Naturereignisse (Teil 5): Erdbeben und Plattentektonik mit einem Erklärvideo im Unterricht erschließen

Erdbeben können zwar auch durch Einstürze unterirdischer Hohlräume, große Bergstürze, Erdrutsche oder Sprengungen hervorgerufen werden. In den meisten Fällen stehen sie aber in einem Zusammenhang mit der Plattentektonik. Das heißt, mit den Bewegungen der die Erdkruste und einen Teil des oberen Erdmantels umfassenden Lithosphärenplatten.

Bewegen sich Platten aufeinander zu (Konvergenz), voneinander weg (Divergenz) oder aneinander vorbei (Transformstörung) reiben Gesteinspakete aneinander. Dabei verdrehen und verhaken sie sich immer wieder. Dadurch können sich immense mechanische Spannungen aufbauen. Überschreitet die Spannung die Scherfestigkeit der Gesteine, kommt es zu einer plötzlichen und ruckartigen Energiefreisetzung und Bewegung, die sich in Form eines Erdbebens äußert.

Verteilung und Häufigkeit

Die räumliche Verteilung und Häufigkeit von Erdbeben zeigt bestimmte Muster: Entlang von mittelozeanischen Rücken, im Bereich von Subduktionszonen, Kollisionszonen oder von Transformstörungen treten gehäuft Erdbeben auf. Sie zeichnen insofern die Grenzen der Lithosphärenplatten gut nach (siehe Karte). Die meisten Erdbeben ereignen sich im oberen Bereich der Erdkruste, da deren Gesteine relativ spröde sind. Mit zunehmender Tiefe erhöhen sich die Temperatur sowie der Druck und die Gesteine neigen dazu, sich plastisch zu verformen, um mechanische Spannungen abzubauen. Aus diesem Grund sind tiefe Erdbeben relativ selten. Sie beschränken sich meist auf Bereiche von Subduktionszonen, wo die abtauchende Platte relativ schnell in den Erdmantel absinkt und sich dabei nur langsam erwärmen kann und somit längere Zeit noch spröde und bruchfähig bleibt.

Karte: Vulkanismus und Erdbeben weltweit

Quellennachweis Karteninhalte: Munich Re: NATHAN (2011); United States Geological Survey (USGS): Earthquake Hazards Program (2024); Global Volcanism Program (2024). Volcanoes of the World (v. 5.2.3; 20.09.2024). Distributed by Smithsonian Institution, compiled by Edward Venzke.

Das Thema Erdbeben im Unterricht

Das Thema Erdbeben und Plattentektonik findet sich mittelbar oder unmittelbar in den Lehrplänen aller Bundesländer wieder, meist im Zusammenhang mit Naturkatastrophen bzw. dem Leben in Risikoräumen. Aufgrund des großen Zerstörungspotenzials von Erdbeben hat das Thema eine hohe gesellschaftliche und mediale Relevanz. Es kann daher davon ausgegangen werden, dass die meisten Schülerinnen und Schüler entsprechend motiviert sind, sich mit dem Thema im Unterricht auseinanderzusetzen. Darüber hinaus zeigen sie eine hohe Bereitschaft, Lösungsansätze zur Krisenvorsorge und Krisenintervention zu diskutieren.

Niedrigschwelliger Zugang

Andererseits sind plattentektonische Prozesse, von sichtbaren Auswirkungen von Erdbeben und Vulkanismus abgesehen, nicht direkt beobachtbar. Zudem sind die verwendeten Modelle häufig sehr komplex und weisen einen hohen Abstraktionsgrad auf. Dadurch haben viele Schülerinnen und Schüler Probleme, sich Prozesse und Modelle zu erschließen. Umso wichtiger ist es, einen niedrig-schwelligen Zugang zu ermöglichen bzw. didaktisch reduzierte, anschauliche Unterrichtsmaterialien anzubieten. Andererseits soll das Thema in seiner ganzen Breite inhaltlich fundiert beleuchtet werden. Der Einsatz eines Erklärvideos kann hier hilfreich sein.

Erklärvideos im Unterricht

Erklärvideos sind wertvolle Erschließungshilfen. Sie wirken multisensorisch (die Verknüpfung von Bild, Wort und Textelement spricht mehrere Sinne an), womit sie die kognitive Belastung der Lernenden reduzieren und verschiedenen Lernstilen gerecht werden. Erkärvideos sind durch ihre multisensorische Wirkung, eine ansprechende Gestaltung, eine geeignete erklärende Person und den Einsatz interaktiver Elemente in der Lage, die Motivation und Aufmerksamkeit der Schülerinnen und Schüler zu steigern sowie den Lernerfolg zu erhöhen. Allerdings wird die Aufmerksamkeit stark gefordert, sodass die Filme nicht länger als sechs Minuten sein sollten.

