Diese Unterrichtseinheit behandelt die Bernoulli-Experimente und die Bernoulli-Kette, welche in den Lehrplänen der Abschlussklassen verschiedener Schulformen stehen. Mit Hilfe derartiger Experimente lassen sich, auch rund um den Fußball, viele Gegebenheiten modellieren. Nach Vorstellung der Begriffe, der Idee zur Bestimmung von Wahrscheinlichkeiten und dem Kennenlernen der Binomialverteilung werden viele Fragen im Zusammenhang mit Fußball erörtert und Wahrscheinlichkeiten bestimmt. In der Unterrichtseinheit "Die Binomialverteilung und der Fußball" werden das Bernoulli-Experiment und die Bernoulli-Kette vorgestellt, sowie die Idee der Binomialverteilung präsentiert. Die erste Einheit befasst sich mit dem Bernoulli-Experiment und wenigen Durchführungen hintereinander. Abgerundet wird der erste Teil mit Übungen und Aufgaben mit Fußballbezug , denn viele Beobachtungen im Fußball können mit bestimmten Wahrscheinlichkeiten eintreten. In der zweiten Einheit werden längere Bernoulli-Ketten betrachtet – wieder mit vielen Beispielen aus dem Fußballbereich. Der Binomialkoeffizient wird kurz wiederholt, um die Idee der Binomialverteilung zu erarbeiten. Die abschließenden Übungen mit Fragen rund um den Fußball benötigen die Idee der Bernoulli-Ketten. Den Schülerinnen und Schülern werden in den Übungen stets Rückmeldungen zur Verfügung gestellt. Die Einheit wird abgerundet mit der Verwendung von Exceldateien zum Bestimmen von Wahrscheinlichkeiten – mit welcher Wahrscheinlichkeit ist eine Fußballmannschaft in einem Elfmeterschießen erfolgreich? Hier geht es zu den interaktiven Übungen ! Die Pfadregel und die Baumdarstellung bei mehrstufigen Experimenten werden in dieser Unterrichtseinheit als bekannt vorausgesetzt. Wahrscheinlichkeiten für Bernoulli-Experimente werden sowohl für Laplace als auch nicht-Laplace Experimente betrachtet. Die Erweiterung zu Bernoulli-Ketten wird mit Hilfe von Baumdarstellungen verdeutlicht. Nach kurzer Wiederholung des Binomialkoeffizienten-Begriffes wird die Binomialverteilung erarbeitet. Mit interaktiven Übungen und einer Vielzahl von Fragen werden die Inhalte, angelehnt an Fußballthemen, geübt. Auch für den "Nichtfußballprofi" sind die Aufgaben verständlich dargestellt. Versteckt in Anwendungen findet sich auch die Idee zum Hypothesentest, dieser wird aber nicht explizit thematisiert. Fachbezogene Kompetenzen Die Schülerinnen und Schüler lernen die Idee des Bernoulli-Experimentes kennen. begreifen die Erweiterung zur Bernoulli-Kette. lernen die Binomialverteilung zu Fragenstellungen aus dem Fußballbereich kennen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren im Internet. setzen mobile Endgeräte im Unterricht ein. nutzen Excel. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler steigern ihr Selbstwertgefühl und Eigenverantwortung (Rückmeldungen zu Antwortmöglichkeiten). haben die Möglichkeit in Teamarbeit Hilfsbereitschaft zu zeigen. lernen auf vielfältige Fragestellungen aus dem Bereich Wahrscheinlichkeitsrechnung adäquat einzugehen.

