Die Schwammstadt: Wassermanagement in urbanen Räumen

Aktive Lernformate helfen den Schülerinnen und Schülern, die komplexen Zusammenhänge zwischen urbanem Wassermanagement und Klimawandel greifbar zu machen. Durch das Anfassen, Gestalten und Diskutieren von Materialien wird das abstrakte Konzept der Schwammstadt direkt erfahrbar und nachvollziehbar.

• Klasse 10
• Globale Herausforderungen und Vernetzungen: Unsere Erde im 21. Jahrhundert
• 4 Aktivitäten
• 20 Min.–45 Min.

Lernziele

1. Erklären Sie das Funktionsprinzip einer Schwammstadt anhand von mindestens drei Kernkomponenten.
2. Analysieren Sie die Auswirkungen von Starkregenereignissen auf eine konventionelle Stadtentwässerung im Vergleich zu einer Schwammstadt.
3. Bewerten Sie die ökologischen und ökonomischen Vorteile der Schwammstadt-Strategie für urbane Gebiete.
4. Entwerfen Sie ein konkretes Umsetzungsbeispiel für eine Schwammstadt-Maßnahme in einem gegebenen städtischen Szenario.

Lernen an Stationen

⏱ 45 Min.·Kleingruppen

Lernen an Stationen: Schwammstadt-Elemente

Schüler rotieren durch Stationen mit Modellen von Regenwassergärten und grünen Dächern. Sie testen Materialien und dokumentieren Funktionen. Abschließend diskutieren sie Vorteile.

Vorbereitung & Details

Erklären Sie das Prinzip der Schwammstadt und ihre Vorteile.

Moderationstipp: Lassen Sie die Stationenarbeit in Kleingruppen durchführen, damit die Schülerinnen und Schüler sich gegenseitig beim Vergleichen der Schwammstadt-Elemente unterstützen können.

Setup: Im Raum verteilte Tische/Stationen

Materials: Stationskarten mit Arbeitsanweisungen, Unterschiedliche Materialien je Station, Timer für die Rotation

• Erinnern
• Verstehen
• Anwenden
• Analysieren
• Selbststeuerung
• Beziehungsfähigkeit

Projektbasiertes Lernen

⏱ 30 Min.·Kleingruppen

Fallstudie-Analyse

Gruppen analysieren Karten einer Stadt vor und nach Schwammstadt-Umsetzung. Sie identifizieren Veränderungen bei Starkregen. Präsentation der Ergebnisse.

Vorbereitung & Details

Analysieren Sie, wie die Schwammstadt Starkregenereignisse bewältigt.

Moderationstipp: Fordern Sie die Lernenden während der Fallstudienanalyse auf, gezielt nach Beispielen für versickerungsfähige Beläge oder Rückhalteflächen in den vorgegebenen Materialien zu suchen.

Setup: Flexible Lernumgebung mit Zugang zu Materialien und moderner Technik

Materials: Project Brief mit einer Leitfrage, Planungsvorlage und Zeitplan, Bewertungsraster (Rubric) mit Meilensteinen, Präsentationsmaterialien

• Anwenden
• Analysieren
• Bewerten
• Erschaffen
• Selbststeuerung
• Beziehungsfähigkeit
• Entscheidungsfähigkeit

Projektbasiertes Lernen

⏱ 40 Min.·Partnerarbeit

Design-Challenge

Schüler entwerfen einen Schwammstadt-Plan für ihre Schule. Sie berücksichtigen lokale Bedingungen und präsentieren mit Skizzen.

Vorbereitung & Details

Entwickeln Sie Beispiele für die Umsetzung von Schwammstadt-Konzepten.

Moderationstipp: Geben Sie den Teams in der Design-Challenge klare Zeitlimits und Materialvorgaben, um realistische Lösungen zu entwickeln, die auch finanziell und technisch umsetzbar sind.

Setup: Flexible Lernumgebung mit Zugang zu Materialien und moderner Technik

Materials: Project Brief mit einer Leitfrage, Planungsvorlage und Zeitplan, Bewertungsraster (Rubric) mit Meilensteinen, Präsentationsmaterialien

• Anwenden
• Analysieren
• Bewerten
• Erschaffen
• Selbststeuerung
• Beziehungsfähigkeit
• Entscheidungsfähigkeit

Fishbowl-Diskussion

⏱ 20 Min.·Ganze Klasse

Fishbowl-Diskussion: Realbeispiele

Ganze Klasse diskutiert Erfolge und Herausforderungen in Städten wie Berlin. Sie bewerten Umsetzbarkeit.

Vorbereitung & Details

Erklären Sie das Prinzip der Schwammstadt und ihre Vorteile.

