Bodenkunde - GIDA

Inhalt und Einsatz im Unterricht
"Bodenkunde"
Grundschule, Sachunterricht, Kl. 1- 4
Die DVD startet mit "Autostart" in einen ca. 20-Sekunden-Introfilm, der mit viel
Liebe zum Detail per Computeranimation gestaltet ist und u.a. die DVD-Leitfigur
"Professor Lunatus" einführt. Das Intro endet im …
Hauptmenü, von dem aus 4 Filme direkt anwählbar sind:
Bodenentstehung und Bodenarten 7:10 min
Boden – Bestandteile und Eigenschaften 9:00 min
Bodenfunktionen 5:10 min
Bodennutzung und Bodenschutz 4:10 min
(+ Grafikmenü mit 7 Farbgrafiken)
Die Filme sind eingebettet in eine kleine Rahmenhandlung: Drei Kinder (7-10
Jahre alt) erforschen den heimischen Boden. Sie entdecken dabei
verschiedene Bodenarten, deren spezifische Eigenschaften sie in Experimenten
(Rollprobe, Schlämmprobe, etc.) untersuchen.
Sehr anschauliche 3D-Computeranimationen unterstützen die Darstellungen
und Erklärungen und vermitteln den Schülern grundlegende Kenntnisse über
die vier Hauptbodenarten (Humus-, Sand-, Lehm- und Tonboden). Die gut
bekannte Trickfigur "Professor Lunatus" ist ein stets wiederkehrender
Protagonist der Filme, der zusammen mit 3D-Computeranimationen didaktisch
angemessen die behandelten Sachverhalte erläutert.
Erklärungen sind stets der Altersstufe (7-10 J.) angemessen formuliert, der
Anspruch an letzte "physikalische Korrektheit und Vollständigkeit" tritt in den
Hintergrund. Der erste Film eignet sich sehr gut für einen allgemeinen Einstieg
in das Thema. Die Filme 2-4 können prinzipiell in beliebiger Reihenfolge
eingesetzt werden, je nach Unterrichtsplanung und -verlauf, sie bauen nur
teilweise aufeinander auf.
Ergänzend zu den o.g. 4 Filmen finden Sie auf dieser DVD:
- 7 Farbgrafiken, die das Unterrichtsgespräch illustrieren
(im Grafik-Menü)
- 7 ausdruckbare PDF-Arbeitsblätter (im DVD-ROM-Bereich)
Im GIDA-"Testcenter" (auf www.gida.de)
finden Sie auch zu dieser DVD "Bodenkunde" interaktive und
selbstauswertende Tests zur Bearbeitung am PC. Diese Tests können Sie
online bearbeiten oder auch lokal auf Ihren Rechner downloaden, abspeichern
und offline bearbeiten, ausdrucken etc.
2

Begleitmaterial (PDF) auf dieser DVD
Über den "Windows-Explorer" Ihres Windows-Betriebssystems können Sie die
Dateistruktur der DVD einsehen. Sie finden dort u.a. den Ordner "DVD-ROM".
In diesem Ordner befindet sich u.a. die Datei
start.html
Wenn Sie diese Datei doppelklicken, öffnet Ihr Standard-Browser mit einem
Menü, das Ihnen noch einmal alle Filme und auch das gesamte Begleitmaterial
der DVD zur Auswahl anbietet (PDF-Dateien von Arbeitsblättern, Grafiken und
DVD-Begleitheft, Internetlink zum GIDA-TEST-CENTER etc.).
Durch einfaches Anklicken der gewünschten Begleitmaterial-Datei öffnet sich
automatisch der Adobe Reader mit dem entsprechenden Inhalt (sofern Sie den
Adobe Reader auf Ihrem Rechner installiert haben).
Die Arbeitsblätter ermöglichen Lernerfolgskontrollen bezüglich der Kerninhalte
der DVD. Einige Arbeitsblätter sind am PC elektronisch ausfüllbar, soweit die
Arbeitsblattstruktur und die Aufgabenstellung dies erlauben. Über die
Druckfunktion des Adobe Reader können Sie auch einzelne oder alle
Arbeitsblätter für Ihren Unterricht vervielfältigen.
Die Fachberatung bei der inhaltlichen Konzeption und Gestaltung dieser DVD
haben Lehrer verschiedener Grundschulen geleistet.
Inhaltsverzeichnis Seite:
DVD-Inhalt - Strukturdiagramm 4
Die Filme
Bodenentstehung und Bodenarten 5
Boden – Bestandteile und Eigenschaften 7
Bodenfunktionen 10
Bodennutzung und Bodenschutz 13
3

