In dieser Unterrichtseinheit zum Thema Fertigungsablauf lernen die Schülerinnen und Schüler die Organisation von Fertigung und Montage kennen.Seit Henry Ford Anfang des letzten Jahrhunderts die Fließbandfertigung entwickelte und perfektionierte, hat sich die industrielle Produktion immer weiter ausgebreitet und ausdifferenziert. Heute gibt es ganze Wissenschaften, die sich den Themen Fertigung und Montage widmen. Anhand des Beispiels einer Computermontage erfolgt der Einstieg in die Problematik der Organisation von Fertigung und Montage. Dabei werden zunächst die Fertigungsarten (Einzelfertigung, Serienfertigung, Massenfertigung) und die Arbeitsteilung (Art- und Mengenteilung, Kapazitätsfeld) betrachtet und mit Übungen vertieft. Die vier Ablaufprinzipien Werkstattfertigung, Inselfertigung, Reihenfertigung und Fließfertigung werden in Gruppen erarbeitet und präsentiert. Abschließend können die vier Ablaufprinzipien den Fertigungsarten sinnvoll zugeordnet werden. Hinführung Der Fertigungsablauf in der Produktion und Montage wird ausgehend von einem Beispiel (Montage von Computern) zunächst im Hinblick auf die Fertigungsarten (Unterscheidung nach der Stückzahl) betrachtet. Anschließend wird die Möglichkeit der Arbeitsteilung in Form der Art- oder Mengenteilung anhand einer PowerPoint-Präsentation vorgestellt. Vor- und Nachteile werden fragend-entwickelnd mit den Lernenden erarbeitet. Die grafische Darstellung der Arbeitsteilung im Kapazitätsfeld und mithilfe der Kapazitätshyperbel wird wiederum mit PowerPoint entwickelt und anhand einer Übung angewendet. Gruppenarbeit In Gruppen erarbeiten die Schülerinnen und Schüler dann die Ablaufprinzipien (räumliche Anordnung der Arbeitsplätze / Maschinen) mithilfe von Informationsblättern und präsentieren ihre Ergebnisse auf vorstrukturierten Folien oder mit PowerPoint. Abschließend werden die zu Beginn der Unterrichtseinheit erarbeiteten Fertigungsarten den Ablaufprinzipien in einer Matrix zugeordnet. Den Abschluss bildet eine Aufgabe zum Einstiegsbeispiel der Computermontage. Unterrichtsverlauf "Fertigungsablauf" Der thematische Ablauf der Unterrichtsstunde wird detailliert erläutert. Die Schülerinnen und Schüler erklären den Begriff Fertigungsarten und nennen die Fertigungsarten. unterscheiden Art- und Mengenteilung sowie erläutern Vor- und Nachteile. erklären Kapazitätsfeld und Kapazitätshyperbel. erstellen Kapazitätsbedarfe berechnen und Kapazitätsfelder. erklären die Ablaufprinzipien. ordnen die Fertigungsarten den Ablaufprinzipien zu. Zum Einstieg wird anhand einer Folie das Beispiel "Computermontage" betrachtet. Ideen der Schülerinnen und Schüler zur Problemstellung können eventuell an der Tafel gesammelt oder auch mündlich vorgetragen werden. Die Erörterung führt zum Thema der Unterrichtseinheit: Wie kann die Fertigung beziehungsweise Montage bei größeren Stückzahlen organisiert werden? Zunächst unterscheiden die Lernenden die Fertigung nach der produzierten Stückzahl. Man spricht hierbei von Fertigungsarten (Einzelfertigung, Kleinserienfertigung, Großserienfertigung und Massenfertigung). Diese Fertigungsarten werden mithilfe der PowerPoint-Präsentation vorgestellt. Die Überlappung der Bereiche soll dabei verdeutlichen, dass die Übergänge fließend sind und man nicht bis zu einer bestimmten Stückzahl x von der einen Fertigungsart und bei x+1 Stück von der anderen Fertigungsart sprechen kann. Die Beispiele zur Computermontage aus der Einstiegsfolie können dann den vorgestellten Fertigungsarten zugeordnet werden. Anhand der Folie wird die Arbeitsteilung differenziert in Art- und Mengenteilung vorgestellt. Vor- und Nachteile werden im fragend-entwickelnden Unterrichtsgespräch gesammelt und auf der Folie notiert. Die Schülerinnen und Schüler erhalten anschließend die Folie als Arbeitsblatt und ergänzen die Vor- und Nachteile. Mithilfe der PowerPoint-Präsentation wird die grafische Darstellung der Art- und Mengenteilung vorgestellt. Ebenso wird die Kapazitätshyperbel durch schrittweises Einblenden der Elemente entwickelt. Die Kapazitätsteilung wird am Beispiel von vier Arbeitsplätzen mit der PowerPoint-Präsentation dargestellt. Eine weitere PowerPoint-Folie zeigt die Berechnung eines Kapazitätsbedarfs. Nach Abschluss der Präsentation erhalten die Lernenden das Arbeitsblatt "Kapazitätsfeld" und ergänzen die fehlenden Elemente (Kapazitätsfelder der Art- und Mengenteilung sowie die Kapazitätshyperbel). Das Arbeitsblatt wird auf einer projizierten Folie besprochen. Die Schülerinnen und Schüler erhalten das Übungsblatt "fertigungsablauf_kapazitaetsfeld_uebung" und bearbeiten es selbstständig. Die Besprechung erfolgt anhand der Lösungsfolie "fertigungsablauf_kapazitaetsfeld_loesung". Bei Übung 3b sind auch weitere Lösungen möglich. Hier muss darauf geachtet werden, dass die Flächen aller Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter gleich groß sind. Bei der Gestaltung des Arbeitsablaufs sind neben den Fertigungsarten und der Arbeitsteilung auch die Ablaufprinzipien von großer Bedeutung. Ablaufprinzipien stehen für die räumliche Anordnung zum Beispiel der Maschinen oder Montageplätze und deren Verbindung. So können die einzelnen Montageplätze durch ein Fließband verbunden werden oder in Gruppen zusammengefasst sein. Die Lernenden erarbeiten nach einem Arbeitsauftrag auf Folie die Ablaufprinzipien Werkstattfertigung, Reihenfertigung, Fließfertigung und Inselfertigung mithilfe von Informationsblättern und präsentieren die Ergebnisse auf vorstrukturierten Folien. Zur Informationsbeschaffung (insbesondere auch von Bildern) kann das Internet eingesetzt werden. Ebenso ist eine Präsentation der Ergebnisse mit PowerPoint möglich, wenn genügend Computer zur Verfügung stehen. Abschließend oder als Hausaufgabe kann die Aufgabenstellung zur Computermontage auf dem Arbeitsblatt unten bearbeitet werden. Hier sind verschiedene Lösungen möglich, die mit den Schülerinnen und Schülern diskutiert werden sollten. Daher liegt hier keine Musterlösung bei.

Eine mithilfe der kostenfreien Mathematiksoftware GEONExT erstellte Lernumgebung ermöglicht die dynamische Erarbeitung der Bedeutung der Parameter linearer Funktionen. Die hier vorgestellten Materialien ermöglichen es, den Einfluss der Parameter m und t auf die Lage der Geraden mit der Gleichung y = mx + t experimentell zu entdecken. Hierbei verstärkt die Dynamik die Anschaulichkeit entscheidend und trägt so zu einem erleichterten und vertieften Verständnis dieses Funktionstyps bei. Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich mithilfe eines dynamischen Arbeitsblatts den Stoff weitgehend selbstständig oder kooperativ (Einzel- oder Partnerarbeit). Die Lehrerin oder der Lehrer tritt dabei in den Hintergrund und greift nur unterstützend beziehungsweise Impuls gebend ein. Die in den Aufgaben immer wieder verlangte Dokumentation von Erkenntnissen und Ergebnissen trainiert das Verbalisieren und Fixieren mathematischer Kontexte. Hinweise zum Unterrichtsverlauf Der Einsatz dynamischer Mathematik fördert selbstständiges oder kooperatives Arbeiten sowie die Individualisierung des Unterrichts. Die Schülerinnen und Schüler sollen den Einfluss des Parameters t auf die Lage der Geraden erarbeiten. den Schnittpunkt einer Geraden mit der y-Achse bestimmen. erkennen, dass der Parameter m die Steigung der Geraden bestimmt. einüben, rechnerisch zu überprüfen, ob ein Punkt auf einer Geraden liegt. mathematische Zusammenhänge eigenständig und kooperativ erarbeiten und dokumentieren. Thema Parameter linearer Funktionen Autor Dr. Markus Frischholz Fach Mathematik Zielgruppe Klasse 8 Zeitraum 1 Stunde Technische Voraussetzungen idealerweise ein Rechner pro Person, Browser mit Java-Unterstützung, Java Runtime Environment (kostenloser Download) Software Mit GEONExT (kostenloser Download) können Sie eigene dynamische Materialien erstellen. Zur Nutzung der hier angebotenen Arbeitsblätter ist die Software jedoch nicht erforderlich. Ideale Veranschaulichung Wird der Einfluss der Parameter m und t auf die Lage von Graphen linearer Funktionen an der Tafel oder auf Folie entwickelt, so werden meist mehrere Graphen mit unterschiedlichen Parameterwerten in ein Koordinatensystem eingetragen. Dabei ergibt sich immer das Problem, dass zu viele Graphen die Darstellung unübersichtlich erscheinen lassen. Sind jedoch wenig Graphen eingezeichnet, so ist der Einfluss des jeweiligen Parameters nur noch schwer erfassbar. Dieses Dilemma wird durch die dynamische Darstellung aufgelöst und es entsteht eine ideale Veranschaulichung linearer Funktionen und ihrer Parameter (siehe Abb. 1 bis 3 unten). Selbstständiges oder kooperatives Arbeiten Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich mithilfe eines dynamischen Arbeitsblatts den Stoff weitgehend selbstständig oder kooperativ (Einzel- oder Partnerarbeit). Die Lehrerin oder der Lehrer tritt dabei in den Hintergrund und greift nur unterstützend beziehungsweise Impuls gebend ein. Die in den Aufgaben immer wieder verlangte Dokumentation von Erkenntnissen und Ergebnissen trainiert das Verbalisieren und Fixieren mathematischer Kontexte. Individualisierung des Unterrichts Durch den bewusst offen gehaltenen Umfang der Übung am Ende des dynamischen Arbeitsblatts wird das jeweilige Lerntempo der Schülerinnen und Schüler berücksichtigt. Daraus resultiert eine Individualisierung des Unterrichts. Der Parameter t Zunächst verändern die Schülerinnen und Schüler den Parameter t und stellen fest, dass damit eine Parallelverschiebung des Graphen einher geht (Abb. 1, Platzhalter bitte anklicken). Durch die Bestimmung mehrerer Schnittpunkte von Graphen mit der y-Achse und dem Vergleich mit der zugehörigen Geradengleichung erkennen die Lernenden, dass die allgemeinen Koordinaten dieses Schnittpunkts (0/t) lauten. Der Parameter m Anschließend wird der Parameter m untersucht. Dabei wird deutlich, dass damit die Steigung des Graphen festgelegt wird. Viele Schülerinnen und Schüler entdecken auch, dass der Neigungswinkel der Geraden von m abhängt. Durch den Spurmodus des Java-Applets wird veranschaulicht (Abb. 2), dass die Gerade - bei einer Veränderung von m - um den Schnittpunkt mit der y-Achse gedreht wird beziehungsweise dass dieser Schnittpunkt von m unabhängig ist. Anwendung des Gelernten Abschießend folgen Übungen, in denen die Schülerinnen und Schüler das neu erworbene Wissen anwenden müssen. Da die Punkte B und C dieselbe x-Koordinate haben (Abb. 3), kann kein Graph gefunden werden, der durch sie verläuft. Dadurch wird die Definition von Funktionen als eindeutige Zuordnung wiederholt. Der Umfang dieser Übungen ist nicht begrenzt, so dass auch leistungsstarke Schülerinnen und Schüler ausreichend Möglichkeiten haben, Aufgaben zu bearbeiten.

