Didaktisches Handbuch

GeoGraSim — Interaktive Simulationen für den Geografieunterricht der Sekundarstufe I.
Dieses Handbuch richtet sich an Lehrpersonen und beschreibt Zweck, Einsatz und didaktische Einbettung jeder Simulation.

1. Überblick

GeoGraSim ist eine Sammlung interaktiver Simulationen, die zentrale Themen des Geografieunterrichts erfahrbar machen. Die Schülerinnen und Schüler treffen Entscheidungen in komplexen Systemen und erleben die Konsequenzen — Zielkonflikte, Rückkopplungen und nichtlineare Zusammenhänge werden spürbar statt nur beschrieben.

Didaktische Grundidee

Systemdenken fördern: Schüler:innen erkennen, dass Entscheidungen in Mensch-Umwelt-Systemen vielfältige Auswirkungen haben.
Zielkonflikte erfahren: Es gibt keine „perfekte" Lösung — jede Maßnahme hat Vor- und Nachteile.
Handlungskompetenz aufbauen: Durch Experimentieren und Reflektieren entwickeln Lernende informierte Positionen.
Lehrplankonform: Alle Module sind auf den österreichischen Lehrplan (GW, Sek I) abgestimmt, mit Bezügen zu DACH-Curricula.

Einsatzformen

Geführter Unterricht: Lehrperson startet ein Modul für die ganze Klasse, begleitet und reflektiert gemeinsam.
Freie Übung: Schüler:innen arbeiten selbstständig an freigegebenen Modulen.
Hausübung: Module mit Abgabefrist als vertiefende Aufgabe.
Vergleich und Diskussion: Ergebnisse verschiedener Schüler:innen vergleichen und Strategien besprechen.

2. Module im Detail

🌡️ Klimawächter (SIM-05)

1. Klasse ⏱ 20 min Klimawandel

Beschreibung: Die Schüler:innen übernehmen die Rolle der Klimaminister:in eines Inselstaats und steuern diesen 75 Jahre lang (2025–2100) durch die Klimakrise. Sie müssen CO₂-Emissionen reduzieren, die Wirtschaft am Laufen halten und die Bevölkerung vor dem steigenden Meeresspiegel schützen.

Lernziele:

Zusammenhang zwischen CO₂, Temperatur und Meeresspiegel verstehen
Verschiedene Klimaschutzmaßnahmen und ihre Trade-offs kennenlernen
Unterschied zwischen kurzfristigen und langfristigen Folgen erfahren
Erkennen, dass Nichtstun schwerwiegende Konsequenzen hat

Kompetenzbereiche: Mensch-Umwelt-Beziehungen, Nachhaltigkeit, Raumverantwortung

Fragen VOR der Simulation:

• Was ist der Treibhauseffekt? Warum ist CO₂ ein Problem?

• Welche Maßnahmen gegen den Klimawandel kennst du?

• Was passiert, wenn der Meeresspiegel steigt?

Fragen NACH der Simulation:

• Welche Maßnahmen hast du gewählt? Warum?

• Gab es Situationen, in denen du dich zwischen Wirtschaft und Umwelt entscheiden musstest?

• Was wäre passiert, wenn du nichts gemacht hättest?

• Welche Maßnahme war am wirksamsten? Welche am teuersten?

• Wie realistisch findest du die Simulation?

🌋 Erdbeben-Simulator (SIM-07)

1. Klasse ⏱ 25 min Naturgefahr

Beschreibung: 50 Jahre lang eine Stadt in einer Erdbebenregion aufbauen. Die Bauqualität entscheidet darüber, ob ein Beben eine Naturgefahr oder eine Naturkatastrophe wird.

Lernziele:

Unterschied zwischen Naturgefahr und Naturkatastrophe verstehen
Zusammenhang zwischen Bauqualität und Verwundbarkeit erkennen
Kosten-Nutzen-Abwägung bei Schutzmaßnahmen

Fragen VOR der Simulation:

• Warum sind Erdbeben in manchen Ländern katastrophaler als in anderen?

• Was bedeutet „Vulnerabilität"?

