Die Unterrichtseinheit für das Fach Physik der Klassen 7–9 thematisiert die Zusammenhänge zwischen Temperatur- und Druckveränderungen am Beispiel der Wärmepumpe. Die Lernenden untersuchen Aufbau und Funktionsweise verschiedener Wärmepumpentypen und erkennen, wie Verdampfen, Verdichten, Verflüssigen und Entspannen Energieflüsse beeinflussen. Dabei vertiefen sie ihr Verständnis dafür, wie physikalische Prozesse zur effizienten Nutzung von Wärmeenergie beitragen. Erneuerbare Energien Die Begriffe " Erneuerbare Energien ", "Fossile Energien" und "Energie" kennen die Schülerinnen und Schüler bereits aus dem Alltag und eventuell anderen Schulfächern. Deswegen wird vorab das Grundwissen zum Thema "Erneuerbare Energien" abgefragt. Das kann im Plenum erfolgen. Anschließend werden die Begriffe sortiert und in eine Reihenfolge gebracht (zum Beispiel: Welche erneuerbare Energie wird am meisten genutzt, welche weniger?). Wärmepumpen und Klimaschutz Im nächsten Teil der Unterrichtseinheit erwerben die Schülerinnen und Schüler ein erweitertes Verständnis über die Funktion und den Aufbau einer Wärmepumpe und was eine Wärmepumpe mit nachhaltiger Energie zu tun hat. Als Einstieg kann die Aussage des Bundesverbandes Wärmepumpe e. V. genutzt werden: "Mit der Wärmepumpe heizen Sie klimafreundlich und zukunftssicher". Hier bietet sich die Think-Pair-Share-Methode an. Die Gruppenmitglieder diskutieren abschließend ihre Aussagen und Ergebnisse. Die Aussage zum Schluss soll zum Ende der Unterrichtseinheit nochmal verglichen werden. Im nächsten Teil des Unterrichtsverlaufes erhalten die Schülerinnen und Schüler die bereitgestellten Arbeitsblätter und erarbeiten sich das Thema Wärmepumpe mit den Aufgabenblättern und den darin enthaltenen Film-Tipps. In dieser Phase erwerben die Schülerinnen und Schüler Wissen über den Aufbau und die Wirkungsweise einer Wärmepumpe. Sie erfahren, dass zur Wirkungsweise ein geschlossener Kreislauf aus einem Verdichter, einem Verdampfer, einem Verflüssiger und einem Expansionsventil gehören. Den Lernenden wird bewusst, dass diese Technik auch bei einem Kühlschrank angewendet wird, nur andersherum. Hintergrundinformation Das Grundprinzip, der Joule-Thomson-Effekt, wurde bereits im 19. Jahrhundert von dem Physiker William Thomson, dem späteren Lord Kelvin gefunden. Der Joule-Thomson-Effekt bewirkt die Abnahme der Temperatur bei realen Gasen, wenn diese gegen einen geringeren Druck ausdehnen. Vorab wird das gasförmige Arbeitsmittel im Verdampfer durch eine Pumpe verdichtet, dadurch wird die Temperatur erhöht. Diese Wärme wird in einem Wärmekreislauf abgegeben, um damit ein Gebäude zu heizen. Anschließend strömt das Gas zu einem Expansionsventil, der Druck wird verringert und die Siedetemperatur sinkt. Temperatur ist also nichts anderes als Bewegungsenergie, sie nimmt zu, je wärmer es wird, da sich die Teilchen schneller bewegen müssen. Sie nimmt ab, wenn das Volumen sich vergrößert und somit die Abstände der Gasteilchen zunehmen. Film ab! Wärmepumpe neu vertont Im weiteren Verlauf der Unterrichtseinheit wird ein Film zur Wärmepumpe mit eigenen Worten neu vertont – per App und Schnittprogramm oder aber, indem parallel zum stummgeschalteten Film der eigens erstellte Text vorgetragen wird. Alternativ kann ein Erklärfilm (im Rahmen einer Projektarbeit oder -woche) selbst (im schulischen Computerraum) erstellt und präsentiert. Weiterhin ist auch das Produzieren eines Podcast möglich. Zur Hilfe kann dabei auf dem zweiten Arbeitsblatt der Text zur Funktionsweise einer Wärmepumpe genommen werden, der die wichtigsten Abläufe Verdampfen, Verdichten, Verflüssigen und Entspannen des Kältemittels kurz erklärt. Abschließend werden die Aussagen der Gruppenmitglieder, die am Anfang der Unterrichtseinheit festgehalten worden sind, noch einmal verglichen oder revidiert. Ein Drittel der Energie verbraucht Deutschland für das Heizen und die Warmwasserbereitung. Aktuell herrschen Öl- und Gasheizungen vor. Diese gehören noch zu den fossilen Energieträgern. Gerade jetzt, in der aktuellen Energiekrise, stellt man fest, wie abhängig Deutschland von den fossilen Energien ist. Eine Klimawende kann aber nur mit umweltschonender Heizung gelingen. Deswegen plant die Bundesregierung die Installation von Wärmepumpen zu fördern. Hierzu werden Anlagemechaniker/-innen für Sanitär-, Heizungs- und Klimatechnik benötigt, die die Heizungstechnik auf den neuesten Stand bringen müssen, auch bei der Planung und dem Einbau