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Ein Ilustriertes Kopfbild des Kraftwerks Ermen & Engels

Die Stromwerkstatt

Stationenlernen im Museum

Das Logo der Europäischen Union.
Vier Kinder stehen um einen Tisch herum und spielen zusammen das Quartett der erneuerbaren Energien

Ohne Strom geht gar nichts – keine Waschmaschine, kein Smartphone, kein Bahnverkehr, keine Herz-Lungen-Maschine. Selbst auf einem Bauernhof ist Strom überlebenswichtig! Auf der anderen Seite sind die Kraftwerke Mit-Verursacher des Klimawandels. Das Thema „Strom“ geht also Alle an.


An sechs Stationen spielen Schülerinnen und Schüler in der Stromwerkstatt und diskutieren über Stromerzeugung, Bedeutung von Strom und Konsequenzen für die Umwelt.

Detailansicht von Kinderhänden an einer Spielstation

Wissen, warum's brizzelt!

Das zdi-Schülerlabor richtet sich an Schülerinnen und Schüler ab Klasse 5 bis 10 aller Schulformen.


In Kleingruppen erkunden sie MINT-Themen: zum Beispiel die Stromerzeugung mittels Magnet und Spule oder die Wirkungsweise eines Generators. Schülerinnen und Schüler probieren aus, wie sich der Bau von Wasserkraftwerken auf die Landschaft auswirkt und erzeugen spielerisch unter verschiedenen Bedingungen ein stabiles Stromnetz. Am Schluss messen sie sich in einem Computerspiel, in dem es um die besten Lösungsstrategien im Falle eines großen Stromausfalls geht – wer hilft mit Notstromvorrat, Decke, Kerze und Trinkwasser?


Ein Scout begleitet die Gruppe, unterstützt und gibt Anregungen. Das Programm wird dem Niveau der Klasse angepasst.


Junge und Mädchen legen Karten an einem Tisch

Infos und Buchungen

Dauer: ca. 120 Minuten

Eintrittspreise: kostenfrei, auch für Lehrerinnen und Lehrer sowie Begleitpersonen

Öffnungszeiten: dienstags bis freitags von 9 bis 17 Uhr. Auch in der Wintersaison buchbar!


Angebote für Familien werden besonders bekannt gegeben, siehe Veranstaltungskalender.


Die Stromwerkstatt ist barrierefrei zugänglich. Eine behindertengerechte Toilette befindet sich im Rathaus nebenan.


Die Stromwerkstatt hat einen separaten Eingang: vom Museumseingang in Richtung Rathaus, die Treppe hoch und dann links über die Fußgänger-Brücke.


Besucherinfos und Buchungen von Führungen für Schulklassen und Gruppen:
kulturinfo rheinland unter Tel.: 02234/9921-555 (Mo-Fr 8-18 Uhr, Sa, So und an Feiertagen 10-15 Uhr)
oder per Mail an


Sie benötigen eine fachliche Beratung? Dann wenden Sie sich bitte an Sonja Nanko, wissenschaftliche Referentin im Kraftwerk Ermen & Engels, oder Tel. 02263/9285114.


Drei Kinder stehen um einen Tisch herum, auf dem eine skizzierte Landkarte abgebildet ist. Sie haben Bausteine mit verschiedenen Energielieferanten zur Hand, die Sie beliebig einsetzen und platzieren können.

Lehrplan

MINT im Museum

Die Stromwerkstatt ist ein außerschulischer Lernort, der bei der Auseinandersetzung mit dem Thema Strom und Energieversorgung Spaß am Lösen von planerischen, naturwissenschaftlichen und technischen Problemen vermittelt. Gleichzeitig nehmen die Themen Bezug zum Alltag von Kindern und Jugendlichen. An den einzelnen Stationen diskutieren die Schülerinnen und Schüler in Kleingruppen miteinander. Dadurch werden außer der fachlichen Auseinandersetzung auch Meinungsbildung und Sozialkompetenz gefördert. Die Stromwerkstatt nimmt prozessbezogene Kompetenzen und fachwissenschaftliche Inhalte der naturwissenschaftlichen Bildung auf, vermittelt und vertieft sie.