Kerngedanke der hier vorgestellten Versuchsanordnung ist, dass mindestens zwei Schulen aus verschiedenen Regionen oder Ländern zusammenarbeiten, um die Flugbahn und Flughöhe der ISS im Rahmen einer Messreihe zu bestimmen.Das ISS-Triangulations-Experiment wurde im Rahmen der DLR-Initiative School in Space für die 10. Klasse und die Oberstufe konzipiert. Schülerinnen und Schüler ermitteln dabei selbstständig die Parameter Flugbahn, Flughöhe, Geschwindigkeit und die Umlaufzeit der ISS mit einfachen mathematischen Berechnungen und leichtem Gerät. Grundlagen sind die Trigonometrie und die Tatsache, dass die ISS unter bestimmten Bedingungen mit bloßem Auge am Himmel zu beobachten ist. Die Raumstation und die Partnerschulen bilden bei der zeitgleich durchgeführten Beobachtung ein imaginäres Dreieck (oder auch mehrere Dreiecke), dessen Winkel - und somit auch Seiten - auf Grundlage der Trigonometrie bestimmbar sind. Informationen zur Sichtbarkeit der ISS an Ihrem Standort können Sie über die vom DLR gehostete Website Heavens-Above ermitteln. Durch die Aufnahme von Messreihen an aufeinander folgenden Tagen (oder innerhalb mehrerer Tage) können Veränderung der Flughöhe nachgewiesen werden.Triangulation ist die Winkel- und Seitenlängen-Bestimmung unter Ausnutzung der bekannten geometrischen Beziehungen (Sinussatz, Cosinussatz und Tangens-Winkelbeziehung). Die Kenntnis und Beherrschung dieser Grundlagen wird für die Bearbeitung der Aufgaben vorausgesetzt. Die Beobachtungsorte zweier Partnerschulen und die ISS bilden bei beiden Methoden (Theodolit, Fotografie) das Dreieck, welches den Berechnungen zugrunde gelegt wird. Die Berechnungen gestalten sich aber aufgrund der Kugelgestalt der Erde etwas schwieriger. Ausführliche Informationen dazu finden Sie in dem Lehrerheft des DLR zum ISS-Schülerexperiment Triangulation, das von der Website School in Space als PDF heruntergeladen werden kann. Wann ist die ISS zu sehen? Die Sichtbarkeit der ISS kann mithilfe einer Website für jeden möglichen Beobachtungsstandort ermittelt werden. Durchführung des Experimentes Hinweise zur Durchführung der Messreihen und zur Nutzung von Arbeitsplattformen bei der Zusammenarbeit mit Partnerschulen. Die Schülerinnen und Schüler sollen die ISS mit eigenen Augen beobachten und sich so ihrer Existenz bewusst werden. erkennen, dass Informationen aus der hochtechnisierten Raumfahrt hinterfragt und mit einfachen Mitteln überprüft werden können. aus den Gesetzen der Trigonometrie Algorithmen zur Berechnung der Flughöhe erstellen und so Methoden der Mathematik anwendungsorientiert einsetzen. auf der Grundlage trigonometrischer Konstruktionen einfache Beobachtungsinstrumente selber bauen und gegebenenfalls ein Teleskop ausrichten (Fotografieren der Raumstation). lernen, eine Messreihe zu planen, im Team zu organisieren und sich mit anderen Partnern zu koordinieren. Thema Untersuchung der ISS-Flugbahn Autor Dr. Winfried Schmitz, Dr. André Diesel Fächer Physik, Mathematik, Astronomie-AG Zielgruppe ab Klasse 10 Zeitraum etwa 6 Stunden Vorbereitungszeit (Theorie der Trigonometrie, Bau eines Theodoliten), ein AG-Treffen für die Durchführung einer Testmessungen, etwa eine Stunde für jede Beobachtung der Messreihe; es müssen mehrere Messreihen (an aufeinander folgenden Tagen oder innerhalb mehrerer Tage) aufgenommen werden, um eine Veränderung der Flughöhe nachweisen zu können. Technische Voraussetzungen Computer mit Internetzugang für die Ermittlung der Sichtbarkeitsdaten der ISS, Kompass; Material aus dem Baumarkt für den Bau des Theodoliten (zum Beispiel Holz und Schrauben), Bohrmaschine, Säge und Akku-Schrauber; alternativ: Teleskop mit Möglichkeit zur astronomischen Fotografie oder Digitalkamera mit großer Brennweite und manueller Belichtungszeit, Kamerastativ. Dr. André Diesel ist Diplom-Biologe und Fachredakteur für Naturwissenschaften, Mathematik und Geographie bei Lehrer-Online. Die ISS ist nur bei einem wolkenfreien oder leicht bewölkten Himmel und nur bei der Abend- oder Morgendämmerung sichtbar, wenn sie von der Sonne angestrahlt wird. Als Beobachtungszeitfenster kommen also nur etwa zwei Stunden vor Sonnenaufgang und zwei Stunden nach Sonnenuntergang in Frage. Informationen zur Sichtbarkeit der ISS an Ihrem Standort können über die Website Heavens-Above ermitteln. Dazu müssen Sie sich zunächst registrieren. Sie können dann die Koordinaten Ihrer Position oder mehrerer Beobachtungsorte eingeben (manuell oder per Menüauswahl), für die Sie dann die Sichtbarkeitsdaten der ISS oder von Satelliten, zum Beispiel Envisat, für die jeweils nächsten zehn Tage anzeigen lassen können; bei aktuellen Space-Shuttle-Missionen kann auch dessen Sichtbarkeit am eigenen Ort abgefragt werden. Auch zu Planeten und Kometen, finden Sie hier Informationen. Die Sichtbarkeitsdaten der ISS werden als Himmelskarte und als Tabelle ausgegeben (Abb. 1, Platzhalter bitte anklicken). Der rote Pfeil markiert die Flugrichtung der Station. Zudem erhält man auch eine detaillierte Sternenkarte des am höchsten über dem Horizont liegenden Flugbahnabschnittes (nicht dargestellt). Als besonderen Service kann man auch eine "Ground Track"-Karte (Subsatellitenbahn) abrufen, die die Flugbahn der ISS über der Erdoberfläche zeigt (Abb. 2). Vom Auftauchen über dem Horizont bis zum Untergang am gegenüberliegenden Horizont beschreibt die Raumstation eine Flugbahn, bei welcher der Höhenwinkel stetig zunimmt, bis ein Maximalwert erreicht ist. Dieser Maximalwert hängt von der relativen Nähe des Beobachtungspunktes zur Subsatellitenbahn ab. Die Subsatellitenbahn ist die Spur der Satellitenbahn in senkrechter Projektion auf die Erde. Je näher der Beobachtungspunkt und die Subsatellitenbahn zusammen liegen, desto größer sind die maximalen Höhenwinkel, die beim Vorbeiflug gemessen werden können. Zieht die Spur des Satelliten direkt über den Beobachtungspunkt hinweg, dann liegt das Maximum des Höhenwinkels bei 90 Grad. Der Winkel zwischen der Bahnebene eines Satelliten und der Äquatorebene wird als Inklination bezeichnet. Der Wendepunkt einer Satellitenbahn liegt in derjenigen geographischen nördlichen und südlichen Breite, die dem Zahlenwert der Bahnneigung, also dem Winkel der Satellitenbahn beim Äquatordurchgang, entspricht. Da die Flugbahn der ISS eine Inklination von 51,57 Grad aufweist, liegt ihr nördlicher und südlicher Wendepunkt in den Breiten von jeweils 51,57 Grad. Darüber hinaus ist eine Sichtbarkeit in höheren Breiten weiterhin gegeben, allerdings nur unter maximalen Höhenwinkeln, die kleiner als 90 Grad sind. Zur Beobachtung und Vermessung der Flugbahnparameter müssen die Schülerinnen und Schüler einen Theodolit bauen. Eine Anleitung dazu finden Sie im Lehrerheft des DLR zum Triangulationsexperiment. Ist der Zeitpunkt für die Beobachtung der ISS festgelegt, beginnen die Messungen im Team an den beiden Partnerschulen. Sind die Daten von allen Teammitgliedern korrekt erfasst worden, können die Berechnungen beginnen. Gleiches gilt für die Flughöhenbestimmung mithilfe eines Fotoapparats. Folgende Aufgaben müssen bewältigt werden: Messinstrumente nach Anleitung selber (auf)bauen ISS beobachten Messwerte erfassen Werte mit der Partnerschule austauschen Berechnungen durchführen Ergebnisse auswerten und gemeinsam mit der Partnerschule publizieren Bei der Beobachtung der ISS muss der Theodolit in Richtung der Partnerschule weisen. Ein Kompass ist daher unerlässlich. Im Verlauf der Messungen wird derjenige Zeitpunkt festgehalten, zu dem der Mittelpunkt der Erde, die eigene Schule, die Partnerschule und die ISS in einer Ebene liegen. Die Flughöhe der Raumstation kann auch durch Fotografieren des Überflugs von zwei verschiedenen Standorten bestimmt werden. Eine Beschreibung dieser Methode ist dem Lehrerheft des DLR zu entnehmen. Bei der Durchführung der Messreihen wird innerhalb von acht Wochen die ISS jeweils in zwei aufeinander folgenden Wochen abends beziehungsweise morgens kurz nach beziehungsweise kurz vor Sonnenaufgang beobachtet. In diesen Zeitraum gibt es jeweils etwa acht Tage mit günstigen Beobachtungskonstellationen. Die Messungen sind witterungsabhängig. Der Zeitaufwand pro Messung (Aufbau, Justierung, Messung, Abbau, Auswertung) beträgt etwa eine Stunde. Durch die Aufnahme von Messreihen an aufeinander folgenden Tagen (oder innerhalb mehrerer Tage) können Veränderungen der Flughöhe nachgewiesen werden. Gegebenenfalls kann auch registriert werden, dass die Flugbahn der ISS nach einem Besuch des Space-Shuttles durch dessen Triebwerke wieder angehoben wurde.

Viele Verbände und Prominente melden sich beim Thema Kinderbetreuung zu Wort - ob Ursula von der Leyen, Bischof Mixa oder die ehemalige Tagesschau-Sprecherin Eva Herman. Leider werden die Profis für dieses Thema, nämlich Mütter, Väter, Erzieherinnen und Erzieher, selten gehört.Familienministerin Ursula von der Leyen (CDU) kündigte Anfang Februar 2007 in einem Interview mit der "Süddeutschen Zeitung" an, bis zum Jahr 2013 zusätzliche 500.000 Betreuungsplätze für Kleinkinder unter drei Jahren in ganz Deutschland einrichten zu wollen. Damit trat sie eine zum Teil heftig geführte Debatte los, in deren Verlauf sie ihr Vorhaben gegen massive Kritik verteidigen musste. In den folgenden Texten werden Ist-Stand, die verschiedenen Positionen und der Ausblick und Perspektiven beschrieben.Die Schülerinnen und Schüler sollen Zahlen zur Kinderbetreuung in Deutschland recherchieren, auswerten und interpretieren. die Unterschiede in Ost- und Westdeutschland darstellen und Gründe hierfür benennen. Argumente für das Pro und Contra bei der Diskussion um die Krippenplätze sammeln und in zwei Schülergruppen vorstellen und diskutieren. ein Rollenspiel zum Thema vorbereiten, in dem verschiedene Positionen (Verbände, Kirchen, Politiker) von verschiedenen Lernenden übernommen werden, zum Beispiel nach dem Vorbild einer Talksendung (Sabine Christiansen). die Veränderungen der Erwerbstätigkeit von Frauen früher und heute darstellen und diskutieren. Erfahrungen von Eltern und Bekannten aus dem eigenen Umfeld beschreiben. Tendenzen und Perspektiven für die Zukunft erörtern. das Internet als Informations- und Recherchemedium nutzen. Thema Kinderbetreuung in Deutschland - Streit um die Krippenplätze Autor Michael Bornkessel Fach Politik, Sozialwissenschaften Zielgruppe Sek I und II, Klasse 8-10 Zeitaufwand je nach Intensität und Schwerpunktsetzung 1-4 Stunden Medien je ein Computer mit Internetzugang für 2 Schülerinnen und Schüler Niedrige Geburtenrate Hintergrund des Vorschlages von Ministerin von der Leyen ist, dass die Geburtenrate in Deutschland seit Jahrzehnten konstant zu niedrig ist: Im statistischen Durchschnitt bringt jede Frau 1,36 Kinder zur Welt - für den Fortbestand der Bevölkerungsgröße wären hingegen 2,1 Kinder erforderlich. Die schwache Geburtenrate resultiert unter anderem daraus, dass immer mehr Paare auf Kinder verzichten, weil für sie Familie und Beruf nicht miteinander zu vereinbaren sind. Das heisst, es müssen oder wollen beide Partner arbeiten, um den Lebensunterhalt