Die weltweite Energienutzung hat sich in den letzten 30 Jahren um 90 Prozent erhöht und zeigt bei wachsender Weltbevölkerung weiterhin eine steigende Tendenz. Die Pflanze Miscanthus könnte einen Ausweg aus einer bevorstehenden Ressourcenverknappung bieten. Nachwachsende Rohstoffe sind eine der Grundvoraussetzungen für das menschliche Leben. Besonders in einer Zeit, in der die Expansion der Weltbevölkerung zu einem stetig steigenden Bedarf an Nahrung und Energie führt, ist es von essenzieller Bedeutung, diese Ressourcen nachhaltig und umweltgerecht zu nutzen. Um realistische Ernährungskonzepte für die künftigen Generationen zu erstellen und umsetzen zu können, benötigen wir eine weltweite, nachhaltige Produktion von Energie. Energielieferant "Nachwachsende Rohstoffe" Zu den Kernaufgaben der Landwirtschaft gehört neben der Nahrungsmittelproduktion der Anbau nachwachsender Rohstoffe. Bevor die Menschheit beispielsweise Kohle, Erdöl oder Erdgas als Energielieferanten entdeckt hatten, wurden Pflanzen zur Energiegewinnung und Materialherstellung genutzt. Brennholz, Bauholz, Wolle, Faser-und Färberpflanzen für Textilien, Futtermittel für Zugtiere oder Arzneipflanzen sind nur einige Anwendungsbeispiele. Falls die gesamte globale Bevölkerung auf diese Methoden und Pflanzen wieder ausweichen müsste, stehen uns jedoch heutzutage innovative technische Verfahren zur Verfügung, die viele neue Produkte und Anwendungen bei wesentlich effizienterer Umwandlung ermöglichen. Miscanthus dient als Häckselgut oder in gepresster Form der Strom- und Hochtemperaturwärmerzeugung, der Kraftstofferzeugung, der Biogaserzeugung und der Niedertemperaturwärmeerzeugung. Hierunter wird die Erzeugung von Warmwasser bis 100 Grad Celsius verstanden. Eine C4-Pflanze erobert den Energiemarkt Das Chinagras, dessen botanischer Name Miscanthus lautet, ist eine C4-Pflanze mit hoher Biomasseleistung. Miscanthus gehört zur großen Familie der Süßgräser (Poaceae). Die Gattung umfasst rund 20 Arten, die vorrangig in China, Japan, Nepal und Tibet beheimatet sind. Die C4-Pflanze ist spätestens seit der Veröffentlichung des Buches "Schilfgras statt Atom" von Franz Alt als Biomasse-Lieferant in aller Munde. Viele kennen das Gras als Zierpflanze im Garten. Miscanthus ist mehrjährig und zeichnet sich durch eine sehr effektive Photosyntheserate und hohe Biomasseproduktion aus. Das Gras kann an einem einzigen Tag bis zu fünf Zentimeter wachsen. Die Pflanze ist ein ausgesprochenes Multitalent, welches einerseits hohe Erträge liefert und gleichzeitig das Treibhausgas Kohlenstoffdioxid bindet. Ziel der Unterrichtseinheit ist es, eine allgemeine Übersicht über Nachwachsende Rohstoffe zu geben und anhand des ausgewählten Beispiels von Miscanthus auf einen speziellen Vertreter dieser Pflanzenklasse einzugehen. Forscherinnen und Forscher entwickeln zurzeit immer neue Ideen, wie nachwachsende Rohstoffe im Alltag genutzt werden können. Dank der raschen Entwicklung und der zukünftigen Bedeutung Nachwachsender Rohstoffe kann die Unterrichtseinheit beispielsweise im Fach Biologe im Kontext C3-und C4-Pflanzen eingebettet werden. Die Schülerinnen und Schüler: lernen nachwachsende Rohstoffe als alternative Energiequellen kennen. kennen einen typischen Pflanzenvertreter der Gruppe Nachwachsender Rohstoffe. nennen die Charakteristika von C4-Pflanzen.

