Unterrichtsidee: Raumplanung erlebbar machen

Wo in deiner Gemeinde würdest du dir gerne ein Haus bauen? Was würde geschehen, wenn alle da bauen würden, wo sie möchten?
Ausgehend von diesen lebensnahen Fragestellungen lernen die Schülerinnen und Schüler den Kartenviewer map.geo.admin.ch kennen. Sie profitieren dabei von den Visualisierungsmöglichkeiten der Veränderungen ihrer vertrauten Umgebung.

Diese Unterrichtseinheit wurde von Mathias Riser, Schule Suhr, entwickelt und mit einer Klasse erprobt.

Abb: Ob man dort sein Traumhaus bauen darf?

Einbettung ins Thema

Seit 1969 wird in der Schweiz aktiv Raumplanung betrieben. In besagtem Jahr wurde der Verfassungsartikel zur Raumordnung verabschiedet, welcher die Raumplanung zur Bundeskompetenz machte. Seit 1980 ist das Raumplanungsgesetz in Kraft. Dieses soll die unterschiedlichen Nutzungsansprüche koordinieren und dadurch auch zur Schonung von Natur und Landschaft beitragen. Eine Nachhaltige Entwicklung der Naturlandschaft der Schweiz wird angestrebt. Mehr Informationen dazu auf der Webseite des Bundesamtes für Raumentwicklung ARE.

Mit dieser Unterrichtseinheit erkennen die Schülerinnen und Schüler, welche räumlichen Veränderungen in den letzten 100 Jahren in ihrer nahen Umgebung stattgefunden haben und welchen Nutzen die Raumplanung für den Menschen und insbesondere für die Umwelt haben kann. So werden Themen aus RZG und Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) verbunden.

Beschreibung der Unterrichtseinheit

Voraussetzungen / Vorwissen / Präkonzepte
Für die Bearbeitung der Aufträge sind keine spezifischen Vorkenntnisse notwendig.
Allgemeine Kenntnisse eines Webbrowsers sind von Vorteil. Die Einführung in die Bedienung des Kartenviewers kann situativ während des Unterrichts stattfinden.

Art der Aufgabe
Die Aufgabe ist geeignet als Einstieg in die Themenbereiche «Veränderung der Landschaft», «Veränderung durch Strukturwandel» oder «Bauen nach Regeln». Die Unterrichtseinheit bietet eine hervorragende Grundlage, um weitere Fragestellungen rund um oben genannten Themenbereiche und Themen aus BNE zu bearbeiten und zu vertiefen.

Vorgehen
Zuerst tragen die Schülerinnen und Schüler auf einer analogen Karte der Gemeinde ein, wo ihr Wunschhaus stehen soll. Danach halten sie ihr Vorwissen fest, indem sie ihre Gedanken zu folgenden Leitfragen aufschreiben:

Auftrag 1
Schreibe deine Gedanken zu den folgenden Fragen auf. Lass zwischen jeder Antwort einige Zeilen frei, so dass du später die Antworten ergänzen oder korrigieren kannst.

  1. Was wäre, wenn alle ihr Haus dort bauen würden, wo es ihnen passt?
  2. Wie würde die Landschaft dann aussehen?
  3. Was denkst du, wo in unserer Gemeinde noch gebaut werden darf?
  4. Wie hat sich die Bebauung in unserer Gemeinde in den letzten Jahrzehnten verändert?

 

Mit Auftrag 2 vergleichen die Schülerinnen und Schüler Karten von früher und heute und halten fest, was ihnen zwischen dem «Früher und Heute» auffällt bzw. welche Unterschiede sie zwischen den Gemeindeausschnitten von früher und heute erkennen.
Ergänzend zu den Beschreibungen können die Beobachtungen zum Beispiel durch Einzeichnen der neu bebauten Gebiete (Funktionen «Zeichnen & Messen auf der Karte») direkt im Kartenviewer auf dem neueren Luftbild festgehalten werden.

Auftrag 2
Suche auf map.geo.admin.ch deine Gemeinde.

  1. Betrachte mit Hilfe der «Zeitreise-Kartenwerke» die Entwicklung in den letzten 100 oder mehr Jahren. Beschreibe, was du feststellst.
  2. Betrachte mit der SWISSIMAGE Zeitreise und der Funktion «Vergleichen» die Veränderungen der Bebauung rund um das Schulhaus und deinem Zuhause. Beschreibe, was sich in den letzten 30 – 40 Jahren verändert hat. Folgende Fragen können dir helfen:
    1. Wo liegen die Gebiete, wo neue Häuser gebaut wurden?
    2. Haben sich die Grenzen der bebauten und unbebauten Gebiete verändert?
    3. Hat es mehr oder weniger Flächen mit Pflanzen (z. B. Wiesen, Parks, Wäldchen, …)
    4. Hat es mehr oder weniger landwirtschaftliche Flächen?