zu sichern - für die Erziehung von Kindern bleibt dann keine Zeit mehr. Maßnahmen für eine bessere Betreuung Um dieses Problem zu lösen und für mehr Nachwuchs zu sorgen, hat die Bundesregierung im letzten Jahr verschiedene Gesetze verabschiedet: So wurde beispielsweise das Elterngeld eingeführt oder die Ausgaben für Kinderbetreuung steuerlich begünstigt. Nun will die Familienministerin mit ihrem Vorschlag dafür sorgen, dass Eltern, die beide arbeiten wollen oder müssen, bessere Möglichkeiten haben, ihr(e) Kind(er) in entsprechenden Betreuungseinrichtungen unterzubringen. Denn bislang sind Krippenplätze für unter Dreijährige eher Mangelware. Betreuungsangebot Daten und Zahlen zur Betreuung und Tagespflege und Vergleich mit EU-Staaten: Wo steht Deutschland bei der Kinderbetreuung zur Zeit? Pro und Contra: Krippenbetreuung In einem Pro und Contra werden hier die verschiedenen Positionen der Politik, von Institutionen und Personen, gegenüber gestellt. Perspektiven und Ausblick Die Frage der hier nachgegangen wird, behandelt die Perspektiven für die Zukunft. Politische Entscheidungen benötigen Zustimmungen. Betreuung in Kinderkrippen Zur Zeit kann im Bundesdurchschnitt nur jedes zehnte Kind unter drei Jahren in einer Krippe betreut werden. Das Statistische Bundesamt hat im März 2007 neue Zahlen über die Kindertagesbetreuung in West- und Ostdeutschland vorgestellt. Dabei kam heraus, dass es immer noch deutliche Unterschiede zwischen den alten und den neuen Bundesländern gibt. Unterschiede in Ost und West Nach den vorläufigen Ergebnissen, es liegen noch nicht aus allen Ländern Daten vor, haben im Jahr 2006 die Eltern von rund 285.000 Kindern unter drei Jahren Angebote der Kindertagesbetreuung in Anspruch genommen. Der Anteil der Kinder in Tagesbetreuung an allen Kindern dieser Altersgruppe (Besuchsquote) belief sich in Deutschland damit auf rund 13,5 Prozent. Deutliche Unterschiede zeigen sich im Vergleich der neuen Bundesländer und des früheren Bundesgebietes (jeweils ohne Berlin): Während in Ostdeutschland bei rund 40 Prozent der unter Dreijährigen Tagesbetreuung ergänzend in Anspruch genommen wurde, betrug die Besuchsquote für diese Altersgruppe in Westdeutschland rund acht Prozent. Differenzierung der Pflegeverhältnisse Am Stichtag (15. März 2006) besuchten bundesweit rund 251.000 Kinder unter drei Jahren eine Kindertagesstätte, rund 33.500 Kinder waren in Tagespflege bei Tagesmüttern oder -vätern. Hierbei hat das Statistische Bundesamt aber nur die mit öffentlichen Mitteln durch die Jugendämter geförderten Tagespflegeverhältnisse gezählt. Darüber hinaus bestehende Tagespflegeverhältnisse auf rein privater Basis, bei denen kein Jugendamt in die Vermittlung oder Förderung eingeschaltet war, hat diese Statistik nicht erfasst. Statistisches Bundesamt: Kindertagesbetreuung Die Daten und Zahlen zum Thema können Sie in dieser Broschüre nachlesen. Damit hat Deutschland im europäischen Vergleich einen nicht unerheblichen Nachholbedarf: In Deutschland sei die Möglichkeit der Betreuung von Kleinkindern in Krippen "im Vergleich zu anderen Ländern eher beschränkt", sagte der EU-Sozialkommissar Vladimir Spidla dem "Tagesspiegel". Die auf dem EU-Gipfel von Barcelona im März 2002 beschlossenen Kriterien zur Betreuung von Kleinkindern würden in Deutschland "nicht erfüllt", so Spidla weiter. Die EU-Staaten haben sich nämlich verpflichtet, bis zum Jahr 2010 für mindestens 90 Prozent der Kinder zwischen drei Jahren und dem Grundschulalter die Möglichkeit zu schaffen, einen Kindergarten- oder Hortplatz in Anspruch zu nehmen. Dem Gipfel-Beschluss zufolge sollen außerdem 33 Prozent der unter dreijährigen Kinder in den EU-Staaten bis zum Jahr 2010 einen Krippenplatz beanspruchen können. Plädoyer der Ministerin Ursula von der Leyen orientiert sich mit ihrem Vorschlag an Frankreich und den skandinavischen Staaten: "Die Kinder dort sind wohlauf, sie leben seltener in Armut, und in Bildungsvergleichen schneiden sie oft besser ab als Kinder aus der Bundesrepublik", sagte von der Leyen im SZ-Interview. Zudem würden dort mehr Kinder geboren - und zugleich seien mehr Mütter erwerbstätig. "Das sollte uns zu denken geben", sagte die Familienministerin. Die Bindungsforschung der letzten Jahre habe gezeigt, dass ein Kleinkind in der Tat verlässliche Beziehungen brauche. "Doch das heißt nicht, dass ein und dieselbe Person 24 Stunden am Tag, sieben Tage die Woche und 52 Wochen im Jahr zur Stelle sein muss", betonte die Familienministerin. Modernisierung und Familienwunsch Das Bundesministerium für Familie, Senioren, Frauen und Jugend (BMFSFJ) führt auf seiner Internetseite aus, dass die Entscheidung für Familie, für Kinder und für ihre Betreuung immer individuell und privat sei. Der Staat könne und wolle jungen Eltern nichts vorschreiben. Allerdings seien heute rund 90 Prozent aller Frauen, in dem Alter in dem sie typischerweise in Deutschland ihr erstes Kind bekommen, berufstätig. Daher stehe der Staat in der Pflicht, "Bedingungen zu schaffen, die jungen Paaren helfen, in einer modernen Welt noch ihre Familienwünsche zu verwirklichen, ohne dabei in einen Zwiespalt zu geraten." Bedeutung von Betreuung und Bildung Die Gewerkschaft Erziehung und Wissenschaft (GEW) fordert, dass der Ausbau der Krippen und Kindergärten durch einen "Dreiklang aus Rechtsanspruch, Gebührenfreiheit und eine höhere Qualität" unterfüttert werden müsse. Norbert Hocke, für Jugendhilfe- und Sozialarbeit verantwortliches GEW-Vorstandsmitglied, betonte, dass es nicht reiche, irgendwie irgendwelche Kita-Plätze zu schaffen. "Wir brauchen keine Verwahranstalten für Kinder, sondern Bildungseinrichtungen. Wer lediglich ein pädagogisches Stundenhotel einrichten will, damit stressgeplagte Eltern das Diktat flexibler Arbeitszeiten besser erfüllen können, springt viel zu kurz", so Hocke in einer Pressemitteilung. Uneinigkeit in der CDU Der sächsische Kultusminister Steffen Flath (CDU) sagte der in Würzburg erscheinenden "Tagespost", die Ministerin sei "auf einem Irrweg". Sie müsse sehr aufpassen, dass sie nicht auf einem Modernisierungskurs sei, der die Kernkompetenz der CDU verletze. Es sei "nicht zukunftsfähig, wenn sich der Staat zunehmend in eine Rolle begibt, die Familien zu ersetzen." Die Diskussion erinnere ihn an "gewisse Fehlorientierungen in der DDR". Kein Handlungsbedarf im Osten Für Sachsens Ministerpräsident Georg Milbradt (CDU) ist es eine "West-Diskussion". In Sachsen gebe es für 40 Prozent der unter Dreijährigen und für 100 Prozent der über Dreijährigen Kita-Plätze, so Milbradt im Fernsehsender "N24". Sachsen brauche also keinen weiteren Ausbau. In der Diskussion müsse zudem deutlich gemacht werden, dass Wahlfreiheit herrsche und beide Lebensmodelle akzeptiert würden. Vor allem müsse immer das Kindeswohl im Vordergrund stehen. Kritik der katholischen Kirche Heftige Kritik erntete Ursula von der Leyen vom Augsburger Bischof Walter Mixa. Ihre Initiative sei "schädlich für Kinder und Familien und einseitig auf eine aktive Förderung der Erwerbstätigkeit von Müttern mit Kleinkindern fixiert", sagte Mixa. Die Familienpolitik der Ministerin diene nicht in erster Linie dem Kindeswohl oder der Stärkung der Familie, sondern sei "vorrangig darauf ausgerichtet, junge Frauen als Arbeitskräfte-Reserve für die Industrie zu rekrutieren". Dies sei kinderfeindlich. Die Doppelverdiener-Ehe werde von der Ministerin geradezu zum "ideologischen Fetisch" erhoben, bemängelte der Bischof. Wer aber mit staatlicher Förderung Mütter dazu verleite, ihre Kinder bereits kurz nach der Geburt in staatliche Obhut zu geben, degradiere die Frau zur "Gebärmaschine". Auch Prominente mischen sich ein Der Verein "Familien e. V.", den die ehemalige "Tagesschau"-Sprecherin Eva Herman unterstützt, warnt sogar vor einer "gesellschaftlichen Katastrophe", die Ursula von der Leyen zu verantworten habe. Man zitiert Prof. Dr. Johannes H. Pechstein, den ehemaligen Chef des Kinderneurologischen Zentrums Mainz: "Krippen sind weiterhin nur Nothilfe-Einrichtungen und können keine allgemeinen Erziehungseinrichtungen werden". Studien zeigten, dass vor allem kontaktschwache Kinder sich im Verlaufe des Krippenaufenthalts immer mehr zurückzögen. Föderale Strukturen Am 2. April 2007 hat sich Ursula von der Leyen mit Vertretern der Bundesländer und der Kommunen zusammengesetzt und darüber beraten, wie groß der Bedarf an Betreuungsplätzen für unter Dreijährige überhaupt ist. Die Länder sind nämlich für die Kinderbetreuung politisch zuständig und die Kommunen müssen nach Angaben des Hauptgeschäftsführers des Deutschen Städtetages, Dr. Stephan Articus, "schon heute den Löwenanteil der Ausgaben für Kinderbetreuung" tragen. Europäisches Niveau als Ziel Nach dem "Krippengipfel" sagte von der Leyen, dass es im Jahr 2013 rund 750.000 Kinderbetreuungsplätze geben solle - darauf habe man sich geeinigt. Um dieses Ziel zu erreichen müsse allerdings der Ausbau der Kinderbetreuung beschleunigt werden. Ziel ist, dass bereits ab 2008 für jedes fünfte Kind unter drei Jahren ein Krippenplatz oder eine Tagesmutter bereitstehen solle, ab 2013 dann für jedes dritte Kind. Damit werde Deutschland bei den Betreuungsangeboten "europäisches Niveau" erreichen. Eine Versorgungsquote von 35 Prozent sei dabei "kein starres Gebilde", so von der Leyen. Die Nachfrage werde sicherlich in Städten größer sein als auf dem Lande. Woher kommen die Mittel? "Wir müssen schneller vorankommen. Die Wartelisten sind zu lang", betonte die Ministerin. Dafür seien alleine im Jahr 2008 rund eine Milliarde Euro und im Jahr 2013 rund drei Milliarden Euro zusätzlich notwendig. Bund, Länder und Kommunen wollen "diese Kraftanstrengung" gemeinsam schultern, so von der Leyen. Sie selbst will sich "vehement dafür einsetzen", dass sich der Bund an den Kosten des Ausbaus der Kinderbetreuung beteiligt. Beteiligung des Bundes Allerdings konnte man sich nicht über den genauen Finanzbedarf und die Details der Finanzierung verständigen. Der Deutsche Städte- und Gemeindetag betonte im Vorfeld des Treffens, dass der Ausbau der Kinderbetreuung auf 750.000 Plätze für Kinder unter drei Jahren jährlich mindestens sechs Milliarden Euro kosten würde. Christian Ude (SPD), der Präsident des Deutschen Städte- und Gemeindetages, sagte nach dem "Krippengipfel", dass der Bund sich an den Kosten des Ausbaus der Kinderbetreuung beteiligen werde. Ude sprach gegenüber der "Frankfurter Rundschau" von einem "Milliardenbetrag", den der Bund bis 2013 beisteuern müsse, sonst würde er seiner Verantwortung nicht gerecht werden. Irene Vorholz, die Jugendbeigeordnete des Deutschen Landkreistages, forderte im "Handelsblatt", den Anteil der Gemeinden an den Mehrwertsteuereinnahmen zu erhöhen. Dies wäre ein guter Weg, um den Bund an den Kosten zu beteiligen. Abstimmung in der Koalition Nach Ostern soll eine Arbeitsgruppe über die Finanzfragen beraten, so die Ministerin. Am 16. April will von der Leyen dem Koalitionsausschuss von CDU/CSU und SPD ihr Konzept zum Ausbau der Kinderbetreuung inklusive einem Finanzierungsvorschlag vorlegen.

