Ausgehend von der Frage nach der Entstehung von Mikroplastik und seinen Gefahren in aquatischen Ökosystemen entwickeln die Schülerinnen und Schüler Handlungsmöglichkeiten zur Vermeidung von Mikroplastik im Alltag und führen verschiedene Upcycling-Projekte durch. Die vorgestellte Unterrichtseinheit ist konzipiert nach dem Unterrichtskonzept des Deeper Learnings nach Anne Sliwka und Britta Klopsch. Daher ist die Unterrichtseinheit auch nach den drei Phasen des Deeper Learningmodells aufgebaut. Weitere Informationen bietet das Workbook für Lehrkräfte: Deeper Learning gestalten (Beigel, Klopsch & Slwika, 2023) der Deutschen Telekom Stiftung, das am Ende der Einheit verlinkt ist und kostenlos zur Verfügung steht. Die Schülerinnen und Schüler sollen fachliches Wissen aufbauen und Handlungsmöglichkeiten ko-kreativ und ko-konstruktiv entwickeln, wobei explizit die Aneignung und Vertiefung von fachlichen Inhalten als zentrales Ziel der Unterrichtseinheit definiert wird. Übergeordnetes Ziel ist das Erlernen der 4Ks und der 21st Century Skills sowie die Entwicklung in Co-Agency von Mastery, Kreativität und Identität. Wie gelangt Mikroplastik in das Meer der Antarktis? Mit Hilfe unterschiedlicher Nachrichtenmeldungen wird diese Frage bei den Schülerinnen und Schülern aufgeworfen. Dies löst wiederum die Frage aus, was Mikroplastik überhaupt ist, wie es entsteht und welche Gefahren von ihm ausgehen. Diese Fragen stehen im Mittelpunkt der Phase I (Instruktions- und Aneignungsphase) . Dazu erhalten die Schülerinnen und Schüler eine Vielzahl von Lernmaterialien in einer vorbereiteten Lernumgebung, die auch digital zur Verfügung stehen. Es geht darum die Problematik von Mikroplastik zu verstehen und fachwissenschaftlich korrekt wiedergeben zu können. In der Phase II (Ko-Konstruktion und Ko-Kreation) erarbeiten die Schülerinnen und Schüler authentische Lernprodukte wie Lernplakate, Sketchnotes oder Gedichte für einen Poetry Slam, in denen sie ihr neuerworbenes Wissen zu Mikroplastik darstellen und Handlungsmöglichkeiten zur Vermeidung von Mikroplastik aufzeigen. Die Lernprodukte sollen andere für die Problemlage sensibilisieren und Mitmachangebote zum Upcycling gestalten. Der Höhepunkt ist die Präsentation in der Phase III (Authentische Leistung) . Die Schülerinnen und Schüler teilen ihr Wissen mit der Schulgemeinschaft und werden aktiv, indem sie einen Ausstellungsraum gestalten und die Mitmachangebote mit anderen durchführen. In dem Materialpaket sind folgende Materialien enthalten: Material I: Mit Hilfe der zur Verfügung stehenden Materialien die Problematik von Mikroplastik verstehen Material II: Anregungen, Hilfestellungen und Checklisten für die Erstellung eines authentischen Lernproduktes Material III: Anregungen, Hilfestellungen und Checklisten für die Gestaltung eines Mitmachangebotes zum Upcycling Material IV: Checkliste zur Präsentation der authentischen Lernleistung Material V: Zusatzmaterial zu den in der Lerneinheit behandelten SDGs, Bildung für nachhaltige Entwicklung und außerschulischen Lernorten Je nachdem, wie die Schwerpunkte gesetzt werden, kann die Unterrichtseinheit mit Modifikationen und einer Anpassung des Schwierigkeitsgrades auch in der Sekundarstufe II eingesetzt werden. Relevanz des Themas Die Verschmutzung der Meere mit Plastik und der Eintrag von Mikroplastik in die Umwelt ist ein aktuelles Thema, das den Schülerinnen und Schülern bereits aus ihrem Alltag bekannt ist. Es betrifft sie und ihre Familien, da wir alle zum Eintrag von Mikroplastik in die Umwelt beitragen. Schülerinnen und Schülern ist dies häufig bewusst und sie setzen sich aktiv für Klima- und Umweltschutz ein. Vorkenntnisse Die Unterrichtseinheit ist so konzipiert, dass den Schülerinnen