarbeitungssoftware, mit der die Studierenden vertraut sind
Webanwendung Klima aus dem Weltraum (cfs.climate.esa.int)

Aktivität 3: El Niño und La Niña

In dieser Aktivität werden die Schülerinnen und Schüler einige Datensätze in der Webanwendung Klima aus dem Weltraum genauer untersuchen, um das Verständnis von El Niño und La Niña Ereignissen und die Erforschung ihrer Auswirkungen zu unterstützen.

Wussten Sie das?

Ein wichtiger Einsatzbereich der Erdbeobachtung ist die Überwachung des Klimas. Das Klimasystem ist kompliziert, und um es zu verstehen, sind Messungen auf der ganzen Welt erforderlich. Daher ist der Weltraum der ideale Ausgangspunkt für die Datenerfassung: Man bräuchte ein Heer von Beobachtern am Boden, um die Informationen in einem einzigen Satellitenbild zu erfassen. Weltraumgestützte Instrumente können auch Daten von abgelegenen oder unzugänglichen Orten wie den Polarregionen und der Mitte des Ozeans sammeln. Ein weiterer Vorteil von Satelliten ist, dass sie über Jahre hinweg in regelmäßigen Abständen Messungen durchführen können. Dank der sich überschneidenden Messungen mehrerer Familien von Satelliteninstrumenten verfügen wir heute über detaillierte, Jahrzehnte umfassende Aufzeichnungen für viele der wichtigsten Aspekte des Klimas, die von Wissenschaftlern und politischen Entscheidungsträgern als wesentliche Klimavariablen (Essential Climate Variables, ECVs) bezeichnet werden.