DVD-Inhalt - Strukturdiagramm
4
Hauptmenü
Menü
Grafiken
Filme
Bodenentstehung und Bodenarten
Boden – Bestandteile und
Eigenschaften
Grafiken
Bodenfunktionen
Bodennutzung und Bodenschutz
Bodenschichten
Bodenentstehung
Bodenarten
Probenarten
Bodenbestandteile
Bodenfunktionen
Bodenschutz

Bodenentstehung und Bodenarten
Laufzeit: 7:10 min, 2012
Lernziele:
- Die verschiedenen Bodenschichten (Humusschicht, Mineralboden und
Gesteinsboden) sowie das Ausgangsgestein kennenlernen;
- Die Entstehung der Bodenschichten nachvollziehen können.
Inhalt:
Der Film vermittelt anschaulich und altersgemäß Grundlagen zur Entstehung
des Bodens und stellt dabei die verschiedenen Bodenarten und -schichten vor.
Anhand einer ansprechenden 3D-Computeranimation mit der Trickfigur
Professor Lunatus lernen die Kinder zunächst die verschiedenen
Bodenschichten kennen. Der Reihe nach werden sie benannt und kurz
erläutert.
Abbildung 1: Die drei Bodenschichten auf dem Ausgangsgestein
Die Humusschicht besteht überwiegend aus Pflanzen- und Tierresten und
enthält dadurch viele Nährstoffe. Diese gibt sie über Wasser wieder an die im
Boden wachsenden Pflanzen ab. Die nächsttiefere Schicht, der Mineralboden,
besteht hauptsächlich aus Sand, Lehm und Ton. Im darunterliegenden
Gesteinsboden findet man groben Kies und größere Steine, die bis in den
Mineralboden hineinreichen können. Unter all diesen Bodenschichten befindet
sich das sogenannte Ausgangsgestein. Es bildet die Basis, auf der der Boden
entstanden ist.
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Eine 3D-Computeranimation demonstriert sehr anschaulich, wie sich der
heutige Boden innerhalb von rund 10.000 Jahren gebildet hat: Durch
Verwitterung (Wind, Temperaturwechsel und Niederschläge) wurden große
Felsen zunächst in kleinere Steinbrocken zerlegt und schließlich in
Mineralböden gewandelt.
Sobald sich genügend Mineralien (freie oder gebundene Na-, K-, Ca-Ionen) und
Nährstoffe im Boden angereichert hatten, konnten sich erste Pflanzen,
Bodenorganismen (z.B. Pilze, Flechten) und Bodentierchen im Boden
ansiedeln. Aus ihren Überresten bildete sich langsam erster Humus.
Zum Schluss werden die vier Hauptbodenarten Humusboden, Sandboden,
Lehmboden und Tonboden kurz vorgestellt. Ihre spezifischen Eigenschaften
werden im nächsten Film untersucht.
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Abbildung 2: Bodenentstehung
Abbildung 3: Humusbildung
* * *