In dieser Unterrichtsstunde zum Thema "Erstellung eines Geschäftsbriefes" erlernen die Schülerinnen und Schüler das Verfassen eines Geschäftsbriefes am Computer. Diese Tätigkeit zählt zu den alltäglichen Arbeiten von Büroangestellten und vielen anderen Berufsgruppen.Für Auszubildende in kaufmännischen Berufen stellt das Verfassen eines Geschäftsbriefes die Grundlage der täglichen Arbeit dar. Die folgende Einheit ist somit ein Klassiker für den Unterricht an beruflichen Schulen. Die Erstellung eines solchen Dokuments im Unterricht geht einher mit der Vermittlung und Vertiefung von Kenntnissen zur Textverarbeitung. Die Unterrichtseinheit knüpft an die Unterschiede zum Privatbrief an und behandelt die Normierung und Standardisierung von geschäftlichem Briefverkehr.Die Erstellung von Geschäftsbriefen mit einem Textverarbeitungsprogramm stellt eine Anforderung in allen kaufmännischen Berufen dar. Es gibt hier Berührungspunkte zum Fach Bürowirtschaft. Die Stunde bezieht sich auf ein Beispiel der fiktiven Bürodesign GmbH. Unterrichtsablauf zur Erstellung eines Geschäftsbriefes Der Ablauf der Unterrichtsstunde mit dem Einsatz der Materialien wird hier detailliert erläutert. Die Schülerinnen und Schüler können die Unterschiede zwischen einem Privatbrief und einem Geschäftsbrief benennen. können ein Muster für einen Geschäftsbrief nach DIN 676 Form A in MS Word erstellen. können Informationen auf dem Arbeitsblatt selbstständig anwenden und die Ergebnisse vor der Klasse präsentieren und erklären. unterstützen sich gegenseitig und erarbeiten gemeinsam die Unterschiede eines Geschäftsbriefes und Privatbriefes. Die Stunde beginnt mit einer Power-Point-Folie zum Einstieg. Auf diese Weise soll die Aufmerksamkeit der Lernenden auf den Unterrichtsgegenstand fokussiert werden. Mithilfe der Situationsbeschreibung werden die Schülerinnen und Schüler auf anschauliche Weise an das Thema herangeführt. In der nächsten Unterrichtsphase der Problematisierung sollen die Lernenden überlegen, welche zusätzlichen Angaben ein Geschäftsbrief enthalten muss. Die Ergebnisse sollen von ihnen auf einem Flip-Chart Bogen festgehalten werden. Auf diese Weise sind sie gefordert, aktiv am Unterrichtsgeschehen teilzunehmen und sich mit dem Thema der Stunde vertraut zu machen. Angaben zur DIN 676 werden von der Lehrkraft ergänzt. Ablauf Jede(r) Lernende erhält das gleiche Informationsblatt, indem alle notwendigen Arbeitschritte zur Erstellung eines Musterbriefes aufgeführt werden. Da die Bearbeitung des kompletten Arbeitsblattes zu viel Zeit in Anspruch nehmen würde, erhält eine Hälfte der Lerngruppe die Aufgabe, einen Briefkopf mit Kommunikationszeile zu erstellen, während die andere Hälfte den Aufbau der Fußzeile bearbeitet. Die Erarbeitung findet jeweils in Einzelarbeit statt. Da das Informationsblatt die notwendigen Arbeitschritte in leicht verständlicher Sprache wiedergibt, ist die Sozialform der Einzelarbeit angemessen, um zu gewährleisten, dass jede(r) Lernende in der Lage ist, die Erstellung in MS-Word vorzunehmen. Sachanalyse Die DIN 676 gibt Maßangaben für die formal korrekte Aufteilung von Geschäftsbriefen. Der Geschäftsbrief nach DIN 676 wird in Form A und B unterschieden. Die Formen unterscheiden sich darin, dass das Firmenlogo in Form A eine Größe von 27 mm hat, während in Form B 45 mm für das Firmenlogo vorgesehen sind. Geschäftsbriefe unterscheiden sich darüber hinaus in ihrer Form hinsichtlich einer Kommunikationszeile beziehungsweise eines Informationsblocks. Angewendet werden muss hier zusätzlich die DIN 5008, die Schreib- und Gestaltungsregeln für die Textverarbeitung vorgibt (Satzzeichen, Zahlengliederungen, Rechenzeichen etc.). Je ein Schüler oder Schülerin aus der jeweiligen Gruppe präsentiert die Arbeitsergebnisse. Danach erhalten die Lernenden einen vollständigen Muster-Geschäftsbrief. Hier soll handschriftlich festgehalten werden, auf welche Weise die einzelnen Komponenten des Geschäftsbriefes in MS-Word erstellt werden, und in welcher Brief-Zeile sie zu stehen haben. Zusätzlich wird eine OHP Folie projiziert, um die Arbeitsschritte im Plenum festzuhalten und einzutragen. Auch wenn die Lernenden nur einen Teil des Geschäftsbriefes selbst in MS-Word erstellt haben, so sind sie doch durch die Anlage der Tabelle zur Transferleistung fähig, was den jeweils anderen Teil angeht. Als Hausaufgabe könnte der Brief von den Schülerinnen und Schülern vervollständigt werden.

Besonders im Frühjahr passiert es, dass die kleinen gefiederten Kerlchen uns morgens früher wecken als es vielen vielleicht recht ist. Aber könnten Sie am Klang der Vogelstimmen erkennen, ob es eine Amsel oder eine Meise oder vielleicht doch nur der Spatz vom Nachbardach ist, der da zwitschert? In dieser Unterrichtseinheit lernen die Schülerinnen und Schüler die Bestimmungsmerkmale heimischer Vögel kennen und erstellen mit Hilfe verschiedener Informationsmittel einen Steckbrief über einen Vogel ihrer Wahl, der anschließend auf der Schulhomepage oder einer eigens dafür erstellten Webseite präsentiert wird. Kinder lernen ihre Lebensumwelt durch das Benennen von neuentdeckten Dingen kennen. Vögel werden eher selten beachtet, da sie relativ schwer zu entdecken sind und man viel Geduld und Ruhe braucht, um sie zu beobachten. Durch das Entwerfen eines Steckbriefes zu einem Lieblingsvogel mit eigener Zeichnung und der Präsentation im Internet werden die Kinder für Naturerfahrungen sensibilisiert. Entwerfen einer Webpage verlangt von den Schülerinnen und Schülern übersichtliches und präzises Beschreiben. Information muss aus Fachbüchern oder dem Internet entnommen und entsprechend verarbeitet werden. Die Farbe des Federkleides Mithilfe von Bestimmungsbüchern bestimmen die Schulkinder selbstständig verschiedene Vogelarten. Ausschlaggebend hierfür ist die Farbe des Gefieders. Bestimmungsmerkmale Anhand von Bildern prägen sich die Schülerinnen und Schüler das Aussehen der unterschiedlichen Vögel ein und lernen deren Namen mithilfe von Wortkarten. Einen Unterrichtsgang unternehmen Vögel lassen sich in der freien Natur am Besten beobachten und studieren. Dies ist auch mitten in der Stadt möglich. Erstellen eines Steckbriefes Die Schülerinnen und Schüler suchen sich einen heimischen Vogel aus, sammeln in Büchern und im Internet Informationen über ihn und erstellen einen Steckbrief. Webseitenerstellung Websites lassen sich mit einem Homepage-Generator leicht selbst gestalten. Ein Vogelquiz erstellen Die Schülerinnen und Schüler erstellen ein Quiz zu ihrem jeweiligen Lieblingsvogel. Das Gelernte wird so auf interessante und spielerische Art gefestigt. Arbeitsmaterialien Hier finden sie die Bildsilhouetten der verschiedenen Vogelarten zur Präsentation mit dem Overheadprojektor. Die Schülerinnen und Schüler sollen Interesse am Thema entwickeln. Einige heimische Vogelarten kennen lernen. Vögel anhand der Bestimmungsmerkmale Farbe, Größe, Schwanz und Schnabel beschreiben. Informationen aus Büchern und Internet recherchieren. Einen Steckbrief zu einem Vogel eigener Wahl erstellen. Eine informative Website zu einem heimischen Vogel entwickeln. Vogelbilder Die Kinder erhalten in Gruppen ein Plakat oder Bildkarten von Vögeln (zum Beispiel Feldlerche, Goldammer, Rotkehlchen, Grünling, Storch, Gimpel, Kleiber, Rohrdommel, Buchfink, Anmerkung: einige auffällig gefärbte Vögel und einige mit braunem oder einfarbigen Federkleid). Die Zeitschrift "Medizini" aus der Apotheke ist hier zu empfehlen. Ebenso eignet sich aber auch anderes Bildmaterial. Die Vögel bestimmen Nun versuchen die Schülerinnen und Schüler mithilfe der Bestimmungsbücher ohne jede Anleitung die Vögel zu bestimmen (circa 1/4 Stunde). Eine Selbstkontrolle sollte möglich sein, beispielsweise dadurch, dass die Vogelnamen auf dem Plakat abgedeckt oder die Vögel mit Nummern versehen sind. Lösungskarten liegen entsprechend bereit. Ergebnisse Im Sitzkreis beschreiben die Kinder ihre Vögel und benennen sie. Im Gespräch wird erarbeitet, dass sie diese Vögel nach der Farbe bestimmt haben. Die braunen und grauen Vögel werden von den Schülerinnen und Schülern meist nicht erkannt. Ein Bestimmungsspiel kann die Stunde abrunden. Bestimmungsbücher Plakat oder Bildkarten von verschiedenen Vögeln Lied: "Alle Vögel sind schon da" Tafelanschrift: "Alle Vögel sind schon da" Stopfpräparat Lauschen von Vogelstimmen bei geöffnetem Fenster Beobachten von Vögel in Büschen oder Futterhäuschen Bilder und Wortkarten Einige Vögel (Zaunkönig, Rotkehlchen, Fichtenkreuzschnabel, Grünling, Bachstelze, Gimpel, Goldhähnchen, Kleiber) werden den Schülerinnen und Schülern in den Gruppen als Bilder präsentiert. Die Kinder prägen sich die Namen durch Zuordnung von Wortkarten oder Wortkartenmemory ein. Nun werden Bildkarten an der Tafel fixiert und beschriftet. Vogel-Silhouetten Die Silhouetten werden auf dem Overheadprojektor oder an der Tafel präsentiert. Je nach Können der Schülerinnen und Schüler werden die Bildkarten an der Tafel verdeckt oder als Erinnerungshilfe stehen gelassen. Die Silhouetten können auch in Gruppenarbeit bearbeitet werden. Die Kinder bestimmen die Vögel und stellen fest, dass sie die Vögel an Form, Schwanz und Größe erkannt haben. Grünling Kernbeißer Rotkelchen Bachstelze Zaunkönig Goldhähnchen Kleiber Gimpel Als Ergänzung können anschließend noch einige typische Vogelrufe angehört und erarbeitet werden. Dies kann entweder direkt am Fenster des Klassenraums geschehen oder aber mittels Tonträgern beziehungsweise via Stream aus dem Internet. Geeignet sind hier besonders Buchfink ("Ich, ich, ich geh' zur Regierung!", Goldammer ("Ich hab dich lieb!") Grünling, Amsel oder Goldhähnchen. Silhouetten der Vögel und ihrer Schnäbel Bestimmungsbücher Plakate Bildkarten Beobachten von Vögeln auf dem Pausenhof. Die Kinder versuchen die Vögel zu benennen. Da die Vögel aber oft im Gegenlicht auf den Büschen sitzen, können die Schülerinnen und Schüler die Farbe nicht erkennen. Die Frage ist also: Wie können wir Vögel unterscheiden, wenn wir die Farbe nicht erkennen können? Auch die Stadt hat was zu bieten Für einen Unterrichtsgang begibt man sich hinaus in die Natur. Dabei braucht man nicht Wald oder Wiese direkt vor der Tür zu haben. Frühlingsvögel lassen sich sehr gut auch in Vorstadtgärten, Parkanlagen und auf Friedhöfen beobachten. Dringend notwendig ist eine zweite oder dritte Begleitperson, da die Klasse in zwei bis drei Gruppen aufgeteilt werden sollte. Eine Gruppenstärke von acht bis zehn Kindern ist ideal, da sonst die Vögel vertrieben würden. Bestimmung nach der Farbe Für Bestimmungen nach der Farbe braucht man ein gutes Fernglas. Die Schülerinnen und Schüler werden schnell viele Vögel in den Bäumen und Hecken entdecken. Nun geht es darum, möglichst leise nahe an die Vögel heran zu kommen, um sie mit dem Fernglas genauer zu betrachten. Häufig beobachten lassen sich dabei Stare, Amseln, Rotschwänzchen, Buchfinken, Kohl- und Blaumeise sowie Grünlinge. Erkennen am Gesang Anschließend können noch einige typische Vogelrufe am Fenster oder durch Medien (Kassette, CD, Internet) erarbeitet werden. Geeignete Vögel sind hier zum Beispiel der Buchfink ("Ich, ich, ich geh zur Regierung"), Goldammer ("Ich hab dich lieb"), Grünling, Amsel und das Goldhähnchen. Um Vögel an ihrem Gesang zu erkennen braucht es eine sehr interessierte Lehrkraft oder einen Fachmann / eine Fachfrau. Vogelstimmen lassen sich auch durch Medieneinsatz recht einprägsam erlernen, um sie dann in der Natur wieder zu erkennen. Bei einem Unterrichtsgang sollte man sich auf vier bis fünf sehr einprägsame und signifikante Vogelstimmen beschränken, so zum Beispiel Grünling, Buchfink, Amsel und Kohlmeise. Die Schülerinnen und Schüler tragen in Gruppenarbeit zusammen, welche wichtigen Informationen in einem Steckbrief ihres Lieblingsvogels stehen sollen: Name Farbe des Gefieders Größe Gewicht Besondere Erkennungsmerkmale Farbe der Eier Vorkommen Nahrung Nestbau Partnerarbeit Die Kinder erhalten nun genügend Zeit, um sich im Internet oder mithilfe von Bestimmungsbüchern mit den verschiedenen Vögeln auseinanderzusetzen. So können sie ihren Lieblingsvogel bestimmen, die oben genannten Informationen über ihn sammeln und schriftlich fixieren. Bedingung ist, dass es sich um einen heimischen Vogel handelt und jede Gruppe einen anderen Vogel beschreibt. Die Schülerinnen und Schüler können alleine, in Partnerarbeit oder zu dritt arbeiten. Partnerarbeit scheint mir die beste Form zu sein, da niemand unter- oder überbeschäftigt ist. Bestimmungsbücher Internet Kurzreferat eines Schülers über einen Vogel Vorlesen eines Steckbriefes Außergewöhnliche Informationen über Vögel (zum Beispiel Sehfähigkeit eines Adlers, Fluggeschwindigkeit eines Wanderfalkens, Reisestrecke der Schwalben, Aufzucht der Jungen des Kuckucks) präsentiert als Text, auf Folie oder im Vortrag Mithilfe eines Webseiten-Generators können die Schülerinnen und Schüler leicht und schnell Internetseiten erstellen. Voraussetzung dafür ist, dass in der Schule Computer mit Internetzugang zur Verfügung stehen. Erstellung der Websites Die Erstellung der Internetseiten erfolgt gemeinsam, Schritt für Schritt. Besondere Vorkenntnisse der Schülerinnen und Schüler sind nicht notwendig. Die Kinder können sich an der Tastatur abwechseln. Erstellen von Bildern Natürlich gehört in eine informative Seite über einen Vogel auch ein Bild. Aus urheberrechtlichen Gründen sollten besser keine aus Bestimmungsbüchern eingescannte Bilder verwendet werden! Vorsicht ist auch beim Herunterladen von Bildern aus dem Internet geboten, da hier das Urheberrecht ebenfalls beachtet werden muss. Außerdem macht es viel mehr Spaß, die Bilder selbst zu zeichnen und einzuscannen. Trauen sich die Schülerinnen und Schüler das selbständige Malen nicht zu, so können auch Umrisskopien angeboten werden, die dann nur noch farblich gestaltet werden müssen Vorgehensweise Die Schülerinnen und Schüler haben sich mit einem Vogel besonders intensiv auseinander gesetzt. Zu ihrem speziellen Vogel denken sie sich nun ein oder zwei Fragen aus, die sich mithilfe des Steckbriefes beantworten lassen. "Welcher Vogel klettert Kopf unter den Baum hinab?" (Kleiber) "Welcher Vogel ist schwarz und brütet auf dem Boden?" ( Amsel) "Welches ist der kleinste Vogel?" (Goldhähnchen) Multiple-Choice Die Fragen können als Multiple-Choice-Fragen gestellt werden. Dazu werden vier verschiedene Antwortmöglichkeiten gegeben. Die Antworten werden mit den entsprechenden Lösungsseiten "Richtig" oder "Falsch" verlinkt, so ist eine Kontrolle möglich. Möglich wäre es auch, die Antworten in einem Gästebuch zu sammeln oder direkt per E-Mail an die Klasse zu verschicken, um einen Wochensieger zu ermitteln. Diese Variante macht viel Spaß, ist aber sehr zeitintensiv. Als dritte Möglichkeit bietet sich ein Link ausgehend von dem Wort "Lösung" zur entsprechenden Vogelseite an.