von Wärmepumpen. Im Rahmen dieser Unterrichtsreihe soll das Heizen mit der Wärmepumpe besprochen und vertieft werden. Deswegen ist es wichtig, dass die Schülerinnen und Schüler wissen, welche Aggregatzustände es gibt. Außerdem sollte bekannt sein, dass es unterschiedliche Energien gibt und wie diese auf vielfältige Weise gespeichert werden können. Energieumwandlungen treten bei allen Vorgängen in der Natur sowie in der Technik auf und tragen dadurch entscheidend zu Alltag und Umwelt bei. In dieser Unterrichtsreihe sollen die Merkmale des guten Unterrichts umgesetzt werden. Das setzt unter anderem eine Regulierung des Lerntempos und der Methodenvielfalt voraus. Dazu gehört die Arbeit im Plenum, kooperatives Lernen wie Think-Pair-Share und Kreativitätsmethoden wie das Erstellen von Texten, Videos oder Podcasts. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler beschreiben regenerative Wärmequellen und wie diese genutzt werden. können erklären, wie eine Wärmepumpe funktioniert. übertragen ihr Wissen auf nachhaltiges Handeln in der Industrie und im Haushalt. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen verschiedene digitale Werkzeuge und deren Funktionsumfang kennen und können diese kreativ und reflektiert einsetzen. können Informationsrecherchen zielgerichtet durchführen und dabei Suchstrategien anwenden. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten kooperativ im Plenum und in Gruppenarbeiten.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Physik der Klasse 10 thematisiert die Umwandlung elektrischer Energie in Bewegung. Schrittweise entdecken die Schülerinnen und Schüler den Zusammenhang zwischen Magnetismus, Elektromagnetismus und Motorfunktion. Durch Experimente und anschauliche Aufgaben erforschen sie, wie elektrische Energie genutzt wird, um Bewegung zu erzeugen, und erkennen die Bedeutung des Elektromotors für technische Entwicklungen. Die Unterrichtseinheit "Ohne Motor läuft nichts: Motortyp Elektromotor" führt die Schülerinnen und Schüler mittels drei aufeinander aufbauender Arbeitsblätter in das Themenfeld Elektromotoren ein. Zum Einstieg werden die Schülerinnen und Schüler in der ersten konzipierten Stunde mit dem Thema Magnetismus in ihrer Lebenswelt abgeholt. Dabei arbeiten sie sowohl einzeln als auch in Zweier-Konstellationen sowie in Kleingruppen. Es bleibt demnach viel Raum zum Durchführen eigener Versuche und zum Herleiten eigener Erkenntnisse. Das Thema Magnetismus wird anschließend vertieft und leitet in der zweiten Stunde zum Elektromagnetismus über. Hier findet unter anderem auch eine intensive Einbindung der Frage statt: Welche Bedeutung haben Elektromotoren in unserem und für unseren Alltag? Beide Stunden aktivieren die Schülerinnen und Schüler durch mehrere Versuche und nehmen so eventuelle Berührungsängste mit dem Thema Elektrik. Die dritte konzipierte Stunde schließlich eignet sich vor allem für Schülerinnen und Schüler, die bereits ein vertieftes Interesse an der Materie zeigen oder sich durch besondere Vorkenntnisse auszeichnen. Hier wird eine spezielle Art von Elektromotoren, nämlich der Drehfeld-Elektromotor, vertieft. Auch ist hier das verwendete Vokabular bereits deutlich spezialisierter. Um sich dem für Schülerinnen und Schüler doch recht komplexen Thema Elektromotor langsam anzunähern, beginnt die Unterrichtseinheit mit dem Thema Magnetismus. Dieses ist den Schülerinnen und Schülern aus der eigenen Lebenswelt bekannt und mit dem vorhandenen Wissenshorizont gut erfassbar. Weiterhin liefert es Möglichkeiten für anschauliche Experimente. So werden mittels eines Versuchs Magnetfeldlinien sichtbar gemacht – ein leicht durchzuführendes Experiment, das sehr gut visualisiert und an das sich weiterführende Versuche anschließen lassen. Es erfolgt im Anschluss der Transfer vom Permanent- zum Elektromagneten. Dies geschieht mit einem weiteren Experiment, das dazu geeignet ist, eventuelle Berührungsängste mit dem Thema Elektrizität abzubauen. Als Arbeitsformen schlägt die Unterrichtseinheit sowohl Paar- als auch Kleingruppenarbeit vor. Die Lehrkraft übernimmt Einleitung, Abschluss und eventuell eine Hinführung zur Thematik, nimmt sich dann aber weitestgehend zurück. In einem nächsten Schritt wird anschließend der Elektromotor – eine Kombination aus Permanent- und Elektromagneten – beschrieben. Für den Einstieg werden die Lernenden erneut in ihrer eigenen Lebenswelt abgeholt, indem sie benennen, an welchen Stellen sich in einem Kraftfahrzeug Elektromotoren befinden. Anschließend erfolgt die Einbindung eines Films. Die Schülerinnen und Schüler erhalten dann die Aufgabe, wesentliche Informationen aus dem Film herauszuarbeiten. Hier wird von ihnen ein Transfer vom Magnetismus hin zum Elektromagnetismus verlangt. Arbeitsblatt 3 schlägt thematisch einen Bogen hin zu einem speziellen Typus von Elektromotoren, nämlich dem Drehfeld-Elektromotor. Es richtet sich damit gezielt an Schülerinnen und Schüler, die entweder bereits über Vorkenntnisse verfügen, oder die sich durch eine besonders hohe Auffassungsgabe hervortun. Es ist somit für eine mögliche Differenzierung bestens geeignet. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler festigen die Kenntnisse der Grundgesetze des Magnetismus. lernen Aufbau und Funktionsweise eines Elektromotors kennen. vertiefen ihre Kenntnisse über Elektromotoren anhand der detaillierten Beschäftigung mit dem Drehfeld-Elektromotor. erleben die wichtige Rolle von Sorgfalt, Präzision und Beobachtungsgabe bei der Durchführung von Versuchen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler trainieren die Recherche in und mit Online-Medien. üben sich darin, relevante Informationen aus Medien herauszufiltern und zu verwerten. leiten aus Medienquellen Informationen ab und kombinieren sie mit bereits vorhandenem Wissen zu Wissenstransfers. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler trainieren das Arbeiten in Zweierteams beziehungsweise in Gruppenkonstellationen. erfahren, wie man sich im Team komplexen Aufgabenstellungen nähern kann.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Geographie der Klassen 8–10 sensibilisiert Schülerinnen und Schüler für die Bedeutung von sauberem Wasser als lebenswichtige Ressource und für einen verantwortungsvollen Umgang damit. Sie lernen wie Wasser gewonnen, aufbereitet und verteilt wird. Dabei wird die Bedeutung des Handwerks Sanitär-Heizung-Klima für den Erhalt des urbanen Wasserkreislaufs thematisiert. Außerdem setzen sich die Lernenden sich mit globaler Wasserknappheit und Umweltbelastungen auseinander. Die folgenden Fragen bilden zentrale Inhalte dieser Unterrichtseinheit: Wie kommt dieses saubere Wasser überhaupt zu uns? Was passiert damit, bevor es aus der Dusche oder dem Wasserhahn kommen kann? Wie viel Wasser nutzen wir täglich und was können wir tun, um Wasser zu sparen und unser sauberes Wasser zu erhalten? Welche Rolle spielt dabei das Handwerk Sanitär Heizung Klima? Hintergrund dazu ist: Sauberes Wasser zu haben ist in unserer Gesellschaft etwas Selbstverständliches. Wir müssen nur den Wasserhahn aufdrehen und schon fließt Wasser heraus, das wir trinken und zum Waschen und Baden nutzen können. Wir haben ein Zuhause mit einem eigenen Bad mit einer Toilette, einem Waschbecken und einer Dusche und/oder Badewanne. Unser schmutziges Wasser fließt ganz automatisch ab und wird über die Abwasserleitung entsorgt. Millionen Menschen haben diesen Luxus jedoch nicht. Sie müssen täglich weit laufen, um einen Brunnen mit sauberem Wasser zu erreichen und das Wasser dann mühsam nach Hause tragen. Dabei ist sauberes Wasser für uns Menschen ebenso wie für alle Lebewesen, für Tiere und Pflanzen lebenswichtig. Ohne Wasser würden wir austrocknen und verdursten. Dabei ist das Wasser jedoch auf der Erde sehr ungleich verteilt. Einige Regionen leiden unter zu viel Wasser und Überschwemmungen, andere unter zu wenig und Dürre. Obwohl Wasser so knapp und so lebensnotwendig ist, gehen viele Menschen sehr sorglos damit um. Bäche und Flüsse werden durch Schmutz und Abfall verunreinigt. Zahlreiche Gifte belasten unsere Umwelt, so auch Bäche, Flüsse, Seen und Meere. Wir verbrauchen immer mehr Wasser weltweit, was an vielen Orten schon zu einem Absinken des Grundwasserspiegels geführt hat. Jedoch sind wir uns in unserer Gesellschaft der Selbstverständlichkeit unseres sauberen Wassers, das stehts ausreichend verfügbar ist, oftmals gar nicht bewusst. Die Unterrichtseinheit "Wie kommt das Wasser aus der Dusche" vermittelt ein Bewusstsein darüber, dass sauberes Wasser immer knapper und es daher immer dringender für uns wird, dieses saubere Wasser zu schützen und zu erhalten. Dabei sind wir uns über die Selbstverständlichkeit unseres Wasserzugangs oft gar nicht bewusst und wir kennen oftmals die Abläufe gar nicht genau, die zu sauberem Wasser führen und dazu, dass dieses Wasser für uns verfügbar ist, indem es aus unseren Wasserhähnen und unserer Dusche fließt. Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich in dieser Unterrichtseinheit daher zunächst anhand verschiedener Medien (Text, Internet, Film) ein Grundwissen über den urbanen Wasserkreislauf, die Wassergewinnung und die Wassernutzung und diskutieren Möglichkeiten, Wasser zu sparen sowie sauberes Wasser zu schützen und zu erhalten. Ebenso erarbeiten sie sich anhand verschiedener Medien (Text, Internet, Film) ein Grundwissen über das Handwerk "Sanitär, Heizung, Klima" und lernen die zentralen Berufe kennen, die unter dieses Handwerk gefasst werden. Vorkenntnisse benötigt diese Unterrichtseinheit keine außer den Beobachtungen, die wir bei unserer täglichen Wassernutzung machen können. Bereits vorhandenes Wissen zum urbanen Wasserkreislauf, zur Wassergewinnung und zum Handwerk "Sanitär, Heizung, Klima" kann zur Grundlage für die Vertiefung, Ergänzung und Ausweitung dieses Wissens genutzt werden, muss aber nicht zwingend vorhanden sein. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kennen in Grundzügen den urbanen Wasserkreislauf. kennen Fakten zu Trinkwassergewinnung, Regenwassernutzung, Wassererwärmung durch Solarenergie, Wassersparmethoden und Wasser allgemein sowie zum SHK-Handwerk und smarten Bädern. wissen, wie das Wasser aus der Dusche und den Wasserhahn kommt. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler üben sich im eigenständigen Beschaffen, Strukturieren und Interpretieren von Informationen, die sie im Internet und auf Arbeitsblättern recherchiert haben. nutzen aktiv verschiedene Medien und erkennen deren Vor- und Nachteile im Rahmen der Informationsaufbereitung. trainieren das verständliche und zielgruppenadäquate Zusammenfassen längerer Informationstexte und das verständliche Präsentieren zentraler Informationen und Inhalte. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler trainieren im Rahmen der Paar- und Gruppenarbeit Zusammenarbeit mit anderen Personen. lernen, Diskussionen argumentativ und rational zu führen. schulen im Rahmen von Diskussionen und Präsentationen die eigene Ausdrucksfähigkeit und aktives Zuhören.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Technik der Klassen 9–10 führt die Schülerinnen und Schüler in die Welt des vernetzten Wohnens ein. Sie analysieren die Funktionen und Merkmale eines Smart Homes und setzen eigene Ideen kreativ in einem kurzen Videoclip um. Dabei kombinieren sie technisches Verständnis mit Mediengestaltung und reflektieren, wie digitale Systeme das Wohnen und Arbeiten beeinflussen. Die Schülerinnen und Schüler setzen sich in dieser Unterrichtseinheit mit der Frage auseinander, wie sie sich ein Smart Home vorstellen, in welchem sie leben und arbeiten. Dafür erstellen sie ein eigenes Video. Diese Einheit baut auf den Ergebnissen aus dem 2018 gemeinsam mit der Wirtschaftsinitiative Smart Living durchgeführten Videowettbewerb "House of Smart Living" auf. Zunächst erarbeiten die Schülerinnen und Schüler die Funktionen und Merkmale eines Smart Homes. Als Anregung schauen sie sich die drei Sieger-Beiträge des Videowettbewerbs "House of Smart Living" unter inhaltlichen Gesichtspunkten an. Im Anschluss erstellen sie einen eigenen Videoclip von maximal drei Minuten. Diesen präsentieren sie in der Klasse oder aber im Rahmen eines eigenen Filmfestivals in der Schule. Die Unterrichtseinheit "Videoproduktion 'House of Smart Living'" ist Teil des Dossiers "An den Schaltstellen der Zukunft". Sie bietet neben dem detaillierten Unterrichtsablauf und dem methodisch-didaktischen Kommentar auch die Unterrichtsmaterialien zum Download. Diese bestehen aus drei Informations- und Arbeitsblättern. Sie können direkt in der Unterrichtseinheit "Videoproduktion "House of Smart Living" heruntergeladen werden.

In der Unterrichtseinheit für den Sachunterricht der Klassen 3–4 entdecken die Schülerinnen und Schüler, wie Werkzeuge, Maschinen und technische Hilfsmittel den Menschen bei der Arbeit unterstützen. Die Unterrichtseinheit fördert das Verständnis für Arbeitsgeräte im Alltag und zeigt, wie moderne Technik – etwa der Mähdrescher – verschiedene Werkzeuge vereint. Durch Lesetexte, Zuordnungsaufgaben und Interviews erkunden die Kinder Arbeitsweisen und Berufsbilder früher und heute. Analoge wie elektrische Werkzeuge und Maschinen umgeben uns überall im Alltag und werden in den alltäglichsten bis speziellen Situationen passgenau verwendet. Diese Unterrichtseinheit knüpft an diesen Lebensweltbezug der Schülerinnen