Arbeitsblatt: Ursachen der Erderwärmung
Kompetenzen:
| Inhalt | pbK | ibK |
| Die Diskussion verschiedener Ursachen für die Erderwärmung und die Präsentation von Daten kritisch reflektieren | 2.1.12 Sachtexte lesen 2.2.2 funktionale Zusammenhänge zwischen physikalischen Größen verbal beschreiben 2.2.6 Information aus Diagrammen 2.3.3 Hypothesen anhand der Ergebnisse von Experimenten beurteilen 2.3.6 Darstellungen in den Medien anhand ihrer physikalischen Erkenntnisse kritisch betrachten |
3.3.3 (3) die Änderung der thermischen Energie bei Temperaturänderung beschreiben (ΔE = c· m·ΔT ) 3.3.3 (7) ihre physikalischen Kenntnisse zur Beschreibung des natürlichen und anthropogenen Treibhauseffektes anwenden (zum Beispiel Strahlungsbilanz der Erde, Treibhausgase) |
Voraussetzungen:
3.3.3 (8) Treibhauseffekt und Klimaentwicklung
Ziele:
- Zusammenhang zwischen Erderwärmung und Sonnenaktivität
- Korrelationen in Diagrammen kritisch betrachten
- Nicht eindeutige Ursachen-Wirkungs-Zusammenhänge
- Zusammenspiel verschiedener Faktoren als Ursache
Anmerkungen:
Die Überprüfung einer Behauptung durch Messdaten muss in jedem Fall kritisch hinterfragt werden. Dazu ist es von besonderer Bedeutung, dass man sich mit den Behauptungen auseinandersetzt, die nicht zum Mainstream gehören. Sich mit Argumenten auseinandersetzen, die einem selbst nicht „gefallen“, ist hier ein wichtiges Lernziel.
Eine Alternative zu diesem Verlauf stellt die Darstellung des Diagramms der Filmautoren dar, die sowohl die Erdtemperatur als auch die Sonnenaktivität während der letzten 150 Jahre darstellt. In dem Zeitfenster zwischen 1860 und 1980 bestätigen die Messdaten deren Behauptung. Zu diesem Ergebnis kommen auch die Schülerinnen und Schüler. Erst durch die Präsentation der Messdaten über das Jahr 1980 hinaus bis zum Jahr 2010 kann man den Daten widersprüchliche Verläufe entnehmen. Die Schülerinnen und Schüler mussten hier ihre vorherige Zustimmung zu der Behauptung der Filmautoren revidieren.
Die von den Autoren dargestellten Messdaten beziehen sich auf den grundsätzlich plausiblen Zusammenhang zwischen der Sonnenaktivität und der Erderwärmung. Allerdings beziehen sich ihre Daten NICHT auf ihre eigentliche Behauptung, dass die CO2-Konzentration nicht die Ursache der Temperaturerhöhung ist. Dieses Vorgehen sollte unbedingt herausgearbeitet und kritisch hinterfragt werden.
Im Film „Der große Erderwärmungsschwindel“
(Quelle: https://www.youtube.com/watch?v=SG3yT0Ol8ik, 22:30 bis 24:15 min, letzter Aufruf am 10.03.2017)
wird behauptet, dass die Erderwärmung nicht auf die steigende Konzentration von Kohlenstoffdioxid (CO2) in der Atmosphäre, sondern auf die Aktivität der Sonne zurückzuführen ist. Eine erhöhte Sonnenaktivität ist mit einer wachsenden Zahl von Sonnenflecken (Sunspots) verbunden.
Die folgende Abbildung zeigt die Zahl der Sonnenflecken (inkl. deren Mittelwert) und die Änderung der Erdtemperatur (inkl. Mittelwert) zwischen 1860 und 2010.
Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Globale_Erw%C3%A4rmung, Temp-sunspot-co2.svg von Leland McInnes aus der englischsprachigen Wikipedia, [CC BY-SA 3.0] via Wikimedia Commons, letzter Aufruf am 12.3.2017
Zusätzlich ist in dem Diagramm die zeitliche Veränderung der CO2-Konzentration in der Atmosphäre in der Einheit ppm (parts-per-million) angegeben (Skala auf der rechten Hochachse). D. h. 300 ppm bedeuten, dass 300 CO2-Teilchen auf eine Million Luftteilchen kommen. Danach hätte CO2 dann einen Anteil von 0,03 Prozent in der Luft.
Aufgaben:
- Beschreibe die zeitlichen Verläufe von Sonnenflecken und Temperatur.
- Nimm mit Hilfe der Diagramme begründet Stellung zu der oben aufgeführten Behauptung.
- In einem anderen Ausschnitt des Films (25:12 bis 25:45 min) sind die Sonnenaktivität und die Erdtemperatur ebenfalls als Diagramm aufgeführt. Zu welchem Ergebnis würdest du mit dieser Darstellung vermutlich kommen?
- Nimm kritisch Stellung zu der Verwendung von Datenmaterial (wie z. B. Diagrammen), um damit eine Behauptung zu stützen.
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