Dass es das Handy nicht schon im Mittelalter gab, ist Schülerinnen und Schülern bekannt. Welche technischen Instrumente der schnellen oder gar synchronen Nachrichtenübertragung es gab, erfahren sie bei dieser Entdeckungsreise durch die Technikgeschichte.Aus der Lebenswelt der Jugendlichen ist das Handy nicht mehr wegzudenken. Es unterstützt das Bedürfnis, immer und überall erreichbar zu sein, wichtig zu sein, am Leben von Freundinnen, Freunden und der Familie teilzunehmen, auch wenn diese gerade mal nicht präsent sind. Hinzu kommen die immer größeren technischen Möglichkeiten, die noch lange nicht ausgereizt sind. Das Handy kann als (Video-)Kamera, als Internetzugang oder als Fernsehgerät genutzt werden. Erst im Vergleich mit der Umständlichkeit und Exklusivität historischer Nachrichtenübertragungssysteme wird den Schülerinnen und Schülern das phänomenale Ausmaß ihrer (technischen) Kommunikationsmöglichkeiten deutlich. Daher ist es wichtig, die Entwicklung dieses, fast schon universellen, Kommunikationsmittels zu beleuchten.Idealerweise führt ein(e) Physik- oder Techniklehrer(in), der/die auch das Fach Geschichte vertritt, dieses Unterrichtsprojekt durch. Hierbei sollte für jeweils zwei bis drei Schülerinnen und Schüler ein Internetzugang zur Verfügung stehen. Optimal ist es, die Technik der Nachrichtenübertragung in verschiedenen Fächern zu behandeln. Im Technikunterricht lassen sich einfache Nachrichtenübertragungssysteme, wie der Morseapparat herstellen oder die technischen Systeme einschließlich deren Codierung erläutern. Ähnlich kann man im Physikunterricht vorgehen, wo mithilfe dieser Unterrichtsidee die Phänomene Schall, Elektrizität und Magnetismus erläutert werden können. Das Fach Geschichte hilft, die technischen Erfindungen in die historische Entwicklung einzuordnen.Die Schülerinnen und Schüler lernen die historische Entwicklung der Nachrichtentechnik kennen. erkennen die Bedeutung dieser Technik für die gesellschaftliche Entwicklung. lernen die technische Funktionsweise von Nachrichtenübertragungssystemen kennen. entwickeln eigene Codierungen für die Nachrichtenübertragung. nutzen das Internet als Rechercheinstrument. "Handys sind an aller Munde. Besonders bei jungen Menschen ist eine Kommunikation ohne "Mobile Phones" nahezu undenkbar geworden. Trotzdem leben wir erst am Anfang einer Zeit, in der (Tele-)Kommunikation jederzeit und überall stattfinden kann, was bis vor wenigen Jahrzehnten kaum möglich erschien. Vor zwei Jahrhunderten bestimmte die Postkutsche noch die Geschwindigkeit der Kommunikation zwischen entfernt wohnenden Menschen." (vgl. Starsbytes, So geht's) Eine Stars@Bytes Online-Lerneinheit Die Stars@Bytes-Partner (Konzeption, Redaktion und Gesamtleitung Zeitbild Verlag GmbH, hier mit Unterstützung von Siemens Mobile Phones) rufen die Schulen auf, herauszufinden, zu welchen Ergebnissen das Lernen mit Internet-Unterstützung führt. Das Thema "Die Geschichte der Kommunikation" ist ein Beispiel aus einer Reihe von fünf Einheiten, die zur Bearbeitung angeboten werden. Von den Anfängen bis hin zu Visionen "Das Projekt "Geschichte der Kommunikation" verfolgt das Ziel, Schülerinnen und Schülern die Geschichte der Kommunikation von ihren Anfängen bis hin zu Visionen zukünftiger Kommunikationsmöglichkeiten überblicksartig nahe zu bringen." (vgl. Starsbytes, Projektinhalt). Abschließend soll dann die Leitfrage geklärt werden können, ob wir am Anfang eines neuen Kommunikationszeitalters stehen. Stars&Bytes Lerneinheit: "Geschichte der Kommunikation" an einer Reise durch die Geschichte der Kommunikation in neun Etappen teilnehmen die Geschichte der Kommunikation von ihren Anfängen bis hin zu Visionen zukünftiger Kommunikationsmöglichkeiten überblicksartig kennen lernen im Verlauf des Projekts eine Online-Zeitung zum Thema "Medien im Wandel" produzieren. Reise durch die Geschichte der Kommunikation Das Thema wird zunächst in Form einer Reise durch die Geschichte der Kommunikation in neun Etappen präsentiert. Arbeitsaufträge zu den "Lernetappen" Zunächst einmal können die Schülerinnen und Schüler die neun zur Verfügung gestellten "Lernetappen" durcharbeiten. An vielen Stellen finden sich eingestreute Arbeitsanregungen, die mögliche Anstöße zur vertiefenden Auseinandersetzung mit bestimmten inhaltlichen Aspekten des Projekts liefern können. Wer nicht das gesamte Projekt bearbeiten will (z.B. aus zeitlichen Gründen), kann die Lerngruppe diesen Bereich größtenteils selbständig am Computer bearbeiten lassen. Anfänge (Gebärdensprache, Höhlenmalerei) Entwicklung der Schrift Buchdruck Post Zeitung Telegrafie und Telekommunikation Rundfunk, Fernsehen Information-Kommunikation Zukunft (Ende der Reise) Übergreifende Aufgabenstellungen "Am Ende der Reise" "Übergreifende Aufgabenstellungen" finden sich am Ende der Unterrichtseinheit im Abschnitt "Am Ende der Reise", die auch als roter Faden genutzt werden sollen, wenn man das Gesamtprojekt ausführen will. Diese fünf übergreifenden Aufgaben leiten zum handlungsorientierten Lernen in der Gruppe an. Dabei werden unter anderem folgende Themen berücksichtigt: Erfolgreiche Erfindung Zum Begriff "Kommunikation" Kommunikationsmittel in den 30er Jahren Erfindungen im Internet Im Verlauf des Projekts sollen Schülerinnen und Schüler eine Online-Zeitung zum Thema "Medien im Wandel" produzieren. Um die Arbeit an der Online-Zeitung zu ergänzen, sind verschiedene zusätzliche Aktivitäten denkbar. Einige Ideen hierzu werden in der Rubrik Geschichte der Kommunikation, Lehrerhandreichungen genauer dargestellt: Erkundungen in Unternehmen der IT-Branche und/oder bei Zeitungsredaktionen Einladung von bzw. Interviews mit Vertretern aus den neuen Medienberufen Exkursionen zu Museen mit Medien- und Kommunikationsabteilungen Straßenbefragungen zu aktuellen Themen aus der Welt der Medien Das Erstellen einer Online-Zeitung soll schließlich sowohl schul- als auch länderübergreifende Kooperationen möglich machen. Beispiele und Erläuterungen werden ebenfalls im Bereich "Lehrerhandreichungen" zur Verfügung gestellt.

