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Header des Blogbeitrags Fernerkundung im Unterricht
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Fernerkundung im Unterricht – neues Material für Schulen

  • 18. November 2022
  • Klaus Nakel
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In seinem Praktikum bei Esri erstellte Simon Herz interaktives Lernmaterial für die Fernerkundung im Unterricht. Durch seinen fernerkundlichen Schwerpunkt war der Student der Uni Kiel sofort begeistert. Er überführte sein Wissen in ein Projekt für Schülerinnen und Schüler. Lernende erarbeiten sich mit Simons Material die Grundlagen der Fernerkundung. Die Praxis kommt natürlich nicht zu kurz – eigene Satellitenbilder sind mit dem Esri Sentinel Explorer schnell erstellt.

Praxisnahe Vermittlung – Fernerkundung im Unterricht

Die Fernerkundung ist eine der wichtigen Forschungsmethoden der Geographie und verwandter Wissenschaften. Die komplexen Daten und Technologien bereits im Unterricht zu verwenden, scheint zunächst verwegen. Doch gehört die Interpretation von Luft- und Satellitenbildern zu den Kompetenzen, die Fachanforderungen bereits für die Sekundarstufe I fordern. Zur anschaulichen Vermittlung der Fernerkundung schließt Simon mit seiner Sammlung eine echte Lücke. Das interaktive Lernmaterial regt zum Erkunden und Ausprobieren an!

Screenshot aus der Lernmaterial-Sammlung zur Fernerkundung im Unterricht
In der Sammlung: Erarbeitet das digitale Lernmaterial zur Fernerkundung im Unterricht in Interaktion mit einem Arbeitsblatt und dem Sentinel Explorer (Klick ins Bild öffnet die Sammlung).

Einfacher Einstieg mit dem digitalen Lernmaterial

Eure Schülerinnen und Schülern müssen nicht erst eine Vorlesung besuchen, um die Grundlagen der Fernerkundung zu entdecken. Simon hat im interaktiven Material erklärende Texte verfasst, Infografiken zusammengestellt und Arbeitsphasen mit echten Bilddaten integriert. Die Lernenden entdecken so die Möglichkeiten von multispektralen Bilddaten und werten diese selbst aus. Aufgaben auf dem Arbeitsblatt stehen in Interaktion mit dem digitalen Lernmaterial.

Simon hat alles vorbereitet, was ihr für Fernerkundung im Unterricht benötigt. Ihr könnt z. B. alle Bänder einer Sentinel-Aufnahme einzeln durchschalten und entdecken. Dafür müsst ihr keine festplattenfüllenden Fernerkundungsdaten herunterladen. In der StoryMap sind sie integriert und sofort verwendbar. Eine selbsterstellte Grafik zu den Reflektionsspektren von Vegetation, Boden und Wasser unterstützt die Lernenden beim Auswerten der Bilddaten. Und wenn ihr selbst einmal Hilfe braucht, findet ihr natürlich auch die Lösungen in einer Lehrkräftehandreichung.

Hier öffnen: interaktives Lernmaterial zur Fernerkundung im Unterricht
Grafik der Reflektionsspektren zur Auswertung der Bilddaten für Fernerkundung im Unterricht.
Von den Reflektionsspektren ausgewählter Oberflächen…
Band 7 und alle anderen Bändern können in der StoryMap einzeln erkundet werden.
… zur Betrachtung der einzelnen Bänder der Sentinel-Daten.

Falschfarbenbilder für Fernerkundung im Unterricht selbst erstellen

Nach dem Einstieg in die Grundlagen der Fernerkundung ist die Anwendung auf eigene Themen und Orte das wahre Potential für den Unterricht. Der Sentinel Explorer von Esri macht das für die Schule besonders einfach. Als Web-App funktioniert er ohne Installation direkt im Browser. Er enthält die Sentinel-Daten der letzten 12 Monate, in weltweiter und multispektraler Abdeckung. Wählt einen Ort, den ihr kennt oder der euch interessiert. Lernt dann die Funktionen der Web-App im integrierten Tutorial direkt mit den Daten eures Ortes kennen.

