Unterrichtsreihe
Plastic Fantastic?
Plastikkonsum und Upcycling
In diesem Projekt beschäftigen wir uns mit Plastik und seinen Auswirkungen auf unsere Umwelt und entwickeln Ideen, um möglichst wenig Plastikmüll zu verursachen. Ziel des Workshops ist es ein Bewusstsein für die Folgen unseres Plastikkonsum zu entwickeln. Wie viel wird recycled? Was passiert mit dem Rest? und worin unterscheiden sich unterschiedliche Plastiksorten? Wir wollen verstehen, wie wir Plastik upcyclen und daraus neue Dinge herstellen können. Wir zeigen euch wie Plastik geschmolzen werden kann um daraus neue Gegenstände für den Alltag zu gestalten.
In diesem Unterrichtsprojekt arbeiten die Schüler*innen an Ziel 13 der globalen Nachhaltigkeitsziele: Maßnahmen zum Klimawandel. Die Materialien richten sich an Lehrpersonen in der Grundschule, lassen sich aber genauso z.B. in Bibliotheken oder Jugendzentren umsetzen.
Im Folgenden erhältst du:
- Einen beispielhaften Unterrichtsablauf für 2 Einheiten à 90 Minuten (oder aufgeteilt auf einen Projekttag)
- Unterrichtsmaterialien zum Thema Nachhaltigkeit
- Ideen für fächerverbindendes, projektbasiertes Lernen
Deine Schüler*innen…
- bekommen ein Verständnis dafür, wie sie selber einen Beitrag zum Klimaziel 13 leisten können
- ….entwickeln Kompetenzen zu einem kreativen Umgang mit Plastikmüll
- …lernen, wie man mit einfachen Maschinen und/oder herkömmlichen Haushaltsgeräten Plastik sicher und innovativ wiederverwenden kann
Du und deine Schüler*innen benötigen:
- Eingesammelte Milchkartondeckeln, Sodaflaschendeckeln Shampoo-flaschen(muss saubergemacht werden) und andere Produkte mit Recycling-Marke 2 (HDPE)
- Eine Toaster – am besten eine Panini-Toaster ohne Rillen (ab 20 €)
- Backpapier (oder Teflon für Wiederverwendung)
- Materialien aus dem Werkraum (Handstichsäge, Meisel, Klemmzwingen, Sandpapier, Bohrmaschine)
- Silikonbackhandschuhe (ab 10€ online)
- Poliercreme (nicht zwingend notwendig aber sieht gut aus)
- Material- und Arbeitsblätter aus dem Downloadbereich
Die aufgeführten Kompetenzbereiche orientieren sich an den Vorgaben Kompetenzen in der digitalen Welt der Kultusministerkonferenz.
Ablauf
Phase 1: Kunststoffarten erforschen & Auswirkungen des Plastikkonsums kennenlernen
Dauer: 90 min
Ziel: Beantwortung der Fragen: Wie viel wird recycled? Was passiert mit dem Rest? Worin unterscheiden sich unterschiedliche Plastiksorten?
Phase 2: Plastik schmelzen und Upcycling
Dauer: 90 min
Ziel: Aus gesammelten Plastikdeckeln neue Gegenstände entwerfen und durch einen Schmelzprozess gestalten.
Phase 1: Kunststoffarten erforschen & Auswirkungen des Plastikkonsums kennenlernen
⏰ insg. 90 min
Vorbereitung und Materialien
- Lese den Ablauf, die Präsentation und die Arbeitsblätter durch und verschaffe dir einen Überblick vom ganzen Projekt
- Orientiere dich am Nachhaltigkeitsziel 13
- Schau dir unsere Linksammlung an
- Stelle Computer/Laptops mit Internetzugang bereit
- Sammel Plastikdeckel und andere Produkte mit Recycling-Marke 2 (HDPE): Drucke dazu das Werbeposter zum Aufhängen in der Schule aus
- Drucke Arbeitsblatt 1–5 für die Gruppenarbeit aus
Einführung
⏰ 20 min
1. Kurzüberblick über das ganze Projekt:
- Erster Teil: verschiedene Plastikarten und Möglichkeiten des Re- bzw. Upcyclings kennen lernen
- Zweiter Teil: Plastik schmelzen und neue Gegenstände gestalten.
Tipp: Für den Kurzüberblick eignet sich das Projektvideo oder ein selbstgebauter Prototyp, z.B. Lineal, Stiftebecher, Schlüsselanhänger oder Untersetzer.
2. Vorstellung des Ziel der heutigen Stunde: Beantwortung der Fragen: Wie viel wird recycled? Was passiert mit dem Rest? Worin unterscheiden sich unterschiedliche Plastiksorten?
3. Gemeinsames Brainstorming mit der Klasse: Folgende Fragen stehen dabei im Fokus:
- Welche Arten von Plastik gibt es?