Hauptschule

Die Stromwerkstatt zeigt spielerisch, wie Energie erzeugt und verteilt wird. Die Stationen bieten zahlreiche Anknüpfungspunkt für die Fächer Arbeitslehre/Technik, Gesellschaftslehre/Erdkunde und Naturwissenschaften/Physik.

Lehrplan

Fach: Naturwissenschaften/Physik (5. bis 10. Schuljahr)

Inhaltsfelder/Themen: Energienutzung und zukunftssichere Energieversorgung

Bewertung:

Die Schülerinnen und Schüler können

• Elektrogeräte hinsichtlich ihres Energiebedarfs vergleichen und Energieeinsparpotenziale im häuslichen Umfeld ermitteln,

• Angaben zu Energieeffizienzklassen von Elektrogeräten auswerten, kritisch reflektieren und bewerten.

 

Fach: Arbeitslehre/Technik (7. bis 10. Schuljahr)

Inhaltsfeld/Thema: Energieversorgung und -einsparung

 Sachkompetenz:

Die Schülerinnen und Schüler

• benennen verschiedene Systeme zur Energieumwandlung sowie die zu- und abgeführten Energieformen,

• vergleichen den Energie- und Rohstoffverbrauch von Geräten im Haushalt,

• benennen den Wirkungsgrad bestimmende Faktoren von Energieverbrauchern und Maßnahmen der Ressourceneinsparung und -schonung,

• beschreiben den Unterschied zwischen fossilen, nuklearen und regenerativen Energieträgern sowie deren Potenziale bei der Stromerzeugung.

Urteils- und Entscheidungskompetenz:

Die Schülerinnen und Schüler

• bewerten technische (Haushalts-) Geräte hinsichtlich ihrer Qualität sowie ihres Verbrauchs und erörtern unterschiedliche Maßnahmen zu deren Optimierung,

• beurteilen kriteriengeleitet den Einsatz fossiler, nuklearer und regenerativer Energieträger aus der Perspektive unterschiedlicher Akteure,

• erörtern die Chancen und Entwicklungspotenziale ökologisch orientierter Stromerzeugung im Hinblick auf Klimaschutz und Ressourcenschonung,

• formulieren einen begründeten eigenen Standpunkt,

• entscheiden sich in fachlich geprägten Situationen begründet für Handlungsoptionen und wägen Alternativen ab.

 

Fach: Gesellschaftslehre/Erdkunde (7. bis 10. Schuljahr)

Inhaltsfeld/Thema: Energieversorgung und Klimaschutz

Sachkompetenz:

Die Schülerinnen und Schüler können

• erneuerbare und nicht erneuerbare Ressourcen benennen und unterscheiden,

• Rohstoffvorkommen in Deutschland und der Welt lokalisieren und wichtige Transportwege von Rohstoffen beschreiben,

• Gründe für die Nutzung und den Verbrauch nicht erneuerbarer Ressourcen beschreiben und die Folgen für die Umwelt erläutern,

• die (zukünftigen) Auswirkungen des anthropogen verursachten Klimawandels erklären und sowohl die internationalen Klimaschutz- und Klimaanpassungsmaßnahmen als auch die persönlichen Handlungsmöglichkeiten erläutern.

Urteilskompetenz:

Die Schülerinnen und Schüler können

• den eigenen Umgang mit Energiequellen kritisch hinterfragen und beurteilen,

• die Notwendigkeit globaler Anstrengungen zum Klimaschutz erörtern und eigene Handlungsmöglichkeiten einschätzen.


Gesamtschule

In Kleingruppen erkunden und diskutieren die Schülerinnen und Schüler verschiedene Fragestellungen rund um das Thema Energie. Die spielerisch angelegten Stationen sind angebunden an die naturwissenschaftlichen Fächer und Arbeitslehre/Technik.