Die Erstellung eigener Falschfarbenbilder mit dem Sentinel Explorer ist der Abschluss von Simons Unterrichtseinheit. Eure Schülerinnen und Schüler analysieren landwirtschaftliche Flächen in ihrem Wohnumfeld. Damit ist der Lebensweltbezug bei dieser visuellen Analyse der Satellitenbilder hergestellt. Die freie Arbeit im Sentinel Explorer fördert Forschendes Lernen. Vermutungen bei der Interpretation der Bilddaten können vor Ort überprüft werden. So kombiniert ihr Fernerkundung mit einfacher Feldarbeit vor Ort.

Landwirtschafliche Flächen in Falschfarben darstellen und untersuchen – der Lebensweltbezug ist besonders hoch, wenn ihr euren Wohnort auswählt (im Beispiel seht ihr die Insel Fehmarn).
Sentinel Explorer hier starten

Kostenfreie Logins für den Sentinel Explorer mit dem ArcGIS Schulaccount

Für die volle Funktionalität müsst ihr euch im Sentinel Explorer einloggen. Das funktioniert natürlich auch mit den Zugängen aus dem kostenfreien ArcGIS Schulaccount. Damit könnt ihr den Sentinel Explorer in vollem Umfang nutzen. Mit dem kostenfreien Schulaccount erhaltet ihr außerdem Lizenzen für ArcGIS Online und viele weitere spannende Apps von Esri, die ihr mit euren Schülerinnen und Schülern im Unterricht nutzen könnt. Wenn ihr noch nicht dabei seid, dann meldet eure Schule über die Webseite des Esri Schulteams an!

Jetzt registrieren: kostenfreier ArcGIS Schulaccount

Weitere Esri Ressourcen zur Fernerkundung

Ihr wollt nun noch mehr Fernerkundung und seid schon gar nicht mehr in der Schule? Aktuell bietet das Education Team von Esri Deutschland und Schweiz eine Webinarreihe zur Bilddatenverarbeitung an. Lernt alles von Drohnenbefliegungen mit Drone2Map bis zur Bilddatenanalyse mit ArcGIS Pro. Anmeldungen zu den Webinaren und Aufzeichnungen vergangener Termine findet ihr in diesem GIS IQ Beitrag: Imagery mit ArcGIS für Hochschulen.

Ein Selbstlernangebot für die fortgeschrittene Fernerkundung findet ihr außerdem bei Learn.ArcGIS. Dieses Angebot empfehlen wir für Studierende und alle fachlich Interessierten. Für regulären Schuleinsatz ist dieser Lernpfad zu komplex. Hier geht es zum Learn.ArcGIS Lernpfad: Introducation to Imagery & Remote Sensing.


Habt ihr Fragen zur Fernerkundung im Unterricht oder dem kostenfreien ArcGIS Schulaccount? Schreibt uns eine Mail an education@esri.de

Auf der Webseite des Esri Schulteams findet ihr weiteres Unterrichtsmaterial, Infos zum Schulprogramm und könnt eure Schule für den kostenfreien ArcGIS Schulaccount registrieren.

zur Webseite des Esri Schulprogramms
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Klaus Nakel

Schon während meines Master of Education in Kiel (Fächer Geographie und Deutsch) begeisterte mich die Geoinformatik. Ab 2016 konnte ich dann an der CAU in Kiel endlich meine Leidenschaften für das Unterrichten und die Arbeit mit GIS kombinieren: Mit einer vollen Stelle in der Lehre bereitete ich die Lehramtsstudierenden für den Einsatz von GIS im Unterricht vor. Besonders spannend sind immer die praktischen Field Learning Einheiten mit GIS auf den Exkursionen nach Skandinavien. Seit 2021 bin ich bei Esri Program Manager für das Schulprogramm in Deutschland. In dieser Funktion bin ich gerne Ansprechpartner für alle interessierten Lehrkräfte an Schulen und Studierende im Lehramtsstudium.

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