 

Anschliessend gewinnen die Schülerinnen und Schüler die Erkenntnis, dass es in einer Gemeinde verschiedene Zonen (Wohnzone, Industriezone, Landwirtschaftszone, …) gibt.

Auftrag 3
Betrachte die aktuellste Karte deiner Gemeinde auf map.geo.admin.ch. Suche nach Gebieten mit Gebäuden, welche den gleichen Zweck haben. Achte dabei zum Beispiel auf Wohnhäuser, Industriegebäude oder Einkaufsmöglichkeiten. Suche auch nach Gebieten ohne Häuser, zum Beispiel Wiesen oder Wälder.

  1. Markiere und beschrifte die Gebiete in der Karte.
  2. Beschreibe, was dir auffällt.

 

Die Lernenden schliessen die Sequenz ab, indem sie ihre Antworten auf die Fragen zur Erhebung des Vorwissens überarbeiten und so einen Teil ihres Lernfortschritts sichtbar machen. Anschliessend werden die folgenden Behauptungen diskutiert:

Auftrag 4
Mit der «Raumplanung» wird geregelt, wo in einer Gemeinde gebaut werden darf. Begründe, warum die folgenden Behauptungen stimmen:

  1. Die Raumplanung nützt den Menschen.
  2. Die Raumplanung hilft der Natur.

Die Schülerinnen und Schüler diskutieren z. B. die beiden Behauptungen in Gruppen und die Resultate aus der Diskussion können im Plenum zusammengetragen werden. Daraus entstehen wahrscheinlich neue Fragen, die für die Weiterarbeit verwendet werden können.

 

Wie weiter
An diesen Einstieg anschliessend könnte der Zonenplan der eigenen Gemeinde beschafft und die Zonen vor Ort besichtigt werden.
Die Beobachtungen auf den Luftbildern und die Überlegungen zu den Leitaufträgen können zum Beispiel durch das Erstellen von Fotos und Skizzen bestätigt und erweitert werden.
Zudem können die Bauzonen «Bauzonen + Zeitreise – Kartenwerk (Suhr AG)» mit den Fotos der Zeitreise verglichen und so strukturelle Änderungen der letzten Jahrzehnte festgestellt werden. Was in der Frage der zukünftigen Raumentwicklung münden könnte (Stichwort: Verdichtung).

Hinweise und Bemerkungen
Einstieg in map.geo.admin.ch
Um sich mit der Bedienung von map.geo.admin.ch vertraut zu machen, ist eine Einführung von ca. einer Lektion zu empfehlen. Die Schülerinnen und Schüler lernen dabei die wichtigsten Funktionen und können anschliessend selbständiger mit dem Tool umgehen:

  1. Film «Erste Schritte mit map.geo.admin.ch»
  2. Sehr niederschwelliger Einstieg in die Bedienung mit der Suche ungewöhnlicher Ortsnamen: Orte finden
  3. Ein weiterer Einstieg in die Bedienung des Kartenviewers: Meinen Wohnort erkunden

Die Funktionen “Zeitreise” und “Karten Vergleichen”
Für Auftrag 2 wird die Zeitreise- und die Vergleichen-Funktion von map.geo.admin.ch benötigt. Die Zeitreise kann von den Schülerinnen und Schülern selber aktiviert werden. Alternativ wird den Lernenden eine entsprechend vorbereitete Karte durch einen Link zur Verfügung gestellt.

  1. Wie die Zeitreise aktiviert wird, ist hier beschrieben.
  2. Wie ein Link einer bestimmten Karte erstellt wird, ist hier beschrieben.

Ein Beispiel für die Zeitreisefunktion Suhr (AG) ist folgend gezeigt:

Luftbilder
Ebenfalls für Auftrag 2 werden Luftbilder der «SWISSIMAGE Zeitreise» und die Vergleichsfunktion von map.geo.admin.ch benötigt. Auch hier können die Lernenden die Funktion selber aktivieren oder eine entsprechende Karte kann vorbereitet und per Link zur Verfügung gestellt werden.

  1. Die Luftbilder «SWISSIMAGE Zeitreise» sind auf dieser Karte aktiviert.
    Hinweis: Es stehen nicht für jeden Zeitraum Luftbilder zur Verfügung. Welche Luftbilder es für welchen Zeitraum gibt und wie dies festgestellt werden kann, wird in diesem Video gezeigt.
  2. Wie die Funktion «Vergleichen» aktiviert wird, ist hier beschrieben.