Die Einführung der elektronischen Patientenakte (ePA) für alle ab Januar 2025 revolutioniert das deutsche Gesundheitssystem. In dieser können medizinische Befunde und Informationen aus durchgeführten Untersuchungen und Behandlungen über Praxis- und Krankenhausgrenzen hinweg umfassend und sicher gespeichert werden. Diese Unterrichtseinheit vermittelt einen Überblick über die Funktionsweise der ePA und veranschaulicht ihre Anwendung im beruflichen Alltag von Auszubildenden in Gesundheitsberufen. Die Unterrichtseinheit zielt darauf ab, den Schülerinnen und Schülern ein tiefgehendes Verständnis der ePA und deren Rolle in der fortschreitenden Digitalisierung des Gesundheitswesens zu vermitteln. Das Hauptziel ist es, die Lernenden dazu zu befähigen, die ePA als zentrales digitales Instrument im Arbeitsalltag zu verstehen und sich deren Relevanz für die Patientenversorgung bewusst zu werden. Die Unterrichtseinheit bietet dabei einen umfassenden Überblick über die ePA als zentralen Datenspeicher beziehungsweise Speicherort von Gesundheitsdaten der Versicherten sowie deren Funktionen, Nutzen und Auswirkungen auf den Arbeitsalltag von Personen aus dem Gesundheits- und Pflegewesen. Im ersten Teil der Unterrichtseinheit wird den Schülerinnen und Schülern vermittelt, was sich hinter dem Begriff ePA verbirgt und warum die ePA im Rahmen der Digitalisierung eingeführt wurde. Der Einstieg in die Unterrichtseinheit erfolgt durch einen Vergleich zwischen der Dokumentation in Praxis- und Kliniksystemen und der ePA. Dabei werden zentrale Aspekte wie die rechtlichen Grundlagen, der Umfang und die Art der Datenspeicherung sowie weitere Vergleichskriterien betrachtet. Zur Veranschaulichung wird auf bereits bekannte Dokumentationssysteme zurückgegriffen, um den Übergang zum Thema ePA praxisnah zu gestalten. Eine anschließende Reflexion über die Auswirkungen der Digitalisierung auf den Arbeitsalltag und die Patientenversorgung fördert die kritische Auseinandersetzung sowie das Verständnis für die heutigen Herausforderungen im Gesundheitswesen. Abschließend liegt der Fokus auf der Darstellung der Vorteile der ePA. Die Lernenden sollen durch die Unterrichtseinheit befähigt werden, die ePA und ihre Bedeutung für die Digitalisierung des Gesundheitswesens zu verstehen, die Vorteile für Versicherte und Gesundheitsberufe zu erkennen, aber auch die Auswirkungen der Digitalisierung (in Bezug auf die ePA) auf die Arbeit im Gesundheitswesen und die Patientenversorgung kritisch zu reflektieren. Die Materialien stehen unter der Creative Commons Lizenz CC BY-NC-ND 4.0 (Namensnennung – nicht kommerziell – keine Bearbeitung), was bedeutet, dass sie nicht verändert weitergegeben werden dürfen, es sei denn, das BMG stimmt einer Veränderung vor Weitergabe im Einzelfall zu, zum Beispiel bei notwendigen Anpassungen an die Rechtslage. Die elektronische Patientenakte spielt eine zentrale Rolle in der Digitalisierung des Gesundheitswesens. Durch ihre Einführung verändert sich der Arbeitsalltag von Gesundheits- und Pflegepersonal, und auch Patientinnen und Patienten profitieren von effizienteren und transparenteren Prozessen. Die Auseinandersetzung mit der ePA ist für die Lernenden besonders relevant, da sie von den zukünftigen Herausforderungen und Möglichkeiten der digitalen Transformation im Gesundheitswesen direkt betroffen sind und sich zukünftig damit konfrontiert sehen. Die Unterrichtseinheit greift daher ein praxisnahes und zukunftsorientiertes Thema auf, das sowohl die Patientenversorgung als auch den Berufsalltag im Gesundheitswesen unmittelbar beeinflusst. Die Schülerinnen und Schüler sollten bereits über grundlegende digitale Kompetenzen verfügen. Idealerweise haben sie bereits erste Erfahrungen mit Themen wie Datenschutz, Informationssicherheit oder (digitaler) Verwaltung von Daten gesammelt. Falls solche Vorkenntnisse nicht vorhanden sind, bietet sich eine einführende Unterrichtssequenz zu den Teilthemen als Grundlage für diesen Unterricht an. Basiswissen über den Einsatz digitaler Technologien im Berufsalltag könnte als Anschlussmöglichkeit genutzt werden, um den Einstieg in die Thematik der ePA zu erleichtern. Die Aktivierung der Schülerinnen und Schüler erfolgt über praxisnahe Beispiele, Fallbeispiele und Diskussionen. Insbesondere eine Debatte über die Vorteile und Herausforderungen der ePA fördert das kritische Denken und die Eigeninitiative der Lernenden. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können wiedergeben, wie die Einführung der ePA für alle die Patientenversorgung und die Arbeit von Gesundheitsfachkräften verbessert. sind in der Lage, die Vorteile und Herausforderungen der ePA zu bewerten. können über die Nutzung der ePA informieren und aufklären. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler interpretieren, reflektieren und präsentieren eigenständig erarbeitete Inhalte. finden digitale Ressourcen und Informationsquellen zur ePA, bewerten deren Relevanz und Glaubwürdigkeit und wenden sie reflektiert in eigenen Ausarbeitungen an. verstehen die Funktionsweise der ePA und nutzen interaktive Simulationen zur Vertiefung ihres Wissens. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten kooperativ in Gruppen, um gemeinsam Lösungen für Fragen und Herausforderungen zur ePA zu entwickeln. geben konstruktives Feedback zu den Präsentationen der anderen Lernenden und fördern somit einen unterstützenden und respektvollen Austausch. engagieren sich aktiv in Diskussionen über die ePA, respektieren die Meinung ihrer Mitschülerinnen und Mitschüler und fördern so eine offene und inklusive Lernatmosphäre.

Die elektronische Patientenakte (ePA) für alle ermöglicht einen schnellen und sicheren Zugriff auf Gesundheitsdaten im Behandlungskontext und erleichtert die Arbeit für Fachkräfte in den Bereichen Pflege, Medizin und Therapie. In dieser Unterrichtseinheit werden die praktische Nutzung der ePA, die neuen Anforderungen im Berufsalltag sowie Chancen und Herausforderungen anschaulich vermittelt. Schülerinnen und Schüler erwerben Kompetenzen zur sicheren Verwaltung von Gesundheitsdaten sowie zur beratenden Kommunikation mit Patientinnen und Patienten und im Team. Im zweiten Teil der Unterrichtsreihe werden die Schülerinnen und Schüler dazu befähigt, die ePA als zentrales Werkzeug für die Verwaltung von Patientendaten kennenzulernen und zu nutzen. Die Unterrichtseinheit baut auf der Einheit "Die elektronische Patientenakte im Unterricht: Digitalisierung im Gesundheitswesen – Grundlagenwissen zur ePA für alle" auf. Diese weiterführende Einheit vermittelt praxisorientiertes Wissen über die Funktionen und Anwendungsmöglichkeiten der ePA und fördert ein Verständnis dafür, wie die ePA Arbeitsabläufe im Berufsalltag im Gesundheitswesen unterstützen und verbessern kann. Durch interaktive Aufgabenstellun­gen wird den Lernenden ein Einblick in die Struktur, den Zugriff und den Datenschutz der ePA gewährt, während sie gleichzeitig praxisrelevante Szenarien bearbeiten, die auf den beruflichen Alltag vorbereiten. Der weitere Fokus der Unterrichtseinheit liegt darauf, die Schülerinnen und Schüler auf typische Herausforderungen vorzubereiten, die bei der Einführung und Nutzung der ePA auftreten können und Lösungsansätze zu erarbeiten, um diesen erfolgreich zu begegnen. Anhand praxisorientierter Aufgaben reflektieren die Lernenden die Bedeutung von Datenschutz, technischen Anforderungen und Akzeptanz bei Mitarbeitenden und Patientinnen und Patienten und entwickeln Strategien, um die ePA effizient in den Teamalltag zu integrieren und die Akzeptanz zu fördern. Im letzten Teil der Unterrichtseinheit erweitern die Lernenden ihre Kompetenzen im sicheren und verantwortungsvollen Umgang mit sensiblen Patientendaten in der elektronischen Patientenakte. Die Schülerinnen und Schüler setzen sich mit den rechtlichen Rahmenbedingungen für den Datenschutz im Gesundheitswesen auseinander