Fragen NACH der Simulation:

• Wie hast du deine Stadt gebaut? Was hat bei Erdbeben standgehalten?

• Was wäre passiert, wenn du nur billig gebaut hättest?

• Vergleiche: Japan und Haiti bei ähnlich starken Beben — warum sind die Folgen so unterschiedlich?

⚡ Energiemix-Planer (SIM-09)

2. Klasse ⏱ 25 min Energie

Beschreibung: Die Region bis 2050 auf 80% erneuerbare Energie umstellen — ohne Blackout und ohne Pleite. Der Energiemix muss Kosten, CO₂, Versorgungssicherheit und Akzeptanz balancieren.

Lernziele:

Verschiedene Energiequellen und ihre Vor-/Nachteile kennen
Konzept der Energiewende verstehen
Trade-offs zwischen Kosten, Umwelt und Versorgungssicherheit

Fragen VOR der Simulation:

• Woher kommt der Strom, den du zu Hause nutzt?

• Welche Energiequellen sind erneuerbar? Welche nicht?

Fragen NACH der Simulation:

• Welchen Energiemix hast du gewählt? Warum?

• Was passiert, wenn die Sonne nicht scheint und kein Wind weht?

• Warum kann man nicht einfach alles auf Solar umstellen?

🏞️ Flussmanagement (SIM-12)

1.–2. Klasse ⏱ 20–35 min Hydrologie

Beschreibung: Ein Flusssystem über 100 Jahre verwalten. Der Fluss ändert seinen Lauf, das Wetter ist unberechenbar. Siedlungen, Felder und Deiche müssen klug platziert werden.

Lernziele:

Flussdynamik und natürliche Überschwemmungsprozesse verstehen
Historische Eingriffe in Gewässer (Begradigung, Deiche) und ihre Folgen kennen
Zielkonflikte zwischen Hochwasserschutz, Landwirtschaft, Ökologie und Wirtschaft
Konzept der Renaturierung und „dem Fluss Raum geben"

Fragen VOR der Simulation:

• Warum gibt es Hochwasser? Ist Hochwasser immer schlecht?

• Was ist ein Mäander? Warum begradigt man Flüsse?

• Kennst du einen Fluss in deiner Nähe? Ist er begradigt?

Fragen NACH der Simulation:

• Was war deine Strategie? Hat sie funktioniert?

• Was passierte, als der Fluss seinen Lauf änderte?

• Was war effektiver: Deiche bauen oder dem Fluss Raum lassen?

• Warum ist Begradigung kurzfristig hilfreich, aber langfristig problematisch?

• Übertrage: Wie sollte man mit Flüssen in der Realität umgehen?

🏘️ Stadt & Raumplanung (SIM-13)

3. Klasse ⏱ 20–40 min Raumplanung

Beschreibung: Eine Siedlung schrittweise aufbauen durch Platzierung von Kacheln (Straßen, Häuser, Geschäfte, Parks, Industrie). Jede Platzierung hat Folgen für Wirtschaft, Zufriedenheit, Umwelt und Verkehr.

Lernziele:

Grundlagen der Raumplanung und Flächennutzung verstehen
Infrastruktur-Abhängigkeiten erkennen (Straßen, Versorgung, Erreichbarkeit)
Zielkonflikte zwischen Wachstum, Lebensqualität und Nachhaltigkeit
Bedeutung von Nahversorgung, Grünräumen und Verkehrsplanung

Fragen VOR der Simulation:

• Was braucht eine Siedlung, damit die Menschen dort gut leben können?

• Warum stehen Fabriken meistens am Stadtrand und nicht in der Mitte?

• Was ist „Nahversorgung"? Warum ist sie wichtig?

Fragen NACH der Simulation:

• Wie hast du deine Stadt geplant? Was hast du zuerst gebaut?

• Gab es Probleme, als die Stadt gewachsen ist?

• Was würdest du beim nächsten Mal anders machen?

• Welche Gebäude haben die Zufriedenheit am meisten beeinflusst? Warum?

• Vergleiche deine Stadt mit der eines Mitschülers: Was ist anders? Was ist besser?