Lehrplan

Fach: Arbeitslehre/Technik (7. bis 10. Schuljahr)

Inhaltsfeld/Thema: Energieversorgung und -einsparung

Sachkompetenz:

Die Schülerinnen und Schüler

• vergleichen den Energie- und Rohstoffverbrauch von Geräten im Haushalt,

• beschreiben den Unterschied zwischen fossilen, nuklearen und regenerativen Energieträgern sowie deren Potenziale bei der Stromerzeugung,

• erläutern die Funktionsweise, die Verwendung sowie die Chancen und Risiken verschiedener Kraftwerkstypen zur Stromerzeugung,

• beschreiben anhand eines Beispiels die Auswirkungen eines nachhaltigen Konsums auf den Energieverbrauch.

Urteils- und Entscheidungskompetenz:

Die Schülerinnen und Schüler

• bewerten technische (Haushalts-) Geräte hinsichtlich ihrer Qualität sowie ihres Verbrauchs und erörtern unterschiedliche Maßnahmen zu deren Optimierung,

• erörtern die Chancen und Entwicklungspotenziale ökologisch orientierter Stromerzeugung im Hinblick auf Klimaschutz und Ressourcenschonung.

 

Fach: Naturwissenschaften/Physik (7. bis 10. Schuljahr)

Inhaltsfelder/Themen: Elektrische Energieversorgung, Radioaktivität und Kernenergie

Umgang mit Fachwissen:

Die Schülerinnen und Schüler können

• Beispiele für nicht erneuerbare und regenerative Energiequellen beschreiben und die wesentlichen Unterschiede erläutern,

• den Aufbau und die Funktion von Elektromotor, Generator und Transformator beschreiben und mit Hilfe der magnetischen Wirkung des elektrischen Stromes bzw. der elektromagnetischen Induktion erklären,

• die Umwandlung der Energieformen von einem Kraftwerk bis zu den Haushalten unter Berücksichtigung der Energieentwertung beschreiben.

Erkenntnisgewinnung:

Die Schülerinnen und Schüler können

• die in elektrischen Stromkreisen umgesetzte Energie und Leistung bestimmen,

• Energiebedarf und Leistung von elektrischen Haushaltsgeräten ermitteln und ihre Energiekosten berechnen,

• physikalische, technische und gesellschaftliche Probleme der Nutzung der Kernenergie differenziert darstellen.

Kommunikation:

Die Schülerinnen und Schüler können

• aus Darstellungen zur Energieversorgung Anteile der Energiearten am Energiemix bestimmen und visualisieren.

Bewertung:

Die Schülerinnen und Schüler können

• Vor- und Nachteile nicht erneuerbarer und regenerativer Energiequellen an je einem Beispiel im Hinblick auf eine physikalisch-technische, wirtschaftliche und ökologische Nutzung auch mit Bezug zum Klimawandel begründet gegeneinander abwägen und bewerten,

• eine eigene Position zur Nutzung der Kernenergie einnehmen, dabei Kriterien angeben und ihre Position durch geeignete Argumente stützen.


Realschule

Alltagsbezogene Themen, wie der Stromverbrauch in einem Haushalt, ermöglichen eigene Beurteilungen und Einschätzungen. In Kleingruppen organisieren sich die Schülerinnen und Schüler selbst, teilen Aufgaben auf und ermitteln gemeinsam Ergebnisse. Das Angebot ist angelehnt an die Fächer Physik, Erdkunde und das Wahlpflichtfach Technik.

Lehrplan

Fach: Physik (5. und 6. Schuljahr)

Inhaltsfeld/Thema: Strom und Magnetismus

Umgang mit Fachwissen:

Die Schülerinnen und Schüler können

• notwendige Elemente eines elektrischen Stromkreises nennen und zwischen einfachen Reihen- und Parallelschaltungen unterscheiden.

Erkenntnisgewinnung:

Die Schülerinnen und Schüler können

• Vorgänge in einem Stromkreis mithilfe einfacher Modelle erklären.

Kommunikation:

Die Schülerinnen und Schüler können

• bei Versuchen in Kleingruppen Initiative und Verantwortung übernehmen, Aufgaben fair verteilen und diese im verabredeten Zeitrahmen sorgfältig erfüllen.