In dieser handlungsorientierten Unterrichtseinheit für den Kunst-Unterricht wird die Nutzung digitaler Medien zur Bildbetrachtung am Beispiel PowerPoint vorgestellt. Die Auseinandersetzung mit Bildern kann durch Medienarbeit unterstützt werden. In dieser Unterrichtseinheit lernen die Schülerinnen und Schüler Möglichkeiten der Bildanalyse mittels PowerPoint kennen. Ziel ist es, selbstständig Bildanalysen durchführen zu können. Der handlungsorientierte Unterricht soll sowohl Erkenntnisse zutage bringen als auch die Kommunikation über Kunst fördern. Die Analysen werden von den Schülerinnen und Schülern in PowerPoint grafisch gestützt erstellt und zu Präsentationen aufbereitet, welche zum Abschluss im Plenum vorgestellt werden. Digitale Bilder Da viele Bilder in digitalen Bildarchiven vorliegen, lernen die Schülerinnen und Schüler Kunstwerke innerhalb des Unterrichts oftmals in digitaler Form kennen. So liegt es nahe, auch die Beschäftigung mit diesen Bildern in Form einer Bildanalyse mit digitalen Medien vorzunehmen. PowerPoint hilft bei der Bildanalyse In dieser Unterrichtseinheit werden einige Ideen vorgestellt, wie die digitalen Medien bei der Analyse eingesetzt werden können. Das Programm PowerPoint bietet dabei die Möglichkeit, sich mit technisch einfachen und auf nahezu jedem PC vorhandenen Mitteln mit Bildern auseinander zu setzen. Didaktisch-methodische Vorbemerkungen Detaillierte Informationen zu den Unterrichtsinhalten finden Sie auf dieser Unterseite. Ablauf der Unterrichtseinheit Über die Arbeitsphasen der Sequenz und die verwendeten Materialien informiert diese Seite. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler vertiefen ihre Kenntnisse über die verschiedenen Bereiche einer Bildanalyse. üben, Bilder eigenständig zu analysieren. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler sammeln Erfahrungen mit PowerPoint bei einer Bildanalyse. trainieren die Erstellung einer eigenen Präsentation und das freie Sprechen bei deren Vorstellung. lernen Möglichkeiten kennen, wie man mithilfe digitaler Medien Erkenntnisse über Bilder gewinnen kann. Nachvollziehen einer Bildanalyse Nach der gemeinsamen Erarbeitung und dem Nachvollziehen der Analyse eines Beispielbildes nehmen die Schülerinnen und Schüler mit den kennen gelernten Mitteln selbstständig die Analyse an einem weiteren Bild vor. Dieses kann dabei selbst gewählt oder von der Lehrkraft zur Verfügung gestellt werden. Die Ergebnisse der Analysen werden in PowerPoint präsentiert. Eine eigene Analyse durchführen Schrittweise wird in der Unterrichtseinheit auf die einzelnen Bereiche der Bildanalyse eingegangen, wie Bildbeschreibung, Entstehungszusammenhang des Bildes oder Motivgeschichtliches. Ebenso werden Kompositions- und Farbanalyse mit PowerPoint vorgenommen. Einbindung der Software PowerPoint Die Darstellung der eigenen Arbeit in Form einer Präsentation drängt sich bei PowerPoint geradezu auf. Jedoch werden auch die Möglichkeiten der Bildbearbeitung des Programms ausgeschöpft. Je nach Aspekt der Bildanalyse wird das Bild bearbeitet, es wird zum Beispiel mit Elementen versehen, oder es werden Partien ausgeschnitten. So wird das Bild mit Elementen oder zusätzlichen Informationen, die man durch eine Internetrecherche gewonnen hat, ergänzt. Medien als hilfreiche Werkzeuge Bei jedem Aspekt wird versucht, die medienimmanenten Eigenschaften auszunutzen, und dabei doch hinsichtlich der Arbeitsabläufe möglichst einfach zu bleiben um die Konzentration der Schülerinnen und Schüler bei der Bildanalyse zu belassen. Exemplarische Bildanalyse im Plenum Die Schülerinnen und Schüler erhalten auf Basis einer PowerPoint-Präsentation im Unterrichtsgespräch Zugang zu einer exemplarischen Bildanalyse. Assoziationen zu einem Ausschnitt des Beispielbildes wecken das Interesse. Von diesen Assoziationen ausgehend wird die Aufmerksamkeit über Fragen gelenkt, eine eigene Bildbeschreibung vorgenommen. Das Lehrer-Schüler-Gespräch basiert auf der Beamer-Projektion der PowerPoint-Präsentation "Bildbeschreibung". Unterrichtsorganisation transparent machen Technische und organisatorische Fragestellungen können an dieser Stelle im Plenum geklärt werden. Ebenso sollte das Ziel der Unterrichtseinheit, die Präsentation der von den Schülerinnen und Schülern selbst erarbeiteten Bildanalysen im Klassenverband, dargelegt werden. Partnerarbeit am Rechner Die Lernenden sollen im Folgenden zum einen die vorgestellte Bildanalyse nachvollziehen, zum anderen eine eigene erstellen. Nachdem die Arbeitsschritte erläutert und verdeutlicht wurden, wird nun die Sozialform gewechselt. Die Teams erhalten jetzt die bereits im Einstieg genutzte PowerPoint-Datei. In Partnerarbeit informieren sich die Schülerinnen und Schüler zunächst auf vorgegebenen Internetseiten über den Begriff und Beispiele für Stillleben. Start der eignen Arbeit an einem anderen Bild Im Anschluss der Recherche wählen die Schülerinnen und Schüler ein Bild (aus einer vorgegebenen Gruppe von Bildern oder frei), mit dem sie im Anschluss arbeiten möchten. Nun beginnen die Lernenden (allein oder in Zweierteams), eine eigene Präsentation parallel zu der ihnen inzwischen bekannten mit dem selbst gewählten Bild zu erstellen. Als Hilfe steht ihnen dabei der Handzettel mit den Anmerkungen zur Handhabung des Programms zur Verfügung. Bildbeschreibung Zunächst nehmen die Schülerinnen und Schüler eine Bildbeschreibung vor. Dies geschieht in Anlehnung an die gemeinsam am Beispielbild erarbeitete Beschreibung und auf Basis der PowerPoint-Datei. Bei der eigenen Präsentation sollten die Schülerinnen und Schüler darauf achten, dass die mündliche Darstellung auch ein wichtiger Bereich der - die Unterrichtseinheit beschließenden - Vorstellung der Arbeitsergebnisse ist. Kompositionsanalyse Im Folgenden wird eine Kompositionsanalyse erarbeitet. Möglichkeiten, diese mit PowerPoint vorzunehmen, lernen die Schülerinnen und Schüler wiederum anhand des Beispielbildes kennen. Sie arbeiten dann jedoch eigenständig mit der PowerPoint-Präsentation "Kompositionsanalyse" und erstellen im Anschluss eine Kompositionsanalyse ihres gewählten Bildes. In PowerPoint werden wichtige Bereiche des Bildes, Linien und andere Kompositionselemente visualisiert. Farbanalyse Danach wird mithilfe der PowerPoint-Präsentation "Farbanalyse" die Farbe des Bildes analysiert. Hierbei identifizieren die Lernenden in Partnerarbeit die dominantesten Farben des Bildes, indem sie kleine Farbfelder isolieren. Danach versuchen sie aus der Computerfarbpalette eine Entsprechung für die Farbe des Bildes zu finden. Haben sie sich diese Farbpalette des Bildes zusammengestellt, werden die Farben analysiert und auf ihre Wirkung überprüft. Auch für diese Arbeit liegt eine nachzubildende PowerPoint-Datei vor. Zusammenfassung Nachdem diese Analysen erstellt wurden, werden die Zusammenfassung der einzelnen Aspekte und die persönliche Bewertung anhand des Beispielbildes wieder im Lehrer-Schüler-Gespräch vorgenommen. Plenumsgespräch Die einzelnen Bereiche der Bildanalyse werden zusammengetragen, bewertet und miteinander verknüpft. Diese Phase der Analyse, die mit viel Gespräch verbunden ist, sollte nicht ausführlich in PowerPoint dargestellt werden. Die Ergebnisse sollten vielmehr in Schlagworten, durch Fragen oder Symbole in der bestehenden Präsentation fixiert werden. Überarbeitung und Präsentation Im Anschluss erhalten die Schülerinnen und Schüler Zeit, ihre Zusammenfassung zu formulieren und ihre Präsentationen zu überarbeiten. Schließlich soll jede Gruppe ihre Bildanalyse und die entsprechende Präsentation kurz im Plenum vorstellen. Evaluation Ein Feedback zur analytischen Arbeit, zur Gestaltung der Präsentation und zum Vortrag sollte erfolgen. Die Ergebnisse können in die weitere Arbeit einfließen.

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema "Großstadt-Lyrik" für die Sekundarstufe I erarbeiten die Schülerinnen und Schüler das Gedicht "Industriestadt sonntags abends" von Hildegard Wohlgemuth unter besonderer Berücksichtigung der Stilmittel. Durch die Arbeit mit Word und Google verbessern sie außerdem ihre Medienkompetenz.Der vorliegende Unterrichtsentwurf will am Beispiel des Stadtgedichtes "Industriestadt sonntags abends" (1971) von Hildegard Wohlgemuth eine Annäherung an die metaphorische Sprache, insbesondere an eine Definition von Personifikationen in diesem Werk, versuchen. Weiterführend wird der Fachbegriff des Kompositums eingeführt und am Beispiel der außergewöhnlichen Personifikations-Komposita, die in diesem Gedicht enthalten sind, erläutert. Die werkimmanente Erarbeitung wird dabei verbunden mit einer fachübergreifenden Einführung und Vertiefung in die Textverarbeitung mit Word und die Bildrecherche im Internet: Über die Beschreibung "konkreter" Fotografien von Großstädten soll ein Vergleich zum lyrischen Werk angestellt werden, in dem diese Elemente derart verfremdet sind, dass sie für einen Maler nicht mehr darstellbar wären. Das Thema "Das Stadtgedicht "Industriestadt sonntags abends" im Unterricht Die thematische Einbettung der Gedichtinterpretation in den regulären Deutschunterricht der Klassen 6 bis 8 ist an verschiedenen Stellen denkbar. So wird Hildegard Wohlgemuths "Industriestadt sonntags abends" (1971) häufig als Stadtgedicht, aber auch beim Thema Umweltschutz oder Umweltbelastung durch Industriestädte oder zum Aspekt der Anonymität und "Unpersönlichkeit" von Großstädten eingesetzt. Didaktische Analyse Losgelöst von einem solchen konkreten thematischen Rahmen will sich der vorliegende Unterrichtsvorschlag schwerpunktmäßig mit dem Stilmittel der Personifikation und der außergewöhnlichen Kompositabildung von Personifikationen in diesem Werk beschäftigen. Methodische Analyse Die Schülerinnen und Schüler machen sich im Internet auf die Suche nach "realen" Bildern von Groß- und Industriestädten. Auf die thematische Hinführung folgt die Auseinandersetzung mit den Personifikationen in der bildreichen Sprache des Gedichts. Die Schülerinnen und Schüler der Unter- und Mittelstufe sind bedingt durch ihren individuellen Entwicklungsstand erst nach und nach in der Lage, dieses metaphorische Sprechen zu verstehen und zu analysieren. Daher erscheint ein kleinschrittiges und deduktives Heranführen an lyrische Bilder wie die Personifikation sinnvoll. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler stellen fest, dass Illustrationen wegen der Nicht-Abbildbarkeit bestimmter sprachlicher Merkmale ihre Grenzen haben. lernen die Personifikation als Stilmittel kennen, indem sie im Bild nicht dargestellte Begriffe des Gedichtes nachweisen, die menschliche Eigenschaften andeuten. lernen das Kompositum als Stilmittel kennen, indem sie diese sprachliche Besonderheit bei der Formulierung der Personifikationen als Merkmal der Verdichtung kennenlernen. entwerfen wahlweise entweder mögliche bildliche Darstellungen der im Gedicht genannten Personifikationen oder bilden entsprechende Komposita, die eine Verbindung von Alltagsbegriffen aus dem Stadtleben mit Gefühlen zeigen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler stellen Bilder von Groß- und Industriestädten zusammen, indem sie solche nach vorgegebenen Bildelementen im Internet recherchieren. schulen ihre Medienkompetenz in der Textverarbeitung mit Word und der Internetrecherche mit Google.