Boden – Bestandteile und Eigenschaften
Laufzeit: 9:00 min, 2012
Lernziele:
- Die spezifischen Bestandteile und Eigenschaften der vier Hauptbodenarten
Humus-, Sand-, Lehm- und Tonboden kennenlernen.
Inhalt:
In diesem Film werden die vier Hauptbodenarten Humus-, Sand-, Lehm- und
Tonboden auf ihre Bestandteile und Eigenschaften hin untersucht.
Zunächst stellen die "Hobby-Bodenforscher" Marike, Luisa und Niklas der Reihe
nach die Bodenproben vor. Nach einer ersten Sicht-, Fühl- und Riechprobe
notiert die Trickfigur Professor Lunatus die Ergebnisse auf einer Tafel.
Abbildung 4: Professor Lunatus notiert Bodeneigenschaften
Dann erläutert der Film die für jede Bodenart spezifische Bodenstruktur, die an
Bodenproben in Gläsern sichtbar wird: Der Humusboden weist viele kleine
Hohlräume auf (Löcher, Gänge). Der Sandboden enthält viele grobe Körner, die
große Hohlräume bilden. Der Lehmboden besitzt noch kleinere Hohlräume. Der
Tonboden dagegen hat eine sehr hohe Dichte, weshalb kaum Bodenporen zu
erkennen sind.
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Mithilfe eines Experiments wird der Zusammenhang zwischen der
Bodenstruktur und der Wasserhalte-Fähigkeit des Bodens demonstriert. In ein
Becherglas wird eine Schicht Kiesel gegeben und obenauf eine Bodenprobe.
Dann wird Wasser in das Becherglas gefüllt und beobachtet, ob und wie viel
Wasser durch den Boden sickert und sich am Becherglasboden sammelt.
Auch der Grad der sogenannten Durchwurzelung charakterisiert die
verschiedenen Bodenarten. Die Bodenstruktur eines feuchten, lockeren Bodens
beispielsweise begünstigt das Ausbreiten der Wurzeln. Je mehr Wurzeln eine
Pflanze ausbildet, desto besser kann sie Wasser und Nährstoffe aufnehmen.
Anschließend prüfen die Kinder die Festigkeit der verschiedenen Bodenarten,
indem sie versuchen, den Boden zu einer Rolle zu formen. Die Rollprobe zeigt:
Sandboden lässt sich nicht rollen, sondern zerfällt. Lehmboden ist zwar etwas
matschig, lässt sich aber dennoch zu einer Rolle formen. Tonboden ist optimal
formbar.
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Abbildung 5: Wieviel Wasser hält der Boden?
Abbildung 6: Die Rollprobe

Zum Schluss untersuchen die Kinder Bodenproben, die sie an verschiedenen
Stellen ausgehoben haben. Mit der sogenannten Schlämmprobe wird deutlich,
dass der Boden aus vielen verschiedenen Bestandteilen zusammengesetzt ist,
die sich im Wasser nach ihrem spezifischen Gewicht trennen.
Abbildung 7: Die Schlämmprobe
Die leichten Humusteilchen schwimmen oben. Die kleinen Sandkörner sinken
langsam Richtung Boden, die größeren Steinchen schneller. Lehm z.B. besteht
aus sehr kleinen Körnern, die entsprechend langsam zu Boden sinken.
Aufgeschlämmter Ton verteilt sich in Form von mikroskopisch kleinen Körnern
im Wasser. Sie schweben für lange Zeit und machen das Wasser trüb.
Abbildung 8: Sehr trübes Wasser weist auf Ton im Boden hin
* * *
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Bodenfunktionen
Laufzeit: 5:10 min, 2012
Lernziele:
- Wichtige Bodenfunktionen kennenlernen;
- Die Bedeutung des Bodens für das ökologische Gleichgewicht erkennen.
Inhalt:
Dieser Film stellt einige wichtige und nützliche Bodenfunktionen vor, die zum
Teil von großer Bedeutung für das ökologische Gleichgewicht sind.
Boden bietet z.B. die Lebensgrundlage für unzählige Pflanzen und
Lebewesen. Er dient als Lebensraum und Ernährungsquelle. Durch seine
Fähigkeit, Wasser zu speichern, können Pflanzen lebensnotwendige,
wasserlösliche Nährstoffe überhaupt erst aufnehmen.
Durch Feuchtigkeitsabgabe an die Umwelt (Verdunstung) wirkt der Boden
zudem als Klimaregler. Durch menschliches Eingreifen (z.B. Bodenversiegelung)
kann diese Funktion stark eingeschränkt sein.
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Abbildung 9: Entnahme von Bodenproben
Abbildung 10: Heißer Asphalt / kühle Wiese