- Wie wird Plastik hergestellt?
- Warum ist der hohe Verbrauch an Plastik problematisch? (Rohöl, Gesundheit, nicht abbaubar, Müll im Meer und Tiere etc.)
- Wie funktioniert das Recycling von Plastik?
- Wie viel Prozent des in Deutschland verbrauchten Plastiks werden recycelt? Was passiert mit dem Rest?
- Welche Plastiksorten können gut recycelt werden, welche nicht so gut?
- Was können die Schüler:innen tun, um weniger Plastik zu verbrauchen? (z. B. Alternativen zu Plastik und Upcycling)
Sammele die Antworten der Schüler*innen auf dem Whiteboard.
4. Beginne mit einem kurzen Input zu “Was ist eigentlich das Problem mit Plastik?” Zeige dazu ein oder zwei Videos aus der Linksammlung:
Videos:
- Plastikmüll – So versinkt die Welt im Plastik
- Sendung mit der Maus: Leben ohne Plastik
- PET-Recycling: Plastik ist nicht gleich Plastik!
- PET-Recyclingkreislauf: So läuft’s rund
Literatur:
Arbeitsphase I
⏰ 30 min
- Teile die Klasse in vier Gruppen ein. Jede Gruppe bekommt ein Thema mit dazugehörigen Arbeitsblatt zum Ausfüllen. Sie recherchieren zu ihrem Thema und stellen anschließend ihre Ergebnisse der Klasse vor. Folgende 4 Themen werden selbstständig erforscht:
- Arbeitsblatt 1: Recycling (Plastik ist nicht gleich Plastik)
- Arbeitsblatt 2: Müll im Meer
- Arbeitsblatt 3: Plastikmüllberge
- Arbeitsblatt 4: Plastikmüll vermeiden
Aufgabe: Schaut euch euer Arbeitsblatt und Thema an. Notiert zunächst in Einzelarbeit eure Gedanken zu den Fragen auf dem Arbeitsblatt (Silent Brainstorming). Recherchiert auf den vorgeschlagenen Webseiten nach Lösungsideen. Tauscht euch anschließend dazu in eurer Gruppe aus, ergänzt gemeinsam das Arbeitsblatt. Hierfür habt ihr insgesamt 30 Minuten Zeit. Anschließend präsentiert ihr die Ergebnisse der Gruppenarbeit den anderen Gruppen.
Präsentation der Gruppen
⏰ 15 min
- Jede Gruppe stellt ihre Erkenntnisse aus der Recherchephase den anderen Schüler*innen vor, sodass ein gemeinsamer Wissensstand zu den unterschiedlichen Themen entsteht.
Arbeitsphase II
⏰ 15 min
- Verteile das “Arbeitsblatt 5: Upcycling” und gebe den Schüler*innen folgende Aufgabe:
Aufgabe: Recherchiert in eurer Gruppe zum Thema Upcycling und beantwortet die Fragen auf dem Arbeitsblatt. Ihr könnt auch eine Zeichnung eurer Ideen auf dem Arbeitsblatt einfügen. Ihr habt 10 Minuten Zeit dafür. Stellt im Anschluss eure besten Ideen der Klasse kurz vor, dafür hat jede Gruppe nur 2 Minuten Zeit.
💡 Erklärung Upcycling: Aus scheinbar Wertlosem etwas Neues machen, das ist Upcycling. Es ist eine Form der Wiederverwertung von Stoffen (Recycling). Scheinbar nutzlose Abfallprodukte werden mithilfe des Upcyclings in neuwertige Stoffe umgewandelt. Anders als beim Recycling oder Downcycling kommt es beim Upcycling zu einer stofflichen Aufwertung. Der Prozess der Wiederverwertung von vorhandenem Material reduziert den Bedarf an neu produzierten Rohmaterialien und wirkt sich somit schonend auf Ressourcen aus. (Quelle: www.nachhaltigkeit.info)
Reflexion & Ausblick
⏰ 10 min
- Schaut nochmal gemeinsam auf das Whiteboard vom Anfang. Die Schüler*innen können zu folgenden Fragestellungen reflektieren: Was war überraschend? Was nehmt ihr aus der Recherche mit?
- Gib einen Ausblick auf die nächste Einheit, in der die Schüler:innen Plastik schmelzen können, um neue Gegenstände zu gestalten. Verteile außerdem die Hausaufgabe.
Hausaufgabe: Für die nächste Unterrichtsstunde sollen die Schüler*innen Plastik (Wichtig: HDPE-Plastik, z. B. Deckel von Milchkartons) sammeln und mitbringen.
💡 HDPE (Polyethylen)-Plastik ist erkennbar durch das Symbol (siehe rechts). Dieses Plastik der Recycling-Marke 2 eignet sich besonders gut zum Schmelzen, da es keine flüchtigen Weichmacher enthält.
