Durchführung des Umweltbildungsprojekts ENEFF - Energieeffizienz und Blended Learning. Ein integrierter Bildungsansatz zum Erlernen der Energieeffizienz von Gebäuden für Schüler der 8. bis 12. Klasse an weiterführenden Schulen

Aktenzeichen 31809/01
Abschlussbericht:
Projektträger: Hochschule Aschaffenburg Fakultät Ingenieurwissenschaften
Würzburger Str. 45
63743 Aschaffenburg
weitere Projekte aus der Umgebung
Telefon: -
Internet: -
Bundesland: Bayern
Beschreibung:
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Ziel ist es, Schülerinnen und Schülern der 8. bis 12. Klassen das Wissen darüber zu vermitteln, wie ein Gebäude der
Zukunft aussehen muss, um eine möglichst geringe Belastung für die Umwelt darzustellen. Durch die Beschäftigung
mit dem Thema Energieeffizienz erfolgt eine Sensibilisierung der Jugendlichen, die sich mit den gewonnenen
Erkenntnissen aktiv an der aktuellen Energiedebatte beteiligen können. Dadurch wird den teilnehmenden Schülern
das Verständnis für den Zusammenhang von Energieverbrauch und Umweltbelastung über den CO2-Ausstoß deutlich
gemacht. So kann mit diesem Projekt ein Beitrag zur Bildung des Umweltbewusstseins und eine Sensibilisierung
gegenüber Umweltbelastungen geleistet werden.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenAls Lernform wird das „Blended Learning“ (integriertes Lernen) gewählt. Dieses Konzept, welches das E-Learning in
klassische Formen der Didaktik und Pädagogik der Präsenzschulung einbettet sowie praktische Interaktion
verlangende Anteile enthält, bietet eine deutlich höhere Vermittlungseffizienz als der klassische Frontalunterricht.
Wissensbasis ist neben einem virtuellen Kurs im Internet, auf den die Schüler zurückgreifen können, ein
Effizienzpraktikum vor Ort. Das Lernprogramm gliedert sich in einen theoretischen Teil, der auch als PDF-Dokument
heruntergeladen und ausgedruckt werden kann, und Kontrollfragen am Ende des jeweiligen Kapitels.
Im Effizienzpraktikum werden die Schulen vor Ort besucht oder kommen in das Labor der Hochschule. Der zeitliche
Aufwand beträgt ca. drei Stunden. Jede Schülergruppe bearbeitet zwei bis drei Experimente und wertet die
Ergebnisse aus. Im Rahmen eines Kurzvortrags werden die Ergebnisse den Mitschülern vorgestellt. Insgesamt sind 12
Versuche vorhanden, die mit einfachsten Mitteln (Baumarktmaterialien, Elektronikversand etc.) die grundlegenden
Effekte deutlich machen. Die Versuche befassen sich mit den Themen Klimawandel, Wärmeleitung, Solarthermie,
Wärmedämmung, energieeffiziente Beleuchtung, Mehrfachverglasung und Fotovoltaik und können von den
Schülerinnen und Schülern mithilfe von Arbeitsunterlagen oder mit dem Tablet eigenständig bearbeitet werden. In
einem Vortrag seitens der Hochschule werden den Schülerinnen und Schülern Grundkenntnisse über die
Arbeitsweise einer Thermografiekamera vermittelt. Als Abschluss können die Schülerinnen und Schüler in einem
Energiequiz ihr Wissen testen.