Das Löschen eines Feuers durch Ausschalten einer der Faktoren, die zu seinem Entstehen notwendig sind, stellt eine ideale Verknüpfung zu Themen wie „Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen – Luft zum Atmen“ oder „Zündender Funke und flammendes Inferno“ her. Versuche zum Bau eines Feuerlöschers werden herkömmlicherweise mit Glasgeräten und exakten Vorgaben durchgeführt. Setzt man dazu jedoch medizinische Spritzentechnik mit entsprechenden Plastikmaterialien ein, eignet sich das Thema Feuerlöscher hervorragend für ein so genanntes "Egg Race". Bei dieser Unterrichtsform beschäftigen sich die Schülergruppen mit überschaubaren Problemsituationen, für die sie unter der Beachtung von Sicherheitsregeln eigenständig Lösungswege planen und beschreiten. Aus dem bisherigen Unterricht wissen die Schülerinnen und Schüler bereits, dass Kohlenstoffdioxid erstickend wirkt und dass dieses Gas beim Lösen einer Brausetablette in Wasser entsteht. Wenn sie zudem im Umgang mit medizintechnischen Kunststoffspritzen geübt sind, können sie ohne vorgegebene Versuchsbeschreibung selbstständig einen kleinen Feuerlöscher konstruieren und erproben. Neben realen Experimenten kommt auch ein vom SWR entwickelter Online-Brandsimulator zum Einsatz, der auch Bestandteil der CD-ROM ist. Abschluss des Themas "Luft" und Verbrennung Vor dem Bau eines Feuerlöschers nutzen die Lernenden Informationen und einen Brandsimulator aus dem SWR-Online-Angebot "Warum löscht Wasser Feuer?". Die Egg-Race-Methode Allgemeine Hinweise zur Unterrichtsform, bei der die Lernenden Experimente selbstständig entwickeln und so eigene Wege finden können. Hinweise zum Unterrichtsverlauf Die Schülerinnen und Schüler entwickeln mit medizinischer Spritzentechnik einen kleinen Schaumlöscher. Die Schülerinnen und Schüler sollen im Internet Informationen zur Brandlöschung recherchieren und dabei insbesondere die SWR-Materialien zum Thema "Warum löscht Wasser Feuer?" nutzen. gemäß der Bildungsstandards im Kompetenzbereich "Fachwissen" ihre Vorkenntnisse über Kohlenstoffdioxid, seine Herstellung aus einer Brausetablette, seine Dichte und seine erstickende Wirkung, verknüpfen, um einen Feuerlöscher zu konstruieren. im Kompetenzbereich "Erkenntnisgewinnung" einen Versuch vollkommen eigenständig entwickeln, durchführen und gegebenenfalls optimieren (E1-4). im Kompetenzbereich "Kommunikation" im Team Versuche durchführen und fachsprachlich korrekt präsentieren (K4, K7). Die hier vorgestellte Unterrichtseinheit zur Brandlöschung beschließt eine Reihe zum Thema "Luft und Verbrennung". Vor dem Bau eines eigenen Schaumlöschers werden, ausgehend vom Verbrennungsdreieck, die Bedingungen für ein Feuer noch einmal aufgegriffen. Daraus wird dann abgeleitet, wie man einen Brand löschen kann. Mithilfe der SWR-Online-Materialien zum Thema "Warum löscht Wasser Feuer?" recherchieren die Schülerinnen und Schüler in Kleingruppen, welche Löschmethoden es gibt und wie sie funktionieren. Dabei sortieren sie diese Methoden, zum Beispiel nach den Kategorien Sauerstoff entziehen. unter die Entzündungstemperatur kühlen. Brennstoff entziehen. Die SWR-Materialien bieten neben allgemeinen Informationen zu den Themen Feuer und Löschen (Geschichte, Löschmittel, Löschgeräte, ... ) auch einen Film sowie ein interaktives Online-Experiment. Dass man mit Wasser Brände löschen kann, ist jedem bekannt. Wie schnell ein kleiner Brand so intensiv wird, dass auch ein Gartenschlauch nicht mehr genügend Wasser zum Löschen liefern kann, lässt sich mit einer interaktiven Feuerlöschsimulation ermitteln. Die Simulation basiert auf der Annahme, dass der Hauptlöscheffekt des Wassers auf dem Kühlungseffekt beim Verdampfen beruht. Etwa 2.600 Kilowatt beträgt die theoretische Kühlleistung von 60 Litern Wasser pro Minute. In der Brandbekämpfungspraxis muss jedoch mit der etwa dreifachen Wassermenge gerechnet werden, da unter realen Bedingungen ein Großteil des Wassers den Brandherd nicht erreicht und somit auch nicht zur Kühlung beitragen kann. Tab. 1 gibt einen Überblick über den Zusammenhang zwischen Wassermenge und tatsächlich erreichter Kühlleistung bei der Brandbekämpfung. Tab. 1 Wassermenge Kühlleistung 50 Liter / Minute 700 kW 100 Liter / Minute 1.400 kW 200 Liter / Minute 2.800 kW 300 Liter / Minute 4.200 kW 550 Liter / Minute 7.700 kW Mit dem interaktiven Experiment kann die Entwicklung von vier verschiedenen Brandsituationen simuliert werden (Kaminfeuer, Matratzenbrand, brennendes Stapelbett und Kioskbrand). Während der Brandfilm abläuft (Abb. 1, Platzhalter bitte anklicken) - kann, nach der Wahl einer Löschwassermenge - jederzeit ein Löschversuch unternommen werden. Eine Effizienzanalyse gibt danach Auskunft, ob zuviel oder zu wenig Wasser eingesetzt wurde. Letztlich kann noch auf richtiges und falsches Löschen hingewiesen werden - mitunter gibt es in den Klassen Jugendfeuerwehrleute als Experten, die dazu berichten können. Zum Abschluss der Sequenz zum Thema "Luft und Verbrennung" bauen die Schülerinnen und Schüler im Rahmen eines "Egg Race" dann einen eigenen Feuerlöscher. "Normale" Schülerexperimente dienen in der Praxis häufig dem Erwerb eng vorgegebener Ziele und sollen aus zeitökonomischen Gründen meist direkt erfolgreich verlaufen. Dazu werden Fehlerquellen bereits in der Planungsphase so weit wie möglich ausgeschlossen. Dadurch erhalten die Schülerinnen und Schüler jedoch viel zu selten die Gelegenheit, eigene Lösungswege zu beschreiten, sich selbst zu korrigieren und daraus zu lernen - was aber dem eigentlichen naturwissenschaftlichen Arbeiten entspräche. Genau dies gewährleistet die so genannte Egg-Race-Methode. Die Schülergruppen erhalten bei dieser Methode überschaubare Problemstellungen, für die sie unter der Beachtung von Sicherheitsregeln eigenständig Lösungswege planen und beschreiten sollten. Das bedeutet, dass die Schülerinnen und Schüler auch Wege gehen können, die eventuell nicht oder nur teilweise zur Lösung des Problems führen. Da sie im weiteren Verlauf ihre Vorgehensweise eigenständig reflektieren und optimieren können, führen solche Fehlplanungen aber nicht zu Frustrationen. Egg Races verknüpfen Alltagserfahrungen und Fachwissen zu kreativem Denken und praktischem Handeln. nutzen innerhalb einer Gruppe Kooperation sowie die Konkurrenz zu den anderen Gruppen als Motivation und ermöglichen zugleich soziales Lernen. geben den Schülerinnen und Schülern Gelegenheit, Probleme selbstständig zu lösen und eigene Wege zu finden. Hans Joachim Gärtner und Volker Scharf Chemische "Egg Races" in Theorie und Praxis, Studienmaterialien des SIL Speyer Band 144, Boppard/Speyer 1994 Hans Joachim Gärtner Kreativität und Wettbewerb. Chemisches Egg-Racing in der Sekundarstufe I, NiU Chemie, 6/1997, S. 17-20 Gregor von Borstel und Andreas Böhm Bau eines Schaumlöschers mit medizintechnischen Geräten, NiU Chemie Nr. 74, 2003, S. 42-44 Hans Joachim Gärtner und Gregor von Borstel Kohlenstoffdioxid und Wettbewerb, "Egg-Races" in der Sekundarstufe I, NiU Chemie Nr. 78, 2003, S. 19-21 Die Grundstruktur der Stunde ist sehr einfach: Die Schülerinnen und Schüler erhalten die Aufgabe, mit vorgegebenen Materialien einen Feuerlöscher zu bauen und bearbeiten dieses Problem anschließend eigenständig in Teams mit zwei bis drei Personen. Die Aufgabe der Lehrperson besteht zunächst nur darin, die Problemstellung und die Rahmenbedingungen für die Experimentierphase festzulegen: Welche Materialien dürfen die Schülergruppen verwenden? Welche Bedingungen muss das Versuchsergebnis erfüllen? Welche Verhaltensregeln müssen von den Schülergruppen eingehalten werden? Experimentierphase In der anschließenden Experimentierphase sollte sich die Lehrperson zurückhalten und die Ansätze der Schülergruppen nur auf Sicherheit überprüfen, nicht aber auf Funktionalität. Entscheidend ist, dass die Planung der Versuche in den Schülergruppen erfolgt. Auch wenn die Lehrperson erkennt, dass der eingeschlagene Weg nicht unbedingt zur Lösung führt, wird dies nicht vorab diskutiert. Vielmehr sollen die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit haben, Optimierungen eigenständig durchzuführen. Lösungsbeispiel Eine Spritze kann mit einer Brausetablette und Spüli befüllt werden. Dann wird Wasser hineingezogen und der Kolben nach einiger Zeit arretiert (Abb. 2). Damit es keine Wasserschlacht gibt, wird die Aufgabe so eingeschränkt, dass man zur Lösung des Problems den Kolben nur ziehen, aber nicht drücken darf (siehe "feuerloescher_aufgabe.pdf"). Wenn man dann durch Zuhalten oder kurzzeitiges Verschließen per Dreiwege- oder Absperrhahn einen Druck in der Spritze aufbaut, kann man "mühelos" aus größerer Entfernung eine Kerze löschen. Präsentation In der abschließenden Präsentationsphase stellen die Schülergruppen ihre Ergebnisse vor und diskutieren sie im Plenum. Verschiedene Lösungswege Wir haben das Egg Race schon häufig mit Schülerinnen und Schülern und auch Lehrkräften in Fortbildungen und Workshops durchgeführt. Die Lösungswege und Ergebnisse sind vielfältig. Einige Gruppen mischen alle Substanzen in einer Spritze und benutzten diverse Schlauchverbindungen oder Hähne, um einen Druck aufzubauen. Andere mischen über eine Hahnbank die Substanzen durch Einspritzen von Wasser oder Spüli in die Spritze mit der Brausetablette oder greifen auch auf selbstgebaute Gasentwickler im Reagenzglas zurück. Hohe Motivation Insgesamt zeigen die Erfahrungen, dass alle Schülerinnen und Schüler in der Lage sind, die Aufgabe eigenständig zu lösen. Damit wenden sie bereits Erlerntes erfolgreich an und festigen so ihr Wissen. Den meisten Gruppen macht die Arbeit zudem schlichtweg Spaß. Sie erleben, dass nicht gleich der erste Versuch zum Erfolg führt, lassen sich davon aber nicht entmutigen. Dadurch erhält der Chemieunterricht eine stark positive Konnotation.

In dieser Unterrichtseinheit wird die Löslichkeit von Gasen in Wasser mithilfe einfacher medizinischer Spritzentechnik untersucht und durch die kritische Hinterfragung von Werbeaussagen zu einem sauerstoffhaltigen "Powergetränk" kontextnah erarbeitet.Ausgehend von der Werbung für ein sauerstoffhaltiges Getränk wie ?Active O2? wird in der Sekundarstufe I untersucht, wie viel Sauerstoff sich in Wasser lösen kann. In der Oberstufe kann man anhand der Löslichkeit von Kohlenstoffdioxid in Wasser das Prinzip von Le Chatelier einführen und dieses dann auf das sauerstoffhaltige Getränk übertragen. Sämtliche Experimente lassen sich kostengünstig, sicher und unkompliziert mit medizintechnischen Geräten durchführen. Die Verknüpfung mit der Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler ermöglicht neben einer Einführung der Löslichkeit von Gasen auch Berechnungen zu den Gasgesetzen oder zum Massenwirkungsgesetz. Dabei liefert der motivierende Aufhänger des Modegetränks ?Active O2? die Gelegenheit zur kritischen Auseinandersetzung mit Werbeaussagen. Klasse 9 und 10: Was ist dran am "Powergetränk"? Die Schülerinnen und Schüler untersuchen die in einem Getränk gelösten Gase, bestimmen die Löslichkeit von Sauerstoff in Wasser und hinterfragen die Werbeversprechen zum "Powergetränk". Jahrgangsstufe 11: Le Chatelier und die Kohlensäure Ausgehend vom Kontext "Kohlensäure in Getränkeflaschen" werden die Möglichkeiten zur Beeinflussung der chemischen Gleichgewichts untersucht, bevor das sauerstoffhaltige "Powergetränk" kritisch bewertet wird. Die Schülerinnen und Schüler sollen gemäß der Bildungsstandards (PDF-Download) im Kompetenzbereich "Fachwissen" die Löslichkeit von Gasen in Abhängigkeit verschiedener Parameter kennen lernen und diese beeinflussen (F3). gemäß der Bildungsstandards im Kompetenzbereich "Erkenntnisgewinnung" Versuche eigenständig entwickeln, durchführen und gegebenenfalls optimieren (E1-E5 und E8). gemäß der Bildungsstandards im Kompetenzbereich "Kommunikation" im Team Versuche durchführen, dokumentieren und fachsprachlich korrekt präsentieren (K3, K5 und K6). gemäß der Bildungsstandards im Kompetenzbereich "Bewertung" erkennen, dass wissenschaftlich anmutende Behauptungen in der Werbung häufig suggestiv wirken und zu bewerten sind. gemäß der Bildungsstandards im Kompetenzbereich "Bewertung" in die Lage versetzt werden, ihr Konsumverhalten kritisch zu hinterfragen (B3-6). Thema Das Prinzip von Le Chatielier - einmal anders Autor Gregor von Borstel Fach Chemie Zielgruppe Klasse 9 und 10, Jahrgangsstufe 11 Zeitraum Klasse 9 und 10 (Löslichkeit von Sauerstoff): 