und Schüler an und thematisiert im Fach Sachunterricht und dessen Lehrplanthemenfeld "Arbeit und Beruf" Werkzeuge, Arbeitshilfen und Maschinen, die den Menschen heute und/oder in vergangenen Tagen bei der Arbeit unterstütz(t)en. Die Schülerinnen und Schüler lernen im Rahmen dieses Materials Begrifflichkeiten durch Wort-Bild-Zuordnungen kennen und setzen sich mit der Frage auseinander, wo sie diese Werkzeuge und Maschinen bereits in ihrem Alltag kennen. Am Beispiel des Mähdreschers wird im zweiten Arbeitsblatt die Zusammenführung verschiedener Werkzeuge und Hilfsmittel in einer modernen Großmaschine thematisiert, die die Arbeit in der Landwirtschaft optimiert und maximiert. Die Schülerinnen und Schüler lernen mittels Wort-Bild-Zuordnung und Lückentext zu einem Kurzfilm die Bestandteile und die Arbeitsweise eines Mähdreschers kennen. Das dritte Arbeitsblatt thematisiert exemplarische Berufsfelder, die zu bestimmten Werkzeugen, Maschinen und Lokalitäten wie Werkstätten, Baustellen oder Backstuben gehören. Hier werden kurze Lesetexte fiktiven Charakteren zugeordnet. In einer Anschlussaufgabe werden die Schülerinnen und Schüler dazu aufgefordert, ein Interview in der Art der Lesetexte mit einer Handwerkerin oder einem Handwerker in ihrem Ort zu führen, um dadurch zu erfahren, in welcher Lokalität mit welchen Werkzeugen und Maschinen gearbeitet wird. Ergänzendes Arbeitsblatt Zur weiteren Vertiefung mit der Unterrichtseinheit steht das Arbeitsblatt " Beruf, Tätigkeiten, Maschinen und Werkzeuge im Handwerk: Wortschatz-Übungen mit Wimmelbild " zum Download bereit. Der Lehrplan des Sachunterrichts in der Grundschule sieht die Behandlung des Themenfeldes "Arbeit und Beruf" vor. Gerade dieses Thema bietet jede Menge Anknüpfungspunkte an die Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler. Der Schwerpunkt liegt in diesem Unterrichtsmaterial auf Arbeitshilfen, Werkzeugen und Maschinen, die Menschen im Alltag sowie im Berufsleben in ihrer Arbeit unterstützen. Das Arbeitsblatt 1 thematisiert zunächst Werkzeuge und Maschinen von damals und heute. Da die passenden Begrifflichkeiten zu den Geräten oftmals noch unbekannt oder ungenau sind, arbeiten die Lernenden hier mit Wort-Bildzuordnungen, denen eine Internetrecherche für schnelle Schülerinnen und Schüler (binnendifferenzierende Sprint-Aufgabe) angeschlossen werden kann. Durch Austausch im Plenum teilen die Schülerinnen und Schüler ihre Begegnungen mit diesen Arbeitshilfen in ihrem Leben mit. Ziel ist die Erweiterung des (muttersprachlichen) Wortschatzes sowie eine Sensibilisierung für diese Werkzeuge und Maschinen in der eigenen Lebenswelt. Auf dem zweiten Arbeitsblatt beschäftigen sich die Schülerinnen und Schüler mit einer modernen Maschine aus der Landwirtschaft: dem Mähdrescher (in Kombination mit einem Traktor). Zunächst lernen sie durch Wort-Bildzuordnung die Hauptbestandteile eines Mähdreschers kennen, identifizieren den Dreschflegel und die Sense als ursprüngliche Arbeitshilfen in ihm und schauen sich dann einen Erklärfilm zur Arbeitsweise eines Mähdreschers an, zu dem sie einen kurzen Lückentext ausfüllen. Es bietet sich an, die eingefügten Lückenwörter während der Ergebnissicherung an die Tafel zu schreiben, die Arbeitsblätter dann umdrehen zu lassen und die Lernenden dazu aufzufordern, die Arbeitsweise des Mähdreschers mithilfe der Keywords und des Think-Pair-Share-Prinzips nachzuerzählen. Im dritten Arbeitsblatt werden die exemplarischen Werkzeuge und Maschinen der vorigen Arbeitsblätter drei Berufsfeldern mittels kleinerer Lesetexte zugeordnet. Die Texte können als Muster für eigene Texte dienen, die die Kinder zu selbst ausgewählten Arbeitshilfen verfassen. Des Weiteren bietet die Aufgabe 2 an, ein Interview mit einer Handwerkerin oder einem Handwerker in der Region nach Lesetextvorlage zu führen und mehr über ihre/seine Werkzeuge, Maschinen und Tätigkeiten zu erfahren. Diese Unterrichtseinheit eignet sich auch für die sprachsensible Arbeit mit Schülerinnen und Schülern nichtdeutscher Muttersprache und bietet durch verschiedene Sozialformen und Aufgabenstellungen Möglichkeiten zu Binnendifferenzierung an. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erweitern ihren fremd- oder muttersprachlichen Wortschatz um konkrete Begrifflichkeiten von Werkzeugen, Arbeitshilfen und Maschinen per Wort-Bildzuordnung. lernen die Arbeitsweise und die Bestandteile einer modernen Maschine, dem Mähdrescher, kennen, die frühere Einzelarbeitshilfen in einem Gerät vereint. ordnen Lesetexte über Berufstätigkeiten und Arbeitshilfen exemplarischen Berufsfeldern zu und führen ein Interview mit einem Handwerksbetrieb in der Region zum Thema berufsspezifische Tätigkeiten, Werkzeuge und Maschinen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren aufgabengeleitet im Internet. führen ein Interview nach Vorlage durch. präsentieren Ergebnisse mündlich in der Klasse. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erweitern ihre Fähigkeit zu konzentrierter produktiver Einzel- und Teamarbeit. lernen, sich zuzuhören und auf Gesagtes einzugehen.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Mathematik der Klasse 9 vermittelt Schülerinnen und Schüler Grundlagenwissen über Flächen-, Winkel- und Volumenberechnung. Sie üben die Anwendung des Satzes des Pythagoras zur Berechnung von Längen und Flächen in rechtwinkligen Dreiecken. Zusätzlich werden der Dreisatz und das Umrechnen von Maßeinheiten geübt. Durch das Bearbeiten von Textaufgaben und das Erstellen von Skizzen üben die Lernenden, geometrische Probleme systematisch zu lösen. Diese Unterrichtseinheit kann in den Rahmenplan der Sekundarstufe I der neunten und zehnten Klasse eingeordnet werden. Thematisch orientiert er sich an der Bestimmung und Berechnung von Längen und Flächen. Hierfür wird zunächst der Satz des Pythagoras eingeführt. Mit Hilfe des Satzes lernen die Schülerinnen und Schüler in einfachen Aufgabenstellungen Streckenlängen über die vorherige Berechnung der Flächen innerhalb eines rechtwinkligen Dreiecks zu ermitteln. In weiterführenden Aufgabenstellungen lernen sie Textaufgaben zu bearbeiten. Hierfür entwerfen sie Skizzen, in denen die angesprochenen Sachprobleme so dargestellt sind, dass der mathematische Zusammenhang zu erkennen und zu bestimmen ist. Nachfolgend wird die Umkehrung des Satzes des Pythagoras genutzt, um rechte Winkel in Dreiecken nachzuweisen. Die Schülerinnen und Schüler lernen verschiedene geometrische Größen zu bestimmen und können diese auch in zusammengesetzten Figuren berechnen. Ein Teil der gestellten Aufgaben wird mit der Nutzung des Dreisatzes und der Verwendung von verschiedenen Maßeinheiten kombiniert. In allen Aufgabenstellungen sind Längeneinheiten zu finden, die zum Teil für die Berechnung der Ergebnisse zuvor umgewandelt werden müssen. Der Begriff Maßstab wird hier ebenfalls eingeführt und ein Zusammenhang zu dem Berechnen von Vergrößerungen und Verkleinerungen hergestellt. Anhand verschiedener Aufgabenstellungen aus dem Alltag wird der direkte Bezug zum Gerüstbau-Handwerk geschaffen. Die Aufgaben greifen typische Sachprobleme aus dem Berufsleben eines Gerüstbauers auf, wodurch das Interesse hinsichtlich des Handwerkberufs geweckt wird. Der Satz des Pythagoras besitzt eine hohe Relevanz im mathematischen Unterricht. Er bietet verschiedene Möglichkeiten alltägliche Sachprobleme zu lösen. Das Thema kann als Grundlage für die Trigonometrie des Rahmenplans der Sekundarstufe I verstanden werden. Für die Bearbeitung der Arbeitsblätter sollten die Schülerinnen und Schüler über Basiswissen zum Thema Umrechnen von Maßeinheiten sowie der Quadratwurzelrechnung besitzen. Sie sollten außerdem den Begriff eines rechten Winkels kennen und mit den Grundlagen der Geometrie vertraut sein. In der ersten Stunde wird zunächst die inhaltliche Aussage des Satzes des Pythagoras hergeleitet und daraufhin werden erste einfache Rechenaufgaben gelöst. Besonderes Augenmerk sollte dabei auf die signifikante Bedeutung des rechten Winkels gelegt werden. Wahlweise können die Schülerinnen und Schüler ein Puzzle für den Nachweis des Satzes in Einzelarbeit lösen, dessen Vorlage und Anleitung Sie hier finden. Die zweite Stunde dient der Vertiefung der Thematik. Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten hier komplexere Textaufgaben. In der darauffolgenden Stunde wird die Umkehrung des Satzes des Pythagoras besprochen, mit dessen Hilfe rechte Winkel nachgewiesen werden können. Die Schülerinnen und Schüler können sich die Bedeutung und Anwendung des Maßstabs in Stillarbeit selbst erarbeiten und entsprechende Aufgaben lösen. Zuvor sollte hierfür auf die Umrechnung von Maßeinheiten eingegangen werden. Abschließend werden Aufgaben zur Wiederholung des Dreisatzes behandelt. Hier sollte betont werden, dass die Anwendung im Alltag wiederkehrend ist. Für die Zielsetzung des Unterrichts bietet sich zunächst die Form des darbietenden Unterrichts an, da eine strukturierte Einführung in das Thema, das die Grundlage für die gesamte Einheit liefert, am besten geeignet ist. In dieser Unterrichtseinheit wird stets auf einen Lebensweltbezug der Schülerinnen und Schüler geachtet, indem diese mathematischen Phänomene in ihrer Umgebung erkannt werden und durch variierende Medien wie Bilder und Filme auch (audio-)visuell verarbeitet werden können. Im späteren Verlauf der Unterrichtseinheit kann die Umkehrung des Satzes in einem gelenkten Unterrichtsgespräch zusammen erarbeitet werden, sodass die Schülerinnen und Schüler nicht nur passiv zuhören, sondern auch aktiv den Unterricht mitgestalten und zur Lösung des Problems beitragen. Möglichkeiten der Differenzierung: Optional kann der Umfang der Hausaufgaben verringert oder ergänzt werden. Es besteht außerdem die Möglichkeit, aus verschiedenen Schwierigkeitsstufen zu wählen und einfache oder komplexere Aufgaben wegzulassen. Weiterführend zu dieser Unterrichtseinheit können die Strahlensätze thematisiert werden. Ergänzendes Arbeitsblatt Zur weiteren Vertiefung mit der Unterrichtseinheit steht das Arbeitsblatt " Flächenberechnung " zum Download bereit. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler beherrschen die Bezeichnungen am rechtwinkligen Dreieck sicher, können den Satz des Pythagoras formulieren und zur Berechnung von Streckenlängen anwenden. weisen rechte Winkel im Dreieck nach, entwerfen Skizzen zu Sachproblemen und berechnen Streckenlängen im Raum. nutzen Eigenschaften und Beziehungen geometrischer Objekte und können so geometrische Größen in zusammengesetzten Figuren berechnen, wodurch ihr räumliches Vorstellungsvermögen geschult wird. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler stärken ihre Fähigkeit, den Computer für die Recherche zu nutzen. stärken ihre Fähigkeit, im Umgang mit Formelsammlungen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler entwickeln und verbessern ihre Fähigkeit, Probleme zu lösen. entwickeln ihre Fähigkeit, Arbeitsergebnisse zu präsentieren und zu kommunizieren.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Englisch in den Klassen 11–12 thematisiert die aktuellen Veränderungen in der Arbeitswelt. Dabei werden Wortschatzarbeit, Recherche und Diskussion zu Themen wie Digitalisierung, Nachhaltigkeit und neue Technologien kombiniert. Anhand praxisnaher Beispiele erkunden die Schülerinnen und Schüler, wie sich Tätigkeiten, Kompetenzen und Arbeitsmodelle in Zukunft verändern könnten. "Changes in the world of work" stellt ein Lehrplanthema des Englisch Unterrichts in der Oberstufe auf Sprachniveau B1/B2 dar. Idealerweise bietet sich diese Unterrichtseinheit im Rahmen von drei bis vier Unterrichtsstunden an Gymnasien oder Gesamtschulen an. Das Material fokussiert innerhalb dieses Themenbereichs einerseits aktuelle Tendenzen der Arbeitswelt in Richtung des vermehrten Klima- und Umweltschutzes , denn "global challenges" ("globale Herausforderungen") wie der Klimawandel und die Ressourcenknappheit bedingen auch im Berufsleben neue Wege für mehr Nachhaltigkeit und den Schutz unserer Erde. Durch voranschreitende Digitalisierung , Automationen und Technologiesierungen schaut es andererseits auf künftige Entwicklungen des Berufslebens und auf neue Ansprüche an die Arbeitswelt. Eingebettet wird dieser Themenkomplex in Übungen zur Wortschatz-, Recherche- und Mediationsarbeit. Ausgehend von der Fragestellung, wie der Schutz unseres Planeten im Arbeitsleben aussehen kann oder bereits aussieht, schauen sich die Schülerinnen und Schüler im nächsten Schritt Strategien zum Umwelt- und Klimaschutz in drei handwerklichen Beispielberufen an. Der Handwerkssektor bietet sich als Erläuterungsbasis ideal an, da insbesondere dessen Berufe nachhaltig und innovativ arbeiten. Dabei lernen Schülerinnen und Schüler auch grob Bildungswege für die Ergreifung eines Handwerksberufs kennen – von der Ausbildung bis zur Fortbildung und hochschulischen Professionalisierung. Im letzten Schritt blicken sie auf mögliche Entwicklungstendenzen für und neue Ansprüche an die künftige Arbeitswelt: Nach welchen Arbeitsmodellen wird man in Zukunft arbeiten? Welche neuen Kompetenzen müssen Arbeitende erwerben in Bezug auf Digitalisierungs- und Technologieentwicklungen? Wie verändern sich Arbeitsplätze durch Robotik und Automationen? Durch illustrierende Beispiele und handlungsorientierte Aufgaben in handwerklichen Berufsfeldern und Themen werden die komplexen Fragestellungen