Der Umwelt kommen zudem die Bodenfunktionen als Schadstofffilter und
Kohlenstoffspeicher zugute: Schadstoffe, die mit dem Regenwasser in den
Boden gelangen, werden dort z.B. von Mineralien gebunden. Des Weiteren
bindet Boden den in abgestorbenen Pflanzen und Tieren enthaltenen
Kohlenstoff, sodass er nicht in Form von Kohlenstoffdioxid in die Atmosphäre
gelangen kann.
Abbildung 11: Schadstoffeintrag in den Boden
Der Boden gilt vor allem in tieferen Erdschichten als Rohstofflagerstätte. An
manchen Orten kann man große Mengen an Rohstoffen finden, wie z.B. Kohle,
Metalle oder Erdöl.
Abbildung 12: Boden als Rohstofflagerstätte
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Der Boden kann auch als Natur- und Kulturarchiv bezeichnet werden. Bei
Ausgrabungen finden Archäologen Zeugnisse der Vergangenheit, wie etwa
Gebrauchsgegenstände oder Knochenreste gestorbener Tiere und Menschen.
So lassen sich viele interessante Rückschlüsse auf das frühere Leben auf der
Erde ziehen.
Zum Schluss weist der Film auf eine Bodenfunktion hin, die man im Alltag
selten bewusst wahrnimmt: Boden dient allgemein als Nutzfläche. Der Boden
bietet etwa Straßen und Gebäuden den notwendigen stabilen Untergrund.
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Abbildung 13: Boden als Geschichtsarchiv für Natur und Kultur
Abbildung 14: Boden als Nutzfläche
* * *

Bodennutzung und Bodenschutz
Laufzeit: 4:10 min, 2012
Lernziele:
- Bodennutzung an alltäglichen Beispielen kennenlernen;
- Die Wichtigkeit des Bodenschutzes erkennen.
Inhalt:
Der Film zeigt an alltäglichen Beispielen, auf welche vielfältige Weise Boden
genutzt wird. Gleichzeitig wird auf Gefahren der Übernutzung hingewiesen und
so das Bewusstsein für aktiven Bodenschutz gestärkt.
Abbildung 15: Bodenschutz - wichtig für Pflanze, Tier und Mensch
Boden wird z.B. in der Landwirtschaft zur Nahrungsmittelerzeugung genutzt.
Dabei werden heute meist künstliche Dünger eingesetzt, um die steigende
Nachfrage an Lebensmitteln
decken zu können.
Der Film erläutert in
diesem Zusammenhang
kurz die Erfindung des
Kunstdüngers durch Justus
von Liebig. Anschließend
wird die Gefahr aufgezeigt,
dass Boden, Bodenorganismen
und Grundwasser
durch Überdüngung
geschädigt werden können.
Abbildung 16: Gefahr Überdüngung
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Durch den Einsatz schwerer Landmaschinen besteht auf landwirtschaftlichen
Nutzflächen zunehmend die Gefahr der Bodenverdichtung. Eine 3D-
Computeranimation zeigt, wie durch starken Druck auf den Boden die
Bodenporen und Bodenkapillaren zusammengepresst werden, sodass Wasser
kaum noch versickern oder aufsteigen kann. Mögliche Folgen sind vermindertes
Pflanzenwachstum und sinkender Grundwasserspiegel. Die Bodenfunktion
"Klimaregler" ist ebenfalls eingeschränkt.
Aufgrund der wachsenden Bevölkerungszahl nimmt auch der Wohnungsbau
sowie der Ausbau des Straßenverkehrsnetzes zu. Dies führt nicht nur zur
Verdichtung, sondern zur Versiegelung des Bodens. Die Folgen sind ähnlich:
Regenwasser kann nicht mehr versickern, absterbende Organismen können
nicht mehr gebunden werden. Eine Klimaregelung kann so weder durch
Wasserverdunstung noch durch Kohlenstoffbindung stattfinden.
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Abbildung 17: Bodenverdichtung durch schwere Fahrzeuge
Abbildung 18: Bodenversiegelung durch Bebauung

Steigende Bevölkerungszahlen und das heutige Konsumverhalten führen zu
stetig steigender Industrieproduktion. Durch Schadstoffausstoß und hohes
Müllaufkommen werden Luft, Boden und Grundwasser verschmutzt – es kann
zu schweren Umweltschäden kommen, wie man sie besonders in Dritte-Welt-
Ländern häufig sieht. Daher müssen Industrieunternehmen in der modernen
Welt bei ihrer Produktion umso mehr und unbedingt die Regeln des
Umweltschutzes beachten.
Abbildung 19: Boden- und Grundwasserverschmutzung
* * *
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