Ein Film – dreimal Erdbeben und Plattentektonik

Das Klett-Erklärvideo ist kompakt gehalten und gliedert sich in drei Abschnitte (Auswirkungen der Plattentektonik, Plattenbewegungen, Ursachen der Plattentektonik), die aufbauend oder unabhängig voneinander verwendet werden können. Es wurde darauf verzichtet, deduktiv mit den Ursachen der Plattentektonik einzusteigen. Gerade der induktive Weg geht altersangemessen auf das Erfahr- und Beobachtbare ein, interessiert und motiviert. Der Lernweg wird an den Lernenden orientiert, das Thema „von hinten nach vorne“ bearbeitet: Die Annäherung erfolgt über Erdbeben als beobachtbare Auswirkungen plattentektonischer Prozesse, ehe Arten von Plattenbewegungen sowie Ursachen der Plattentektonik erläutert werden.

Erdbeben und Plattentektonik im Unterricht: ein Erklärvideo als Erschließungshilfe

Empirische Befunde belegen, dass die Lernerfolge mit Erklärvideos besonders groß sind, wenn interaktive Elemente oder Zusatzmaterialien den Lernenden eine individuelle und aktive Verarbeitung der Inhalte ermöglichen. Einerseits ist das Erklärvideo zur Plattentektonik so strukturiert, dass es sich sinnvoll teilen und wiederholen lässt. Wichtiger sind aber die passgenauen Begleitmaterialien, die zur aktiven Auseinandersetzung mit dem Film anregen und entsprechende Erschließungshilfen geben.

Klett-Arbeitsblätter zum Thema

Direkt unter diesem Abschnitt sind alle Begleitmaterialien frei verfügbar, die normalerweise über den Digitalen Unterrichtsassistenten zum jeweiligen Schulbuch bereitgestellt werden. Eine Kopiervorlage enthält den Text zum Mitlesen. Dieser ist als Inklusionsmaterial v. a. für solche Schülerinnen und Schüler geeignet, die mit dem Hören und Sehen Probleme haben oder für die das zusätzliche Mitlesen eine Hilfe bei der Informationsverarbeitung darstellt. Darüber hinaus sollen Arbeitsblätter zum Hörverstehen die Konzentration auf zentrale Aspekte des Films lenken und so die Sicherung der Inhalte vorbereiten. Das zentrale Begleitmaterial sind die Arbeitsblätter zur Sicherung und Vertiefung, die als Binnendifferenzierung der Lerngruppe Lösungshilfen im Sinne von Scaffolds enthalten.

Das Erklärvideo zu Erdbeben und Plattentektonik: Fazit zum Einsatz im Unterricht

Das Erklärvideo kann im Unterricht flexibel eingesetzt werden. Teile des ersten Abschnittes zu den Erdbeben als Auswirkungen der Plattentektonik eignen sich, um die Lernenden für das Thema zu interessieren. Und sie bieten Gesprächsanlässe. Der Schwerpunkt der Einsatzmöglichkeiten liegt allerdings im Erschließen neuer Inhalte bzw. der Sicherung von Kompetenzen. Durch die Texte zum Mitlesen, die Arbeitsblätter zum Hörverstehen und zur Sicherung sowie durch die Möglichkeit, die Filme zu unterbrechen bzw. Abschnitte zu wiederholen, wird ein Lernen im eigenen Tempo unter effektiver Ausnutzung verschiedener Lernkanäle ermöglicht. Gerade leistungsschwächere Schülerinnen und Schüler erhalten durch die kompakte visualisierte Zusammenfassung Hilfen beim Verstehen und Erinnern der Inhalte.

Erstellung eigener Texte und Erklärvideos

Aber auch weitere kreative Möglichkeiten zur Unterstützung des Lernprozesses sind denkbar und werden unterstützt: So können die Lernenden das eigenständige Erstellen von Texten zu Filmsequenzen auf der Grundlage von eingeführten Fachbegriffen vornehmen oder die Gestaltung von Lückentexten üben. Durch die Erstellung eigener Filmsequenzen kann der individuelle Lernprozess stark unterstützt werden. Hier bietet es sich an, das Erklärvideo zum Ausgangspunkt eigener Filme werden zu lassen. Diese Methode wird unter anderem in vielen Terra-Schulbüchern eingeführt. So bietet das Medium Erklärvideo eine Chance, ein in seiner Komplexität schwer fassbares Thema auf eine schülerorientierte Art anschaulich und zugleich sachlich fundiert darzustellen. Hierbei können Lernprozesse angestoßen und die Schülerinnen und Schüler motiviert werden, mehr über das Thema zu erfahren sowie Handlungsmöglichkeiten im Bereich Krisenvorsorge und Krisenintervention zu reflektieren.