 

Fach: Physik (9. und 10. Schuljahr)

Inhaltsfeld/Thema: Elektrische Energieversorgung

Umgang mit Fachwissen:

Die Schülerinnen und Schüler können

• Beispiele für nicht erneuerbare und regenerative Energiequellen beschreiben und die wesentlichen Unterschiede erläutern.

Bewertung:

Die Schülerinnen und Schüler können

• Vor- und Nachteile nicht erneuerbarer und regenerativer Energiequellen an je einem Beispiel im Hinblick auf eine physikalisch-technische, wirtschaftliche und ökologische Nutzung auch mit Bezug zum Klimawandel begründet gegeneinander abwägen und bewerten.

 

Fach: Erdkunde (7. bis 10. Schuljahr)

Inhaltsfelder/Themen: Naturbedingte und anthropogen bedingte Gefährdung von Lebensräumen und Wandel wirtschaftsräumlicher und politischer Strukturen unter dem Einfluss der Globalisierung

Sachkompetenz:

Die Schülerinnen und Schüler

• erklären die Hauptursachen (u.a. CO2-Ausstoß, Oberflächenversiegelung, Abholzung) und Auswirkungen (globale Erwärmung, Bodenerosion, Desertifikation, Überschwemmungen) des anthropogen verursachten Klimawandels und erläutern sowohl die international notwendigen Klimaschutzmaßnahmen als auch die persönlichen Handlungsmöglichkeiten,

• vergleichen die wesentlichen Energieträger hinsichtlich ihrer wirtschaftlichen, ökologischen und geopolitischen Bedingtheiten.

Urteilskompetenz:

Die Schülerinnen und Schüler

• beurteilen die Auswirkungen des eigenen Verhaltens auf die Umwelt in unterschiedlichen Zusammenhängen (Mobilität/Verkehr, Konsum, Müllerzeugung, Verhalten in der Natur),

• erörtern die Vor- und Nachteile der Nutzung unterschiedlicher Energieträger.

 

Fach: Technik (9. und 10. Schuljahr)

Inhaltsfeld/Thema: Energietechnik

Sachkompetenz:

Die Schülerinnen und Schüler

• erklären die gesellschaftlichen und ökologischen Auswirkungen eines global steigenden Energiebedarfs.

Urteils- und Entscheidungskompetenz:

Die Schülerinnen und Schüler

• bewerten energieumwandelnde Geräte und Systeme aus dem Alltag hinsichtlich ihrer Energieeffizienz und ihrer ökologischen Bilanz,

• erörtern Einsparpotenziale durch Bedarfssenkung und optimierte Nutzung energieumwandelnder Geräte und Systeme,

• bewerten fossile und regenerative Energieformen im Hinblick auf Speicherfähigkeit und Reichweite.


Gymnasium

Die Schülerinnen und Schüler lernen physikalische Gesetze und diskutieren über gesellschaftliche, ökologische und ökonomische Komponenten der Stromerzeugung und -verteilung. Der Besuch eignet sich als Ergänzung für die Fächer Physik und Erdkunde.

Lehrplan

Fach: Physik (5. und 6. Schuljahr (neue KLP))

Inhaltsfeld/Thema: Elektrischer Strom und Magnetismus

Umgang mit Fachwissen:

Die Schülerinnen und Schüler können

• Stromwirkungen (Wärme, Licht, Magnetismus) fachsprachlich angemessen beschreiben und Beispiele für ihre Nutzung in elektrischen Geräten angeben,

• an Beispielen von elektrischen Stromkreisen den Energiefluss sowie die Umwandlung und Entwertung von Energie darstellen,

• ausgewählte Stoffe anhand ihrer elektrischen und magnetischen Eigenschaften (elektrische Leitfähigkeit, Ferromagnetismus) klassifizieren,

• Kräfte zwischen Magneten sowie zwischen Magneten und magnetisierbaren Stoffen über magnetische Felder erklären.

Erkenntnisgewinnung:

Die Schülerinnen und Schüler können

• die Struktur von Magnetfeldern mit geeigneten Hilfsmitteln sichtbar machen und untersuchen.

