In dieser Unterrichtseinheit zum Thema Grundwortschatz wiederholen, üben und festigen die Schülerinnen und Schüler bereits bekanntes Vokabular aus den Themenbereichen "fruits", "body parts", "family", "colours", "food", "clothes" und "countries". Dies geschieht anhand sieben abwechslungsreicher, motivierender und spielerischer Stationen.Das Erlernen der neuen Sprache Englisch in der Grundschule ist für die meisten Schülerinnen und Schüler aufregend und spannend zugleich. Die Motivation beim Stationenlernen sollte also hoch sein, sodass der Grundwortschatz in den ausgewählten Themenfeldern "fruits", "body parts", "family", "colours", "food", "clothes" und "countries" auf spielerische Weise gefestigt werden kann. Diese Unterrichtseinheit eignet sich besonders am Ende des Schuljahres als Wiederholung, wenn viele der verwendeten Wörter bereits bekannt sind. Vorkenntnisse und Vorbereitung Die meisten Wörter der Themenfelder sollten den Schülerinnen und Schülern bereits bekannt sein. Aus diesem Grund bietet es sich an, diese Unterrichtseinheit eher gegen Ende des Schuljahres einzusetzen, sodass die Klasse auf bereits vorhandenes Wissen zurückgreifen kann. Wie oftmals bei Stationenlernen bedeutet diese Unterrichtseinheit einen erheblichen Aufwand bei der Vorbereitung für die Lehrkraft. Die Unterrichtseinheit an sich sollte dann sehr entspannt ablaufen, sodass die Lehrkraft nur Hilfestellungen leistet und moderierend tätig ist. Stationenlernen Nach einem musikalischen Einstieg folgt eine allgemeine Einführung zur Organisation der einzelnen Stationen. Diese sollten gleichmäßig im Klassenzimmer verteilt werden. Grundsätzlich ist es ratsam, wenn die Lehrkraft die diversen Anweisungen an jeder Station farbig ausgedruckt und laminiert zur Verfügung gestellt hat. Jede Schülerin und jeder Schüler zieht ein Kärtchen, worauf ein Begriff aus den Themenfeldern zu lesen ist. Ebenso sind die Kärtchen farbig gekennzeichnet. Die Schülerinnen und Schüler finden sich dann gemäß den verschiedenen Themenfeldern und Farben zu homogenen Gruppen zusammen. Ebenso erhält jeder Schüler und jede Schülerin zur Ergebnissicherung einen Laufzettel, auf dem alle Vokabeln der Stationen festgehalten werden. Die Unterrichtseinheit ist für 30 Schülerinnen und Schüler mit je fünf Personen in 6 Gruppen geplant. Dies kann jedoch beliebig verändert werden. Wichtig: Die Schülerinnen und Schüler gehen nicht selbstständig von einer Station zur nächsten, sondern nur auf Anweisung der Lehrkraft. Nur so ist gewährleistet, dass alles in geordneten Bahnen abläuft und sich keine Staus an einer Station bilden. Pro Station sollen etwa 10 bis 15 Minuten einkalkuliert werden. Zur Differenzierung ist es auch möglich, die siebte Station "countries" fakultativ "für die ganz Schnellen" zu machen. Grundwortschatz: die sieben Stationen im Überblick Station 1: fruits . An dieser Station sollen die Lernenden gemeinsam memory spielen. Dabei sind die entsprechenden Vokabeln zu den Bildern zu suchen. Station 2: body parts . Die Station sollte an einem PC mit Internetanschluss und Lautsprechern platziert sein. Die Gruppe soll sich zuerst das bekannte englische Kinderlied "Head and shoulders, knees and toes" auf YouTube ansehen und anhören. Danach sollen sie die entsprechenden laminierten Vokabelkärtchen den Lücken im laminierten A3-Liedtext zuordnen. Das Ergebnis vergleichen die Schülerinnen und Schüler mit der angegebenen Lösung und achten auf die korrekte Schreibweise. Zum Schluss hört sich die Gruppe das Stück noch einmal an und singt mit. Ebenso werden die neuen Vokabeln auf dem Laufzettel ergänzt. Station 3: family . An dieser Station soll jedes Kind für sich seinen eigenen Familienstammbaum basteln. Dazu hat die Lehrkraft in ausreichender Anzahl die entsprechenden Vokabeln für Bruder, Schwester, Mutter, Vater, Großvater, Großmutter und Urgroßeltern laminiert und bereit gelegt. Danach vergleichen die Schülerinnen und Schüler die verschiedenen Stammbäume und stellen Gemeinsamkeiten und Unterschiede fest. In das vorgegebene Schema soll nun auf dem Laufzettel der Stammbaum übertragen und mit den entsprechenden Namen der Familie ergänzt werden. Station 4: colours . Die Lehrkraft hat in Klassenstärke das Arbeitsblatt farbig kopiert, sodass für jeden Schüler und jede Schülerin ein Exemplar da liegt. Jeder in der Gruppe soll nun die Buntstifte mit den passenden Wörtern verbinden. Diese sollen anschließend in der entsprechenden Farbe ausgemalt werden. Die Farben werden auf den Laufzettel übertragen. Am Ende spielt die Gruppe noch "Ich sehe etwas, das du nicht siehst" mit Gegenständen im Klassenzimmer. Station 5: food . Diese Station bedeutet für die Lehrkraft vermutlich den größten Vorbereitungsaufwand. Zum Thema "food" soll ein 20-teiliges Puzzle erstellt werden. Es ist vermutlich am besten, wenn man zuerst die Vorlage drei bis vier Mal farbig ausdruckt und laminiert und dann die Puzzleteile ausschneidet. Das Puzzle kann entweder alleine oder paarweise gemacht werden und das Paar oder wer am schnellsten in der Gruppe ist, gewinnt. Danach werden die Begriffe auf dem Laufzettel eingetragen. Station 6: clothes . Diese Station behandelt das Themengebiet Kleidungsstücke. Die deutschen Begriffe sind gegeben und die englischen Vokabeln durcheinander geraten bis auf den ersten Buchstaben. Zuerst sollen die englischen Vokabeln gefunden und notiert werden. Eine Hilfe steht zur Verfügung. Danach sollen die Wörter im Buchstabengitter waagrecht und senkrecht gesucht und auf den Laufzettel übertragen werden. Station 7: countries . Diese Station kann man pflichtmäßig machen lassen, gegen eine andere tauschen oder auch fakultativ "für die Schnellen" - wenn eine Gruppe bei einer Station schon sehr viel früher als vor der vereinbarten Zeit mit einer Station fertig ist. Die Schülerinnen und Schüler sollen die deutschen Ländernamen mit den richtigen englischen und den dazugehörigen Flaggen verbinden und dann auf dem Laufzettel notieren. Am Ende der Unterrichtseinheit werden die Lösungen der einzelnen Stationen besprochen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler reaktivieren und erweitern ihr bereits vorhandenes Vorwissen. wiederholen, festigen oder lernen wichtigen Grundwortschatz zu den Themenfeldern "fruits", "body parts", "family", "colours", "food", "clothes" und "countries". erhalten spielerisch, praktisch und theoretisch einen Ein- und Überblick über obige Wortfelder. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen den Umgang mit dem PC/Laptop. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler halten sich an Gesprächsregeln im Unterrichtsgespräch. verhalten sich diszipliniert beim Arbeiten mit dem PC. arbeiten gut und respektvoll in ihren individuellen Gruppen beziehungsweise an den Stationen.

