Fermi-Aufgabe: Extrapolation von Plastikflaschenabfällen

Mathe - ganz praktisch! Schüler/innen finden heraus, wie viel Plastikmüll in der Klasse oder der ganzen Schule jede Woche, jedes Jahr und darüber hinaus anfällt.

Schüler/innen

• können Daten sammeln und auswerten.
• können Ergebnisse im Kontext interpretieren und Schlüsse für ihr persönliches Leben ziehen.
• können nachweisen, dass druch den Konsum von Leitungswasser in Mehrweg-Glasflaschen Geld eingespart werden kann.
• können argumentieren, warum das Wassertrinken sowohl für die Gesundheit, als auch die Umwelt Vorteile bringt.

Mathematik: Schüler/innen

• Schüler/innen können die Grundrechnungsarten mit natürlichen Zahlen in alltagsbezogenen Anwendungen durchführen,
• und die Grenzen des Rechnens in der natürlichen Zahlenmenge und die Notwendigkeit einer erweiterten Zahlenmenge (bei Subtraktion und Division) begründen.

• eine Unterrichtsstunde für das Erstellen des Projektplans
• Längerer Zeitraum für das Sammeln der Plastikflaschen
• zwei Unterrichtsstunden für das Auszählen der Plastikflaschen, Rechnen und die Auswertung der Daten
• eine Unterrichtsstunde für die Interpretation der Ergebnisse und Sensibilisierung der ökologischen, ökonomischen und gesundheitlichen Aspekte

Zugang zu Plastikflaschen-Müll (im Idealfall getrennter Sammelbehälter)

Thema: Sammeln und Analyse der Daten über den Verbrauch von Plastikflaschen und den Nutzen vom Konsum von Leitungswasser an der Schule

1. Sammeln und auszählen von Plastikflaschen:

Nach einer kleinen Einleitung und Erklärung überlegen die Schüler/innen, wie, wann und wo sie die Sammlung durchführen möchten. Es bietet sich an, eine Klasse durchschnittlicher Größe zu wählen und den Plastikflaschen-Verbrauch über einen bestimmten Zeitraum zu verfolgen (z.B. eine Woche durch Zählen der gesammelten Plastikflaschen in der dafür vorgesehenen Mülltonne).

2. Zählen der Plastikflaschen, Rechnen und Auswertung der Daten:

Die gesammelten Plastikflaschen werden gezählt. Dann können Berechnungen durchgeführt und eine Auswahl der folgenden Fragen beantwortet werden:

• Wie viele Flaschen sind das pro Monat?
• Wie viele Flaschen sind das pro Schuljahr?
• Wie viele Flaschen konsumiert die gesamte Schule in einer Woche/Monat/Schuljahr?
• Wie viel konsumiert ein Schüler / eine Schülerin im Durchschnitt?
• (Evtl. Erweiterung für höhere Klassen - Fermi-Aufgabe: Wie viel Flaschen sind das in allen Schulen der Gemeinde/Stadt/Region? Wie viele Schulen gibt es in meiner Ortschaft/meinem Land?)

3. Interpretation der Ergebnisse und Sensibilisierung für die ökologischen, ökonomischen und gesundheitlichen Aspekte:

Die Ergebnisse werden nun interpretiert. Diese Phase kann methodisch vielfältig gestaltet werden: Gruppendiskussionen, Expertenrunde, Frontalunterricht. Dabei können folgende Fragen zur Orientierung dienen:

• Welche Kosten entstehen durch den Plastikflaschen-Kauf an der Schule?
• Welche Kosten entstehen durch den Plastikflaschen-Kauf für eine Person?
• Wie könnte man sparen?
• Zahlt sich eine wiederbefüllbare Glasflasche aus? Ab wann?
• Wie viel könnte man sparen, indem man einmalig eine Glasflasche kauft und diese wiederverwendet?
• Gibt es auch gesundheitliche Vorteile?
• Wie viel Zucker „sparen“ wir uns?
• Welche Auswirkungen hat der Plastikflaschen-Kauf auf die Umwelt?
• Wie viel Müll entsteht durch die Plastikflaschen?
• (Evtl. Erweiterung für höhere Klassen - Fermi-Aufgabe: Volumsberechnung des Mülls in der Schule/in der meiner Ortschaft/meinem Land?)

Mathematik - Zahlen und Maße

• natürliche Zahlen sowie nichtnegative Dezimal- und Bruchzahlen interpretieren, darstellen und vergleichen.
• Rechenoperationen mit natürlichen Zahlen und mit nichtnegativen Dezimalzahlen durchführen und deuten; Überschlagsrechnungen durchführen.

Mathematik - Daten und Zufall

• Daten erheben, ordnen, darstellen und aus unterschiedlichen Darstellungsformen ablesen.

Photo von Aaron Lefler auf Unsplash.