und Schülern die notwendigen fachlichen Kenntnisse in der Aneignungs- und Instruktionsphase vermittelt werden. Schülerinnen und Schüler, die bereits Vorwissen im Bereich der Problematik von Mikroplastik haben, können diese Phase schneller abschließen beziehungsweise sich intensiver mit weiteren Informationen auseinandersetzen, die über die Basisinformationen hinausgehen. Didaktisch-methodische Analyse Die Lerneinheit hat ihre Verankerung im Fach Biologie als Leitfach, mit den Themengebieten Ökologie und Angepasstheit von Lebewesen. Allerdings ist sie in ihrer Konzeption darauf angelegt, dass sie ein fächerverbindendes Projekt ist. Das Fach Deutsch trägt Lesestrategien für Sachtexte und Textproduktionsmethoden bei. Aus dem Blickwinkel des Fächerverbundes Wirtschaft/Politik geht es um die Frage nach der wirtschaftlichen Nutzung der Meere (Fischerei, Rohstoffabbau, Tourismus, et cetera) und den politischen Maßnahmen zum Schutz der Meere (Einrichtung von Meeresschutzgebieten, Verbot von Plastikprodukten, Mikroplastik in Kosmetika et cetera). In Phase I sammeln die Schülerinnen und Schüler bedeutungsvolle Erfahrungen und bauen ein solides Wissensfundament auf, das sie in Phase II weiterentwickeln. Dabei gibt es sowohl Lehrkraftvorträge als auch die Diskussion im Plenum. In Einzel- und Gruppenarbeit werden altersgemäße Bildungsmedien ausgewertet und angeleitete Internetrecherchen mit speziellen Suchmaschinen für Kinder durchgeführt. Differenzierungsmöglichkeiten sind insofern gegeben, dass die Schülerinnen und Schüler bei der Recherche selbst das Niveau ihrer Informationsquellen wählen können. Zum Beispiel neben den Nachrichtenmeldungen für Erwachsene auch die Logo-Kindernachrichten. In Phase II trägt das Fach Kunst dazu bei kreativ an der Umsetzung der Lernprodukte zu arbeiten. Die Schülerinnen und Schüler arbeiten kollaborativ und kreativ, kommunizieren ihre Arbeitsergebnisse und hinterfragen die gesammelten Informationen nach der Analyse kritisch. Die selbstgewählten Teams sind verantwortlich für ihren Lernweg nach dem Prinzip des "Voice & Choice". Sie wählen das Lernprodukt aus, das sie erstellen möchten. Auf ihrem Lernweg üben sie das Recherchieren und erweitern ihr methodisches Know-how. Die Phase II wird durch ein formatives Feedback der Lehrkraft zu ihrem Lernweg und den entstehenden Produkten begleitet. Die Präsentation der authentischen Lernprodukte und die Moderation der Mitmachangebote vor der Schulgemeinschaft – Schülerinnen und Schüler, Lehrkräften und Eltern – fördert zum einen die Kommunikationskompetenz und zum anderen das Selbstbewusstsein, ihr Können zu präsentieren und Handlungsoptionen an andere weiterzugeben. Bei der Bewertung der authentischen Leistungen werden mehrere Komponenten miteinbezogen. Die Lehrkräfte berücksichtigen die individuellen Lernprozesse, die Lernprodukte wie auch die Präsentation vor der Schulgemeinschaft und die Arbeit in den Teams bei der Bewertung. Außerschulischer Lernort Bei einer Unterrichtseinheit mit Deeper Learning bietet sich auch die Nutzung außerschulischer Lernorte an. Bei der Durchführung mit unseren Schülerinnen und Schülern haben wir beispielsweise den Aquazoo in Düsseldorf besucht. Bei dem Besuch wurde in Zusammenarbeit mit den Kolleginnen und Kollegen der Museumspädagogik das biologische Fachkonzept der Anpassung von Lebewesen an das Leben in der Antarktis bearbeitet und an vielen Exponaten durch Primärerfahrungen erarbeitet. Zudem wurden mit den Schülerinnen und Schülern die Gefahren durch Plastikverschmutzungen im Meer erarbeitet. Einige Exponate im Aquazoo machen auf die Gefährdung der Weltmeere durch Plastikmüll aufmerksam. Die Einheit kann aber selbstverständlich auch ohne einen außerschulischen