1 Stunde Jahrgangsstufe 11 (Löslichkeit von Kohlenstoffdioxid und Sauerstoff): 2 Stunden Technische Voraussetzungen Computer mit Abspielmöglichkeit für Videoclips, Kunststoffspritzen und Zubehör Planung Tabellarischer Verlaufsplan für Das Prinzip von Le Chatelier - einmal anders (Klasse 9 und 10 ) sowie Das Prinzip von Le Chatelier - einmal anders (Jahrgangsstufe 11) Gregor von Borstel und Andreas Böhm Le Chatelier einmal anders, Gleichgewichtsverschiebungen am Kontext Sprudelwasser, Naturwissenschaft im Unterricht Chemie, Heft 96, Sicher Experimentieren, 6/2006, S. 34-37 Gregor von Borstel und Andreas Böhm "Active O2" - Powerstoff mit Sauerstoff, kontextorientierte Prüfung von Werbeaussagen, MnU 59/7 (15.10.2006), S. 413-415 Seit 2001 ist "Active O2" auf dem Markt. Es handelt sich um ein "Sauerstoffwassergetränk", das, verglichen mit einem konventionellen Mineralwasser, mit der 15-fachen Menge an Sauerstoff angereichert ist. Nach den Angaben des Herstellers wird der Sauerstoff unter Veränderung der physikalischen Parameter Druck und Temperatur und unter starker Verwirbelung in das Wasser eingebracht. Der Sauerstoff ist dann physikalisch im Wasser gelöst. Nach dem Öffnen der Flasche dauert es überraschend lange, bis er langsam entweicht und sich ein neuer Gleichgewichtszustand einstellt. "Active O2" ist gegenwärtig in der Sport- und Outdoor-Szene als "Powerstoff zum Auftanken" sehr gut positioniert und somit vielen Schülerinnen und Schülern bekannt. Ausgehend von der Werbung für das Getränk wird die Frage aufgeworfen, warum es so beliebt ist und was sich konkret hinter der Werbeaussage verbirgt, es enthalte 15-mal mehr Sauerstoff als herkömmliches Mineralwasser. Damit ist der Anreiz gegeben, das Getränk einmal genauer zu untersuchen. Active-O2-Homepage Auf der Webseite wirbt der Hersteller für die Vorzüge des Produktes. Partner- oder Gruppenarbeit Experimentell können die Schülerinnen und Schüler die Werbeaussage mit sehr einfachen medizintechnischen Plastikgeräten in Partner- oder Gruppenarbeit untersuchen: Welches Gas ist im Getränk gelöst? Alles Gas wird durch Auskochen aus dem Getränk ausgetrieben und aufgefangen. Das gewonnene Gas untersucht man durch einfache Nachweisreaktionen darauf, ob es sich im Wesentlichen um Sauerstoff handelt. Lösen von Sauerstoff in Wasser Einen etwas anderen Weg beschreitet man, wenn die Schülerinnen und Schüler untersuchen lässt, wie viel Sauerstoff sich tatsächlich bei Raumtemperatur und Normaldruck in Wasser löst. Austreibung und Nachweis gelöster Gase Das Gas kann direkt aus einer Getränkeflasche ausgetrieben werden. Will man die Flasche nicht öffnen, stülpt man über den Flaschenverschluss ein Stück eines abgequetschten, alten Fahrrad- oder Silikonschlauchs zur Abdichtung und durchbohrt Schlauch und Verschluss mit der Kanüle. Die Kanüle verbindet man gasdicht mit mehreren leicht laufenden Luer-Lock Spritzen zum Auffangen des Gases. Die Flasche wird dann im Wasserbad erwärmt. Um zu überprüfen, ob man neben Sauerstoff auch Kohlenstoffdioxid freisetzt, leitet man etwas Gas pneumatisch in ein Reagenzglas um und führt die Glimmspanprobe durch. Dann spritzt man den Rest des aufgefangenen Gases mithilfe einer flexiblen Kunststoffkanüle durch wenige Milliliter Kalkwasser. Prinzipiell kann man durch Überleiten über heißes Kupfer oder Eisen den freigesetzten Sauerstoff auch quantitativ erfassen. Wie viel Sauerstoff löst sich in Wasser? Sehr leicht kann man auch ohne Glasgeräte herausfinden, wie viel Sauerstoff sich bei Raumtemperatur und Normaldruck in einer vorgegebenen Menge Wasser löst. Dazu werden zwei Spritzen gasdicht miteinander verbunden. In die eine füllt man 40 Milliliter abgekochtes und auf Zimmertemperatur abgekühltes Wasser, in die andere im Überschuss Sauerstoff. Das Gas wird solange durch das Wasser gedrückt, bis sich kein weiteres löst. Verblüfft stellen die Schülerinnen und Schüler fest, dass dies in der Regel nur ein Milliliter ist. Damit wird die Aussage, dass in der Flasche 15-mal mehr Sauerstoff als in normalem Wasser enthalten sind, zugleich begreifbar und hinterfragt. Die Ergebnisse werden vorgestellt und festgehalten. Um wieder auf das Eingangsproblem zurückzukommen ("Wie ist die Werbeaussage zum ?Powergetränk' zu bewerten?"), kann man zum Vergleich ausrechnen, wie viel Sauerstoff man mit einem tiefen Atemzug aufnehmen kann. Vereinfachend geht man von einem maximalen Lungenvolumen von fünf Litern und einem Sauerstoffanteil in der Atemluft von 20 Prozent aus. Basierend darauf kann der mögliche Wirkungsgrad des Powergetränks bezüglich der Sauerstoffversorgung des Organismus über den Verdauungstrakt eingeschätzt, und auf die Frage hingelenkt werden, ob sich der Kauf des Getränkes aufgrund des versprochenen Sauerstoffgehaltes überhaupt "auszahlen" kann. Um den Slogan "Der Powerstoff mit Sauerstoff" weiter zu hinterfragen bietet es sich auch an, im Internet die Informationen des Getränkeanbieters mit seriösen Aussagen zu vergleichen (im Unterricht oder als Hausaufgabe). Zum Abschluss kann den Schülerinnen und Schülern die Frage gestellt werden, welche Auswirkungen die gefundenen Ergebnisse auf ihr Verbraucherverhaltens haben werden. Bei der Herleitung des für viele Sachverhalte grundlegenden Prinzips von Le Chatelier steht zunächst die Frage im Mittelpunkt, welche Parameter die Lage eines dynamischen Gleichgewichts beeinflussen. Herkömmlicherweise greift man in der Schule auf Versuche mit Stickstoffdioxid oder Kobaltchlorid zurück, die aufgrund der toxischen beziehungsweise kanzerogenen Eigenschaften nicht von den Schülerinnen und Schülern durchzuführen sind. In dieser Unterrichtseinheit werden die Möglichkeiten zur Beeinflussung des chemischen Gleichgewichts am Kontext Kohlensäure eingeführt. Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten dabei die meisten Versuche mit einfachen Plastikmaterialien aus der Medizintechnik völlig eigenständig (unter der Voraussetzung, dass sie mit dem Einsatz medizinischer Spritzentechnik im Chemieunterricht vertraut sind). Im Rahmen dieser als "Egg Race" bezeichneten Unterrichtsform können die Lernenden Experimente selbstständig entwickeln und so eigene Wege finden. Egg Races und Robinsonaden - kreatives Experimentieren Allgemeine Informationen und verschiedene Egg-Race-Ideen für den Chemieunterricht auf der Website des Autors. Spritzentechnik "ChemZ" Unterrichtsideen und Informationen zu der hier eingesetzten Spritzentechnik auf der Website des Autors. Filme zur Spritzentechnik und zum Kohlenstoffdioxid Videos zum Umgang mit medizinischer Spritzentechnik für Ungeübte (Lehrkräfte, Schülerinnen und Schüler) auf der Website des Autors. 1. Löslichkeit von Kohlenstoffdioxid unter Normalbedingungen Der Einfluss von Druck und Temperatur auf die Löslichkeit von Gasen ist den meisten Schülerinnen und Schülern prinzipiell vertraut - zum Beispiel über Sodastreamer oder aufgewärmte Sprudelflaschen im Sommer. Was noch fehlt, ist eine quantitative Erfassung dieser Faktoren. Ausgehend vom Sprudelwasser wird die Frage aufgeworfen, wie viel Kohlenstoffdioxid sich in Wasser lösen kann. Mithilfe eines einfachen Versuchs untersuchen die Schülerinnen und Schüler dies zunächst unter Standardbedingungen (CO2_le_chatelier.pdf, Versuch 1). Die in den Schülerversuchen ermittelten Ergebnisse liegen in der Regel bei 20 bis 22 Milliliter gelöstem Kohlenstoffdioxid pro 25 Milliliter Wasser und damit nahe am Literaturwert. Die Ergebnissicherung beinhaltet zugleich die Frage, was beim Lösen passiert. Wenn man dazu die entsprechenden Reaktionsgleichungen festhält, lässt sich im Anschluss diskutieren, welche Parameter das Gleichgewicht beeinflussen könnten. Aufbauend auf Alltagserfahrungen mündet die Hypothesenbildung (Temperatur, Druck, pH-Wert) in weitere Versuche, die mit medizinischer Spritzentechnik durchgeführt werden können (CO2_le_chatelier.pdf, Versuche 2 bis 5). 2. Einfluss der Temperatur Die Schülerinnen und Schüler erstellen mit dem aus dem ersten Experiment bekannten Versuchsaufbau eine Messreihe mit abgekochtem Wasser unterschiedlicher Temperatur. Heißes Wasser wird in einer Thermoskanne bereitgestellt und mit bereits erkaltetem gemischt, um die gewünschten Wassertemperaturen zu erhalten. Aus Sicherheitsgründen sollte das verwendete Wasser nicht heißer als 50 Grad Celsius sein! Heizungsrohrisolierungen aus dem Baumarkt, die über die Spritzen gezogen werden können, gewährleisten, dass die Wassertemperatur während des Versuchs nur um wenige Grad abnimmt. 3. Einfluss von Druck Zur Untersuchung des Einflusses von Druck gibt man etwas Sprudelwasser in eine Spritze, verschließt diese und erzeugt durch Ziehen des Stempels einen Unterdruck. Etwas weiter geht die Variante mit Indikator (Unisol 113 für pH 1 bis 13, steht in den meisten Schullaboren zur Verfügung). Dazu wird eine Spritze wie folgt präpariert: Man zieht den Stempel maximal heraus und durchbohrt ihn mit einem erhitzten Nagel. Später wird der Nagel dann als "Riegel" benutzt, um den Stempel bei Unterdruck zu fixieren (siehe Grafik im Arbeitsblatt CO2_le_chatelier.pdf). Danach zieht man in diese Spritze zehn Milliliter abgekochtes Wasser mit Indikator (wenig) und sprudelt Kohlenstoffdioxid durch das Wasser, bis die Farbe gerade nach gelb umschlägt (etwa fünf Milliliter). Überschüssiges Kohlenstoffdioxid wird verworfen, und die Flüssigkeit auf zwei Spritzen verteilt. Beide Spritzen werden verschlossen. Eine dient später dem Farbvergleich. Der Stempel der präparierten Spritze wird maximal herausgezogen (Erzeugung eines Unterdrucks) und fixiert. Die Lösung wird geschüttelt. Zu beobachten ist das Ausperlen von Gas sowie ein deutlicher Farbwechsel, der auf eine Erhöhung des pH-Wertes von etwa 3 auf 5 zurückgeführt werden kann. Die Schülerinnen und Schüler schlagen bei der Untersuchung des Einflusses von Druck in der Regel zunächst vor, per Überdruck eine größere Löslichkeit des Gases zu erreichen. Die damit einhergehende pH-Wert Erniedrigung solle über einen Indikator sichtbar gemacht werden. Dies lässt sich in der Praxis jedoch nicht umsetzen, so dass man den hier beschriebenen, umgekehrten Weg der Druckerniedrigung und der Beobachtung von ausperlendem Gas wählen sollte. 4. Einfluss des pH-Wertes Auch in dieser Versuchsreihe wird mit abgekochtem Wasser gearbeitet, das durch Zugabe von Natronlauge/Salzsäure leicht sauer/alkalisch gemacht wurde. Man kann 0,1 bis 1-molare Lösungen verwenden. In 1-molarer Natronlauge löst sich mehr als zweieinhalb Mal soviel Kohlenstoffdioxid wie in abgekochtem Wasser. Auch wenn die Gefahr der Verätzung bei 0,1-molaren Lösungen auch sehr gering ist, müssen - wie bei allen Versuchen - die Sicherheitsvorschriften beachtet werden. Sollten Sie sich für den Einsatz höher konzentrierter Lösungen mit deutlicheren Ergebnissen entscheiden, müssen die Schülerinnen und Schüler insbesondere bei der Verwendung der Natronlauge auf die Verätzungsgefahr hingewiesen werden. 5. Gelöste Stoffe Wenn die Zeit reicht, können die Schülerinnen und Schüler auch noch den Einfluss gelöster Stoffe auf die Löslichkeit von Kohlenstoffdioxid in Wasser untersuchen. Dabei bietet es sich an, eine Messreihe mit verschieden konzentrierten Kochsalzlösungen durchzuführen. Wenn die Schülerinnen und Schüler im Umgang mit medizinischer Spritzentechnik noch nicht geübt und der Egg-Race-Unterrichtsform noch nicht verraut sind, können sie "klassisch" mit Versuchsanleitungen versorgt oder unterstützt werden. Im Anschluss an die Sicherung der Ergebnisse erfolgt eine Verallgemeinerung. Anknüpfungspunkte bietet der Kalkkreislauf in Natur und Technik, der außerdem als Klausuraufgabe denkbar wäre. Zudem kann auch auf den Einfluss der Weltmeere auf den natürlichen Kohlenstoffdioxidkreislauf und den Treibhauseffekt eingegangen werden. Einen bewährten Schlusspunkt des Themas stellt die Untersuchung des vielen Schülerinnen und Schülern bekannten "Powergetränks Active O2" dar. Wie in den Ausführungen zur Bearbeitung des Themas in Klasse 9 und 10: Was ist dran am "Powergetränk"? beschrieben, können die Lernenden auch hier mithilfe medizinischer Spritzentechnik völlig eigenständig ermitteln, wie viel Gas in einer Getränkeflasche gelöst ist und wie viel Sauerstoff sich unter Normalbedingungen in Wasser löst. Die im Chemieunterricht sich selten bietende Gelegenheit des Transfers von Vorwissen zur kritischen Hinterfragung von Werbeaussagen sollte auf jeden Fall genutzt werden.