Unten zwei Beispiele, wie das für Suhr (AG) aussehen kann:

In die Karten zeichnen und schreiben
Werden Merkmale direkt in die Karte gezeichnet und geschrieben, wird die Funktion “Zeichnen und Messen” verwendet. Diese Funktion kann bei Bedarf individuell bzw. Gruppenweise kurz eingeführt werden. Die Funktion «Zeichnen und Messen» verwendet wird, wird hier beschrieben.

Bauzonen anzeigen
Um die Bauzonen anzuzeigen, wird der Datensatz «Bauzonen Schweiz» benötigt. Dieser Datensatz befindet sich in der Kategorie «Geokatalog» wird am einfachsten über das Suchfeld von map.geo.admin.ch gesucht und ausgewählt.
Wie das für Suhr (AG) aussieht, ist unten gezeigt:

Wie es aussieht, wenn die Bauzonen mit Karte hinterlegt und mit aktuellen Luftbildern verglichen werden, ist an diesem Beispiel gezeigt:

Bezug zum Lehrplan 21

Neben dem Bezug zu Bildung für Nachhaltige Entwicklung wird an folgenden Kompetenzen aus NMG und RZG gearbeitet:

NMG 8.3 Die Schülerinnen und Schüler können über die Auswirkungen von Veränderungen im Raum für die Menschen und die Natur nachdenken (z.B. im Verkehr, bei Freizeitanlagen, an Gewässern) und über Gestaltungs- und Verhaltensmöglichkeiten in der Zukunft nachdenken.
RZG 2.3c Die Schülerinnen und Schüler können Entwicklungen und Veränderungen in städtischen und ländlichen Räumen untersuchen und benennen.

Zudem wird aus den Anwendungskompetenzen Medien und Informatik bzw. informatische Bildung an folgenden Kompetenzen gearbeitet:

Recherche und Lernunterstützung Mit Hilfe von vorgegebenen Medien lernen und Informationen zu einem bestimmten Thema beschaffen (…).
Medien und Daten auswählen, auswerten und als Informationsquelle für das eigene Lernen nutzen (…).
Medien für den eigenen Lernprozess selbständig auswählen und einsetzen (…).
Produktion und Präsentation Medien zum gegenseitigen Austausch sowie zum Erstellen und Präsentieren der eigenen Arbeiten einsetzen (…).
Grundfunktionen von Geräten und Programmen zur Erstellung, Bearbeitung, und Gestaltung von Texten, Tabellen, Präsentationen, Diagrammen, Bildern, Tönen, Videos und Algorithmen anwenden



Weiterbildung an der PH FHNW

Im Rahmen der kursorischen Weiterbildung findet nächstes Jahr der Kurs “Digitale Karten im Unterricht verwenden” statt. In dieser Weiterbildung lernen die Teilnehmenden den Kartenviewer des Bundes und seine Funktionen kennen. Sie erhalten Einblick in das Projekt sCHoolmaps, in welchem Lehrpersonen gemeinsam mit Experten von Swisstopo, Fachdidaktikern und Medienpädagogen Unterrichtsideen rund um geo.admin.ch entwickeln und erproben. So haben die Teilnehmenden die Möglichkeit, bestehende Unterrichtsideen kennen zu lernen und mit der eigenen Klasse umzusetzen, selbst eigene Unterrichtsideen zu entwickeln und Erfahrungen mit anderen Lehrpersonen auszutauschen. Mit geo.admin.ch lassen sich unzählige aktuelle Daten aus der Bundesverwaltung und zugewandten Stellen auf Kartenbasis abrufen, die sich für die Arbeit im Fachbereich RZG/NMG eignen. Zudem können so die Anwendungskompetenzen für «Medien und Informatik» bzw. «Informatische Bildung» des Lehrplans 21 sinnvoll im Unterricht erarbeitet werden. Der Kurs findet an zwei Mittwochnachmittagen (29.4. und 24.6.20 zwischen 13:30 und 17:00 Uhr) statt. Interessierte melden sich hier an. Anmeldeschluss ist der 29.2.2019 und es hat noch freie Plätze!




Ideenskizze: Daten aus einer Tracking App in den Kartenviewer integrieren

Der kostenlose Schrittzähler Moves protokolliert die Anzahl täglich zurückgelegten Schritte sowie mit dem Fahrrad / Auto / Zug gefahrene Strecken. Die gesammelten Daten lassen sich einfach exportieren und in den Kartenviewer von map.geo.admin.ch integrieren.

Die Anwendung erkennt automatisch, ob man gerade sitzt, Fahrrad fährt oder sich in einem Transportmittel fortbewegt. Darüber hinaus zeigt die App dem Läufer auf einer Karte an, welchen Weg er gegangen ist und welche Strecken er zurückgelegt hat. Am Ende eines Tages können sich Anwender zudem eine Art Tagebuch ihrer Aktivitäten anzeigen lassen. So sieht man grafisch dargestellt, wann man das Haus verlassen hat und wie viel, wie lange und in welcher Form man sich den Rest des Tages über bewegt hat.

Moves

Der Export läuft einfach über die Homepage der App.  Der Nachteil ist allerdings, dass man dazu einen Account erstellen muss und nur alle 24h einen Export vornehmen kann.

 

Die App Moves ist nun veraltet (im 2015 funktionierte diese noch), aber ich denke ihr findet andere Tracking Apps, welche ihr nutzen könnt!

 




Ideenskizze: Unsere Schule von oben – Einsatz einer Fotodrohne

Schülerinnen und Schüler erkunden ihr Schulhaus mithilfe einer Fotodrohne und sammeln dabei Bild- und Videomaterial.

Eine Fotordrohne (DJI Phantom 3 Standard) kann bei der FHNW für ein Schulprojekt ausgeliehen werden. Die integrierte Kamera ermöglicht das leichte Aufnehmen von Bildern und Videos aus der Luft. Das Fliegen der Drohne gestaltet sich problemlos und kann von Leuten ohne jegliche Flugerfahrung gelernt werden.

Stadt Bern - aufgenommen mit dem Quadrokopter

Stadt Bern – aufgenommen mit der Drohne

Ablauf / Unterrichtsidee

Als erstes lernt die Lehrperson den Umgang mit der Drohne. In einem nächsten Schritt wird der Klasse die Funktionsweise des Geräts erklärt und das Projekt wird vorgestellt. Die Drohne wird draussen zusammen vorbereitet. Die Lehrperson startet die Drohne und die Schülerinnen und Schüler (SuS) haben die Möglichkeit, die Aufnahmen live auf dem Tablet mit zu verfolgen. Zudem können Sie per Tablet Fotos und Videos anfertigen. Mutige können die Drohne sogar selbst steuern. Mögliche Fragestellungen sind:

  • Wie sieht unser Schulhaus / unsere Umgebung von oben aus?
  • Wie entstehen Luftbilder?
  • Wie werden Landkarten gemacht?

Die SuS betrachten das Schulhaus resp. sich selbst in unterschiedlichen Perspektiven, suchen per Drohne nach ihrem zuhause oder nach bestimmten Merkmalen ihres Dorfes (z.B. Kirchturm) oder steuern die Drohne mit mündlichen Anweisungen an die Lehrperson. Sie fertigen Luftaufnahmen (Foto/Video) an. Diese Materialien werden im Unterricht angeschaut und diskutiert (z.B. Vergleich der gemachten Luftaufnahmen mit den Satellitenaufnahmen auf map.geo.amin.ch).

Zudem sollten die Vor- und Nachteile einer Drohne diskutiert werden (z.B. jemanden suchen vs. jemanden auszuspionieren). Dazu werden Möglichkeiten diskutiert, für was man eine Drohne sonst noch brauchen könnte.

Zielsetzung/Kompetenzen

  • Die SuS erleben eine völlig neue Dimension des Betrachtens ihrer Umwelt.
  • Sie können die Bilder aus der Luft interpretieren und verstehen, wie Satellitenbilder entstehen
  • Sie lernen die Funktionsweise von Karten besser zu verstehen, indem sie die gemachten Luftbilder mit bestehendem Kartenmaterial auf dem Geoportal vergleichen.
  • Die SuS lernen die Funktionsweise eines Quadrokopters kennen. Diese Geräte erleben momentan einen grossen Aufschwung und werden in Zukunft in vielen Lebensbereichen eingesetzt werden. Ausserdem kommen Sie mit dem Thema Datenschutz in Berührung.

Materialien für die Unterrichtsvorbereitung der Lehrperson

  • Drohne: Die Drohne kann unter lorenz.moeschler@fhnw.ch ausgeliehen werden.
  • Anleitung: Wie fliegt man eine Drohne?
    • Am besten werden dazu einige Einführungsvideos angeschaut. Einen sehr guten Einstieg in den Phantom 3 Multikopter bieten die Videos von Arthur Konze
    • Aber auch dji hat auf seiner Plattform neu Videoanleitungen.
    • Die Bedienungsanleitung zum Phantom 3 Standard finden Sie unter diesem Link

Weiterführende Ideen

Erstellen eines eigenen Satellitenbildes auf mapknitter.org und Einbindung per WMS in map.geo.admin.ch

Impressionen