Lernort durchgeführt werden. Potentiale von außerschulischen Lernorten aus fachdidaktischer Sicht Der Besuch des Aquazoos geht über die Möglichkeiten des Unterrichtes hinaus, sowohl aus räumlicher als auch zeitlicher Perspektive. Die Schülerinnen und Schüler erhalten die Möglichkeit der Begegnung mit Lebewesen und biologischen Phänomenen (bedeutungsvolle Erfahrungen). Diese gewonnenen Eindrücke sind sinnlich, kognitiv und handlungsorientiert. Studien zeigen positive Effekte auf die Wissensvermittlung und auf affektive Dimensionen (Interesse am Unterricht, soziales Gruppenverhalten, Einstellungen zum Naturschutz) durch den Besuch eines außerschulischen Lernortes. Es werden Möglichkeiten der Förderung von Schülerinnen und Schülern geschaffen, die weniger leistungsfähig im Biologieunterricht sind. Vgl. Mayer, J. (2008). Außerschulischer Unterricht. in: Gropengießer, H. & Kattmann, U. (2008). Fachdidaktik Biologie, Köln: Aulis (8. Aufl.). Fachbezogene Kompetenzen Die Schülerinnen und Schüler gliedern neu erworbene biologische Konzepte in vorhandenes Wissen ein und hinterfragen Alltagsvorstellungen. entnehmen nach Anleitung biologische Informationen und Daten aus analogen und digitalen Medienangeboten (Fachtexte, Filme, Tabellen, Diagramme, Abbildungen, Schemata), geben deren Kernaussagen wieder und notieren die Quelle. stellen Präsentationen zu eingegrenzten biologischen Sachverhalten, Überlegungen und Arbeitsergebnisse – auch mithilfe digitaler Medien – bildungssprachlich angemessen und unter Verwendung einfacher Elemente der Fachsprache in geeigneten Darstellungsformen (Redebeitrag, kurze kontinuierliche und diskontinuierliche Texte) sachgerecht vor. benennen Bewertungskriterien und Handlungsoptionen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler führen Informationsrecherchen zielgerichtet durch und wenden dabei Suchstrategien an. filtern und strukturieren themenrelevante Informationen und Daten aus Medienangeboten, wandeln diese um und arbeiten sie auf. 21st Century Skills Die Schülerinnen und Schüler arbeiten ko-konstruktiv und ko-kreativ bei der Erstellung ihrer Lernprodukte. hinterfragen die von ihnen bearbeiteten Materialien kritisch und bewerten die Qualität der Informationen. kommunizieren ihre Arbeitsergebnisse sach- und adressatengerecht in ihren Gruppen und vor der Schulgemeinschaft.

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema DNA wiederholen die Lernenden anhand dreier Videos ihr bereits erarbeitetes Wissen über Genetik. Dabei wird der Bezug zu den Forscherinnen und Forschern hergestellt, die diese Erkenntnisse erst möglich gemacht haben. Die Einheit eröffnet einen Einstieg in das Thema "molekulargenetische Werkzeuge". Die Unterrichtsmaterialien können auf Deutsch und auf Englisch (für den englisch-bilingualen Unterricht) heruntergeladen werden. Die Lernenden erfahren, welche nobelpreisgekrönten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unser heutiges Wissen über Genetik erforscht haben und erhalten einen chronologischen Überblick über deren Forschung. Anschließend erfahren sie, wie der heutige Stand der molekulargenetischen Forschung ist und worauf diese abzielt. Diese Unterrichtseinheit ist in Zusammenarbeit mit dem Kuratorium für die Tagungen der Nobelpreisträger in Lindau entstanden, das mit dem Nobelpreis ausgezeichnete Forschung Schülerinnen und Schülern, Studierenden sowie dem wissenschaftlichen Nachwuchs näherbringen möchte. Die Unterrichtseinheit ergänzt dabei das Materialangebot der Mediathek der Lindauer Nobelpreisträgertagungen, um konkrete Umsetzungsvorschläge für die Unterrichtspraxis in den Sekundarstufen. Weitere Unterrichtseinheiten aus diesem Projekt finden Sie im Themendossier "Die Forschung der