👕 Lieferketten-Planer (SIM-10)

2. Klasse ⏱ 15 min Globalisierung

Beschreibung: Was kostet dein T-Shirt wirklich? Bestelle Produkte aus aller Welt und finde die Balance zwischen Preis, CO₂ und fairen Arbeitsbedingungen.

Lernziele:

Globale Lieferketten und Transportwege verstehen
Zusammenhang zwischen Preis, Transportweg und Arbeitsbedingungen
Konzept des „ökologischen Fußabdrucks" bei Konsumgütern

Fragen VOR der Simulation:

• Schau auf dein T-Shirt: Wo wurde es hergestellt? Wie weit ist es gereist?

• Warum sind manche Produkte billig, obwohl sie von weit her kommen?

Fragen NACH der Simulation:

• Welche Produkte hast du gewählt? Warum?

• Was hat dich überrascht am CO₂-Verbrauch?

• Kann man immer fair UND günstig UND umweltfreundlich kaufen?

3. Einsatz im Unterricht

Empfohlener Ablauf (45-Minuten-Einheit)

Phase	Dauer	Aktivität
Einstieg	5 min	Fragen VOR der Simulation besprechen. Vorwissen aktivieren.
Einführung	3 min	Modul kurz vorstellen, Spielprinzip erklären.
Simulation	20–25 min	Schüler:innen spielen selbstständig (Einzel- oder Partnerarbeit).
Auswertung	5 min	Ergebnisse vergleichen (Lehrkraft zeigt Dashboard).
Reflexion	7 min	Fragen NACH der Simulation. Was habe ich gelernt? Transfer auf die Realität.

Differenzierung

Leistungsschwächere: Einfachstes Level, mehr Zeit, Partnerarbeit
Leistungsstärkere: Höheres Level, zusätzliche Reflexionsfragen, eigene Strategien dokumentieren
Sprachförderung: Module können zweisprachig (DE/EN) eingesetzt werden

4. Bewertung und Leistungserfassung

Das System erfasst automatisch:

Gesamtscore pro Modul (gewichtete Kombination der Teilwerte)
Balance-Index (wie ausgewogen ist die Lösung?)
Dauer der Bearbeitung
Anzahl der getroffenen Entscheidungen
Strategieprofil (einseitig vs. ausgewogen)

Wichtig: Die Simulation ist ein Lernwerkzeug, kein Test. Der Score dient der Reflexion, nicht der Benotung. Empfehlung: Bewerten Sie den Reflexionsbeitrag (mündlich oder schriftlich), nicht den Spielscore.

Empfohlene Reflexions-Aufgaben (zur Leistungsfeststellung)

„Beschreibe deine Strategie in 3–5 Sätzen. Was war dein wichtigstes Ziel?"
„Nenne einen Zielkonflikt, den du erlebt hast. Wie hast du dich entschieden?"
„Was würdest du in der Realität anders machen als im Spiel? Warum?"
„Vergleiche dein Ergebnis mit dem einer Mitschülerin. Was war anders? Warum?"

5. Technische Hinweise

Browser: Chrome, Firefox, Safari, Edge (aktuell). Funktioniert auf Desktop, Laptop, Tablet.
Internet: Erforderlich für Login und Ergebnis-Speicherung. Simulationen laufen clientseitig.
Accounts: Lehrperson erstellt Klasse → generiert Schüler-Zugänge → Schüler loggen sich mit Klassencode + Benutzername + Passwort ein.
Datenschutz: Schüler-Accounts können anonym (Pseudonym) sein. Keine E-Mail-Adresse erforderlich.

6. Forschungsbasis

GeoGraSim basiert auf umfassender Forschungsarbeit:

195 Quellen zur Simulationsforschung (Wirksamkeit, Gestaltung, Qualität)
135 Quellen zur Geografiedidaktik (Fokus DACH-Raum)
Lehrplan-Mapping: 24 Simulationsmodule auf 14 Kompetenzbereiche des österreichischen Lehrplans (BGBl. II Nr. 178/2025)
DACH-Lehrplanvergleich (AT, DE-BY/NRW/BW, CH, UK)