(Quelle: https://utopia.de/ratgeber/polyethylen-pe-was-du-ueber-den-kunststoff-wissen-musst/)
Phase 2: Plastik schmelzen und Upcycling
⏰ insg. 90 min
Vorbereitung und Materialien
- 1 Kontaktgrill ohne Rillen (gebraucht ab 20 €)
- Backpapier (z. B. wiederverwendbare Dauerbackfolie aus Teflon)
- Materialien aus dem Werkraum (Handstichsäge, Meisel, Klemmzwingen, Holzbretter, Sandpapier, Bohrmaschine)
- Silikonbackhandschuhe (ab 10 €)
- Stifte
- Vorlage für die Ideen-Entwicklung
Einführung
⏰ 10 min
- Beginne mit einem Rückblick auf die letzte Einheit und wiederhole wichtige Begriffe wie Recycling und Upcycling.
- Vorstellung des Ziel der heutigen Stunde: Aus gesammelten Plastikdeckeln neue Gegenstände entwerfen und diese durch das Schmelzen von Plastik gestalten.
Arbeitsphase
⏰ 60 min
- Einweisung in Kontaktgrill und Gefahrenbelehrung z. B. Schutzkleidung tragen, da das geschmolzene Plastik heiß ist und es zu Verbrennungen kommen kann.
- Vorführung, wie aus Plastikdeckeln mit dem Kontaktgrill Platten geschmolzen und dann mit Holzbrettern und Klemmzwingen gepresst werden können.
- Gemeinsames Brainstorming: Welche Produkte können aus dem eingeschmolzenen Plastik entstehen?
- Die Schüler*innen überlegen sich in 2er Teams was für einen Gegenstand sie gestalten möchten und können dazu z. B. die Vorlage für die Upcycling-Idee ausfüllen.
- Abwechselnd können nun die Teams den Kontaktgrill benutzen und ihre gesammelten Deckel oder andere Plastikreste aus HDPE (Polyethylen) schmelzen. Die Grillfläche muss immer mit Backpapier ausgelegt werden, da sich das Plastik sonst festbrennen kann.
💡 WICHTIG: Die Plastikreste und Deckel müssen ganz sauber und trocken sein, damit der Schmelzprozess gut funktioniert. Achte auf ausreichend Belüftung, da das Schmelzen etwas stinkt.
- Nach dem Schmelzen müssen die Plastikplatten gepresst werden, dafür eignen sich Klemmzwingen und Holzbretter. Die Platten können aber auch wie Plätzchenteig mit einem Nudelholz ausgerollt werden.
- Wenn die Platten abgekühlt sind, können die Schüler:innen diese mit verschiedenen Säge- und Bohrwerkzeugen bearbeiten. Gib ihnen dazu folgenden Arbeitsauftrag:
Aufgabe: Gestaltet mit Hilfe der ausgefüllten Ideenskizze euren Upcycling-Gegenstand aus der Plastikplatte. Nach dem Sägen oder Bohren benutzt etwas Sandpapier, um die Ecken und Kanten abzuschleifen.
Abschluss / Rückfragen
⏰ 20 min
- Die Schüler*innen präsentieren ihre Upcycling Projekte. Hierfür können unterschiedliche Präsentationsmethoden eingesetzt werden.
- Ermögliche den Schüler*innen Feedback zum gesamten Projekt zu geben. Sammelt weitere Ideen, was aus den Plastikresten gestaltet werden kann.
Optional
Die geschmolzenen Plastikplatten können auch mit einer CNC-Fräse bearbeitet, geformt oder graviert werden. Vielleicht bietet ein Makerspace oder FabLab in deiner Nähe euch die Möglichkeit eure Plastikplatten mit der CNC-Fräse zu bearbeiten. Darüber hinaus können mit einer CNC-Fräse auch Formen erstellt werden, um die geschmolzenen Plastikplatten in eine bestimmte Form zu bringen, z. B. einen Blumentopf.
💡 Erklärung CNC-Fräse: Das spanende Fertigungsverfahren CNC-Fräsen (Computerized Numerical Control) erlaubt die Herstellung von Werkstücken mit einer bestimmten geometrischen Gestalt. Dabei wird eine computergesteuerte Fräse eingesetzt, die kontinuierlich Material von einem Rohteil abträgt. Der Fräser dreht sich beim Spanabtrag mit hoher Geschwindigkeit um die eigene Achse, während entweder das Werkzeug oder das Werkstück gemäß der herzustellenden Kontur bewegt wird.
Diese Unterrichtsreihe ist in einem Projekt mit dem GoodLab, Coding for Tomorrow und Vodafone Stiftung Deutschland entstanden.