Nobelpreisträger im Unterricht" . Das Thema DNA im Unterricht Im naturwissenschaftlichen Unterricht der Sekundarstufe II spielt der Themenbereich Genetik, und darin verortet das Thema DNA beziehungsweise DNS (Desoxyribonukleinsäure), eine große Rolle. Der Biologie-Unterricht zum Thema DNA kann dabei thematisch eng mit den historischen und aktuellen Forschungen von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern im Bereich der Genetik verknüpft werden. Bedingt durch moderne wissenschaftliche Verfahren, die gezielte Eingriffe in die DNA von Lebewesen ermöglichen, ist im Rahmen der Unterrichtsreihe auch eine Betrachtung der aktuellen Entwicklungen unter ethischen Gesichtspunkten sinnvoll und notwendig. Vorkenntnisse Die Lernenden sollten den Aufbau der DNA, die Abläufe der Proteinbiosynthese, den genetischen Code sowie Gen-, Chromosom- und Genom-Mutationen kennen. Für die Lehrkraft kann Hintergrundwissen über die Nutzung von Gentechnik in der Landwirtschaft sowie in der Medizinforschung hilfreich sein. Didaktische Analyse Das Unterrichtsmaterial der Einheit "DNA: Baupläne, Vervielfältigung und Veränderungen" zeigt, wie unser heutiges Wissen über DNA entstanden ist und wie die Forschung verschiedener Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aufeinander aufbaut. Dadurch erhalten die Lernenden einen komprimierten Überblick über die umfangreichen im Unterricht bereits bearbeiteten Inhalte der Genetik. Dieser Überblick führt weiter zur aktuellen Gentechnik und kann einerseits zur Erarbeitung der Bedeutung molekulargenetischer Werkzeuge genutzt werden, ermöglicht andererseits aber auch ethische Betrachtungen der Chancen und Risiken (etwa ausgehend von den auf Arbeitsblatt 3 vorgestellten Knock-Out Mäusen oder auch im Anschluss an die arbeitsteilige Gruppenarbeit auf Arbeitsblatt 4). Methodische Analyse Der Impuls zum Einstieg reaktiviert das Wissen der Lernenden über die Struktur der DNA, da zumindest die Wissenschaftler James Watson und Francis Crick bereits aus dem Unterricht bekannt sein sollten. Dadurch können die Lernenden vermuten, dass es sich bei allen gezeigten Personen um Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit Bezug zur Genetik handelt, und sie werden dazu motiviert, dies genauer herauszufinden. Da alle drei Videos zwar kurz sind, aber sehr viele Informationen beinhalten, ist es vorteilhaft, wenn die Lernenden die Videos in Partnerarbeit in ihrem eigenen Tempo betrachten können, um die gefragten Informationen zu finden. Mit dem Arbeitsblatt entsteht dann ein chronologischer Überblick über die Forschung zur DNA. Die Betrachtung der aktuellen Gentechnik erfolgt gesondert. Je nach Bedarf kann die Bearbeitung des Themas "molekulargenetische Werkzeuge" ganz allgemein bleiben; eine arbeitsteilige Gruppenarbeit ermöglicht aber auch, dass sich die Lernenden vertiefend mit dem Thema auseinandersetzen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler beschreiben molekulargenetische Werkzeuge und erklären deren Bedeutung für gentechnische Grundoperationen. beschreiben aktuelle Entwicklungen in der Biotechnologie bis hin zum Aufbau von synthetischen Organismen in ihren Konsequenzen für unterschiedliche Einsatzziele und bewerten sie. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können zu biologischen Fragestellungen relevante Informationen und Daten in verschiedenen Quellen, auch in ausgewählten wissenschaftlichen Publikationen, recherchieren, auswerten und vergleichend beurteilen. präsentieren biologische Sachverhalte und Arbeitsergebnisse adressatengerecht. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten mit einer Partnerin beziehungsweise einem Partner oder in einer Gruppe gleichberechtigt, zielgerichtet und zuverlässig.