und üben praxisnah, wie sie Patientinnen und Patienten bei Fragen oder Bedenken zur Nutzung der ePA kompetent und im Rahmen ihres Aufgabenbereiches und ihrer Kompetenzen informieren und beraten können. Die Materialien stehen unter der Creative Commons Lizenz CC BY-NC-ND 4.0 (Namensnennung – nicht kommerziell – keine Bearbeitung), was bedeutet, dass sie nicht verändert weitergegeben werden dürfen, es sei denn, das BMG stimmt einer Veränderung vor Weitergabe im Einzelfall zu, zum Beispiel bei notwendigen Anpassungen an die Rechtslage. Die ePA ist ein zentraler Bestandteil des Fortschritts der Digitalisierung im Gesundheitswesen und hat das Potenzial, die Versorgung von Patientinnen und Patienten erheblich zu verbessern. Für angehende Gesundheitsfachkräfte ist es essenziell, frühzeitig Kompetenzen im Umgang mit digitalen Systemen wie der ePA zu erwerben. Durch diese Unterrichtseinheit lernen die Schülerinnen und Schüler, wie die ePA ihre zukünftigen Arbeitsabläufe optimieren kann und welche Verantwortung sie im Bereich Datenschutz tragen. Neben technischen und organisatorischen Fähigkeiten fördert die Einheit auch ein reflektiertes Bewusstsein für ethische und datenschutzrechtliche Aspekte, die im Gesundheitswesen zunehmend an Bedeutung gewinnen, insbesondere in Bezug auf die voranschreitende Digitalisierung. Vorkenntnisse: Grundlegende Kenntnisse zur Digitalisierung im Gesundheitswesen und erste Erfahrungen im Umgang mit digitalen Systemen sowie allgemeine Kompetenzen in Datenschutz und Datensicherheit werden für die Einheit vorausgesetzt. Die Schülerinnen und Schüler sollten außerdem über Grundwissen zur Patientenversorgung und zu interdisziplinären Kommunikationsprozessen im Gesundheitsbereich verfügen. Aktivierung der Lernenden: Die Unterrichtseinheit ist darauf ausgelegt, die Lernenden aktiv in den Lernprozess einzubeziehen und aufzufordern, diesen mitzugestalten, um eigenständiges, reflektiertes Arbeiten zu fördern. Die Aufgabenstellungen sind praxisnah gestaltet und beziehen interaktive Methoden wie Simulationen und Rollenspiele ein, die den Schülerinnen und Schülern die Möglichkeit geben, die ePA und ihre Anwendung in praxisnahen Beispielen zu erleben und Arbeitsabläufe zu reflektieren. Methodenvielfalt: Eine Kombination aus Recherche, Simulationen, Rollenspielen und Gruppenarbeiten ermöglicht den Zugang zu theoretischen und praktischen Inhalten. Durch Rechercheaufgaben werden die theoretischen Grundlagen vertieft, während Rollenspiele und Simulationen den Praxisbezug herstellen und die kommunikativen Fähigkeiten fördern. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler verstehen die grundlegenden Funktionen der ePA für alle und können darlegen, wie die Patientendaten dokumentiert und verwaltet werden. können datenschutzrechtliche Bestimmungen im Gesundheitswesen benennen und deren Bedeutung für die Nutzung der ePA erklären. können die ePA als interdisziplinäres Kommunikationswerkzeug nutzen und die Vorteile für die Zusammenarbeit im interdisziplinären Team erläutern. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler wenden digitale Werkzeuge zur Dokumentation und Verwaltung von Patientendaten fachgerecht an. erstellen (digitale) Präsentationen und Materialien, um die Nutzung der ePA und ihre Bedeutung für Patientinnen und Patienten und Fachkräfte zu veranschaulichen. simulieren die digitale Kommunikation mit der ePA und üben den fachgerechten Umgang mit elektronischen Patientendaten. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten kooperativ in Gruppen, um gemeinsam Lösungen für Herausforderungen in Bezug auf die ePA zu entwickeln. geben konstruktives Feedback zu den Präsentationen der anderen Lernenden und fördern somit einen unterstützenden und respektvollen Austausch. nehmen aktiv an Diskussionen über die ePA teil und respektieren die Meinungen ihrer Mitschülerinnen und Mitschüler, um eine offene und integrative Lernatmosphäre zu fördern.