Bewertung:

Die Schülerinnen und Schüler können

• Möglichkeiten zur sparsamen Nutzung elektrischer Energie im Haushalt nennen und diese unter verschiedenen Kriterien bewerten.

 

Fach: Physik (7. bis 9. Schuljahr (neue KLP))

Inhaltsfelder/Themen: Elektrizität und Energieversorgung

Umgang mit Fachwissen:

Die Schülerinnen und Schüler können

• Energiebedarf und Leistung von elektrischen Haushaltsgeräten ermitteln und die entsprechenden Energiekosten berechnen,

• den Aufbau und die Funktion von Generator und Transformator beschreiben und die Erzeugung und Wandlung von Wechselspannung mithilfe der elektromagnetischen Induktion erklären,

• Energieumwandlungen vom Kraftwerk bis zum Haushalt unter Berücksichtigung von Energieentwertungen beschreiben und dabei die Verwendung von Hochspannung zur Übertragung elektrischer Energie in Grundzügen begründen,

• an Beispielen aus dem Alltag die technische Anwendung der elektromagnetischen Induktion beschreiben,

• Beispiele für konventionelle und regenerative Energiequellen angeben und diese unter verschiedenen Kriterien vergleichen,

• Probleme der schwankenden Verfügbarkeit von Energie und aktuelle Möglichkeiten zur Energiespeicherung erläutern.

Erkenntnisgewinnung:

Die Schülerinnen und Schüler können

• Daten zur eigenen Nutzung von Elektrogeräten (u.a. Stromrechnungen, Produktinformationen, Angaben zur Energieeffizienz) auswerten.

Bewertung:

Die Schülerinnen und Schüler können

• Kaufentscheidungen für elektrische Geräte unter Abwägung physikalischer und außerphysikalischer Kriterien treffen,

• die Notwendigkeit eines verantwortungsvollen Umgangs mit (elektrischer) Energie argumentativ beurteilen,

• Vor- und Nachteile erneuerbarer und nicht erneuerbarer Energiequellen mit Bezug zum Klimawandel begründet gegeneinander abwägen und bewerten,

• Chancen und Grenzen physikalischer Sichtweisen bei Entscheidungen für die Nutzung von Energieträgern aufzeigen.

 

Fach: Physik (7. bis 9. Schuljahr (alte KLP/G 8))

Basiskonzept: Energie

Kompetenzen:

Die Schülerinnen und Schüler können

• beschreiben, dass die Energie, die wir nutzen, aus erschöpfbaren oder regenerativen Quellen gewonnen werden kann,

• die Notwendigkeit zum „Energiesparen“ begründen sowie Möglichkeiten dazu in ihrem persönlichen Umfeld erläutern,

• verschiedene Möglichkeiten der Energiegewinnung, -aufbereitung und -nutzung unter physikalisch-technischen, wirtschaftlichen und ökologischen Aspekten vergleichen und bewerten sowie deren gesellschaftliche Relevanz und Akzeptanz diskutieren.

 

Fach: Erdkunde (7. bis 9. Schuljahr (neue KLP))

Inhaltsfeld/Thema: Wetter und Klima

Sachkompetenz:

Die Schülerinnen und Schüler

• erläutern grundlegende Wirkmechanismen des anthropogenen Einflusses auf das globale Klima sowie daraus resultierende Folgen.

Urteilskompetenz:

Die Schülerinnen und Schüler

• beurteilen ausgewählte Maßnahmen zur Verlangsamung der globalen Erwärmung u.a. im Hinblick auf eine gesicherte und finanzierbare Energieversorgung,

• erörtern Lösungsansätze zur Vermeidung klimaschädlichen Verhaltens im Alltag.


Die Einrichtung der Stromwerkstatt wurde unterstützt von:

Die Logos der Unterstützer der Stromwerkstatt: Gemeinde Engelskirchen, zdi - Zentrum InvestMINT Oberberg Nordrhein Westfalen, Agger Energie, HPC, Ingenieurbüro Osterhammel GmbH und APTIV.

LVR-Industriemuseum
Kraftwerk Ermen & Engels
Engels-Platz 2
51766 Engelskirchen