In dieser Unterrichtseinheit lernen die Schülerinnen und Schüler sowohl den traditionellen Kartoffeldruck als auch dessen Bearbeitung mit einem Bildbearbeitungsprogramm kennen.Traditionelle Drucktechniken wie der Kartoffeldruck sind im Kunstunterricht bewährt und bei Kindern gleichsam beliebt. Doch was am Computer in wenigen Minuten mit einem Filter aus so einem Bild gemacht werden kann, fasziniert geradezu. Das Besondere daran: Selbst weniger gut gelungene Bilder können mithilfe des digitalen Filters nachbearbeitet werden.In dieser Unterrichtseinheit lernen die Schülerinnen und Schüler zunächst ganz traditionell den Kartoffeldruck kennen und gestalten so das Grundbild mit Wasserfarben. Dieses wird abfotografiert und steht den Kindern anschließend als jpg-Datei am Computer zur Verfügung. In einem Bildbearbeitungsprogramm (zum Beispiel Ultimate Paint) setzen sie verschiedene Filtertechniken ein und verändern ihr Grundbild mehrfach, bis sie drei gute Varianten haben, die sich zum "Viererpack" mit dem Original zusammenstellen und als Fotokarte ausdrucken lassen. Passende Themenwahl Je nach Jahreszeit und Aktualität kommt eine Vielzahl an Themen für den Kartoffeldruck in Frage. Besonders geeignet sind Motive, für die nicht zu viele verschiedene Kartoffelstempel-Formen benötigt werden, zum Beispiel fallende Blätter im Herbst, blühende Bäume im Frühjahr, eine Blumenwiese mit Schmetterlingen, eine Unterwasserwelt, eine Schafherde auf der Wiese oder ein gestempeltes Muster. Klassische Methode und moderne Technik Das Arbeiten mit Stempeln ist eine uralte Kulturtechnik, die die Kinder beim praktischen Einsatz am besten kennenlernen können. Die digitale Weiterbearbeitung des Kartoffeldruckbildes motiviert die Schülerinnen und Schüler stark. Dabei bleibt das klassische Bild unversehrt erhalten, da die Fotografie des Bildes zum Einsatz kommt. Die Kinder lernen aktuelle digitale Möglichkeiten kennen und staunen, was der Computer aus ihrem Bild machen kann. Sie gewinnen die Erkenntnis, dass nicht jedes Foto, das gedruckt oder online vorliegt, dem Original entspricht. Zudem üben die Grundschüler den Umgang mit Dateien: Ordner öffnen, Datei laden, umbenennen, speichern. Gerade hierin haben viele nur wenig Übung. Die Unterrichtseinheit trainiert Medienkompetenz intensiv und praxisnah, und das ganz nebenbei. Zeitliche Planung Die Unterrichtseinheit besteht aus zwei größeren Teilen, die eine Pause verlangen, damit die Kartoffelstempelbilder gut trocknen und geglättet werden können, bevor sie fotografiert werden. Bei Grundschülern ist es empfehlenswert, dass die Lehrkraft die von den Kindern erstellten Fotografien bildgenau ausschneidet, sie auf eine angemessene Größe verkleinert und mit einem sprechenden Namen versieht, damit im Unterricht gleich mit dem Filtereinsatz begonnen werden kann. Beim Filtern kann die Lehrkraft den Kindern eine Mindestzahl an Ergebnisbildern vorgeben. Besonders fitte und schnelle Kinder können auch als Helferin oder Helfer eingesetzt werden. Ablauf Ablauf der Unterrichtseinheit "Kartoffeldruck" Der Ablauf der Unterrichtseinheit "Kartoffeldruck" wird hier gegliedert nach einzelnen Unterrichtsphasen beschrieben. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler malen einen mehrfarbigen Hintergrund in Aquarelltechnik. probieren Stempel aus verschiedenen Materialien aus und vergleichen sie. schneiden Kartoffelstempel in geeigneten Formen aus und testen diese. mischen passende Farben und tragen diese auf die Stempel auf. gestalten ein Bild in Drucktechnik. lernen, einen Filter in einem Bildbearbeitungsprogramm richtig anzuwenden. unterscheiden gute von weniger guten Filterergebnissen. Medienkompetenzen Die Schülerinnen und Schüler fotografieren ihr Bild selbst ab oder assistieren dabei. laden ihr Foto in das Bildbearbeitungsprogramm, bearbeiten es mit einem Filter, benennen es um und speichern es ab. erstellen mithilfe einer Software eine Fotomontage oder assistieren dabei. Sozialkompetenzen Die Schülerinnen und Schüler helfen anderen und fordern selbst Hilfe ein, wenn dies nötig ist. tauschen ihre Stempel untereinander aus. Stempelmaterial Im Lehrer-Schüler-Gespräch überlegen die Kinder, welche Möglichkeiten sich für eine Bildgestaltung mit Stempeln ergeben. Dabei stellen sie auch Vermutungen an, mit welchen Materialien man gut stempeln kann. Bei der nachfolgenden Gruppenarbeit erhält jede Gruppe einen Materialkorb (zum Beispiel mit Korken, Moosgummi, Kartoffeln, Schaumgummi, Styropor, Möhren, Lederresten, Holzstücken), Farbe und Zeichenblockpaier. Stempel-Test Die Schülerinnen und Schüler schneiden einfache Fantasieformen aus und probieren die Stempel auf ihren Blättern aus. Ihre Erfahrungen bringen sie anschließend im Klassengespräch ein. Kartoffeln lassen sich gut schneiden und sind für nahezu alle Stempelarbeiten gut geeignet. Es kann jedoch sein, dass sich für das eine oder andere Thema Stempel aus Korken oder Moosgummi besser eignen. Welche Stempelart genutzt wird, entscheidet die Klasse gemeinsam. Zum Schluss erklärt die Lehrkraft das neue Thema, bei dem die Stempel eingesetzt werden sollen. Malen mit Aquarelltechnik In dieser Einzelstunde malen die Schülerinnen und Schüler ihren Hintergrund mit Wasserfarben in Aquarelltechnik. Beispiel Herbst/Blattfall: Im unteren Bereich verwenden die Kinder Grüntöne (Wiese), im mittleren Bereich Brauntöne (Feld) und im oberen Bereich Blautöne (Himmel). Techniken Die Kinder sollten beim Malen darauf achten, nicht zu viel Farbe aufzutragen und viel Wasser zu verwenden. Überschüssige Farbe saugen sie mit Papiertaschentüchern auf. Wer mag, malt noch das Geäst eines Baumes dazu oder eine kleine Hütte. Die Bilder werden zum Trocknen ausgelegt und anschließend gestapelt und beschwert, damit sie wieder glatt werden. Kartoffelstempel ausschneiden Die Klasse arbeitet an Gruppentischen, die mit Zeitungen ausgelegt sind. Jede Gruppe schneidet eine bestimmte Menge Kartoffelstempel passend zum Thema zu (im Beispiel: Blattformen, Grasbüschel, eventuell noch Pilze und Blüten) und testet sie mit Wasserfarben auf einem Probeblatt. Die Stempel stehen danach allen zur Verfügung. Stempeln der Bilder Nun holt sich jedes Kind sein persönliches Blatt an den Platz und beginnt auf dem farbigen Hintergrund die Motive zu stempeln (im Beispiel: unten Grasbüschel, eventuell geschmückt mit wenigen Blüten oder Pilzen, auf dem ganzen Blatt fliegende Blätter, die erkennbar von einer Seite hereingeweht kommen). Alle Bilder werden nach dem Trocknen wieder beschwert und geglättet. Fotografieren mit Stativ Damit die Bilder ohne zu Verwackeln fotografiert werden können, bauen die Schülerinnen und Schüler eine Fotostation mit Stativ auf, an der die Bilder exakt von oben oder von vorne bildfüllend aufgenommen werden können. Sie fotografieren der Reihe nach ihr Bild mit einer Digitalkamera, sicherheitshalber zweimal. Diese Aufgabe könnte auch von einer Schülergruppe oder bei engem Zeitplan von der Lehrkraft für die ganze Klasse übernommen werden. Tipp: Auf gute, gleichmäßige Beleuchtung achten. Fotos am Computer zuschneiden Die Fotos müssen anschließend in der Regel an den Rändern noch zugeschnitten werden, bis nur noch das eigentliche Bild darauf zu sehen ist. Ältere Schülerinnen und Schüler können ihr Foto am Computer selbst ausschneiden, für die jüngeren bereitet die Lehrkraft die Fotos bis zur nächsten Stunde passend vor. Anleitung über den Beamer Am Beispiel eines Bildes zeigt die Lehrkraft über den Beamer, wie man das Originalbild in das Bildbearbeitungsprogramm lädt und unter einem anderen Namen im vorgegebenen Ordner abspeichert. Danach erfahren die Schülerinnen und Schüler, welche Filter geeignet sind und wie man sie anwendet. Gefällt das Ergebnis einer Filterung, bestätigt man sie und speichert die bereits umbenannte Datei, bevor man sie schließt und den Vorgang ausgehend vom Originalbild von vorne beginnt. Achtung: Unbedingt darauf achten, dass das Originalbild zuerst umbenannt wird, bevor die Filter zum Einsatz kommen. So wird vermieden, dass das Original verändert wird und nicht mehr zur Verfügung steht. Zur Sicherheit sollten die Originale zusätzlich in einem anderen Ordner gespeichert sein. Die Vorgehensweise (Original laden, umbenennen, filtern, speichern, Datei schließen, wieder von vorne starten) wird an der Tafel oder auf einem Handout notiert. Eigene Filterbilder erstellen Nach der Präsentation arbeiten die Schülerinnen und Schüler an den Rechnern und erstellen so lange verschiedene Filterbilder, bis mindestens drei gute Ergebnisse dabei sind. Dabei helfen sich die Kinder gegenseitig und werden von der Lehrkraft unterstützt und beraten. Bildmontage-Anleitung Wieder startet der Unterricht mit einer kleinen Präsentation am Beamer. Dabei zeigt die Lehrerin beziehungsweise der Lehrer der Klasse, wie man das Originalbild und drei weitere Filterbilder mit einem geeigneten Programm zu einem Viererpack montiert. Hier kann die bereits bekannte Bildbearbeitungssoftware zum Einsatz kommen oder die Bilder werden mit Word, oder dem Publisher zusammengestellt. Tipp: Sollen sie später ausgedruckt werden, wird eine entsprechend hohe Auflösung benötigt. Filterbilder zusammenstellen An den Arbeitsstationen helfen sich die Kinder im Anschluss an die Präsentation gegenseitig bei der Bewältigung der Aufgabe. Liegen mehr als drei Filterbilder vor, muss zunächst eine Auswahl getroffen werden. Bei sehr jungen Kindern kann dieser Arbeitsschritt auch ganz von der Lehrkraft übernommen werden, nachdem jedes Kind auf einem Plan aufgeschrieben hat, welches Bild bei ihm wohin montiert werden soll. Selbstverständlich können interessante Filterbilder auch einfach einzeln ausgedruckt werden. Wer es dagegen etwas aufwendiger mag, kann ein Plakat mit den schönsten Ergebnissen zusammenstellen und drucken lassen.

In dieser Unterrichtseinheit für das Fach Informatik sollen die Schülerinnen und Schüler ihre zuvor erworbenen Kenntnisse von Algorithmen am Beispiel eines LED Cube üben und festigen. Ziel ist, dass die Lernenden die Programmierung von Animationen des Cube durchschauen und nachvollziehen beziehungsweise eigene Animationen kreieren können.Das Phänomen der 3D-LED Cubes geistert schon lange durch das Internet - speziell auf Video-Plattformen werden viele Cube-Videos angeboten und begeistern vor allem Jugendliche. Beim Anschauen dieser Videos kann also der Wunsch aufkommen, solch einen Cube selbst zu programmieren. Solche realen LED Cubes sind jedoch in der Regel kompliziert aufzubauen und nicht ganz einfach anzusteuern. Der Autor dieser Unterrichtseinheit hat ein Programm entwickelt, mit dem das einfach möglich ist.Informatik-Themen können recht trocken sein und sollten deshalb möglichst anschaulich und motivierend gestaltet werden. Es bietet sich zum Beispiel an, in das Thema "Modell - Algorithmus - Lösung" mit einer Unterrichtseinheit zum programmierbaren Roboterarm einzusteigen und die LED Cube-Unterrichtseinheit anzuschließen. Das entsprechende Programm 5x5x5_LED_Cube.exe wurde vom Autor dieser Unterrichtseinheit, Jens Tiburski, unter Verwendung der Programmiersprache OGLBasic programmiert, einer Basic-Variante, die auf die Programmierung mithilfe der Open Graphic Library zugeschnitten ist. Umsetzung der Unterrichtseinheit "LED-Cube" Hier erhalten Sie detaillierte Anregungen zur Arbeit mit dem Programm 5x5x5_LED_Cube.exe im Informatik-Unterricht. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler wenden ihre Kenntnisse zur sequentiellen Programmierung auf eine neue Umgebung an. übertragen ihre Kenntnisse zum Problemlöseprozess auf selbstständiges Lösen einfacher Probleme. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler entwickeln in einer neuen Arbeitsumgebung (das Programm 5x5x5_LED_Cube.exe) bekannte Lösungsstrategien und arbeiten dabei mit Excel. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler entwickeln nach Möglichkeit in Partnerarbeit Ideen für ansprechende Animationen. erstellen im Idealfall Animationen zur Verwendung auf der Schulhomepage oder ähnlichem. Motivation und Einstieg Um die Schülerinnen und Schüler für die Arbeit mit LED Cubes zu motivieren, können Sie zunächst ein paar entsprechende Videos zeigen, die zum Beispiel auf der Videoplattform YouTube vorgeführt werden. Die LED-Cubes, die Sie dort sehen, sind kompliziert aufzubauen und auch nicht ganz einfach anzusteuern. Leichter zu handhaben ist da das Programm 5x5x5_LED_Cube.exe, welches auf einer 5x5x5-Matrix frei programmierbare Animationen erlaubt. Dieses wurde vom Autor Jens Tiburski selbst programmiert. Nachdem Sie Ihren Schülerinnen und Schülern das Programm zur Verfügung gestellt haben, sollen diese einige der vorbereiteten Beispiele ausprobieren. Die Bedienung des Programmes ist selbsterklärend. Nach dem Start erfolgt die Aufforderung, eine Datei auszuwählen. Im Ordner des Programms sind einige Beispiele zu finden. Tastaturbelegung Nach dem Einlesen der Daten erscheint der Informationsbildschirm, der darüber informiert, wie viele Frames eingelesen wurden. Ferner wird die Tastaturbelegung erklärt: FrameRate: +/- Rotieren: Cursor-Tasten Zoomen: PageUp/PageDown AutoSpin: R(echts), L(inks) und S(topp) Beenden: Escape Zentrale Fragestellungen Schnell erkennen die Schülerinnen und Schüler, dass ein unverzweigter Algorithmus abgearbeitet wird. Das führt unweigerlich zu der Frage, wie solche Animationen selbst erstellt werden können. Somit ergeben sich zwei Ebenen, die den Cube für den Informatikunterricht interessant machen: 1. Wie wurde der Cube programmiert? und 2. Wie kann man die Animationen selbst programmieren? Quellcode Das Programm 5x5x5_LED_Cube.exe wurde von Jens Tiburski unter Verwendung der Programmiersprache OGLBasic programmiert, einer Basic-Variante, die auf die Programmierung mithilfe der Open Graphic Library zugeschnitten ist. Deshalb ist der Quellcode relativ einfach nachzuvollziehen. Das Programm ist unter dem Namen 5x5x5_LED_Cube.ogl abgelegt und kann mit jedem Text-Editor eingesehen werden. Ein Blick in den Quelltext zeigt den in der Abbildung dargestellten Aufbau. Nach der Variablen-Deklaration steht die Prozedur "DrawGLScene". In dieser Prozedur erfolgt das eigentliche Aufbauen der 3D-Scene - und somit der größte Unterschied zum herkömmlichen Basic. Dort geschieht jedoch nichts Geheimnisvolles, sondern die 125 LEDs (Spheren) werden positioniert. Bedeutung der Befehle Der Move-Befehl bewegt die Scene an die Stelle, an der ein Objekt eingefügt wird (ausgehend vom Punkt Origin, beziehungsweise dem letzten Move-Befehl). Der Color-Befehl gibt die Farbe des Objektes in RGB vor - die vierte Angabe steht für die Transparenz. Der Befehl Sphehre erzeugt nun eine Kugel mit dem Radius Farbe_LED![i] sowie je zehn Segmenten und Schichten. Geübte Programmierer erkennen, dass über die Area-Variable Farbe_LED![i] sowohl die Farbe, als auch der Radius geändert werden können. Zeilenweise Interpretation In den Zeilen 545 bis 560 wird nun ein Text-Dokument geöffnet und der Inhalt in ein eindimensionales Area Farbe![Farbzähler%] eingelesen. Beim Einlesen der Daten wird die Text-Datei geöffnet und zeilenweise interpretiert. Dabei werden von jeder Zeile nur die ersten fünf Zeichen eingelesen. Alles, was dahinter kommt, wird abgeschnitten. Verfügbare Zeichenanzahl Pro Frame werden 125 Zeichen (also 5 x 5 x 5 Zeichen oder 25 Zeilen) in ein eindimensionales Area eingelesen. Da das Area auf circa 16.2000 Elemente beschränkt ist, können somit 1.296 Frames eingelesen werden. Also reichlich Platz für gute Ideen. Nachdem die Dateneingabe erfolgt ist, wird im Startbildschirm die Anzahl der eingelesenen Frames sowie die Tastatur-Belegung angezeigt. Mit WaitInput wird auf eine beliebige Eingabe über Maus oder Tastatur gewartet. Danach erfolgt das Anzeigen der Scene. Drei ineinander geschachtelte Schleifen bilden das eigentliche Hauptprogramm. Die äußerste Schleife wird beendet, wenn der User die Escape-Taste drückt und somit das Programm beendet. Die mittlere Schleife wird so oft ausgeführt, wie Frames eingelesen wurden. Die innerste Schleife weist jetzt jeder der 125 LEDs Farbe_LED![i] einen Wert aus dem Area Farbe![Farbzähler%] zu. Wenn jede LED einen Farbwert hat, wird die Scene gerendert und am Bildschirm angezeigt. Dazu wird in Zeile 618 die Prozedur DrawGLScene() aufgerufen. Interpretation der Text-Beispieldateien Ein Blick in die beigefügten Text-Beispieldateien zeigt, dass die Informationen in Zeilen zu jeweils fünf Zeichen abgelegt sind. Naheliegend ist, dass jeweils eine Zeile an Zeichen auch eine Reihe an LEDs interpretiert, wobei das Zeichen "1" für "LED an" und das Zeichen "0" für "LED aus" steht. Also ergeben fünf Zeilen eine Ebene und fünf Ebenen den gesamten Cube. Insgesamt 125 Zeichen (25 Zeilen) bilden also einen Frame der Animation. Testphase Nun beginnt die Phase des Testens: Welches Zeichen steht für oben links oder für unten rechts oder für die Mitte? Nach einigen Minuten des Probierens kristallisiert sich sicher heraus, dass die obersten fünf Zeilen die Grundebene darstellen und somit das Einlesen der Informationen "kopfüber" erfolgt. Dies sowie die fehlende Strukturierung der Daten macht das Erstellen eigener Animationen aber nicht gerade leichter. Excel-Mappe als Frameeditor Abhilfe schafft dann eine Excel-Mappe, die als Frameeditor dienen soll und mit ein wenig Übung die Programmierung anspruchsvoller Abläufe gestattet. Die fünf Ebenen des Würfels sind rot dargestellt. Wird in diese rot markierten Zellen der Wert "1" eingegeben, überträgt Excel diesen Wert an die richtige Stelle in der Datenreihe und fasst fünf nebeneinanderliegende Zellen zur linken Spalte zusammen. Durch Kopieren und Einfügen können beliebig viele Frames in eine Excel-Mappe aufgenommen werden. Durch Kopieren und Einfügen von Werten kann auch innerhalb eines Frames ebenenweise kopiert werden. An dieser Stelle kann gern noch einmal auf Excel-Funktionen wie Zellenwertübergabe oder Zellenwertvereinigung eingegangen werden. Speichern der Excel-Datei Die fertige Excel-Datei kann zur weiteren Verwendung abgespeichert werden. Nun muss die Excel-Datei auch noch als txt-Datei abgespeichert werden (Datei danach schließen, da der Zugriff sonst blockiert ist!). Noch einmal zur Erinnerung: Nur die ersten fünf Zeichen einer Zeile werden vom Programm eingelesen. Somit kann die als txt gespeicherte Excel-Datei zur Eingabe verwendet werden, obwohl sie über mehr Zeichen verfügt, als für die Animation notwendig sind. Alternativ kann auch nur der Inhalt der linken Spalte kopiert und in ein Text-Dokument eingefügt werden. Das spart Speicherplatz und man kann einzelne Inhalte problemlos zusammenfügen. Einsatz in Klasse 8 In dieser Unterrichtseinheit sollen die Schülerinnen und Schüler ihre zuvor erworbenen Kenntnisse von Algorithmen üben und festigen. Deshalb bietet es sich an, diese Doppelstunde am Ende des Lernbereichs 2, "Informationen verarbeiten: Modell - Algorithmus - Lösung" der Klassenstufe 8 einzusetzen. Animierte Schriftzüge am Beispiel von Lehrer-Online Falls Ihre Schülerinnen und Schüler einen Schriftzug animieren möchten, hier ein Beispiel: Die Datei Bsp_06_lehrer-online.txt zeigt den Schriftzug LEHRER-ONLINE als Animation. Video zur Beispiel-Animation

In dieser Unterrichtseinheit für den Englisch-Unterricht in der Grundschule lernen die Schülerinnen und Schüler, wie sie sicher und korrekt E-Mails verschicken. Sie lernen den nötigen Wortschatz kennen und wenden diesen in einer E-Mail-Partnerschaft mit englischsprachigen Partnerschülern an. Was bietet sich als kostengünstige Alternative im heutigen Zeitalter mehr an, als eine E-Mail-Partnerschaft mit englischsprachigen Partnerschülerinenn und -schülern? Sind unsere Grundschulkinder dabei aber möglicherweise schriftsprachlich überfordert? Ein vorgefertigter Lückenbrief vereinfacht die Sache sehr und kann schon nach wenigen Englischlektionen eingesetzt werden. Texte von Gleichaltrigen sind für das Erlernen einer Fremdsprache meist gut geeignet. Sie können die Inhalte der Lehrbücher durch ihre Lebendigkeit und den Realitätsbezug ergänzen. Durch den direkten Aufforderungscharakter zur Kommunikation werden Lernfortschritte begünstigt. Mit dem Einsatz von E-Mail wird der Vorteil der Unmittelbarkeit der Kommunikation genutzt. Je nach Absprache mit den beteiligten Partnern kann ein kurzer Briefwechsel sogar innerhalb einer Stunde stattfinden. Hinderlich für einen zügigen Austausch bleibt zumeist die Eingabe der Texte über die Tastatur, dies wird von den Kindern aber weniger problematisch empfunden. Anregungen zur Einführung des Wortschatzes Erste Mailkontakte im Englischuntericht Briefwechsel per E-Mail Erste Mailkontakte im Englischunterricht Anregungen zum Einsatz neuer Medien Erste Mailkontakte im Englischunterricht Fachspezifische Lernziele Die Schülerinnen und Schüler sprechen, schreiben und lesen einfache Wörter zu den Themen Farben, Hobbys, Familie und Freunde. lesen unter Verwendung von Schlüsselwörtern aus dem genannten Themenspektrum einfache Texte. Ziele für den Bereich der Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler versenden und empfangen E-Mails. befassen sich mit der Behandlung von Dateianlagen zu E-Mails (Sicherheitsaspekte). nutzen einfache Funktionen eines Schreibprogramms (Programm starten, Text schreiben, löschen, Bilder einfügen). nutzen Mal- oder Bildbearbeitungsprogramme kreativ. lernen den Umgang mit einem Browser kennen. lernen die Möglichkeit der direkten Kommunikation in einem Chat kennen. Begrüßung und Anrede Mithilfe verschiedener didaktischer Mittel werden die Begrüßung "How are you?" und die im folgenden aufgeführten Fragen und Begriffe eingeübt: "My name is…"; "I am ... years old"; "I am from ... "; "My Hair is blond/black/brown"; "dark/light"; "long"/"short"; "curly"; "ponytail"; "eyes"; "blue"/"green"/"grey"; "mouth"; "face"; "oval"/"round"/"small". "How are you?" Eine Stoffpuppe begrüßt alle Kinder. Die Schülerinnen und Schüler werfen sich gegenseitig einen Ball zu mit der Frage: "How are you?". Der folgende Liedtext passt auf die Melodie zu "Bruder Jakob": "Hello children, hello teacher, how are you, how are you, very well I thank you, very well I thank you, let's work and play, let's work and play." "Where do you come from? How old are you?" Die Stoffpuppe bringt ihre Familie mit. Die Lehrkraft fragt zunächst die Puppe: "How old are you?". Die Puppe antwortet, jedoch stellt sich die Lehrkraft taub und fragt wiederholt nach. Sie bittet die Kinder darum, die Antwort der Englischpuppe laut zu wiederholen. Anschließend werden die anderen Familienmitglieder befragt. Kinder übernehmen die Rolle der Fragenden. Ebenso wird die Frage/ Antwort. "Where do you come from?" ... " I am from ... " erarbeitet. Als Hausaufgabe sollen die Kinder ihr Lieblingsstofftier mitbringen. In der folgenden Stunde können so die Fragen "What's your name?", "How old are you?" und "Where do you come from?" sowie deren Beantwortung geübt werden. From face to face Die Lehrkraft setzt mit den Schülerinnen und Schülern ein Gesicht (aus bereits vorbereiteten Einzelteilen, siehe Downloadangebot weiter unten) zusammen. "Which face do you like? - The small one, the round one or the oval?" "Oh, you like the small one!" Anschließend können zur Wiederholung einzelne Teile entfernt werden: "Please close your eyes! What's missing?" Die Schülerinnen und Schüler basteln jetzt selbst ein Gesicht. Dazu bedienen sie sich aus den Kästchen, in denen die verschiedenen Teile liegen. Jedes Kästchen (zum Beispiel alle Haarteile) wird von einem Kind verwaltet. Auf die Bitte: "I like (to build) a small face" gibt es das entsprechende Teil heraus. Schülerinnen und Schüler, die noch nicht so mutig beim Sprechen sind, können eine Verwalterrolle übernehmen und später sich selbst ein Teil nehmen. Ratespiel Zur Förderung des Sprechens beschreibt die Lehrkraft einzelne Kinder, die Schülerinnen und Schüler raten, um wen es sich handeln könnte. Dabei wiederholen Sie die beschriebenen Eigenschaften des Kindes. Wenn die einzelnen Teile sprachlich gut eingeübt sind, werden die Wortbilder gezeigt. Zuordnungsspiele erschließen den Kindern den Zusammenhang zwischen Wortbild und Klangbild. "What do you see?" Die Farben können sehr schön mit den Bilderbüchern: "Brown bear", "What do you see?" oder "Mouse Paint" erschlossen und eingeübt werden. Auch im Internet gibt es Übungsmöglichkeiten. Beachten Sie dazu die Linkhinweise. Ein Stofftier wandert von Kind zu Kind. Alle zusammen fragen: "Mopsy, what do you see?" Das Kind mit dem Stofftier betrachtet das T-Shirt seines Nachbarn und antwortet: "I see a green girl looking at me." Farbkartenspiel Jeweils zwei bis drei Kärtchen mit den verschiedenen Farben werden im Stuhlkreis an die Kinder verteilt. Ein Kind (auch mit Farbkärtchen ausgestattet) befindet sich ohne Stuhl in der Mitte. Die Lehrkraft oder ein Kind nennt eine Farbe. Nun müssen die Schülerinnen und Schüler mit dem richtigen Farbkärtchen die Plätze tauschen, während das Kind in der Mitte versucht einen Platz zu ergattern. Nach einigen Runden werden die Farbkärtchen unter den Schülern getauscht. Wichtig ist, dass es immer mehrere Farbkärtchen von einer Farbe gibt. Gemeinsam im Computerraum oder im Rahmen des Wochenplans Für diesen Teil des Unterrichts kann der Computerraum in der Schule genutzt werden. Sollte dies nicht möglich sein, besteht die Möglichkeit, im Rahmen einer Wochenplanarbeit die vorbereiteten Briefe in der klasseneigenen Medienecke bearbeiten. Für den E-Mail-Versand ist ein Internetanschluss notwendig. Lückentext Die Schülerinnen und Schüler rufen das von der Lehrkraft bereitgestellte Word-Dokument auf und füllen selbständig die Lücken. Anschließend können die Computerplätze getauscht werden und die Kinder lesen die Briefe der anderen laut vor. Es darf auch geraten werden, von wem welcher Brief stammen könnte. Eigene E-Mail-Adresse Nun kommt das E-Mail-Programm zum Einsatz. Sind die Schulcomputer entsprechend konfiguriert, kann das vorhandene Mailprogramm, zum Beispiel Outlook (Express) genutzt werden. Möchten Sie eine eigene Klassen-E-Mail-Adresse haben, können Sie diese kostenfrei bei verschiedenen E-Mail-Anbietern enrichten. Dateianhänge Alle Dokumente werden als Attachment mit einer E-Mail verschickt. Eine nette Möglichkeit ist es, mit der Digitalkamera Bilder von den einzelnen Schülerinnen und Schüler anzufertigen und diese ebenfalls als Dateianhang mitzuschicken. (Dazu sollten Sie sich eine Einverständniserklärung der Eltern unterschreiben lassen. Vorlagen finden Sie bei Lehrer-Online im Bereich Recht.) Die Schülerinnen und Schüler der Partnerklasse können anhand der Bilder versuchen herauszufinden, welcher Brief wohl zu welchem Bild passen könnte. Vielleicht lässt sich ja die Partnerklasse ebenfalls überreden Bilder zu schicken. Wichtige Tipps! Achten Sie darauf, dass die zu versendenden Bilddateien komprimiert (am besten als JPG-Datei) verschickt werden. Sonst kann die Übermittlung sehr lange dauern. Manche Provider lassen nur kleine Dateianlagen zu, es kann also passieren, dass eine zu große E-Mail nicht beim Empfänger ankommt. Computerviren, -würmer und trojaner werden meist per E-Mail verbreitet. Üblicherweise in Form von harmlos erscheinenden Dateianlagen. Sie sollten mit den Schülerinnen und Schülern darüber sprechen, dass sie nicht wahllos Dateianhänge von E-Mails öffnen. Besser ist es, vorher den Posteingang genau zu prüfen. Sprachliche Voraussetzungen Im zweiten Brief stellen die Kinder ihre Familie, ihre Lieblingsfarbe, das Lieblingsfach in der Schule, ein Hobby und ihren Lieblingstar vor: "favourite"; "singer"; "subjekt"; "hobby"; "playing" "football" "playing an instrument"; "painting"; "reading"; "color"; "family"; "mother"; "father"; "sister"; "brother". Family Die Stoffpuppe bringt wieder ihre Familie mit. Sie stellt die einzelnen Personen vor. Die Lehrkraft fragt nach und wiederholt die Namen wissentlich falsch oder ordnet sie falsch zu. Zum Beispiel werden Mutter und Vater vertauscht. Die Schülerinnen und Schüler korrigieren die Lehrkraft. Anschließend berichten sie selbst über ihre Familien. Ein Ratespiel: "Who has two sisters, one called Jenny?" rundet die Stunde ab. Hobbys Das Klassenstofftier (in unserem Fall wieder "Mopsy") berichtet von seinem Wochenende und den vielen verschiedenen Hobbys, die es natürlich bis zur Perfektion beherrscht. Dabei macht es die Bewegungen deutlich vor. Eventuell kann es auch die entsprechenden Gegenstände mitbringen. Nun fragt Mopsy mit entsprechenden deutlichen Bewegungen in der Klasse: "Who likes to play football?" und anderes. Die Kinder melden sich, wenn ihr Hobby angesprochen wird. Anschließend berichten sie von Hobbys, die Mopsy nicht genannt hat. Die Lehrperson hilft beim Finden der englischen Bezeichnungen. Auch hier lässt sich der neue Wortschatz mit einem Ratespiel vertiefen. Dazu werden Wortkarten im Sitzkreis ausgelegt und Mopsy spielt ein Hobby vor. Die Schülerinnen und Schüler suchen die entsprechende Wortkarte. Jedem Kind wird eine Wortkarte mit einem Hobby an den Rücken geheftet. Es versucht nun durch Befragen anderer Kinder - "Is my hobby swimming?" - herauszufinden, welches Hobby zutrifft. Bildgestaltung Der Brief kann noch mit einem selbst gestalteten Bild verschönert werden. Mit dem Programm Paint können die Kinder Bilder erstellen, um sie in den Brief einzufügen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, herkömmlich gemalte Bilder der Kinder einzuscannen und gegebenenfalls mit einem der zuvor genannten Programme weiter zu bearbeiten. Chat Sehr motivierend ist ein kleiner englischsprachiger Chat. Dafür kann man einen klasseneigenen Chatraum einrichten. Die Fragerolle im Chat sollte am besten die Lehrkraft übernehmen, bestenfalls von einem benachbarten Raum aus. Die Schülerinnen und Schüler sitzen in Kleingruppen zu dritt oder zu viert vor einem Computer und sind unter einem Gruppennamen eingeloggt. Jeweils ein Kind übernimmt die Rolle des Antwortenden, die anderen helfen ihm beim Lesen. Nun müssen die Lehrkräfte erraten, um welches Kind es sich handeln könnte, indem sie Fragen zur Person stellen, die von den Kindern mit "yes" oder "no" beantwortet werden sollen (damit entfällt die "Tastatur-Barriere"). Alternativ könnte ein Chat mit der beteiligten Partnerklasse arrangiert werden.

Das Verschwinden oder die Veränderung von Lebensräumen bedroht die Biologische Vielfalt. Ein vor- und nachbereiteter Besuch eines Zoos oder eines naturkundlichen Museums soll den Kindern die Bedeutung dieser Lebensräume verdeutlichen.Eine Exkursion in einen Zoo oder ein Naturkundemuseum soll zeigen: Jedes Tier und jede Pflanze haben ihren speziellen Lebensraum. An diesen Lebensraum sind sie am besten angepasst, da fühlen sie sich wohl und finden genügend Nahrung. Aber viele Lebensräume sind bedroht, und damit die darin lebenden Arten. Diese Unterrichtseinheit behandelt die Bedeutung der Lebensräume, deren Bedrohungen und die Möglichkeiten, trotzdem möglichst viel Biologische Vielfalt zu erhalten.Im Vordergrund dieser Unterrichtseinheit für die 3. bis 4. Klasse steht eine Exkursion in einen Zoo oder ein naturkundliches Museum. Anhand eines Kartenspiels kann das Thema Biologische Vielfalt verfestigt werden. Für die Vorbereitung im Unterricht sollten etwa 3 bis 4 Unterrichtsstunden zur Verfügung stehen sowie ein Computer mit Internet-Zugang und wenn möglich Farbdrucker, Digitalkamera oder konventioneller Fotoapparat. Spiel der Vielfalt Dieses Spiel dient der Festigung der Lerninhalte. Dabei wird beim Erstellen der Karten das vorher Gelernte wiederholt. Zum Basteln stehen Vordrucke zur Verfügung. Die Schülerinnen und Schüler lernen, verantwortungsbewusst mit Natur und Umwelt umzugehen. nehmen ihre Umgebung bewusster wahr. lernen, Tiere genau zu beobachten, die Bedrohungen ihrer Lebensräume und die Schreibweise verschiedener Tiernamen kennen. beschreiben Lebensräume ausgewählter Tierarten und ordnen sie auf einer Weltkarte zu sowie wohnortnahe Lebensräume und erfahren, wie man diese schützen kann. Das "Spiel der Vielfalt" ist kein fertiges Spiel, sondern eher ein Bastelbogen. Auch die Spielregeln sind keine Vorgabe, sondern ein Vorschlag. Sinn der Arbeit mit dem Spiel ist es, das zu wiederholen und zu festigen, was die Schülerinnen und Schüler über die drei Säulen der Biologischen Vielfalt gelernt haben. Planung Auf Grundlage der vorhergegangenen Unterrichtsergebnisse bereitet die Lehrkraft die Arbeit mit dem Spiel vor. Sie plant, welche Themen auf den Farbkarten behandelt werden sollen, also welche Bedrohungen für die biologische Vielfalt, welche Gründe, warum biologische Vielfalt so wichtig ist, und welche Möglichkeiten zum Schutz der Vielfalt bestehen. Einführung Die Lehrkraft gibt eine kurze Einführung zum Bastelprojekt. Sie druckt gemeinsam mit den Schülerinnen und Schülern die Bögen mit den Spielkarten-Vorlagen aus oder stellt die Bögen der Klasse vor, wenn sie bereits ausgedruckt sind. Gruppenbildung Die Klasse wird in eine geeignete Zahl von Gruppen aufgeteilt, die zunächst die Vorarbeiten machen (farbige Rahmen für die Farbkarten, den Joker entwerfen und aufmalen). Festlegung der Themen Auf Basis der Vorbereitungen der Lehrkraft wird in der Klasse besprochen, welche Themen auf den Karten behandelt werden sollen. Es wird festgelegt, welcher Text auf die Karten kommt und wie sie illustriert werden sollen. Dann formulieren die Kinder geeignete Fragen für die Fragekarten (insgesamt neun Fragen, die auf die neun grünen Karten Bezug nehmen). Produktion In Gruppen erledigen die Schülerinnen und Schüler die vorher definierten Aufgaben. Die fertigen Bögen werden mit Transparentfolie beklebt. Zum Schluss werden die Karten ausgeschnitten. Insgesamt müssen 54 Karten gebastelt werden. Das Spiel kann zum Abschluss des Unterrichtsprojekts in der Klasse gespielt werden. Da es für drei Mitspielerinnen und Mitspieler gedacht ist, müssen Gruppen gebildet werden. Jede Gruppe muss eine Vertretungsperson wählen, die die Gruppe im Spiel vertritt. Beim Beantworten der Fragekarten können alle Mitglieder der Gruppe helfen.

Diese Unterrichtseinheit zum Thema "Baudiktate in der Grundschule" verfolgt das Ziel, das räumliche Vorstellungsvermögen von Kindern durch Baudiktate zu fördern. Die Einheit wurde im Kontext des von der Deutschen Telekom Stiftung geförderten Programms "Digitales Lernen Grundschule" entwickelt.Die Einheit wurde in einem Teilprojekt des Fachbereiches Mathematik der Universität Hamburg entwickelt. Studierende und Professoren setzten sich dabei mit substanziellen Lernumgebungen unter Einbezug digitaler Medien auseinander, wobei sie ein besonderes Augenmerk auf die fachdidaktische Fundierung legten. Zwei- und dreidimensionale Darstellungen etwa von Würfelgebäuden werden in den Bildungsstandards Mathematik als Inhalt des Mathematik-Unterrichts festgelegt. Aufgaben hierzu finden sich in allen gängigen Lehrwerken der Grundschulmathematik. Ab der zweiten Jahrgangsstufe werden Baudiktate als Thema des Geometrie-Unterrichts eingesetzt. Baudiktate geben Anweisungen in mündlicher, schriftlicher oder zeichnerischer Form zum Nachbau spezifischer Würfelkonfigurationen. Dabei geht es darum, das räumliche Vorstellungsvermögen der Schülerinnen und Schüler zu fördern. Das Aufgabenformat regt die Kommunikation der Kinder untereinander über einen ausgewählten mathematischen Inhalt an, dient der Darstellung eines mathematischen Prozesses sowie der Gestaltung eigener Würfel-Konfigurationen und deren Analyse. Das regt auch auf metakognitiver Ebene zur Reflexion an. Baudiktate können im Unterricht zum Inhalt substanzieller Lernumgebungen werden, indem sie durch differenzierte Aufgabenstellungen der Heterogenität einer Grundschullerngruppe Rechnung tragen. Materialien Für die Baudiktate werden Steckwürfel in den Farben Blau, Gelb, Rot und Grün benötigt. Darüber hinaus kommen Tablets zum Einsatz. Außerdem entwickeln Kinder und Lehrkraft gemeinsam einen sogenannten Wortspeicher, der die wesentlichen Raumlage-Begriffe für die Baudiktate enthält und somit einen sprachsensiblen Fachunterricht unterstützt. Anregungen für den Unterricht Die Unterrichtseinheit zu Baudiktaten gliedert sich prinzipiell in Einführung, Bearbeitung, Bericht, Reflexion und Zusammenfassung. Ziel der Einführung ist es, die Lernenden mit dem Format des Baudiktats vertraut zu machen. In der Bearbeitung führen die Kinder verschiedene Formen des Baudiktats durch. Dabei ist auf die technische Ausstattung und einen gemeinsam erstellten Wortspeicher zu achten. Wenn die Schülerinnen und Schüler von ihren Erfahrungen berichten, fungiert die Lehrkraft als Moderator und dokumentiert relevante Kernaussagen. Diese Kernaussagen und Fragen werden in der anschließenden Reflexionsphase besprochen. Diese dient der Lehkraft unter anderem dazu herauszufinden, auf welchem Stand sich die Lerngruppe bewegt und wo es Transfermöglichkeiten gibt. Die Ergebnisse werden abschließend zusammengefasst und dokumentiert. Wichtig ist dabei auch die Rückmeldung der Lehrkraft zu den Ergebnissen der Klasse. Die Ergebnisse können dabei sowohl verschriftlicht als auch digital festgehalten werden. Diese können dann wiederum Basis für die Arbeit in einer anderen Lerngruppe sein. Varianten der Baudiktate Schülerin/Schüler 1 baut und diktiert, Schülerin/Schüler 2 hört zu und baut nach. Bauanweisungen für andere entwickeln (I): Audioaufnahmen der Anweisungen anfertigen Bauanweisungen für andere entwickeln (II): Verschriftlichen der Bauanleitung Anfertigen oder Nutzen eines Videos als Bauanleitung zu einem stummen Diktat individuelle Baudiktattexte schreiben Differenzierungsmöglichkeiten Je nach Auswahl der Würfel ergeben sich unterschiedliche Schwierigkeiten: Mehrfarbige Würfel legen den Fokus auf die Farbe und die Lage. Einfarbige Würfel erhöhen den Anspruch, denn es kann sich ausschließlich auf die Lage bezogen werden. Steckwürfel bieten zusätzliche Konfigurationen im Vergleich zu Holzwürfeln. Verschiedene Körper erfordern zusätzlich eine Beschreibung der Form. Die Schülerinnen und Schüler fördern ihr räumliches Vorstellungsvermögen. verbalisieren und kommunizieren ihr Vorgehen. argumentieren, wie sie vorgehen.

In dieser Unterrichtseinheit beschäftigen sich die Lernenden mit der Streuung von Sonnenstrahlung in der Atmosphäre: Warum ist der Himmel blau, aber Wolken sind weiß?Diese Unterrichtseinheit ist im Rahmen des Projektes Columbus Eye - Live-Bilder von der ISS im Schulunterricht entstanden. Das übergeordnete Projektziel besteht in der Erarbeitung eines umfassenden Angebots an digitalen Lernmaterialien für den Einsatz im Schulunterricht. Dieses Angebot umfasst interaktive Lerntools und Arbeitsblätter, die über ein Lernportal zur Verfügung gestellt werden.Die Unterrichtsmaterialien (siehe ZIP-Ordner) thematisieren die Streuung von Sonnenstrahlung in der Atmosphäre. Das Original einer ISS-Aufnahme des Lorentz-Stroms in Kanada wurde so bearbeitet, dass die Atmosphären-Einflüsse herausgerechnet worden sind. Anhand einer kleinen Interaktion werden die Rayleigh- und Mie-Streuung sowie der Zusammenhang zwischen Wellenlängen und Reflexionsverhalten thematisiert. Die Unterrichtseinheit ist aufgeteilt in drei Phasen, für die Sie hier Hinweise zur Umsetzung finden: Phase 1: In einem ersten Schritt soll ein Artikel der ARD-Wetter-Redaktion (siehe Arbeitsblätter) gelesen werden. Dieser verschafft den Schülerinnen und Schülern einen ersten groben Überblick über die Thematik. Im Anschluss kann entweder das Kanada-Video oder die Power-Point-Präsentation gezeigt werden. Beide Medien verdeutlichen die Auswirkungen von Streueffekten in der Atmosphäre. Hinweise zu den Materialien: Die Power-Point-Präsentation enthält hierzu eine kleine Flash-Interaktion. Um diese durchführen zu können, müssen die beiden Ordner "Flash" und "Flash_Images" auf einer Ebene mit der Power-Point-Datei liegen. Beim Öffnen ist nur ein schwarzes Rechteck zu sehen. Sobald man in den Präsentations-Modus geht, wird die Interaktion geladen. Steht kein Beamer zur Verfügung, kann auch das beigefügte PDF auf Folie kopiert werden. Aufgrund von Frage 2 sollte nicht explizit darauf hingewiesen werden, dass beim Kanada-Video die Rayleigh-Streuung die entscheidende Rolle spielt. Phase 2: Im Anschluss daran sollen die Schülerinnen und Schüler die Fragen auf dem Arbeitsblatt beantworten und den Lückentext ausfüllen. Der Lückentext fragt einerseits das Wissen aus dem Artikel der ARD-Wetter-Redaktion ab, andererseits vertieft und ergänzt er das Wissen über Rayleigh- und Mie-Streuung. Phase 3: Zur Vertiefung und Ergänzung des Wissens kann das Video aus der ARD-Sendung "Kopfball" gezeigt werden. Dieses Video veranschaulicht anhand von Experimenten den Einfluss von Rayleigh- und Mie-Streuung. Es ist eventuell sinnvoll, das Video zu sequenzieren, indem man das Video anhält. Die Schülerinnen und Schüler haben so direkt die Möglichkeit, zu den verschiedenen Experimenten Fragen zu stellen bzw. eigene Versuche durchzuführen. Hinweis zum Kopfball-Video: Die Darstellung des Sonnenunterganges ist nicht ganz richtig, da die Sonne nicht im Süden, sondern im Westen untergeht.Die Schülerinnen und Schüler verstehen die Lichtstreuung in der Atmosphäre. können den Unterschied zwischen Rayleigh-Streuung und Mie-Streuung erläutern. verstehen die Zusammenhänge zwischen Wellenlänge und Streuung.

Die Unterrichtseinheit "Shapes" verbindet den Englisch- und Mathematik-Unterricht, indem die Schülerinnen und Schüler geometrische Formen in englischer Sprache kennenlernen und ein shape-book am Computer erstellen. Geometrische Formen wie Quadrat, Rechteck, Dreieck, Kreis, Oval und Stern haben einen konkreten Bezug zur Umwelt der Grundschulkinder. Sie können gezeichnet, gebastelt, angefasst und beschrieben werden und bieten daher neue Aspekte für die Vermittlung und den Gebrauch der englischen Sprache. Auf vielen Ebenen und Lernkanälen, beschreibend und gestaltend, befassen sich die Schülerinnen und Schüler mit dem Unterrichtsthema "Formen" und können dabei ihre Fremdsprachenkenntnisse und ihr mathematisches Verständnis anwenden und weiterentwickeln sowie ihre Medienkompetenz erweitern. Ablauf der Unterrichtssequenz Ausgehend von konkretem Material zum Anfassen werden die geometrischen Formen auf Englisch beschrieben, ihre Namen eingeführt sowie geübt und am Computer als Formencollage gestaltet. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen die englischen Namen für geometrische Grundformen kennen. beschreiben am Computer erstellte Grundformen und ihre Farben, Seiten- und Eckenzahl auf Englisch. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erstellen mit einem Textverarbeitungsprogramm Formen. färben diese Formen ein. fügen einen kurzen beschreibenden Text hinzu. speichern die Seite ab beziehungsweise drucken sie aus. Ich habe zu diesem Thema zwei schöne englische Kinderbücher gefunden: Bear in a Square von Stella Blackstone und The Shape of Things von Dayle Dodds Auf die Bücher bin ich zufällig bei einem Büchertisch an unserer PH (Schwäbisch Gmünd) beim Stand der Elterninitiative Englisch Lesen gestoßen. Soweit ich informiert bin, ist diese Elterninitiative inzwischen auch online. Sorry, kenne leider die Internet-Adresse nicht. Gruß, Michaela Bin soeben bei einer Google-Suche über Elterninitiative Englisch Lesen auf deren Webseite gekommen: www.ahbooks.de. Die Damen sind sehr kundig und beraten gut. Michaela Schmid

Bei der Beschäftigung mit der Aurora wird man schnell feststellen, dass die Naturerscheinung etwas Magisches hat, das alle Schülerinnen und Schüler in ihren Bann zieht - auch wenn im Unterricht die Video- oder Fotokonserve aus dem Internet die reale Begegnung ersetzen muss. "Es scheint als eine große, aus der Ferne gesehene Flamme von einem starken Feuer; von derselben schießen, dem Anschein nach in die Luft hinauf scharfe Spitzen von ungleicher Höhe und sehr unbeständig, so dass bald die eine, bald die andere höher ist, und so schwebt dieses Licht wie eine leuchtende Lobe" (Norwegischer Königsspiegel, 1250). Eines haben alle Beobachter von Polarlichtern - sei es in der Antike, dem Mittelalter oder in der Neuzeit - gemeinsam: Sie sind fasziniert und beeindruckt zu gleich. Die Magie der Naturerscheinung in das Klassenzimmer zu transferieren ist natürlich schwieriger, als den Funken bei einer realen Begegnung überspringen zu lassen. Dennoch kann über die multimediale Begegnung der Schülerinnen und Schüler mit diesem kosmischen Spektakel die Faszination geweckt werden. Es bedarf dabei keiner großen didaktischen Kunststücke, um eine Klasse zur unterrichtlichen Auseinandersetzung mit der Thematik zu motivieren. Allein die Magie der Aurora leistet hier große didaktische Dienste. Das Thema Polarlichter bietet diverse Anknüpfungspunkte für den Unterricht: Bei der Behandlung der Polarregionen (Geographie) sowie der der Entstehung des Erdmagnetfeldes (Physik) kann der "Motivations-Joker" gezogen werden. Auch die Physik der Sonne (Sonnenaktivität, Sonnenwind) kann direkt zum Polarlicht führen. Da das Weltraumteleskop Hubble auch auf anderen Planeten (Jupiter, Saturn) Polarlichter beobachtet und davon eindrucksvolle Bilder geschossen hat, sollten auch das "außerirdische" Polarlicht betrachtet werden. Hinweise zum Unterrichtsverlauf und Materialien Nordlicht-Videos und historische Texte bieten ideale Einstiegsmöglichkeiten in die Thematik. In der Erarbeitungs- und Festigungsphase kommen Arbeitsblätter zum Einsatz. Die Schülerinnen und Schüler sollen Erklärungsversuche vergangener Kulturen nachvollziehen und bewerten können. eigene (mythische, nicht naturwissenschaftliche) Konzepte zur Erklärung der Himmelsbeobachtung entwickeln können. in der Lage sein, das (naturwissenschaftliche) Grundprinzip der Entstehung von Polarlichtern erklären zu können. die unterschiedlichen Farben von Polarlichtern begründen können. Thema Polarlichter - Mythen & Fakten rund um das "Himmelsfeuer" Autor Raimund Ditter Fach Geographie (Astronomie, Physik) Zielgruppe Klasse 8-10 Zeitraum 2-4 Stunden Technische Voraussetzungen Präsentationsrechner mit Beamer, Player für das Abspielen der Aurora-Videos Texte und Bilder zur "leuchtenden Lobe" Zur Einstimmung eignet sich das Eingangszitat aus dem "Norwegischen Königsspiegel" aus dem Jahr 1250 (siehe Startseite der Unterrichtseinheit). In diesem Zusammenhang können die Schülerinnen und Schüler gefragt werden, was der Autor hier wohl zu Gesicht bekommen hat beziehungsweise welche Erscheinung er beschreiben könnte. Alternativ kann mit einem Brainstorming zu dem theatralischen Begriff "Himmelsfeuer" begonnen werden. In beiden Fällen sollte, um eine naturwissenschaftliche Fragehaltung bei den Lernenden zu wecken, die Präsentation eines solchen "schwebenden Lichtes" in Form einer Videosequenz über den Beamer erfolgen. Im Internet finden sich zahlreiche geeignete Film- und Fotomaterialien. Vermutungen der Lernenden Nach der Darbietung der Filmsequenz steht die Frage nach der Entstehung dieser Himmelserscheinung im Zentrum des Unterrichts. Zu Beginn der Erarbeitungsphase bietet es sich an, Vermutungen der Schülerinnen und Schüler einzuholen. Im Sinne eines konstruktivistischen Vorgehens sollte diese Annahmen frei geäußert und noch nicht bewertet werden. Erklärungsversuche aus Antike und dem Mittelalter Die Lernenden werden sehr rasch unterschiedlichste Erklärungsmodelle anbieten - hier bietet es sich an, ihnen Erklärungsversuche aus der Antike und aus dem Mittelalter vorzustellen (aurora_1_mythen.pdf). Im Anschluss daran ist es sinnvoll, diese Erklärungsversuche von den Lernenden bewerten zulassen, um sie gegebenenfalls zu falsifizieren. Fantasie spielen lassen Um das Geheimnis der Aurora naturwissenschaftlich zu lüften, erhalten die Schülerinnen und Schüler das zweite Arbeitsblatt (aurora_2_entstehung.pdf) mit dem entsprechenden Informationstext. Zur Illustration wird eine NASA-Grafik verwendet (Abb. 1). Als weitere multimediale Informationsquelle bietet sich einer der oben genannten Unterrichtsfilme oder der auf dem Arbeitsblatt angegebene Link zum Alpha-Centauri Film "Nordlicht" an. Im Anschluss an die Informationssichtung bearbeiten die Lernenden in Einzel- oder Partnerarbeit das dritte Arbeitsblatt (aurora_3_entstehung.pdf). Zur Ergebniskontrolle bietet es sich an, das dritte Arbeitsblatt per Overhead-Projektor oder Beamer zu projizieren, um dann mit den Schülerinnen und Schülern gemeinsam die Ergebnisse zu vergleichen und aufgeworfene Fragen zu beantworten. Das vierte Arbeitsblatt (aurora_4_farben.pdf) dient schließlich der Vertiefung und thematisiert die unterschiedliche Farbgebung der Polarlichter sowie deren Farbübergänge. Hier besteht die Möglichkeit, die Lernenden Polarlichter aus Bildergalerien im Internet heraussuchen und erklären zu lassen. Lassen Sie Ihre Schülerinnen und Schüler auf jeden Fall auch aus der ungewohnten Orbit-Perspektive einen Blick auf die irdische Aurora werfen. Erwähnenswert (und zeigenswert) sind auch Aurora-Erscheinungen anderer Planeten (siehe Links und Medien zum Thema ). So konnte das Weltraumteleskop Hubble die Dynamik von Saturns Aurora einfangen. Auch auf Jupiter beobachtete das Weltraumteleskop Aurora-Erscheinungen. Antarctica Fenster zum Universum - Das Geheimnis der Aurora Mediennummer VHS: SWR 4285927 (deutschsprachig) Antarctica Window of the universe - The mystery of the aurora Mediennummer DVD: SWR 4681804 (englischsprachig)

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema "Multimediale Dokumentation" führen Schülerinnen und Schüler selbstständig Arbeitsaufträge aus. Mithilfe der App "Book Creator" und der Tablet-Kamera sollen dabei die Ergebnisse innovativ dokumentiert werden. Diese Unterrichtseinheit kann in alle Fächer / auf alle anderen Themen übertragen werden. Am Beispiel der "farbigen Schatten" wird exemplarisch der Verlauf der Einheit im Fach Physik aufgezeigt. Mit dem Tablet und geeigneten Apps wird die Erstellung von Präsentationen, Mindmaps oder multimedialen Büchern für Schülerinnen und Schüler zum Kinderspiel. Arbeitsblätter und Versuchsanleitungen können der Klasse digital bereitgestellt und von den Lernenden eigenständig am Gerät bearbeitet werden. Völlig neue Möglichkeiten des konstruktivistischen Lernens ergeben sich auch durch den Einsatz von Softwares, die es den Schülerinnen und Schülern ermöglichen, Erklärvideos zu den von ihnen bearbeiteten Lerninhalten zu erstellen. Apps wie "Explain Everything" oder "Adobe Spark" können hier in den naturwissenschaftlichen Fächern ganz neue Wege in der Dokumentation und der Auswertung von Experimenten eröffnen. Die fachspezifische Kommunikation und der Erkenntnisgewinn – wie in den nationalen Bildungsstandards gefordert – werden bei der Erstellung derartiger Lernprodukte nachhaltig gefördert. Dieser Beitrag entstand mit Unterstützung der Montag Stiftung Jugend und Gesellschaft. Die Montag Stiftung Jugend und Gesellschaft ist eine unabhängige gemeinnützige Stiftung und gehört zur Gruppe der Montag Stiftungen in Bonn. In ihren Handlungsbereichen Pädagogische Architektur, Bildung x.0 und Inklusion engagiert sie sich für eine chancengerechte Alltagswelt, an der alle Menschen gleichberechtigt teilhaben können und die Kindern und Jugendlichen bestmögliche Entwicklungs- und Bildungschancen eröffnet. Multimediale Dokumentation im Unterricht Im klassischen Schülerexperiment führen die Lernenden Versuche mitilfe eines Arbeitsblattes durch. In dieses werden von den Shülerinnen und Schülern alle Beobachtungen und Auswertungen handschriftlich eingetragen. Die Fixierung von Arbeitsergebnissen erfolgt dabei in der Regel rein schriftlich (Notizen) und gegebenfalls grafisch (zum Beispiel Grafiken, Skizzen). Durch die Nutzung digitaler Bücher auf dem iPad wird es möglich, den Schülerinnen und Schülern multimediale Arbeitsanleitungen zur Verfügung zu stellen. Dabei kann die Lehrkraft einerseits neben Texten auch Audioaufnahmen, Skizzen, Fotos und Videos zur Bearbeitung der Aufgaben bereitstellen. Andererseits können auch Internetlinks als zusätzliche Lösungshilfen bereitgestellt werden. Die von den Schülerinnen und Schülern während des Experimentierens angefertigten Foto- und Videoaufnahmen können in das Buch integriert und bei der späteren Interpretation erneut angesehen werden. Ergebnisse können in Textform, als Audiofiles und als Skizzen in das Buch eingetragen werden. Die Schülerinnen und Schüler füllen so nicht nur ein digitales Arbeitsblatt aus, sondern gestalten ein kreatives und ästhetisches Produkt. Durch die Möglichkeit, verschiedene Bücher untereinander auszutauschen und zu einem Buch zusammenzufassen, ergibt sich noch eine weitere interessante Nutzungsmöglichkeit: Die Ergebnisse arbeitsteiliger Gruppenarbeiten (zum Beispiel Rechercheaufträge) können in gemeinsame Produkte überführt und den Schülerinnen und Schülern zur Verfügung gestellt werden. Die App "BookCreator" ermöglicht die Erstellung solcher multimedialer Bücher. Vorkenntnisse Die App "Book Creator" ist eine einfach zu bedienende Anwendung. Je nach Stand der Erfahrung der Schülerinnen und Schüler im Umgang mit Tablets benötigt sie nur eine kurze Einführung in ihre Bedienung. Didaktische Analyse Schatten als "Fehlen von Licht" ergibt sich nicht einfach aus unserer Wahrnehmung. Vielmehr wird er von vielen Schülerinnen und Schülern als etwas angesehen, das ein Gegenstand generell besitzt. Mit der einfachen Frage, welcher der farbigen Schatten sich bewegt, wenn eine der Lampen bewegt wird, kann man eine kognitive Auseinandersetzung mit dieser Fehlvorstellung anregen. Die Beantwortung dieser Fragestellung setzt voraus, dass die Idee der geradlinigen Lichtausbreitung routinemäßig als gedankliches Werkzeug genutzt wird. Methodische Analyse Der Erfolg und Misserfolg von Unterricht hängt in starkem Maße davon ab, ob und in welchem Maße es der Lehrkraft gelingt, ihre Schülerinnen und Schüler zu motivieren, das heißt eine (vorübergehende) Bereitschaft der Lernenden zur Auseinandersetzung mit dem Lerngegenstand herzustellen. Multimedia-Geräte wie Smartphones und Tablets sind fester Bestandteil in der Lebenswelt von Schülerinnen und Schülern und werden von diesen als subjektiv bedeutsam empfunden. Bei der Integration eines für Heranwachsende hochattraktiven und intuitiv zu bedienenden Mediums wie dem Tablet in den Fachunterricht kann beobachtet werden, dass bereits die Nutzung des Geräts als motivierend empfunden wird. Durch die starke Identifikation der Schülerinnen und Schüler mit ihren Lernprodukten und den vorausgegangenen Erstellungsprozessen kann festgestellt werden, dass in der Auseinandersetzung mit dem Unterrichtsthema sowohl die Intensität als auch die fachliche Tiefe zunimmt. Weitere Idee zur unterrichtspraktischen Umsetzung: Erstellung eines Erklärvideos Die physikalischen Grundlagen sollen mithilfe eines Schulbuchtextes selbstständig von den Schülerinnen und Schülern erarbeitet werden. Daraus soll ein eigenes Erklärvideo für das Entstehen farbiger Schatten entstehen. Zur Veranschaulichung soll Experimentiermaterial verwendet werden. Zur Erstellung des Videos verwenden die Schülerinnen und Schüler die Apps "Adobe Spark" oder "Explain Everything". Dazu sollen die Schülerinnen und Schüler erst ein Storyboard erstellen. Alle Bilder als Grundlage für das Erklärvideo werden dabei selbst erstellt und mit einer Bildbearbeitungs-App (zum Beispiel "Skitch") beschriftet. Die Arbeitsanweisung (Vorlage), ein Beispiel für ein digitales Storyboard und ein Schülerprodukt finden Sie beim Anschauungsmaterial "Multimediale Dokumentation" zum Download. Verwendete Materialien und Apps Leuchtmittel Für diese Unterrichtseinheit wurden farbige Leuchtmittel der Firma Betzold verwendet. Alternativ kann man auch mit farbigen Lampen und Batterien arbeiten. Diese sind bei Versandhäusern wie Opitec erhältlich. Book Creator Die App "BookCreator" ermöglicht die Erstellung multimedialer Bücher. Aufgrund des eingeschränkten Leistungsspektrums und der damit verbundenen schnellen Erlernbarkeit eignet sie sich hervorragend für den Unterrichtseinsatz. Die von den Lernenden erstellten Bücher können zwischen den Schülerinnen und Schülern ausgetauscht, gedruckt und als EPUB veröffentlicht werden.Im iBooks Store gibt es einige gute Bücher zu diesem Thema. Adobe Spark Die Firma Adobe macht mit ihrer App "Adobe Spark" die Produktion animierter Erklärungsvideos in Minuten möglich. Aufgrund ihrer einfachen Bedien- und Erlernbarkeit eignet sich diese Anwendung hervorragend für den Schulbereich. Die zahlreichen integrierten Vorlagen und Animationen, Bilder, Grafiken und Musikdateien bieten sich geradezu für den Einsatz in Schulprojekten an. Die Einbindung eigener Dateien ist ebenso wie die Nachvertonung mit der eigenen Stimme möglich. Auch bietet die App diverse Möglichkeiten, den fertigen Film mit anderen zu teilen. Beispielvideo Das folgende Video wurde von Schülerinnen und Schülern im Unterricht produziert. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler finden in einem Informationstext/Informationsvideo gezielt Informationen zum Thema farbige Schatten. Dabei reflektieren sie ihre bisherigen Vorstellungen kritisch und verbessern sie gegebenenfalls. führen Experimente durch und dokumentieren ihre Ergebnisse multimedial. vertiefen ihre Kenntnisse im Bereich Urheberrecht und Weiterverwendung von Bildern, von Materialien et cetera. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können die App "Bock Creator" und/oder "Adobe Spark" anwenden. präsentieren die Arbeitsergebnisse mit Tablets. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten konstruktiv und kooperativ in Partner- oder Gruppenarbeit. stärken ihr Selbstkonzept durch die geschützte Atmosphäre in den Partnerarbeitsphasen.

In dieser Unterrichtseinheit zum Rechnen in Restklassen stellen die Schülerinnen und Schüler nach einer Einführung Multiplikationstafeln modulo n auf und färben diese ein – sowohl von Hand als auch mithilfe einer programmierten Excel-Tabelle. Anhand der Farbmuster der Tabellen lassen sich spielerisch Strukturen der Multiplikationstafeln entdecken und analysieren. Erkenntnisse über Besonderheiten der zu n teilerfremden Reste führen hin auf das reduzierte Restsystem und die Eulersche phi-Funktion. In einer Fortsetzung der Unterrichtsreihe können später auch Potenzen modulo n in analoger Weise mit gefärbten Tabellen untersucht werden. In der Unterrichtseinheit "Rechnen in Restklassen" arbeiten die Schülerinnen und Schüler überwiegend in Kleingruppen. Wichtigstes Medium sind die hier bereitgestellten Arbeitsblätter, die zur Diskussion und Sicherung der Ergebnisse auch als Folien vorliegen sollten. Um die Vorwegnahme von Ergebnissen zu vermeiden, dürfen nicht alle in einer Datei enthaltene Arbeitsblätter gleichzeitig ausgegeben werden. Die zentralen Teile 2 und 3 dieser Unterrichtsreihe wurden für eine Arbeitsgemeinschaft begabter Schülerinnen und Schüler der Klassen 7-8 konzipiert. Der vorbereitende Teil 1 wurde in derselben Lerngruppe bereits in Klasse 5 behandelt. Hinweise zum Unterrichtsverlauf und Materialien Die Einheit besteht aus drei Teilen: (1) Einführung in Restklassen, (2) Multiplikationstafeln modulo n und ihre Symmetrien, (3) Werteverteilung von a x mod n, lineare Kongruenzen, phi-Funktion. Die Schülerinnen und Schüler kennen grundlegende Begriffe und Rechenregeln für das Rechnen in Restklassen und wenden sie an. stellen Multiplikationstafeln für Restklassen auf und beschreiben deren Strukturen, zum Beispiel Symmetrien, mithilfe von Einfärbungen erkunden und für andere verständlich. beschreiben Symmetrien von quadratischen Matrizen ("Tabellen") formal. entwickeln Argumentationen und elementare zahlentheoretische Beweise. erkunden die Werteverteilung von a x mod n (bei festem a und n) mithilfe der eingefärbten Multiplikationstafeln, beschreiben sie und beweisen die Aussagen formal. lösen lineare Kongruenzen. bestimmen Multiplikationstafeln für das reduzierte Restsystem erzeugen und phi(n) für kleine n. Begriffe und Regeln für das Rechnen in Restklassen Im ersten Teil der Unterrichtsreihe (zwei Zeitstunden) lernen die Schülerinnen und Schüler in Analogie zur Unterscheidung von geraden und ungeraden Zahlen die Begriffe "Restklasse", "Modul", "Kongruenz" sowie elementare Regeln für das Rechnen in Restklassen anhand von Arbeitsblättern kennen (restklassen_1.pdf; im Download-Paket der Startseite befinden sich neben den PDFs auch alle Dateien im editierbaren RTF-Format). Einfärbung der Multiplikationstafeln von Hand Im zweiten Teil (zwei bis drei Zeitstunden) stellen die Lernenden zunächst selbst Multiplikationstafeln modulo n auf. In einem weiteren Arbeitsblatt (alle Arbeitsblätter siehe restklassen_2.pdf) färben sie die bereits fertig ausgedruckten Multiplikationstafeln bis n = 12 von Hand ein (gleiche Reste - gleiche Farben). Dadurch wird der Blick auf die Struktur der Tabellen gelenkt und eine spielerische Analyse ihrer Eigenschaften eingeleitet, die durch ein Arbeitsblatt zur formalen Beschreibung der Symmetrieeigenschaften vertieft wird. Durch die Einfärbung der Multiplikationstafeln von Hand haben die Schülerinnen und Schüler Zeit und sind gehalten, sich eingehend mit den Tafeln und ihrer Struktur zu beschäftigen. Einige interessante Schülerbeobachtungen aus diesem Teil der Unterrichtsreihe sind dokumentiert (restklassen_2_schuelerbeitraege.pdf). Automatische Einfärbung mit Excel Erst nach der händischen Arbeit mit den Tabellen kommt die Excel-Datei (produkte_in_restklassen.xls) zum Einsatz, um bei der systematischen Erforschung schnell zwischen verschiedenen, auch größeren, Moduln wechseln zu können. Bei Eingabe des Moduls erfolgt die Einfärbung automatisch. Bei kleinen Lerngruppen reicht es, die Datei auf einem Rechner mit angeschlossenem Beamer auszuführen und den jeweils gewünschten Modul auf Zuruf einzugeben. Ergänzend dazu erhalten die Schülerinnen und Schüler ein Arbeitsblatt mit fertig eingefärbten Tafeln bis n = 10. Besser ist es jedoch (vor allem in Teil 3), wenn die Schülerinnen und Schüler eigene Rechner benutzen und verschiedene Moduln selbst eingeben können. Fortführung der Untersuchung der Multiplikationstafeln Im dritten Teil (zwei bis drei Zeitstunden) wird die systematische Untersuchung der Multiplikationstafeln fortgesetzt. Die zugehörigen Arbeitsblätter (restklassen_3.pdf) enthalten engere Fragestellungen, die auf die Anzahl und die Verteilung der in einer Tabellenzeile auftretenden Farben beziehungsweise Reste in Abhängigkeit von der Zeilennummer abzielen, also auf die Werteverteilung von a x mod n bei festem a und n. Dabei ist insbesondere der Fall ggT(a,n) = 1 von Interesse. Die Antworten werden mithilfe der Excel-Datei (produkte_in_restklassen.xls) zunächst empirisch gefunden und dann bewiesen. Lineare Kongruenzen, reduziertes Restsystem, phi-Funktion Die Ergebnisse führen auf die Lösung von linearen Kongruenzen, das reduzierte Restsystem und die Eulersche phi-Funktion, die aber im hier dargestellten Rahmen nur ansatzweise behandelt wird. Die praktischen Anwendungen in Form von "handfesten" Rechenaufgaben (lineare Kongruenzen) wurden von den Schülerinnen und Schülern dankbar angenommen. Bei der Bestimmung von phi(n) leistet die Excel-Datei wieder gute Dienste, da man mit der Tastenkombination Strg+R zum reduzierten Restsystem übergehen kann. Auch hier gilt: Computer nicht zu früh einsetzen! Beobachtungen und Beweise Die intendierten Beobachtungen und die zugehörigen Beweise werden hier ebenfalls zum Download angeboten (restklassen_3_beobachtungen.pdf). Die Beweise können in dieser Form auch der Lerngruppe zum Nacharbeiten zur Verfügung gestellt werden, zumal unter Umständen nicht alle im Unterricht vollständig ausgeführt werden können.

In dieser Unterrichtseinheit wiederholen die Lernenden den grundlegenden Aufbau von Brüchen und erarbeiten sich unter anderem auf Basis interaktiver Übungen die Prozentschreibweise von Brüchen. In dieser Einheit wird die Bruchidee vorgestellt. Brüche als Anteile sauber zu verstehen und zu erfassen, ist die Voraussetzung dafür, dass die Lernenden später einfach mit der neuen Zahlenmenge Q der rationalen umzugehen können. Zur grundlegenden Idee des Anteils gehören auch die Grundlagen der Prozentrechnung als Verständnis des Anteils gemessen in 100-stel. Das Material kann als Einführung in die Bruchrechnung und auch zur Wiederholung und Vertiefung verwendet werden. Zunächst erhalten die Lernenden noch einmal einen Überblick über den grundlegenden Aufbau und die Bedeutung von Brüchen. Sie erfahren, wie Brüche darstellbar sind und wie man sie korrekt ausspricht. Anschließend erarbeiten sich die Lernenden, was die Prozente mit Brüchen zu tun haben und wie Brüche in Prozentschreibweise und umgekehrt darstellbar sind. Zunächst erhalten die Lernenden dazu jeweils ein Arbeitsblatt, das die wichtigsten Informationen zur Bruchrechnung und Prozentschreibweise enthält. Darauf aufbauend gibt es verschiedene interaktive Übungen, die die Lernenden zu den Themen bearbeiten können. Diese unterteilen sich in zwei Kategorien: Zu jedem Thema gibt es ein interaktives Excel-Sheet und interaktive Übungen. Bei den interaktiven Übungen gibt es jeweils drei unterschiedliche Versionen – eine leichtere Version und zwei Versionen für Fortgeschrittene. Vorkenntnisse Voraussetzung ist ein sicherer Umgang mit den Natürlichen Zahlen und den ganzen Zahlen. Didaktische Analyse Ein sicherer Umgang mit Grundlagen muss eingeübt sein. Die Art der interaktiven Übungen zu den Materialien soll es den Schülerinnen und Schülern ermöglichen, vielfältig und umfangreich zu üben, sodass sie sich eine Sicherheit durch die vielfältigen Aufgaben erarbeiten können. Methodische Analyse Die Übungen am PC sind vielfältig, sodass die Schülerinnen und Schülern beim Arbeiten mit diesen immer neue Probleme bewältigen können. Vor allem in den aktiven "Excel-Sheets" stehen den Schülerinnen und Schülern viele Möglichkeiten offen. Bei einigen Aufgaben dort können die Lernenden den Schwierigkeitsgrad ändern. So können sie sich mit ständig wechselnden Aufgaben und Schwierigkeitsgraden selbst Fortschritte und Sicherheit erarbeiten. Im Sinne des selbstgesteuerten Lernens erhalten die Lernenden bei den Übungen individuelle Rückmeldungen, wie sie die Aufgaben gelöst haben. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich die Bedeutung von Zähler und Nenner. übertragen ihr wissen über Brüche auf Prozente. üben selbstständig zur Bruchrechnung. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler üben den Umgang mit einer Tabellenkalkulation und erarbeiten sich Sicherheit. erweitern ihre Kenntnisse im Bezug auf Tabellenkalkualtion. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler schätzen sich immer wieder selbst ein. arbeiten anhand von individuellen Rückmeldungen an Verbesserungen. geben Hilfeleistungen und fragen nach individuellen Hilfen von anderen. Ordne eine Prozentzahl der passenden Abbildung zu. Beachte jeweils die farbigen Teile der Abbildung! Ordne eine Prozentzahl der passenden Abbildung zu. Beachte jeweils die farbigen Teile der Abbildung! Ordne eine Prozentzahl der passenden Abbildung zu. Beachte jeweils die farbigen Teile der Abbildung!