auf den Alltag projiziert und laden zur weiteren Vertiefung ein. Des Weiteren tragen unterschiedliche Aufgabenniveaus, Sozialformen und Rechercheaufträge zu einer fundierten Auseinandersetzung mit " changes in the world of work " bei. Die einzelnen Unterrichtsstunden bauen thematisch aufeinander auf, können aber auch losgelöst voneinander, zum Beispiel im Vertretungsunterricht , umgesetzt werden. Der Klimawandel bestimmt die Lebens- und Arbeitswelt aller akut. Auch Schülerinnen und Schüler begegnen dem Thema täglich. Der Lebensweltbezug ist deutlich sichtbar und findet sich auch in den Lehrplänen des Englisch Unterrichts für die Oberstufe wieder. Daher widmet sich dieses Unterrichtsmaterial den Herausforderungen und Konsequenzen des Klimawandels für die Arbeitswelt und wirft einen Blick auf weitere große Herausforderungen wie Digitalisierung, Technologisierung und Automation, die die Berufswelt nachhaltig verändern. Durch gezielte Wortschatzarbeit wird Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) in den englischen Fremdsprachenunterricht geholt, exemplarisch am Berufssektor Handwerk verdeutlicht und in den Alltag geholt. Nachhaltigkeit und der Schutz von Ressourcen, Umwelt und Klima spielen insbesondere in den Handwerksberufen eine tragende Rolle – haben sie auch schon immer, denn Handwerkerinnen und Handwerker reparieren, halten instand und handeln innovativ. Gerade bei den Bemühungen zur Klimawende sind sie unabdingbar, denn sie setzen sie praktisch um. Diesen handwerklichen praktischen Umsetzungen begegnen wir tagtäglich im eigenen Umfeld – durch Erläuterungen und Veranschaulichungen des großen Themenkomplexes "changes in the world of work" am Handwerk kann dieser im Alltag leichter greifbar werden. Aus diesem Grund eignet sich dieses Berufsfeld gut dafür, Wandlungen in der Arbeitswelt sichtbar und verständlich zu machen. Der Fokus dieser Unterrichtseinheit liegt auf dem Wortschatzerwerb im Themenbereich "Transformation der Arbeitswelt" durch aktuelle Herausforderungen wie Klimawandel, "saving the planet", Digitalisierung und Technologisierung. In verschiedenen Sozialformen – Einzel-, Paar- und Gruppenarbeit – gelangen Schülerinnen und Schüler individuell wie kooperativ zu Erkenntnissen, welchen Einfluss die gesellschaftlichen und globalen Herausforderungen auf das Arbeitsleben haben. Dafür recherchieren sie halb offen und aufgabengeleitet nach aktuellen Trends und Tendenzen in der Arbeitswelt am Beispiel der handwerklichen Berufe. Dabei werden auch Mediationskompetenzen geschult, indem wichtige Ergebnisse aus deutschsprachigen Quellen ermittelt und ins Englische übersetzt werden müssen. Die Resultate werden mit Medien nach Wahl präsentiert (PowerPoint, Poster oder Ähnliches) und im Plenum diskutiert. Damit die Theorie auch praktisch in der eigenen Lebenswelt erfahrbar wird, finden sich in den Arbeitsblättern handlungsorientierte Aufgabenstellungen wieder, die zu einem Austausch mit Handwerkerinnen und Handwerken zu Wandlungsprozessen im Berufsalltag in der eigenen Umgebung ermuntern. Zusammengefasst ist das Ziel, auf die Notwendigkeit von nachhaltigen Entwicklungs- und Wandlungsprozessen auch im Arbeitsleben aufmerksam zu machen, dafür notwendiges Vokabular kennenzulernen und anzuwenden und die Erkenntnisse auf die eigene Lebenswirklichkeit zu übertragen. Zusätzlich wird auch Wortschatz für den Bildungsweg in einen Handwerksberuf zur Verfügung gestellt. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen Wortschatz zum Themenbereich "world of work" in Bezug auf Nachhaltigkeit, Klima- und Umweltschutz sowie zukünftige Entwicklungen kennen und wenden diesen an. trainieren sich mit Mediationsaufgaben in Rechercheaufträgen im Übersetzen deutschsprachiger Ergebnisse ins Englische. führen deutschsprachige Interviews mit Handwerkerinnen und Handwerkern in ihrer Umgebung durch und präsentieren die Antworten auf Englisch. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler führen halb-offene, aufgabenorientierten Recherchen im Internet durch. präsentieren Recherche- und Interviewergebnisse mit einem Medium ihrer Wahl. führen eine While-Task zu einem audiovisuellen Input durch einen Kurzfilm durch, indem sie neuen Wortschatz in einen Lückentext einsetzen und diesen aktiv anwenden. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten kooperativ in Paar- und Gruppenarbeit zusammen. präsentieren Ergebnisse adressatengerecht. tauschen sich im Plenum aus und diskutieren.