Setup: Innenkreis mit 4–6 Stühlen, umgeben von einem Außenkreis

Materials: Diskussionsimpuls oder Leitfrage, Beobachtungsbogen

• Analysieren
• Bewerten
• Sozialbewusstsein
• Selbstwahrnehmung

Dieses Thema unterrichten

Erfahrene Lehrkräfte setzen auf einen Mix aus praktischen Erfahrungen und kritischer Reflexion. Vermeiden Sie reine Theorievermittlung – stattdessen sollten die Lernenden selbst gestalten und diskutieren. Nutzen Sie lokale Beispiele, um die Relevanz des Themas zu unterstreichen und die Motivation zu steigern.

Was Sie erwartet

Am Ende der Einheit können die Lernenden die Grundprinzipien der Schwammstadt erklären, konkrete Maßnahmen benennen und deren Wirkung auf Stadtklima und Biodiversität aufzeigen. Erfolg zeigt sich darin, dass sie Ideen für eigene lokale Projekte entwickeln und kritisch diskutieren.

Vorsicht vor diesen Fehlvorstellungen

Häufige Fehlvorstellung

Während des Stationenlernens: Schwammstädte sind nur mit vielen Parks machbar.

Was Sie stattdessen lehren sollten

Zeigen Sie den Lernenden während der Stationenarbeit gezielt Beispiele für permeable Flächen, Dachbegrünung oder unterirdische Speichersysteme, die auch in dicht bebauten Gebieten umsetzbar sind.

Häufige Fehlvorstellung

Während der Fallstudienanalyse: Schwammstädte lösen Überschwemmungen vollständig.

Was Sie stattdessen lehren sollten

Nutzen Sie die Fallstudien, um zu verdeutlichen, dass Schwammstädte Risiken mindern, aber nicht alle Hochwasserereignisse verhindern können. Diskutieren Sie gemeinsam, welche Maßnahmen ergänzend nötig sind.

Häufige Fehlvorstellung

Während der Design-Challenge: Die Kosten für Schwammstädte sind zu hoch für deutsche Städte.

Was Sie stattdessen lehren sollten

Fordern Sie die Teams auf, in ihren Entwürfen konkrete Kosteneinsparungen durch geringere Wartung oder Schadensvermeidung zu berechnen und in ihre Planung einzubeziehen.

Ideen zur Lernstandserhebung

Lernstandskontrolle

Nach dem Stationenlernen gibt jede Schülerin und jeder Schüler eine Karte ab, auf der zwei Vorteile der Schwammstadt und eine konkrete Maßnahme zur Umsetzung genannt werden.

Diskussionsfrage

Während der Diskussion über Realbeispiele notieren die Schülerinnen und Schüler zwei Herausforderungen bei der Umwandlung einer Stadt in eine Schwammstadt und entwickeln dazu je einen Lösungsansatz.

Kurze Überprüfung

Nach der Design-Challenge präsentieren die Teams ihre Lösungen und identifizieren in Bildern von städtischen Elementen, welche zum Schwammstadt-Prinzip beitragen und warum.

Erweiterungen & Unterstützung

• Fordern Sie schnelle Schülergruppen auf, ihre Design-Challenge-Lösung mit einem Kosten-Nutzen-Vergleich zu ergänzen.
• Bieten Sie Schülerinnen und Schülern mit Schwierigkeiten an, zunächst ein einfaches Schema zu zeichnen, das die drei Hauptfunktionen der Schwammstadt (Aufnahme, Speicherung, Abgabe) darstellt.
• Lassen Sie interessierte Lernende eine Recherche zu internationalen Schwammstadt-Projekten durchführen und diese mit den deutschen Beispielen vergleichen.

Schlüsselvokabular

Schwammstadt	Ein Stadtkonzept, das darauf abzielt, Regenwasser wie ein Schwamm aufzunehmen, zu speichern, zu reinigen und zeitverzögert abzugeben, anstatt es schnell abzuleiten.
Versickerungsfähige Oberflächen	Boden- oder Pflastermaterialien, die Wasser durchlassen und somit die Grundwasserneubildung fördern und Oberflächenabfluss reduzieren.
Gründach	Ein Dach, das mit Vegetation bedeckt ist und Regenwasser zurückhält, verdunstet und isolierend wirkt, was zur Entlastung der Kanalisation beiträgt.
Regenwassermanagement	Die Planung, Steuerung und Kontrolle von Regenwasserabflüssen in städtischen Gebieten zur Vermeidung von Schäden und zur Nutzung der Ressource.
Starkregenereignis	Ein plötzliches, intensives Niederschlagsereignis, das die Kapazität konventioneller Entwässerungssysteme übersteigen kann und zu Überschwemmungen führt.