Ergebnisse und Diskussion

Energieeffizienz und CO2-Einsparung gewinnen immer mehr an Bedeutung. Ressourcenknappheit, steigende
Energiekosten und nicht zuletzt die zunehmende Umweltbelastung durch steigenden CO2-Ausstoß sind
Schwerpunkte, mit denen sich die Politik immer mehr beschäftigt. Die Zukunft des Bauens und Sanierens läuft
sowohl auf die Errichtung als auch die Sanierung aller Gebäude als Passivhäuser oder Plus-Energiehäuser hinaus, um
den Bedarf an Energie für Beheizung, Warmwasser und Haushaltsstrom möglichst gering zu halten. Diese
Entwicklung betrifft als zukünftige Bauherren auch die Jugendlichen von heute, weshalb eine frühzeitige
Beschäftigung und Wissensbildung zu diesem Thema das Gespür für die Voraussetzungen der Errichtung und
Sanierung zukunftsfähiger Gebäude fördern kann. Die Vermittlung von Gestaltungskompetenz weitet den Blick für
Fragen der Generationengerechtigkeit und den Zusammenhang ökologischer, ökonomischer und sozialer Aspekte.
Projektziel ist die breite Verankerung des Wissens über Zukunftstechnologien und Klimaschutz sowie über Konzepte
nachhaltiger Entwicklung in der schulischen Bildung. Durch diese Kenntnis kann energiesparendes Verhalten
eingeübt werden und Kosten für Strom und Heizung werden minimiert. Die Schüler lernen Verbrauchs- und
Produktionsgewohnheiten kennen, die durch mehr Effizienz in der Produktion (geringerer Material- und
Energieverbrauch) und Veränderung im Konsumverhalten in Hinblick auf Ressourcenverbrauch und
Energieeinsparung zu einer Verringerung von Umweltbelastungen führen. Im Sinne einer Bildung für nachhaltige
Entwicklung werden Schülerinnen und Schüler in die Lage versetzt, aktuell sinnvolle Entscheidungen für die Zukunft
zu treffen und das eigene Tun zu überprüfen.
Das Konzept des Energieeffizienzpraktikums hat sich in der Praxis als erfolgreich erwiesen. Der zeitliche Rahmen von
drei Stunden mit Pause konnte in den schulischen Ablauf ohne große Störungen integriert werden. Im fünfteiligen
Aufbau bestehend aus Einführung – Bearbeitung der Experimente – kurze Reflexion – 2. Runde Bearbeitung der
Experimente –- Energiesparquiz konnte das Wissen adäquat vermittelt werden und die Schüler bewältigten das
Arbeitspensum in der verfügbaren Zeit. Die Umsetzung mit sechs Betreuern war sehr personalintensiv, daher
wurden die Arbeitsunterlagen auf eine Tabletversion umstrukturiert, sodass die Schüler diese ohne große
Hilfestellung alleine bearbeiten können und nur maximal zwei Personen die Versuche begleiten. Zur Dokumentation
wurde eine Handreichung für Lehrer und Interessierte erstellt, die neben dem physikalischen Hintergrund und der
Beschreibung der Experimente auch eine Zusammenstellung zum Bezug und den Kosten der Materialien für die
Experimente enthält sowie die Arbeitsblätter mit Lösungen und die Tabletversionen in drei Bänden umfasst.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Das Umweltbildungsprojekt wurde auf Veranstaltungen innerhalb der Hochschule wie Girls‘ Day, Schnupperstudium,
Ferienuni oder MINT-Veranstaltungen der Initiative Bayerischer Untermain seitens der Hochschule präsentiert.
Mehrere Schulbesuche wurden von der Presse begleitet und in regionalen und überregionalen Zeitungen gewürdigt.
In Hochschulorganen und Jahresberichten der Schulen konnte die Vernetzung von Hochschule und Schulen
dokumentiert werden. In Zusammenarbeit mit der Johannes-de-la-Salle-Schule in Aschaffenburg fertigten die
Schüler zwei Metallhäuschen an, die in die Versuche „Wärmedämmung“ und „Wärmeleitung“ integriert wurden


Fazit

Die geforderten vierzehn Schulbesuche in den drei Bundesländern Bayern, Hessen und Baden-Württemberg konnten
durchgeführt werden, dazu kamen vier Schulen zum Praktikum in die Hochschule. Ferner wurden in der Hochschule
dreizehn weitere Veranstaltungen wie Ferienuni, Girls‘ Day etc. angeboten. Insgesamt wurden 479 Schüler beim
Praktikum begleitet. Das Bildungskonzept erwies sich als erfolgreich umsetzbar und kam in reduzierter Version mit
zwei Experimenten (Solarthermie und Photovoltaik) bei Hochschulveranstaltungen zum Einsatz. Alle Materialien der
Versuchsaufbauten können über Baumärkte oder Elektronikhandel bezogen werden, einige Einbauten wurden im
Labor aus Kleinbauteilen zusammengestellt. In der Handreichung für Lehrkräfte wurde eine Unterlage erstellt, auf
der das Projekt in den Schulen weiterverfolgt werden kann. Das Angebot der Versuche umfasst zwölf Versuche,
sodass insgesamt acht Stationen aufgebaut werden können. Es hat sich herausgestellt, dass die Versuchsaufbauten
vor allem für die Jahrgangstufe 8 bis 9 aller Schularten sehr gut geeignet sind. Das Programm wird hochschulintern
weiter eingesetzt und kann von interessierten Schulen bei einem Vor-Ort-Besuch in der Hochschule weiter genutzt
werden.

Förderzeitraum: 01.01.2015 - 28.02.2017 (2 Jahre und 2 Monate)
Fördersumme: 187.417,00
Förderbereich: III.8.2
Stichworte: Schule, Energie
Publikationen: