In dieser Unterrichtseinheit zum Thema Radioaktivität werden die Abläufe des radioaktiven Zerfalls anhand von Versuchen dargestellt, ausgewertet und zu einer aussagekräftigen Formel zusammengefasst. Ergänzt durch Beispiele und Übungsaufgaben wird auch der Bedeutung der Radioaktivität hinsichtlich ihrer Gefährlichkeit Rechnung getragen.Ausgehend von Grundkenntnissen aus der Sekundarstufe I werden die Schülerinnen und Schüler zunächst genauer in das Thema Radioaktivität eingeführt, bevor durch einen Versuch mit einem kurzlebigen radioaktiven Präparat der Verlauf des Zerfalls gezeigt und ausgewertet wird. Anhand der Ergebnisse der Auswertung wird das radioaktive Zerfallsgesetz mathematisch abgeleitet und anschließend in Form von Beispielen und ergänzenden Übungsaufgaben näher erläutert. Weitere Versuche mit anderen Präparaten führen zudem die Unterschiedlichkeit und Gefährlichkeit der einzelnen Präparate vor Augen. Der radioaktive Zerfall Radioaktivität und ihre Auswirkungen auf die Natur und die menschliche Gesundheit sind seit langem, insbesondere aber verstärkt nach den Unfällen von Tschernobyl und Fukushima in aller Munde. Dies bedeutet, dass man auch im Unterricht mit diesem Thema sehr feinfühlig umgehen muss. Gleichzeitig ist aber das Wissen um die Vorgänge beim radioaktiven Zerfall von großer Wichtigkeit, denn nur so kann man mitdiskutieren und seine Meinung mit Fakten belegen. Für den Unterricht sollten Lehrkräfte deshalb gut präpariert sein, um auf kritische Fragen sachkompetent eingehen und antworten zu können. Vorkenntnisse Physikalische Vorkenntnisse von Lernenden zum Thema Radioaktivität können nur insoweit vorausgesetzt werden, wie in der Sekundarstufe I das Thema behandelt beziehungsweise angerissen wurde. Allerdings ist damit zu rechnen, dass kritische Schülerinnen und Schüler durchaus aufgrund der Brisanz des Themas und den vielfältigen Informationswegen über fundiertes Grundwissen verfügen. Didaktische Analyse Die wertfreie Behandlung des brisanten Themas Radioaktivität im Unterricht kann durchaus dazu führen, dass sich Schülerinnen und Schüler verstärkt dem Thema zuwenden und das Für und Wider der Radioaktivität im Positiven (zum Beispiel große Erfolge in der Tumorbehandlung) wie im Negativen (zum Beispiel Gefahr von Verstrahlung bei Unfällen in Kernkraftwerken) genau verstehen wollen. Methodische Analyse Das Thema Radioaktivität dürfte bei Lernenden auf hohes Interesse stoßen. Durch ein großes Angebot an Medien mit entsprechendem Material sowie den einfachen Zugang zu aktuellen und ausführlich beschriebenen Fakten über das Internet sollte es nicht schwierig sein, Methoden zu finden, mit denen den Lernenden das Thema nahegebracht werden können. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können die Ursachen des radioaktiven Zerfalles erläutern. kennen die verschiedenen Arten des radioaktiven Zerfalles und wissen um deren unterschiedliche Wirkung. können das radioaktive Zerfallsgesetz anwenden. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren selbständig Fakten und Hintergründe im Internet. überprüfen die Sachinhalte von Videos, Clips und Applets auf ihre Richtigkeit. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen durch Partner- und Gruppenarbeit das Zusammenarbeiten als Team. müssen sich mit den Ergebnissen anderer Gruppen auseinandersetzen und lernen so, deren Ergebnisse mit den eigenen Ergebnissen konstruktiv zu vergleichen. erwerben eine gewissen Fachkompetenz, um mit anderen Lernenden, Eltern, Freunden diskutieren zu können.

Schülerinnen und Schüler bieten eine Podcast-Radiostation an. Um sie mit Inhalten zu füllen, schreiben und sprechen sie eigene Texte und schulen damit ihre sprachlichen Kompetenzen. Wer das Medienverhalten von Jugendlichen beobachtet, weiß, dass die Möglichkeit Podcasts herunterzuladen und sie auf dem eigenen MP3-Player abzuspielen, zunehmend genutzt wird und in Konkurrenz zum herkömmlichen Radio tritt. In Zukunft könnte die Formel für viele junge Hörerinnen und Hörer wie folgt lauten: Blog + Podcast + MP3-Player = Podcast-Radio. Mithilfe der Audioplattform www.audiyou.de und einem Blog beispielsweise von www.wordpress.com kann ohne Mühe ein selbstverwaltetes Podcast-Radio gegründet werden, auf dem von Schülerinnen und Schülern produzierte Podcasts zum Hören und zum Download angeboten werden können. Web 2.0: Produzieren und Interagieren Begriffe wie Blog, Wiki und Podcast stehen für einen veränderten Umgang mit dem Medium Internet. Mithilfe einiger weniger Hilfsprogramme, die zumeist kostenlos genutzt werden können, kann das Internet nicht mehr nur zur Informationsrecherche, sondern auch zur aktiven Verbreitung von Informationen genutzt werden. Mit dem Schlagwort "Web.2.0" wird dieser Funktionswandel auf den Begriff gebracht. Schreib- und Sprechanlässe Die pädagogischen Erwartungen an das Web 2.0 sind hoch: So verspricht man sich die Möglichkeit, mit Schülerinnen und Schülern "selbstorganisiert", "interagierend" und "in Teamarbeit" an individuell festzulegenden Lernorten und Lernzeiten zu arbeiten (Rudolf Peschke, Volker Rüddigkeit, Wolf-Rüdiger Wagner, Web 2.0 und Schule, in: Computer + Unterricht 66 (2007), Seite 6-9). Der didaktische Nutzen geht aber weit über eine Handlungs- und Produktorientierung des Unterrichts hinaus. Mit dem Web 2.0. stehen Internetnutzerinnen und -nutzern Techniken zur Verfügung, mit denen die herkömmlichen Informations- und Distributionsmonopole gebrochen werden. Vorbemerkungen Angesichts der großen Freiheitsräume, die das Internet eröffnet, ist zu fragen, in welcher Weise Schülerinnen und Schüler in der Lage sind, diese sinnvoll zu füllen. Blog als Interaktionsmedium Ein wichtiger Tragpfeiler des Demokratisierungsprozesses von Ausdruck und Vervielfältigung von Meinungsäußerung und künstlerischer Betätigung ist das Blog. Durchführung des Unterrichtsprojekts Die einzelnen Phasen des Unterrichtsprojekts zur Podcast-Produktion werden hier erläutert. Start der eigenen Arbeit Die Lernenden werden in dieser Phase durch Arbeits-Dokumente angeregt, zielführend inhaltlich zu arbeiten. Voraussetzungen fürs Gelingen Damit das Podcast-Radio-Projekt gelingt, sollten einige Voraussetzungen erfüllt sein. Orienterung bietet diese Checkliste. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler sollen ihre Kompetenz im Schreiben und Sprechen durch das Verfassen von Beiträgen für ein französischsprachiges Podcast-Radioprogramm erweitern. Manuskripte für einen Hörtext schreiben und überarbeiten. das phonetisch fehlerfreie laute Lesen selbst geschriebener Hörtexte erlernen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler sollen Tondokumente aufnehmen, schneiden und als MP3-Dateien auf die Adioplattform www.audiyou.de hochladen. ein Blog auf www.wordpress.com einrichten, dieses selbst verwalten und die MP3-Dokumente dort veröffentlichen. das Blog als selbstverwaltete Podcast-Radiostation regelmäßig um neue Beiträge erweitern. Thema Eine Podcast-Radiostation betreiben: eine Anleitung (nicht nur) für den Französischunterricht Autor Dr. Achim Schröder Fach Französisch Zielgruppe ab dem 4. Lernjahr Referenzniveau ab Referenzniveau A - Elementare Sprachverwendung Zeitraum mehrwöchiges Unterrichtsprojekt Medien Internetzugang Technische Voraussetzungen Internetzugang, MP3-Recorder oder Laptop mit Mikrofon, MP3-Bearbeitungsprogramm "Audacity", ein eigener Blog, Account bei www.audiyou.de Lexikalische Vorkenntnisse Die Unterrichtseinheit richtet sich an Schülerinnen und Schüler der Mittel- und Oberstufe ab dem 4. Lernjahr. Literaturproduktion und -rezension im Web Im Bereich der Literaturproduktion und -rezension finden sich im Internet eine Vielzahl hoch interessanter Projekte. Als exemplarisch für unabhängig informierende Blogs sei hier für den Bildungsbereich der der Blog www.bildungswirt.de genannt. Kritische Interaktion üben Kritisch reflektiert werden muss selbstverständlich, dass Blogs ein gewisses Glaubwürdigkeitsdefizit haben, da die in ihnen verbreiteten Informationen häufig nicht aus Redaktionen mit zahlreichen sich gegenseitig kontrollierenden Redakteuren stammen, sondern eine gewisse Einseitigkeit beinhalten. Wie aber lernt sich dieser kritische Blick leichter als durch den Blick auf den selbst erzeugten Blog? Mobile Nutzung möglich Mit Podcasts steht Bloggerinnen und Bloggern eine weitere Technik zur Verfügung, die es ermöglicht, Informationen nicht nur textgebunden lesbar, sondern sinnlich vielfältiger auch hörbar zu machen. Und einen weiteren Vorteil haben Blogs, die Audio-Podcasts anbieten: Im Gegensatz zu rein textgebundenen Blogs, die gut lesbar nur am Computer zu nutzen sind, können Podcasts im MP3-Format auf allen gängigen Abspielgeräten überall abgespielt werden. Geschichtliche Vorbelastung Die Verbindung der beiden Elemente "Blog" und "Podcast" ermöglicht es, mit einem geringen Aufwand mit einem Medium zu arbeiten, das noch vor 30 Jahren politisch stark umkämpft war: das Radio. Nur wenige erinnern sich heute noch an die Schwierigkeiten, die es in den 70er Jahren bereitete, mit selbsterstellten Radioprogrammen auf Sendung zu gehen. Die Radiofrequenzen unterlagen einer strengen Kontrolle und standen nicht in endloser Menge zur Verfügung. Ein weiter Weg zur freien Meinung Wer zu dieser Zeit nicht genehmigte Radiostationen, die sogenannten Piratenradios, betrieb, musste befürchten, juristisch belangt zu werden. Dennoch verbreiteten sich solche Radiostationen schnell, zunächst in Italien, dann in Frankreich, nicht ohne Gefahr für die Betreiber, denn der Gesetzgeber reagierte. So drohten beispielsweise in Frankreich im Jahr 1978 hohe Geldstrafen und bis zu ein Jahr Gefängnis. Erst mit der Legalisierung durch das Gesetz vom 9. November 1981 verabschiedete die Regierung von François Mitterrand ein Gesetz, das die privaten Radiostationen endlich erlaubte, aber im gleichen Atemzug strengen Regeln unterwarf. Legale Verbreitung von Audio-Inhalten Angesichts dieser Geschichte wird deutlich, welche großen Freiräume das Medium des Podcast-Radios im Internet heute bietet. Wer sich im Rahmen der freiheitlich-demokratischen Grundordnung und den bestehenden Regelungen zum Urheberschutz bewegt, kann im Internet Podcast-Sendungen in beliebiger Anzahl verbreiten. Walter Benjamin: Unterscheidung zwischen Autor und Publikum Der Beginn und die Tragweite der aktuellen Entwicklung des "Mitmach-Web-2.0" sind von Walter Benjamin schon vor mehr als siebzig Jahren erkannt worden: "Jahrhunderte lang lagen im Schrifttum die Dinge so, dass einer geringen Zahl von Schreibenden eine vieltausendfache Zahl von Lesenden gegenüberstand. Darin trat gegen Ende des 19. Jahrhunderts ein Wandel ein. Mit der wachsenden Ausdehnung der Presse, die der Leserschaft immer neue politische, religiöse, wissenschaftliche, berufliche und lokale Organe zur Verfügung stellte, gerieten immer größere Teile der Leserschaft - zunächst fallweise - unter die Schreibenden. Es begann damit, dass die Tagespresse ihnen ihren "Briefkasten" eröffnete, und es liegt heute so, dass es kaum einen im Arbeitsprozess stehenden Europäer gibt, der nicht grundsätzlich irgendwo Gelegenheit zur Publikation einer Arbeitserfahrung, einer Beschwerde, einer Reportage oder dergleichen finden könnte. Damit ist die Unterscheidung zwischen Autor und Publikum im Begriff, ihren grundsätzlichen Charakter zu verlieren." Walter Benjamin, Das Kunstwerk im Zeitalter seiner technischen Reproduzierbarkeit (1936), Frankfurt 1977, 29 Walter Benjamin: Vom Passanten zum Filmstatisten Benjamin erkennt die Chance des Medienfortschrittes darin, dass diejenigen, die Jahrhunderte lang Statisten und Publikum der Öffentlichkeit bleiben mussten, nun als Autoren schreiben und publizieren können. Dabei hat Benjamin interessanterweise neben dem Journalismus auch die Kunst als Ausdrucksform im Auge: "So gibt zum Beispiel die Wochenschau jedem die Chance, vom Passanten zum Filmstatisten aufzusteigen. Er kann sich dergestalt unter Umständen sogar in ein Kunstwerk (...) versetzt sehen."(ebenda) Das, was Benjamin durch die moderne Massenpresse sich ankündigen sah, wird durch das Web 2.0. auf einem noch höheren Niveau erfüllt. Förderung des Schreibens und Sprechens Wie das Medienkonzept "Produzieren statt Konsumieren" (Ulrich Breitsprecher: Aus dem Unterricht in die Ohren der Welt, in: Computer + Unterricht 66 (2007), Seite 34) umgesetzt werden kann, ist je nach Fach unterschiedlich zu beantworten, für das Fach Politik eröffnen sich andere Möglichkeiten als für den Fremdsprachenunterricht. Hier liegt vor allem nahe, das Medium zur Förderung des Schreibens und Sprechens zu nutzen. Ergebnisorientierte Sprachproduktion Bezeichnend für den modernen Fremdsprachenunterricht ist seine Ausrichtung auf den Erwerb kommunikativer Kompetenzen (Hör- und Leseverstehen, Schreiben und Sprechen). Als didaktische Schwerpunkte für ein Podcast-Radioprojekt ergibt sich hieraus in erster Linie die Förderung des Schreibens von Manuskripten sowie des Sprechens bei der Aufnahme des Tondokuments. Dies sind fachspezifische Methoden, deren Umsetzung keine größeren methodischen Probleme bereiten. Das zentrale didaktische Problem beim Erstellen eines Podcast-Radios ist die inhaltliche Ausgestaltung eines Radio-Projekts. Die Meinung des Volkes Die Geschichte der "radios libres" in Frankreich beispielsweise zeigt, dass sich die historischen Vorbilder von Podcast-Radios stets angeknüpft an einen Leitgedanken vollzogen. Dies galt für Brice Lalondes ökologisches Piratenradio "Radio verte" im Jahr 1977 ebenso wir für die heutigen "radios associatives", hinter denen unterschiedliche soziale Organisationen stehen. Für alle diese Projekt gilt, dass sich hier "citoyens" zu Wort melden, die versuchen, ihre subjektive Sichtweise auf die Probleme der Gesellschaft auszudrücken. Bürgerradio: Orte subjektiver Sichtweisen Aus der Perspektive des "citoyen" wird eine Öffentlichkeit zu Themen hergestellt, die in der etablierten Medienöffentlichkeit nur unzureichend repräsentiert ist. Es wäre sicher zutreffend, in diesem Zusammenhang von einem "Bürgerradio" zu sprechen, das subjektive Sichtweisen auf das Leben in der modernen Gesellschaft zur Diskussion stellt. Themenwahl Über welche Aspekte gesprochen, gehört und diskutiert werden soll, kann im Rahmen schulischen Unterrichts letztlich nur die Lerngruppe selbst bestimmen. Die Gründung eines Podcast-Radios im Fremdsprachenunterricht muss darauf vertrauen, dass die Mitglieder der Lerngruppe Themen finden, die ihnen wichtig sind und über die sie in einer angemessenen, aber durchaus subjektiven Weise berichten wollen. Alle involvieren Die Themenfindung muss von der Lehrkraft angeleitet werden, der Prozess muss jedoch so offen bleiben, dass allen Bedürfnissen Rechnung getragen wird und zugleich ein roter Faden erkennbar bleibt. In der Unterrichtseinheit finden die folgenden Methoden Anwendung: Schreibkonferenz Redaktionssitzung (szenische) Lesung Die Ergebniswebsite Basierend auf den Vorüberlegungen könnten auf der Seite www.radioenfrancais.wordpress.com , gegründet von einem Grundkurs der gymnasialen Oberstufe, demnächst spannende Podcast-Radiobeiträge zu hören sein. Blog anlegen Wie dies im einzelnen funktioniert, erklärt sich - je nach Wahl der Software - nahezu von selbst. frischemedien.wordpress.com: Erstellung eines Weblog Hier wird in einem Lehrfilm erläutert, wie ein Blog kostenlos beispielsweise auf der Seite www.wordpress.com erstellt werden kann. Zugang zu einer Audioplattform angelegen Ist das Blog einmal erstellt, können in dieses nun in beliebiger Anzahl Audio-Podcasts integriert werden. Hierzu braucht man zunächst ein kostenloses Nutzerkonto bei einer Audioplattform wie www.audiyou.de. Sobald man sich hier als Nutzer angemeldet hat, können MP3-Dokumente hochgeladen werden. Die Audioplattform AUDIYOU zeichnet sich dadurch aus, dass sie alle Podcasts zunächst redaktionell auf Inhalt und Tonqualität prüft und nach kurzer Zeit freischaltet. AUDIYOU Die Website AUDIYOU, auf der Audio-Beiträge online gestellt und herunter geladen werden können, ist über diesen Link direkt erreichbar. Ein Aufnahmegerät organisieren Zur Aufnahme von MP3-Hördokumenten eignen sich einfache digitale Diktiergeräte oder qualitativ hochwertige MP3-Rekorder, ebenso gut funktioniert jedoch auch ein Laptop oder ein Computer in Verbindung mit einem digitalen Mikrofon und einer Aufnahmesoftware, beispielsweise "Audacity". Eine Tonverarbeitungssoftware herunterladen Als Freeware erhältlich ist das sehr zuverlässig arbeitende und einfach zu bedienende Programm "Audacity". Handbücher und Anleitungen sind im Internet leicht zu finden, auf der Startseite den Audioplattform www.audiyou.de. "Audacity" erlaubt es beispielsweise, die Sprachaufnahmen mit kostenlosen und urheberrechtsfreien Tonaufnahmen (beispielsweise von AUDIYOU) zu ergänzen. Inhaltliche Arbeit Nach der Bereitstellung der technischen Voraussetzungen muss die Lerngruppe in das Benutzen dieser Techniken eingearbeitet werden. Dies sollte im Fremdsprachenunterricht im Rahmen einer inhaltlichen Arbeit geschehen. In der von mir durchgeführten Unterrichtseinheit geschah dies im Rahmen einer Lektüre. Einführung in die Methode der Podcast-Produktion Meine Schülerinnen und Schüler sind zunächst durch die Lektüre des Romans von Amélie Nothomb "Antéchrista" aus dem Jahr 2003 angeregt worden, Hörspielmanuskripte zu schreiben und im MP3-Format aufzunehmen. Kurzhörspiele zur Textergänzung Dieser Arbeitsprozess erwies sich als produktiver und zielführender Einstieg, denn die Problematik der ausgebeuteten und unterdrückten Protagonistin des Romans "Blanche" interessierte und erregte Mitleid. Die Kurzhörspiele, die entstanden sind, füllen einige Leerstellen des Romans. Sie gestalten Situationen, in denen die Protagonistin Blanche sich gegen ihre Peinigerin verteidigt oder aber sie entlarven Christas Strategien, indem sie sie satirisch übersteigern. Die Aufnahme kommt ins Netz In einem ersten Schritt wurden diese MP3-Dokumente durch die Schülerinnen und Schüler aufgenommen. Das Hochladen der MP3 auf die Audioplattform AUDIYOU sowie das Verlinken zum Blog übernahm die Lehrkraft. Einführung in Podcast-Produktionen In einem nächsten Schritt wird in Binnendifferenzierung eine Gruppe nach der anderen an das Benutzen der Software "Audicity" sowie der Audioplattform www.audiyou.de herangeführt, indem diese das zweite von ihr produzierte Tondokument (mithilfe von Material 2) in der Schule aufzeichnen, und dann entweder Zuhause oder aber im Unterricht selbst bearbeiten und hochladen. "Podcastradio": Histoire et fonction des "radios libres" en France In einem weiteren vorbereitenden Schritt entwickeln die Schülerinnen und Schüler eine klare Vorstellung von dem Medium "Podcast-Radio". Durch die Lektüre eines Sachtextes über die Geschichte der freien Radios in Frankreich, Partnerinterviews über Hörgewohnheiten und eine angeleitete Internetrecherche auf den Seiten unabhängiger Radiostationen können eine Reihe von Merkmalen erarbeitet werden, die das Medium des "radio libre" auszeichnen. Alle motivieren und involvieren In der Einstiegsphase kommt es darauf an, ein für die Gruppe tragfähiges Konzept zu entwickeln, in das sich alle Schülerinnen und Schüler nach ihren Bedürfnissen und Interessen einbringen können. Um ein solches Konzept zu erarbeiten, eignet sich die Moderationsmethode in ganz besonderer Weise. Mit ihr kann eine "Redaktionssitzung" simuliert werden. Die weitere redaktionelle Arbeit kann nun beginnen und das Radio geht auf Sendung, sobald der erste Beitrag einer Serie von regelmäßig erscheinenden Beiträgen veröffentlicht ist, die die Hörerinnen und Hörer im Idealfall als RSS-Feed abonnieren können. Das Projekt wird besonders gut gelingen, wenn die folgenden Voraussetzungen erfüllt sind: 1. Alle Schülerinnen und Schüler haben ein Thema gefunden, das sie mit Leidenschaft bearbeiten. 2. Alle verfügen über einen eigenen Account bei www.audiyou.de. 3. Die Erziehungsberechtigten haben ihre Zustimmung zur Veröffentlichung der Podcasts gegeben. 4. In der Schule können mobile MP3-Aufnahmegeräte ausgeliehen werden. 5. Alle können ihre Audiodokumente zu Hause mithilfe des Programms "Audacity" bearbeiten und mithilfe der kostenlosen und auf www.audiyou.de zur freien Verfügung stehenden Tonaufnahmen akustisch untermalen. 6. Als zuverlässige Administratorin oder Administrator integrieren sie die Podcasts zu einem festgelegten Termin in den Blog. 7. Die Lehrkraft ist bereit, für die Inhalte auf dem Blog verantwortlich zu zeichnen. 8. Verbindliche Termine sind festgelegt worden, an denen die neue Beiträge pünktlich erscheinen sollen. 9. Ein absehbarer Zeitraum wird festgelegt, nach dessen Ablauf das Projekt beendet werden kann. 10. Die Gründung und das Betreiben einer Podcast-Radiostation ist Teil des regulären Unterrichts. Da meine Schülerinnen und Schüler ja bereits erste Hörspiele produziert hatten, waren sie an dem Projekt auch deshalb interessiert, weil sie ihre veröffentlichten Ergebnisse schon auf der Podcast-Radiostation wiedergefunden hatten. Zudem konnten sie feststellen, dass ihre Hörspiele bereits nach zwei Wochen 36 Mal heruntergeladen worden waren.

In dieser Unterrichtseinheit untersuchen die Schülerinnen und Schüler, wie Radiowellen in Kommunikationssystemen verwendet werden und verstehen, wie diese im Rahmen eines CanSat Projekts eingesetzt werden können. Zuvor müssen sie allerdings die unterschiedlichen Arten und wichtigsten Eigenschaften von Radiowellen sowie deren Verortung im elektromagnetischen Spektrum begreifen.In den sechs Übungen dieser Lerneinheit erfahren die Lernenden, welche unterschiedlichen Arten von Radiowellen es gibt und welche unterschiedlichen Funktionen und Anwendungen diese haben. Die Schülerinnen und Schüler verstehen, wie Alltagsgeräte wie Smartphones, Router und Satelliten, mithilfe der Datenübertragung von Radiowellen, funktionieren. Zuvor wird in die wichtigsten Eigenschaften von Radiowellen sowie deren Verortung im elektromagnetischen Spektrum eingeführt. Um den Lernenden die Inhalte anschaulicher zu machen, wird im Rahmen eines einfach gehaltenen Projekts der praktische Ablauf dargestellt. Die Unterrichtseinheit wurde im Rahmen der Projekte ESERO Germany und "Columbus Eye - Live-Bilder von der ISS im Schulunterricht" an der Ruhr-Universität Bochum entwickelt. Radiowellen sind für die Funktion von vielen Alltagsgeräten notwendig. Sie sind ein Mittel, um Informationen übertragen zu können und zu verarbeiten. Diese Übungsreihe veranschaulicht den Lernenden, wie Radiowellen in Kommunikationssystemen verwendet werden. Als praktisches Beispiel dient hierfür das CanSat Projekt. Bei dem CanSat handelt es sich um einen "Satelliten" in der Größe einer Steckdose, der mehrere hundert Meter in die Luft geschossen wird und dann an einem Fallschirm zu Boden sinkt. Alle Daten, die für das wissenschaftliche Experiment notwendig sind, werden mittels Radiowellen von CanSat an die Bodenkontrollstation geschickt. Des Weiteren wird von den Schülerinnen und Schülern durch einen eigens geschriebenen Quelltext die Radiokommunikation erprobt und demonstriert. Altersgruppe: 14 bis 20 Jahre Unterrichtsfach: Naturwissenschaften (Physik, Elektronik, Technik) Schwierigkeitsgrad: Mittel Benötigte Zeit: 3 Unterrichtsstunden Die Schülerinnen und Schüler erwerben Grundlagenwissen über Wellen und das elektromagnetische Spektrum. verstehen, wie Modulation funktioniert und warum sie für die Übertragung von Informationen notwendig ist. verstehen die Zusammenhänge zwischen Frequenz, Wellenlänge und Funkwellenausbreitung. erlernen die für einen Kommunikationsprozess notwendigen Elemente zu identifizieren. sind in der Lage, zwischen unterschiedlichen Kommunikationsprotokollen zu unterscheiden. programmieren ihre eigenen Radiomodule. bauen eine eigene Antenne und empfangen mit ihrer Hilfe Informationen.

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema Radioaktivität werden die Vorgänge beim Durchgang radioaktiver Strahlung durch Materie am Beispiel der Gamma-Strahlung exemplarisch dargestellt. Bei Gamma-Strahlung handelt es sich um hochenergetische elektromagnetische Strahlung, die sich im Gegensatz zu Alpha- und Beta-Strahlung nur schwer abschirmen lässt.Anhand eines Versuches mit einem radioaktiven Schulpräparat (Ra-226) wird die Veränderung der Absorption durch Zunahme von Bleiplatten gezeigt und ausgewertet. Dadurch entdecken die Lernenden die Unterschiede bei der Absorption von Gamma-Strahlung im Vergleich zu Alpha- und Beta-Strahlung. Anhand der Ergebnisse der Auswertung wird das Absorptionsgesetz mathematisch abgeleitet und anschließend in Form von Übungsaufgaben verständlich gemacht. Absorption radioaktiver Strahlung Radioaktive Strahlung kann unterschiedliche Materialien durchdringen und wird dabei teilweise oder vollständig absorbiert. Das Durchdringungsvermögen hängt ab von der Art der Strahlung, ihrer Energie sowie von Art und Dicke des durchstrahlten Materials. Das Absorptionsvermögen eines bestimmten Materials für radioaktive Strahlung hängt von den gleichen Faktoren wie das Durchdringungsvermögen ab. Das Durchdringungsvermögen von Alpha-Teilchen ist am kleinsten, das von Gamma-Strahlung am größten. Dabei haben Alpha- und Beta-Teilchen in Materie eine bestimmte Reichweite, während die Gamma-Strahlung in Abhängigkeit von ihrer Energie nur mit dicken Materialschichten (zum Beispiel Blei) abgeschwächt werden kann. Vorkenntnisse Physikalische Vorkenntnisse von Lernenden können bei der Absorption von radioaktiver Strahlung kaum vorausgesetzt werden; vielmehr müssen die Schülerinnen und Schüler für die Problematik und Gefährlichkeit der radioaktiven Strahlung durch den entsprechenden Schulversuch sensibilisiert werden. Didaktische Analyse Die wertfreie Behandlung des brisanten Themas Radioaktivität im Unterricht kann durchaus dazu führen, dass sich Schülerinnen und Schüler verstärkt dem Thema zuwenden und das Für und Wider der Radioaktivität im Positiven (zum Beispiel große Erfolge in der Tumorbehandlung) wie im Negativen (zum Beispiel Gefahr von Verstrahlung bei Unfällen in Kernkraftwerken) genau verstehen wollen. Methodische Analyse Das Thema Radioaktivität dürfte bei Lernenden auf hohes Interesse stoßen; durch ein großes Angebot an Medien mit entsprechendem Material sowie der einfache Zugang zu aktuellen und ausführlich beschriebenen Fakten über das Internet sollte es nicht schwierig sein, eine Methoden zu finden, um den Lernenden das Thema nahezubringen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler beschreiben und erläutern die Abläufe bei der Absorption von Gamma-Strahlung. kennen die Unterschiede bei der Absorption von Gamma-Strahlung im Vergleich zu Alpha- und Beta-Strahlung. wenden das radioaktive Absorptionsgesetz an. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren selbstständig Fakten und Hintergründe im Internet. überprüfen die Sachinhalte auf ihre Richtigkeit. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen durch Partner- und Gruppenarbeit das Zusammenarbeiten als Team. setzen sich mit den Ergebnissen anderer Gruppen auseinander und vergleichen deren Ergebnisse mit den eigenen Ergebnissen konstruktiv. erwerben eine gewisse Fachkompetenz, um mit anderen Lernenden, Eltern und Freunden diskutieren zu können.

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema Radioaktivität werden die C-14-Methode und Uran-Blei-Methode zur Bestimmung des Alters verschiedener Stoffe mithilfe der Radioaktivität gezeigt. Dabei werden die dazugehörigen Gleichungen Schritt für Schritt erarbeitet. Beispiel- und Übungsaufgaben festigen das Gelernte.In dieser Unterrichtseinheit zum Thema Radioaktivität werden an zwei Methoden die unterschiedlichen Möglichkeiten gezeigt, das Alter verschiedener Stoffe mithilfe der Radioaktivität zu bestimmen. Dabei werden organische Materialien wie etwa Holzreste anhand der C-14-Methode datiert, die für einen zurückliegenden Zeitraum von 300 bis maximal 30000 Jahre geeignet ist. Wesentlich längere Zeiträume lassen sich bei Gesteinen, die Uran enthalten, bestimmen. So zerfällt zum Beispiel Uran-238 mit einer Halbwertszeit von 4,5 Milliarden Jahren zu Blei Pb-206. So kann aus dem Verhältnis der jeweiligen Anteile der beiden Stoffe auf das Entstehungsdatum des Gesteins geschlossen werden. Ausgehend von dem genau bestimmten Anteil von radioaktivem Kohlenstoff C-14 am gesamten Kohlenstoff der Atmosphäre kann mittels des radioaktiven Zerfallsgesetzes das Alter einer abgestorbenen organischen Substanz wie etwa Holz berechnet werden. Durch die bekannten Uran-Zerfallsreihen hin zum Endprodukt Blei können Gesteinsproben hinsichtlich ihres Entstehungsalters datiert werden. Beide Methoden werden im Unterricht besprochen - die zugehörigen, teilweise schwierigen Gleichungen werden Schritt für Schritt hergeleitet. Radioaktive Altersbestimmung Neben den im Unterricht vorgestellten Methoden zur Altersbestimmung sollen die Schülerinnen und Schüler durchaus angeregt werden, nach weiteren Methoden wie etwa der Kalium-Argon-Methode im Internet zu suchen und sich zu informieren. Das Wissen um die Möglichkeiten, Stoffe hinsichtlich ihres Alters zu datieren, ist für Schülerinnen und Schüler von großer Bedeutung. Sie erkennen, mit welchen Methoden Wissenschaftler Fakten aus teilweise Jahrmillionen zurückliegenden Zeiten nachweisen können. Vorkenntnisse Physikalische Vorkenntnisse von Lernenden können bei der radioaktiven Altersbestimmung kaum vorausgesetzt werden; allerdings ist das Wissen um die gewonnenen Erkenntnisse hinsichtlich des Alters von bestimmten Materialien wichtig für die Einordnung des Themas Radioaktivität. Didaktische Analyse Die wertfreie Behandlung des brisanten Themas "Radioaktivität" im Unterricht kann durchaus dazu führen, dass sich Schülerinnen und Schüler verstärkt dem Thema zuwenden und das Für und Wider der Radioaktivität im Positiven (zum Beispiel als Hilfsmittel für die Altersdatierung von Stoffen) wie im Negativen (zum Beispiel großes Gefahrenpotential durch Atomwaffen) genau verstehen wollen. Methodische Analyse Das Thema Radioaktivität dürfte bei Lernenden auf hohes Interesse stoßen; durch ein großes Angebot an Medien mit entsprechendem Material sowie der einfache Zugang zu aktuellen und ausführlich beschriebenen Fakten über das Internet sollte es nicht schwierig sein, Methoden zu finden, um den Lernenden das Thema nahezubringen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können die Methoden zur radioaktiven Altersbestimmung beschreiben und näher erläutern. kennen die Unterschiede und Anwendungsbereiche von C-14-Methode und Uran-Blei-Methode. wenden die Gesetzmäßigkeiten bei beiden Methoden an. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren selbstständig Fakten und Hintergründe im Internet überprüfen die Sachinhalte von Videos, Clips und Applets auf ihre Richtigkeit. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen durch Partner- und Gruppenarbeit das Zusammenarbeiten als Team. müssen sich mit den Ergebnissen anderer Gruppen auseinandersetzen und lernen so, deren Ergebnisse mit den eigenen Ergebnissen konstruktiv zu vergleichen. erwerben eine gewissen Fachkompetenz, um mit anderen Lernenden, Eltern und Freunden diskutieren zu können.

