Fliessgewässer erforschen - Bioindikation und Hydrologie
Biodinikation und Hydrologie
Eckdaten
- Stufen:
- Zyklus 3
- Lektionen:
- 8–10
- Exkursion:
- Ja
- Jahreszeiten:
- Herbst, Frühling
Biologische und chemisch-physikalische Untersuchung eines Fliessgewässers
Die Klasse untersucht die Wasserqualität eines Fliessgewässers mit zwei wissenschaftlichen Methoden: Makroinvertebraten werden gesammelt, anhand von Leitformgruppen bestimmt und die biologische Gewässergüte abgeleitet (Bioindikation); zusätzlich werden bis zu sieben chemisch-physikalische Parameter gemessen und ausgewertet (Hydrologie) – ein authentischer Forschungsprozess am ausserschulischen Lernort.
Einbettung: Dieses Modul ist Teil des Lernangebots «Wie geht es unserem Fliessgewässer» von GLOBE Schweiz. Das Gesamtangebot umfasst vier Module, die unabhängig voneinander eingesetzt werden können. Modul 1 – «Wie geht es unserem Fliessgewässer – was hat das mit mir zu tun?» – bildet den BNE-Rahmen und beinhaltet die drei weiteren Module: «Fliessgewässer erforschen», «Fliessgewässer – Daten lesen und verstehen» sowie «Fliessgewässer erforschen und Daten vergleichen». Das Modul «Fliessgewässer erforschen» kann mit der Bioindikation, mit der chemisch-physikalischen Methode oder – wie in diesem Modul – mit beiden Methoden gemeinsam durchgeführt werden.
Problemstellung: Schweizer Fliessgewässer sind vielfältigen Belastungen ausgesetzt. Doch wie lässt sich ihr Zustand objektiv beurteilen? Die Schülerinnen und Schüler gehen dieser Frage entlang des Forschungszyklus nach: Vermutungen formulieren, Makroinvertebraten sammeln und bestimmen sowie chemisch-physikalische Parameter messen, Ergebnisse auswerten, Zusammenhänge erkennen und den Forschungsprozess reflektieren. Erst beide Methoden gemeinsam ergeben ein vollständiges Bild: Die Bioindikation macht die Wasserqualität der vergangenen Wochen und Monate sichtbar, während die chemisch-physikalischen Messungen eine Momentaufnahme liefern.
FOKUS: WISSENSCHAFTLICHES ARBEITEN
• Wissenschaftliche Methode anwenden
• Makroinvertebraten als Bioindikatoren bestimmen
• Chemisch-physikalische Parameter messen
• Zusammenhänge erkennen und erklären
• Forschungsprozess reflektieren
- Natur und Technik (NT) · NT1.1
- Naturwissenschaftliche Fragen untersuchen
- Natur und Technik (NT) · NT.3
- Chemische Reaktionen erforschen
- Natur und Technik (NT) · NT.4
- Stoffe und ihre Eigenschaften untersuchen
- Natur und Technik (NT) · NT.9.1
- Aquatische Ökosysteme untersuchen
- Natur und Technik (NT) · NT.9.3
- Einflüsse des Menschen erkennen
- Überfachliche Kompetenzen
- Vermutungen formulieren und Untersuchungen und Messungen planen Daten protokollieren und auswerten Eigenständig und sorgfältig arbeiten
- BNE
- Natürliche Umwelt und Ressourcen
Die Schülerinnen und Schüler können nach Abschluss des Moduls:
- Den Ablauf einer wissenschaftlichen Untersuchung beschreiben und die einzelnen Schritte benennen
- Makroinvertebraten als Bioindikatoren anhand der 9 Leitformgruppen (A–H und X) bestimmen und ihre Bedeutung für die Wasserqualität erklären
- Chemisch-physikalische Parameter eines Gewässers messen, protokollieren und die Messergebnisse mitteln
- Zusammenhänge zwischen Landschaftsökologie, Gewässergüte und den gemessenen Parametern erkennen und erklären
- Faktoren benennen, welche die Wasserqualität beeinflussen (Verbauung, Landwirtschaft, Siedlungsentwässerung, Geologie, Klima)
- Den Mehrwert beider Methoden begründen: Die biologische Methode zeigt den längerfristigen Zustand, die chemisch-physikalische eine Momentaufnahme
- Ihren Forschungsprozess reflektieren und Möglichkeiten sowie Grenzen der beiden Methoden einschätzen
Impressum
Lernangebot «Wie geht es unserem Fliessgewässer – was hat das mit mir zu tun?»
Inhaltliche Mitwirkung
– Cornelia Grossen (Dissertation zum BNE-Modul, PH Luzern)
– Sebastian Stuppan (PH Luzern)
– Regula Brun (PH Luzern)
– Judith Lanka (PH Zürich)
– Gaétan Pheulpin (HEP BEJUNE)
– Gilles Blandenier (HEP BEJUNE)
– Aurèle Greiner (OS Leuk)
– Stefano Peduzzi (SUPSI/DFA)
– Alessio Carmine (SUPSI/DFA)
Redaktion
– Martina Brun
– Eric Wyss
Layout
– Sandrine Vicari
Kontakt
Institutionen
PH Luzern · PH Zürich · HEP BEJUNE und SUPSI