Der 26. April 1986 wird für immer als einer der schwärzesten Tage der Energieerzeugung durch Kernkraftwerke gelten. An diesem Tag kam es bis dahin zum schwersten Unfall in der Geschichte der Kernenergie. Die Lernenden werden in dieser Unterrichtseinheit mit den unterschiedlich arbeitenden Reaktortypen der westlichen Welt und der ehemaligen Sowjetunion bekannt gemacht. Darüber hinaus werden sie für die langdauernden gesundheitlichen Gefahren des entstehenden radioaktiven Niederschlages sensibilisiert und können die zerstörerische Wirkungsweise der auf den menschlichen Körper einwirkenden ionisierenden Strahlung beschreiben.Die Katastrophe von Tschernobyl und einmal mehr auch der Unfall von Fukushima im Jahr 2011 haben eindringlich gezeigt, dass kerntechnische Anlagen zwar umweltschonende Energie bereitstellen können, aber auch ein permanentes Gefahrenpotential beinhalten. Die auf die Explosion von Tschernobyl folgenden radioaktiven Niederschläge sind durch die dabei entstehenden Zerfallsprodukte (Cäsium und Jod) sehr gefährlich und können massive gesundheitliche Schäden zur Folge haben. Diese schädigende Wirkung hält zum Teil aufgrund sehr langer Halbwertszeiten (im Fall von Cäsium rund 31 Jahre) bis heute an – in der näheren Umgebung von Tschernobyl sprechen Strahlenmediziner von rund 50.000 Menschen, die an den Folgen gestorben sind. Die Reaktorkatastrophe von Tschernobyl als Thema im Physikunterricht Radioaktivität und ihre Auswirkungen auf Natur und menschliche Gesundheit sind seit langem, insbesondere aber verstärkt nach den Unfällen von Tschernobyl und Fukushima in aller Munde. Dies bedeutet, dass man auch im Unterricht diesem Thema ausreichend Raum geben sollte. Die unter Umständen gefährlichen Auswirkungen des radioaktiven Niederschlages, der sich im Boden und damit auch in Pflanzen anreichert, werden Schülerinnen und Schüler stark motivieren, sich damit näher zu beschäftigen. Für den Unterricht sollten Lehrkräfte deshalb gut präpariert sein, um auf kritische Fragen sachkompetent eingehen und antworten zu können. Vorkenntnisse Grobe Vorkenntnisse von Lernenden können in gewisser Weise vorausgesetzt werden, da die Thematik in den verschiedensten Medien immer wieder aufbereitet wird. Konkrete Kenntnisse sind jedoch nicht zu erwarten, weil dazu neben dem physikalischen Wissen um radioaktive Strahlung auch chemische und biologische Kenntnisse nötig sind, um die Vorgänge in den organischen Zellen beschreiben zu können. Didaktische Analyse Bei der Behandlung dieses sensiblen Themas muss man darauf achten, dass unkontrolliert wirkende radioaktiven Strahlung ein hohes Maß an Gefährlichkeit birgt – gleichzeitig aber präzise eingesetzte radioaktive Strahlung in verschiedenen Bereichen der Medizin zu großen Erfolgen in der Diagnose und Behandlung von erkrankten Menschen geführt hat. Methodische Analyse Radioaktive Strahlung als Folge von radioaktivem Fallout nach Unfällen oder auch Kernwaffentests dürfte die Lernenden sehr interessieren, weil der gesundheitliche Aspekt im Vordergrund steht. Die intensive Auseinandersetzung mit dem Thema setzt aber viel konkretes Wissen voraus, um die Gefahren im Umgang mit Belastungen – wie etwa über die Nahrungskette – richtig einschätzen zu können. Weitere spannende Unterrichtsvorschläge rund um das Thema Radioaktivität finden Sie in der Materialsammlung Kern- und Teilchenphysik . Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler wissen um die gesundheitlichen Gefahren von radioaktivem Niederschlag. kennen die verschiedenen Wege der Aufnahme radioaktiver Strahlung in den Körper. können die Wirkungsweise ionisierender Strahlung auf menschliche Zellen beschreiben einschließlich "möglicher" krankmachender Folgen. können die verschiedenen Reaktortypen hinsichtlich ihres Gefahrenpotentials einordnen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren selbständig Fakten, Hintergründe und Kommentare im Internet. können die Inhalte von Videos, Clips und Animationen auf ihre sachliche Richtigkeit hin überprüfen und einordnen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen durch Partner- und Gruppenarbeit das Zusammenarbeiten als Team. setzen sich mit den Ergebnissen der Mitschülerinnen und Mitschüler auseinander und lernen so, deren Ergebnisse mit den eigenen Ergebnissen konstruktiv zu vergleichen. erwerben genügend fachliches Wissen, um mit anderen Lernenden, Eltern und Freunden wertfrei diskutieren zu können.

Auf dieser Seite haben wir Unterrichtsmaterialien zum Thema Kernphysik zusammengestellt. Zu den vier Unterthemen "Kernaufbau und Kerneigenschaften", "Natürliche und künstliche Radioaktivität", "Kernreaktionen" und "Kernspaltung und Kernfusion" finden Sie jeweils kurze Beschreibungstexte sowie passgenaue Unterrichtsvorschläge. Kernphysik ist der Zweig der Physik, der Aufbau, Struktur und auftretende Wechselwirkungen von und in Atomkernen beschreibt. Sie unterscheidet sich von der Atomphysik , die sich mit den vielfältigen Abläufen in der Atomhülle und den darin enthaltenen (negativ geladenen) Elektronen beschäftigt. Einteilen kann man die Kernphysik in die Teilbereiche Kernaufbau und Kerneigenschaften, Radioaktivität, Kernreaktionen sowie Kernspaltung und Kernfusion. Kernaufbau und Kerneigenschaften Die mit energiereichen α -Teilchen durchgeführten Streuversuche des neuseeländischen Physikers Ernest Rutherford (1871–1937) brachten im Jahr 1911 zutage, dass Atome keine homogenen und unteilbaren Massekugeln sind, sondern aus einem positiv geladenen Atomkern (Durchmesser je nach Teilchenzahl in der Größenordnung von 10 -15 m) und einer negativ geladenen Atomhülle (Größenordnung von 10 -10 m) bestehen. Dieser Atomkern setzt sich aus Protonen und Neutronen zusammen, die man als Nukleonen bezeichnet. Deren Massen liegen in der Größenordnung von 10 -27 kg; die Protonen tragen eine positive elektrische Ladung , während die Neutronen keine elektrische Ladung besitzen. Experimente in den 60er Jahren des 20. Jahrhunderts mit Teilchenbeschleunigern zeigten, dass Protonen und Neutronen jeweils aus zwei noch kleineren Teilchen aufgebaut sind – den sogenannten Quarks , die ihrerseits nach Up-Quarks und Down-Quarks unterschieden werden. So besteht ein Proton aus zwei Up-Quarks und einem Down-Quark, während ein Neutron aus einem Up-Quark und zwei Down-Quarks besteht. Mithilfe von Kernmodellen wie dem Potentialtopfmodell, Tröpfchenmodell und dem Schalenmodell werden die Abläufe im Atomkern unter Einbeziehung der Quantenphysik beschrieben. Natürliche und künstliche Radioaktivität Ein weites Feld bei der Beschreibung der Vorgänge im Atomkern nimmt die Radioaktivität ein. Die naturgegebene Radioaktivität tritt als radioaktive Strahlung – bis auf wenige Ausnahmen wie Kohlenstoff C-14 – bei schweren Atomkernen auf und kann vom Menschen nicht beeinflusst werden. Im Gegensatz dazu ist es aber auch möglich Radionuklide (Atome gleicher Protonenzahl, aber unterschiedlicher Neutronenzahl) durch Bestrahlung von Atomkernen mit Protonen, Neutronen oder Alphateilchen zu erzeugen – dann spricht man von künstlicher Radioaktivität . Radioaktivität tritt auf in Form von Alpha -, Beta- und Gamma-Strahlung und folgt dem radioaktiven Zerfallsgesetz . Mithilfe dieser Gesetzmäßigkeit können sowohl Altersbestimmungen nach der C-14 Methode oder der Uran-Blei-Methode als auch die Messung der Durchdringungsfähigkeit radioaktiver Strahlen durchgeführt werden. Die große Gefahr der radioaktiven Strahlung durch lebensbedrohliche Strahlungsdosen auf den Menschen ist in erster Linie der künstlichen radioaktiven Strahlung geschuldet – wie etwa durch Austritt von Radioaktivität bei Unfällen in Kernreaktoren (Tschernobyl 1986, Fukushima 2011) oder durch den Abwurf von Kernspaltungsbomben (im 2. Weltkrieg 1945 auf Hiroshima und Nagasaki) sowie ebenfalls zu Versuchszwecken bereits erfolgte Abwürfe von Wasserstoff-Fusionsbomben (zum Beispiel 1962 auf der russischen Insel Nowaja Semlja oder dem Bikini-Atoll etwa 3000 km nordöstlich von Neuguinea). Gleichzeitig macht die Nuklearmedizin mit verfeinerten und für den Patienten zusehens besser zu vertragenden Diagnose- und Therapiemethoden in Hinblick auf Anwendung radioaktiver Substanzen und kernphysikalischer Verfahren immer größere Fortschritte. So verfügt die nuklearmedizinische Diagnostik mit der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) sowie der Szintigrafie über Verfahren, die einen sehr präzisen Einblick in den menschlichen Körper erlauben. Zudem können in der Strahlenbehandlung von Krebspatienten – etwa durch die Protonen- und Schwerionentherapie – mittlerweile punktgenaue Strahlendosen auf den entarteten Tumor abgegeben werden, die das den Tumor umgebende Gewebe weitgehend verschonen können. Kernreaktionen Unter einer Kernreaktion versteht man einen physikalischen Prozess, bei dem ein Atomkern durch den Zusammenstoß mit einem anderen Atomkern oder einem freien Teilchen – wie etwa einem Neutron – entweder in mindestens ein neues Atom oder in freie Nukleonen umgewandelt wird. Dabei ändern Atomkerne durch Aufnahme oder Abgabe von Teilchen ihre atomare Zusammensetzung, wobei die Gesamtzahl der an der Reaktion beteiligten Nukleonen stets erhalten bleibt. Der radioaktive Zerfall zählt nicht zu den Kernreaktionen, weil in diesen Fällen die Reaktion nicht durch einen Zusammenstoß ausgelöst wird , sondern spontan – also nicht vorhersehbar – erfolgt. Kernspaltung und Kernfusion Zu den Kernreaktionen zählen sowohl der durch langsame Neutronen ausgelöste Prozess der Kernspaltung als auch der seit Jahrmilliarden in der Sonne bei Temperaturen von etwa 15 Millionen Grad ständig stattfindende Ablauf der Kernfusion . Bei beiden Formen tritt gemäß der Einsteinschen Masse-Energie-Äquivalenz ein sogenannter Massendefekt auf, der dazu führt, dass bei jedem der beiden Prozesse Energie freigesetzt werden kann. Während die im Jahr 1939 von Otto Hahn (1879–1968) und seinen Mitarbeitern entdeckte Kernspaltung in Deutschland bereits seit 1960 durch Kernreaktoren Energie liefert, befindet sich die Kernfusionstechnik auch im Jahr 2021 nach wie vor im Forschungsstadium. Im Gegensatz zur militärischen Forschung, die mit der Wasserstoffbombe (H-Bombe) schon Mitte des 20. Jahrhunderts eine vernichtende Fusionsbombe entwickelt hatte, ist es trotz der immens aufwendigen Forschungsreaktoren ITER, JET und Wendelstein bis heute noch nicht gelungen, die für die Fusion in einem Reaktor notwendigen Bedingungen bei Temperaturen von 100 bis 150 Millionen Grad für einen kommerziellen Reaktor zu realisieren.

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema "Radioaktiver Fallout und die Folgen" werden anhand der Katastrophe von Tschernobyl die Abläufe und Folgen eines schwerwiegenden Nuklearunfalles dargestellt. Dabei muss in aller Deutlichkeit sowohl auf die unmittelbaren Gefahren einer solchen Katastrophe hingewiesen werden als auch auf die langanhaltenden Folgen - und dies, obwohl der Fallout von kerntechnischen Anlagen, Reaktorunfällen und Atombombentests mit jeweiligen Dosiswerten von weniger als 0,01 mSv statistisch gesehen "nur" gering zur gesamten künstlichen radioaktiven Belastung der Bevölkerung beiträgt.Ausgehend von Grundkenntnissen aus der Medienlandschaft werden die Schülerinnen und Schüler mit einem Video und einer ausgiebigen Diskussion in die Problematik des Themas eingeführt. Die Tschernobyl-Katastrophe und einmal mehr auch der Unfall von Fukushima haben eindringlich gezeigt, dass kerntechnische Anlagen ein permanentes Gefahrenpotential beinhalten. Die auf schwere Unfälle zwangsläufig folgenden radioaktiven Niederschläge sind durch die dabei entstehenden langlebigen Zerfallsprodukte sehr gefährlich und können massive gesundheitliche Schäden zur Folge haben. Diese schädigende Wirkung sogenannter ionisierender Strahlung wird im Unterricht anhand von Folien Schritt für Schritt erarbeitet und eingehend bewertet. Übungsaufgaben erweitern das Verständnis für eine Gefahr, die man weder sieht noch spürt. Das Thema Reaktorunfälle im Unterricht Radioaktivität und ihre Auswirkungen auf Natur und menschliche Gesundheit sind seit langem, insbesondere aber verstärkt nach den Unfällen von Tschernobyl und Fukushima in aller Munde. Dies bedeutet, dass man auch im Unterricht diesem Thema ausreichend Raum geben sollte. Die unter Umständen gefährlichen Auswirkungen des radioaktiven Fallouts werden Schülerinnen und Schüler stark motivieren, sich damit näher zu beschäftigen. Für den Unterricht sollten Lehrkräfte deshalb gut präpariert sein, um auf kritische Fragen sachkompetent eingehen und antworten zu können. Vorkenntnisse Grobe Vorkenntnisse von Lernenden können in gewisser Weise vorausgesetzt werden, da die Thematik in den verschiedensten Medien immer wieder aufbereitet wird. Konkrete Kenntnisse sind jedoch nicht zu erwarten, weil dazu neben dem physikalischen Wissen um radioaktive Strahlung auch chemische und biologische Kenntnisse nötig sind, um die Vorgänge in den organischen Zellen beschreiben zu können. Didaktische Analyse Radioaktive Strahlung als Folge von radioaktivem Fallout nach Unfällen und/oder auch Kernwaffentests dürfte die Lernenden sehr interessieren, weil der gesundheitliche Aspekt im Vordergrund steht. Die intensive Auseinandersetzung mit dem Thema setzt aber viel konkretes Wissen voraus, um die Gefahren im Umgang mit Belastungen - wie etwa über die Nahrungskette - richtig einschätzen zu können. Bei der Behandlung dieses sensiblen Themas muss man darauf achten, dass bei aller Gefährlichkeit der radioaktiven Strahlung diese in verschiedenen Bereichen der Medizin zu großen Fortschritten in der Diagnose und Behandlung von erkrankten Menschen geführt hat. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler wissen um die gesundheitlichen Gefahren von radioaktivem Niederschlag. kennen die verschiedenen Wege der Aufnahme radioaktiver Strahlung in den Körper. können die Wirkungsweise ionisierender Strahlung auf menschliche Zellen, einschließlich "möglicher" krankmachender Folgen, beschreiben. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren selbstständig Fakten, Hintergründe und Kommentare im Internet. können die Inhalte von Videos, Clips und Animationen auf ihre sachliche Richtigkeit hin überprüfen und einordnen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen durch Partner- und Gruppenarbeit das Zusammenarbeiten als Team. setzen sich mit den Ergebnissen der Mitschülerinnen und Mitschüler auseinander und lernen so, deren Ergebnisse mit den eigenen konstruktiv zu vergleichen. erwerben genügend fachliches Wissen, um mit anderen Lernenden, Eltern, Freunden etc. wertfrei diskutieren zu können.

Umweltbildung mal anders: Im Projekt "Die Funkflöhe" erstellen Grundschülerinnen und Grundschüler Radiobeiträge zu Themen rund um die Nachhaltigkeit. Die Kinder erhalten so einen ungewöhnlichen Zugang zu den Themen und lernen gleichzeitig wichtige Grundlagen der Medienarbeit. Mit dem Projekt "Die Funkflöhe" werden Grundschulkinder für ihre Lebensumwelt sensibilisiert und in ihrer Medienkompetenz gefördert. Bezüge zwischen dem, was vor der eigenen Haustür passiert und dem, was auf der ganzen Welt geschieht, sollen verstärkt in das Bewusstsein der Kinder rücken. Der Schwerpunkt liegt dabei auf Umwelt-Themen wie Wasser, Energie, Mobilität, aber auch Konsum. Die Stärkung und Erprobung von Medienkompetenz im Bereich Radio dient dazu, dass Sprach- und Gestaltungskompetenz bei den Schülerinnen und Schülern gefördert wird. Gleichzeitig wird ein Sprachrohr für Kinder installiert. Sensibilisierung für Nachhaltigkeit Angeleitet und geschult durch eine Medienpädagogin erarbeiten die Grundschulkinder gemeinsam mit ihren Lehrkräften ein Thema aus dem Bereich Bildung für nachhaltige Entwicklung und bereiten es für einen Hörfunk-Beitrag auf. Die inhaltliche Bandbreite reicht von umweltbezogenen Sendungen (zum Beispiel "Gesund essen - gesund sein", "Strom vom Dach - umweltfreundlicher Strom in Osnabrück") bis hin zu Hörfunk-Beiträgen zu den Themen Bewegung, Dinosaurier, Schwimmbadtechnik, Migration oder Leben und Arbeiten im Osnabrücker Hafen. Auf dieser Grundlage soll in Zusammenarbeit mit regionalen Kooperationspartnern ein ansprechendes Radio-Programm von Kindern für Kinder entwickelt werden. Thematisch ist das Projekt in den Sachunterricht eingebunden, wobei die mediendidaktische Umsetzung in fünf bis zehn Unterrichtsstunden erfolgt. Förderung von Schlüsselkompetenzen Das Ziel dieses Medien-Projektes besteht darin, ohne Druck und Lernstress wichtige Schlüsselkompetenzen zu fördern. Gerade auch Kinder aus "bildungsferneren Schichten" sollen so Kommunikations- und Teamfähigkeit sowie Medien- und Gestaltungskompetenzen erlangen. Zudem ermöglicht praktische Medienarbeit das Erlebte und Erlernte in spannender Form aufzubereiten und für sich und andere festzuhalten. Aufgrund der Aufgaben-Vielfalt die ein Medienprojekt mit sich bringt, kann sich jedes Kind mit seinen ganz eigenen Talenten einbringen und ausprobieren. Hintergrundinformationen Hintergrundinformationen sowie Bemerkungen zu zentralen Ansätzen der Unterrichtseinheit sind hier kurz zusammengefasst. Ablauf des Medien-Projekts Der Ablauf der Unterrichtseinheit wird hier beschreiben. Zudem erfahren Sie Näheres zur Medienarbeit. Fach- und Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler informieren sich selbstständig über die Auswirkungen des Klimawandels und entwickeln eine persönliche Motivation, für den Klimaschutz aktiv zu werden. lernen die Bezüge des Klimaschutzes und des Konzepts der Nachhaltigkeit zu ihrer eigenen Lebenswelt kennen. entdecken eigene Fähigkeiten und individuelle Interessen und bringen ihre Ideen ins Projekt ein. lernen komplexe Themen sprachlich einfach und unterhaltsam für ein breites Publikum aufzubereiten. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler tragen mit verschiedenen Aktivitäten zur Entstehung einer Radio-Sendung bei und lernen so die einzelnen Arbeitsschritte und Techniken kennen. recherchieren Informationen als Vorbereitung für Interviews und Umfragen zum Beispiel im Internet und in Zeitungen. lernen die Grundlagen des wichtigen Mediums Radio als Hörer, aber auch als Produzenten kennen. Grundschulkinder aus Stadt und Landkreis Osnabrück helfen mit dem Projekt "Die Funkflöhe" seit Februar 2009 gemeinsam mit dem Bürgersender osradio 104,8 der Umwelt auf die Sprünge. Und sie erhöhen dabei gleichzeitig ihre Medienkompetenz. Mithilfe von gezielten Fortbildungsveranstaltungen der Pädagoginnen und Pädagogen und der Durchführung von handlungsorientierter Medienarbeit wird die Förderung von Medienkompetenz im Grundschulbereich intensiviert. Im Sachunterricht erarbeiten die Schülerinnen und Schüler gemeinsam mit ihren Lehrkräften ein Thema aus dem Bereich Bildung für nachhaltige Entwicklung und bereiten es als Hörfunkbeitrag oder als Radiosendung auf. Bildung für nachhaltige Entwicklung Das Umwelt-Medienprojekt "Die Funkflöhe" baut auf dem Konzept der Bildung für Nachhaltige Entwicklung (BNE) auf. Es setzt beim Sachkundeunterricht an und kann im Unterrichtsalltag eingesetzt werden. Im Rahmen von interdisziplinär gestaltetem Unterricht und in Kooperation mit lokalen Projekt-Standorten sollen die Grundschülerinnen und -schüler Themen aus dem Bereich BNE praktisch aufarbeiten und medial verarbeiten. Ein weiterer Aspekt ist die Aufarbeitung bestimmter Themen auf lokaler, sowie globaler Ebene: "Wie funktioniert das mit dem Müll in anderen Ländern…?" Medienpädagogischer Hintergrund Die Erstellung von Radio-Beiträgen dient der Dokumentation des Erlebten und bietet den Schülerinnen und Schülern einen neuen Zugang zu der Thematik. Erlebnisse radiotauglich wiederzugeben ist eine echte Herausforderung, die eine große Bandbreite an Kompetenzen und Fähigkeiten erfordert - von Sprachgefühl über atmosphärisches Empfinden bis hin zu technischem Know-how und gestalterischer Kreativität. Grundkurs Radio Die Schülerinnen und Schüler erkunden ihre Umwelt als kleine Reporter mit dem Mikrofon. Sie sammeln im Sachkundeunterricht ihre Ideen zu einem Thema mit Alltagsbezug wie Wasser, Müll oder Massentierhaltung, recherchieren, führen Interviews mit echten Expertinnen und Experten und gehen dann auf Sendung - 30 Minuten im OS-Radio, einem Bürgerradio. Wahlweise im Format eines Magazins, Features oder als Hörspiel. Eine Medienpädagogin begleitet die Klassen auf ihrem Weg von der Idee bis zum Schnitt und der Ausstrahlung der fertigen Sendung. Aber auch die betreuenden Lehrkräfte sind gefragt. Sie machen vorab einen Grundkurs Radio. Dieser beinhaltet nicht nur eine Einführung in die Technik, sondern auch in journalistisches Grundwissen und kindgerechte Darstellungsformen im Hörfunk. Denn hier macht bekanntlich der Ton die Musik beziehungsweise die Art der Darstellung das Thema für die Zuhörer anschaulich. Medienkoffer Ein Medienkoffer steht für die beteiligte Schule nicht nur während des Projektes, sondern auch darüber hinaus für weitere Hörfunk-Aktionen zur Verfügung. Ein Projekt im Sinne der Nachhaltigkeit, denn die Lehrerinnen und Lehrer werden so zu Multiplikatoren. Neben Anleitungen zur Medienarbeit und Arbeitsblättern für den Unterricht enthält der Koffer ein digitales Reportagegerät. Sogar eine Themenliste liegt darin bereit, um die Auswahl zu erleichtern: "Woher kommt der Strom?" oder "Essen macht Spaß" sind nur zwei auf der Liste. Wichtig ist immer der direkte Bezug zur Lebenswelt der Kinder. Zur Einführung werden den Schülerinnen und Schülern Grundbegriffe der Radio-Sprache nähergebracht: Sie lernen, was ein Feature, ein Jingle und ein O-Ton ist und wie man einen Radio-Beitrag baut, Musik fadet und eine Atmo erstellt. Wichtig ist es auch, den Kindern journalistische Arbeitstechniken und Kompetenzen zu vermitteln. Ein Beitrag muss ausgewogen sein, Statements dürfen durch Kürzungen nicht verfälscht werden und die Hörer sollen unterhalten werden. Thema Über was wird in welcher Form berichtet? Jede Sendung hat einen vorher festgelegten Themenschwerpunkt. Steht das Thema, überlegt man in welchem Format es präsentiert werden soll. Wegbestimmung Im zweiten Schritt muss geplant werden, welche Beiträge nötig sind, um über das Thema zu berichten und welche Interviewpartner benötiget werden. Außerdem muss festgelegt werden, wie viel Zeit benötigt wird und wer welche Aufgabe übernimmt und bis wann sie erledigt sein soll. Recherche Informationen zum Thema werden gesammelt: in Büchern, in Zeitungen, im Internet oder im Gespräch mit Fachleuten und Experten. Wichtig: Eine Geschichte besteht immer aus zwei Seiten, das heißt gründlich recherchieren, also auch eine zweite oder konträre Meinung einholen, um objektiv über eine Sache zu berichten. Frageleitfaden Die Interviews müssen gründlich vorbereitet werden: Fragen werden entwickelt und der Ablauf des Interviews geplant. Dabei sollten immer die Zuhörer im Hinterkopf behalten werden. O-Töne Nun werden die Interviews geführt oder die Umfrage durchgeführt. Danach müssen die O-Töne (=Originaltöne) abgehört und ausgewählt werden. Texten Passend zu den O-Tönen werden Reportertexte verfasst. Diese sollen dem Beitrag einen inneren Zusammenhalt verleihen. Moderation Auch die Moderationen müssen noch getextet werden. Sie dienen in erster Linie dazu, der Sendung einen "roten Faden" zu geben. Musikauswahl Bei der Auswahl der Musik für den Beitrag sollte auf die Zielgruppe, die Stimmung und das Thema des Beitrags geachtet werden. Sendeablaufplan Alle Moderationen, Beiträge und Musik werden in der richtigen Reihenfolge zurechtgelegt und ein Ablaufplan erstellt. Montage Zuletzt werden die Moderation, die Beiträge und die Musik geschnitten und zu einer Sendung zusammengefügt. Hören Sie hier Beispiele für Beiträge von Grundschulkindern für das Programm des osradio 104,8.

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema "Nuklearmedizinische Diagnostik" werden die heutigen Möglichkeiten und Verfahren wie etwa die Szintigraphie und die Positronen-Emissions-Tomographie (PET) besprochen. Die Fortschritte im Umgang mit radioaktiven Strahlen sind enorm, nicht zuletzt in Hinblick auf die Patienten, die mit immer präziser und gleichzeitig den Organismus weitgehend schonenden Methoden untersucht werden können.Am speziellen Beispiel der Schilddrüse wird der Ablauf einer Szintigraphie des Organs bildhaft oder per Video vorgestellt. Dabei wird auf die heute herstellbaren radioaktiven Stoffe eingegangen, die es ermöglichen, die Strahlungsdosen so gering wie möglich zu halten. Mit hochkomplexen Aufnahmegeräten wie einer Gammakamera oder dem Scan-Verfahren bei der PET-Untersuchung werden die Schülerinnen und Schüler mit den physikalischen Gesetzmäßigkeiten und technischen Abläufen der unterschiedlichen Verfahren vertraut gemacht. Von besonderer Bedeutung ist dabei die Erkenntnis, dass krankes Gewebe einen vermehrten Stoffwechsel aufweist - erst dadurch werden Untersuchungen mit radioaktiven Substanzen möglich, die sich genau in diesem Gewebe verstärkt anreichern und deren Strahlung dann ein Abbild des kranken Gewebes ermöglicht. Erst dadurch wird durch die konkrete Diagnostik des Arztes das Ausmaß der Erkrankung feststellbar. Nuklearmedizinische Diagnostik Mit der Besprechung der Behandlungsmöglichkeiten sollen die Lernenden für eine Thematik sensibilisiert werden, mit der man sich in der Regel erst auseinandersetzt, wenn man in irgendeiner Form damit gesundheitlich konfrontiert wird. Gesundheit wird jedoch in unserer Gesellschaft zu einem immer wichtigeren Thema - deshalb ist es sicher nützlich, sich auch mit dem Thema Krankheit auseinanderzusetzen und zu lernen, welche vielfältigen Möglichkeiten es heute gibt, darauf zu reagieren. Für den Unterricht sollten Lehrkräfte deshalb gut präpariert sein, um auf kritische Fragen sachkompetent eingehen und antworten zu können. Vorkenntnisse Grobe Vorkenntnisse von Lernenden können nur sehr eingeschränkt erwartet werden, weil man sich mit dem Thema als junger Mensch eher nicht auseinandersetzt, wenn man nicht muss. Konkretes Wissen um die Vorgänge bei der Bekämpfung schwerer Erkrankungen wie Krebs unter Zuhilfenahme radioaktiver Hilfsmittel kann jedoch die Voreingenommenheit gegenüber dem eher negativ besetzten Thema "Radioaktivität" verringern. Didaktische Analyse Bei der Behandlung dieses sensiblen Themas muss man darauf achten, dass bei aller Gefährlichkeit der radioaktiven Strahlung diese in verschiedenen Bereichen der Medizin zu großen Fortschritten in der Diagnose und Behandlung von erkrankten Menschen geführt hat. Neben seiner Gefährlichkeit haben die Möglichkeiten, die radioaktive Strahlung in der Medizin bietet, auch etwas sehr Positives! Nuklearmedizinische Diagnostik sollte die Lernenden schon allein deshalb interessieren, weil der gesundheitliche Aspekt im Vordergrund steht. Die intensive Auseinandersetzung mit dem Thema setzt aber viel spezielles Wissen voraus, um die Gefahren gegeneinander abwägen zu können. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler wissen trotz der gesundheitlichen Gefahren von radioaktiver Strahlung auch um deren großen Nutzen in der Nuklearmedizin. kennen die Wege der Aufnahme radioaktiver Substanzen für Untersuchungen im Körper. können die Wirkungsweise von Gammastrahlung bei Szintigraphie und/oder PET-Untersuchung beschreiben. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren selbständig Fakten, Hintergründe und Kommentare im Internet. können die Inhalte von Videos, Clips und Animationen auf ihre sachliche Richtigkeit hin überprüfen und einordnen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen durch Partner- und Gruppenarbeit das Zusammenarbeiten als Team. setzen sich mit den Ergebnissen der Mitschülerinnen und Mitschüler auseinander und lernen so, deren Ergebnisse mit den eigenen Ergebnissen konstruktiv zu vergleichen. erwerben genügend fachliches Wissen, um mit anderen Lernenden, Eltern und Freunden wertfrei diskutieren zu können.

In dieser Unterrichtseinheit ­­­­­­entdecken die Lernenden die Eigenschaften von Quadraten und Rechtecken mithilfe der mathematischen Radiosendung "Wer wohnt im Haus der Vierecke?" vom hr2-Kinderfunkkolleg Mathematik. Diese soll die Schülerinnen und Schüler darin unterstützen, Zusammenhänge und Beziehungen zwischen den beiden Viereckarten (fach)sprachlich beschreiben zu können. Vierecke zählen zu den bekanntesten geometrischen Formen in der Mathematik. Sie können in vielen unterschiedlichen Formen auftreten und sind aufgrund ihrer Vielfältigkeit ein spannender Anlass, um im Geometrieunterricht Zusammenhänge zwischen geometrischen Formen zu entdecken und zu begründen. Im Rahmen dieser Unterrichtseinheit beschäftigen sich die Schülerinnen und Schüler mit zwei besonderen Vierecken: dem Quadrat und dem Rechteck. Sie lernen die geometrischen Eigenschaften von Quadraten und Rechtecken kennen, bevor sie diese vergleichen, zueinander in Beziehung setzen und in das (vereinfachte) "Haus der Vierecke" einordnen. Da die Schülerinnen und Schüler mathematische Fachsprache nutzen müssen, um die Eigenschaften besonderer Vierecke und Zusammenhänge zwischen diesen beschreiben zu können, beinhaltet die folgende Lerneinheit neben der Förderung fachmathematischer Kompetenzen auch sprachförderliche Elemente. Dadurch werden mathematische und (fach)sprachliche Kompetenzen gleichermaßen gefördert. Zur Erarbeitung der Begriffe "Quadrat" und "Rechteck" werden Ausschnitte aus dem Radiobeitrag verwendet. In diesen werden die Eigenschaften des Quadrats und des Rechtecks beschrieben und miteinander verglichen. Zudem werden beide Vierecke in das vereinfachte "Haus der Vierecke" eingeordnet. Die Schülerinnen und Schüler erhalten Höraufträge in Form von Steckbriefen, welche sie während des Hörens der Radiobeiträge ausfüllen sollen. Auf diese Weise kann der Prozess des Zuhörens, insbesondere selektives Zuhören und sinnentnehmendes Zuhören, unterstützt werden. Außerdem wird die Möglichkeit gegeben, das Gehörte eigenständig zu visualisieren. In Paararbeit werden die Ergebnisse verglichen sowie Gemeinsamkeiten und Unterschiede beider Viereckarten erarbeitet. Abschließend werden das Quadrat und das Rechteck gemeinsam in das "Haus der Vierecke" eingeordnet und Zusammenhänge zwischen ihnen begründet. Nach ähnlichem Schema können anschließend die noch fehlenden Viereckarten behandelt, das "Haus der Vierecke" weiter gefüllt werden und so vertiefende Gespräche über die Zusammenhänge zwischen allen Viereckarten stattfinden. Fachlich fundierte Informationen zur Methode des sprachsensiblen Unterrichtens finden Sie in unserem Fachartikel " Sprachsensibler Mathematikunterricht mithilfe einer Radiosendung ". Quadrate und Rechtecke sind bereits aus dem geometrischen Anfangsunterricht bekannt und eignen sich besonders als Einstieg in die Arbeit mit dem "Haus der Vierecke". An diese Vorerfahrungen knüpft die hier dargestellte Lerneinheit an. Die Lernenden sollten dafür bereits Vorkenntnisse zu den Aspekten "rechter Winkel", "Parallelität" sowie "Symmetrie" mitbringen. Bei der Unterrichtseinheit handelt es sich um eine sprachsensible Lernumgebung mit einem mathematischen und einem sprachlichen Lernpfad. Aus mathematischer Perspektive ist herauszuarbeiten, inwiefern das Quadrat und das Rechteck miteinander verwandt sind. In sprachlicher Hinsicht soll bei der Beschreibung der Vierecke und ihrer Zusammenhänge mathematische Fachsprache genutzt werden. Ausschnitte eines mathematischen Radiobeitrages werden hierfür als (fach)sprachliches Vorbild eingesetzt. Um den Zuhörprozess zu unterstützen, sollen Höraufträge in Form von auszufüllenden Steckbriefen zum Quadrat und zum Rechteck bearbeitet werden. Insgesamt kann durch den Radiobeitrag in Kombination mit den Höraufträgen der Begriffserwerb in Bezug auf Eigenschaften geometrischer Formen gefördert werden. Die Lernenden füllen während des Hörens der Radioausschnitte zum Quadrat und zum Rechteck die entsprechenden Steckbriefe aus. Dadurch, dass diese in Unterpunkte strukturiert sind, wird die Aufmerksamkeit während des Zuhörprozesses auf wichtige Teilaspekte gelenkt. Die Abbildungen der Vierecke auf den Arbeitsblättern ermöglichen ein Markieren oder Beschriften, wodurch das Gehörte eigenständig visualisiert und in der vergleichenden Partnerarbeit besser nachvollzogen werden kann. Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen den Eigenschaften von Quadrat und Rechteck erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler in Paararbeit und halten die Ergebnisse auf einem Arbeitsblatt schriftlich fest. Als sprachliche Unterstützung befinden sich auf dem Arbeitsblatt passende Satzanfänge. Darüber hinaus kann ein Wortspeicher mit wichtigen geometrischen Begriffen genutzt werden. Das gemeinsame Einordnen der beiden Vierecke in das "Haus der Vierecke" soll Zusammenhänge zwischen den Eigenschaften von Quadrat und Rechteck deutlich machen und Begriffshierarchien verdeutlichen. Das mathematische Begründen stellt dabei eine große Herausforderung dar und kann beispielsweise durch den Einsatz des Wortspeichers oder der festgehaltenen Ergebnisse unterstützt werden. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erkennen, benennen und unterscheiden Quadrate und Rechtecke voneinander aufgrund ihrer Eigenschaften. nutzen mathematische Fachsprache, um die Eigenschaften von Quadraten und Rechtecken zu beschreiben. ordnen das Quadrat und das Rechteck begründet in das "Haus der Vierecke" ein. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen das Medium Radio zur Unterstützung ihres Lernprozesses, indem sie einem Radiobeitrag relevante Informationen entnehmen und mit diesen arbeiten. bedienen ein technisches Endgerät für die Wiedergabe eines auditiven Mediums. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler stellen ihre Arbeitsergebnisse adressatengerecht vor. kooperieren mit ihren Mitschülerinnen und Mitschülern und berücksichtigen deren Meinungen und Vorgehensweisen während der Paararbeit. helfen sich gegenseitig bei Fragen und Problemen.