Diese Unterrichtseinheit befasst sich mit Tornados, die als exogene Kraft das Leben von Menschen auf der ganzen Welt beeinflusst. Die Entstehung von Tornados sowie Schäden, die durch Tornados entstehen können, werden näher beleuchtet.Tornados, im Amerikanischen auch Twister genannt, geraten von Jahr zu Jahr wieder in die Schlagzeilen – beispielsweise immer dann, wenn in den USA die Tornadosaison beginnt (im Mittleren Westen von März bis Mai, im Südosten besonders im Winter). Obwohl Tornados, ebenso wie Blizzards und Hurrikans, zu den klimatischen Besonderheiten Nordamerikas gehören, kommen sie auch in Europa nicht selten vor. Diese Unterrichtseinheit thematisiert die beeindruckende exogene Kraft aus verschiedenen Perspektiven. Die windigen Naturgewalten haben Auswirkungen auf das Leben von Menschen weltweit. Vor allem im Zentrum der USA zählen sie zu den am häufigsten auftretenden Naturgefahren. Da man die schnellen Wirbelstürme mit den heutigen Messmethoden der Klimatologie weder sicher vorhersagen kann, noch abschätzen kann, wohin sie ziehen, stellen sie ein besonders großes Risiko dar. Wie eine Fräse schneiden sich die Tornados durch die Landschaft und hinterlassen oftmals Verwüstungen, Zerstörungen und Leid. In Deutschland schaffen es nur wenige Wirbelstürme in die Schlagzeilen. Auch wenn selten darüber berichtet wird, treten auch bei uns jedes Jahr rund 40 bestätigte Tornados sowie über 200 Verdachtsfälle auf. Bekannte Fälle der letzten Jahre sind beispielsweise der Tornado in Viersen am Niederrhein 2018 oder der Tornado, der 2015 die Stadt Bützow in der Nähe von Rostock zu großen Teilen verwüstete. Da die Topographie von Europa die Entstehung von Trichterwolken nicht im Geringsten so sehr begünstigt wie die von Nordamerika, wo die Gebirge in nord-südlicher Richtung streichen, sind die Stürme bei uns dennoch meist deutlich schwächer und mit weniger verheerenden Folgen verbunden. Ziel dieser Unterrichtseinheit ist es, die Schülerinnen und Schüler über das Phänomen Tornado aufzuklären. Mithilfe der Arbeitsmaterialien lernen sie sowohl die Entstehung von Tornados als auch deren Vorkommen zu erklären. Darüber hinaus befassen sie sich anhand der Fujita-Skala, mit der Tornados klassifiziert werden, mit den Schäden, die diese Naturgewalten verursachen können. Abschließend wird darauf eingegangen, auf welche Weise sich Menschen vor Tornados schützen können.Die Unterrichtseinheit kann je nach Leistungsniveau der Lernenden am Ende der Sekundarstufe I oder zu Beginn der Sekundarstufe II durchgeführt werden. Davon abhängig, ob die Schülerinnen und Schüler bereits Berührung mit Grundbegriffen der Klimatologie oder der atmosphärischen Zirkulation hatten, kann darauf stärker oder weniger stark eingegangen werden. Das beeindruckende Bildmaterial, das zu Beginn der Unterrichtseinheit gezeigt wird, soll das Interesse der Lernenden wecken. Besonders schülerbezogen ist das Video zum Tornado in Viersen, das aufgrund der räumlichen Nähe zur Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler alle Lernenden motiviert. Durch die Medienpräsenz der Tornados in den USA bringen die meisten vermutlich sogar Vorwissen mit, an das die Lehrkraft anknüpfen kann. Die Arbeitsblätter, die zur Erarbeitung eingesetzt werden, arbeiten mit verschiedenen Medien, die von den Lernenden genutzt und ausgewertet werden sollen. Auch der Wechsel von Einzel- und Partnerarbeit gestaltet die Unterrichtseinheit abwechslungsreich. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen Tornados als typisch nordamerikanische, aber auch in Deutschland auftretende Naturgefahr kennen. können die Entstehung eines Tornados erklären. erläutern, wieso die Wirbelstürme in den USA begünstigt auftreten. können die Zerstörungskraft von Tornados anhand der Fujita-Skala einordnen. kennen Maßnahmen, die zum Schutz vor Tornados ergriffen werden sollten. diskutieren, ob Präventionsmaßnahmen zum Schutz vor Tornados getroffen werden können. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen das Internet als Informationsmedium zu Tornados in Deutschland. werten Texten, Skizzen und Karten zur Informationsgewinnung aus. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler tauschen sich mit ihren Mitschülerinnen und Mitschülern über ihre Arbeitsergebnisse aus. lösen Aufgaben in Partnerarbeit. diskutieren sowohl mit Partnerin oder Partner als auch im Plenum.

Überlässt man nach einmaliger Aufladung einen elektromagnetischen Schwingkreis sich selbst, so entsteht – vor allem wegen der unvermeidlichen Ohmschen Reibung – eine gedämpfte Schwingung, deren Amplitude sehr schnell gegen null gehen wird. Für viele technische Anwendungen wie etwa Radiowellen oder Mikrowellen benötigt man aber möglichst ungedämpfte Schwingungen, bei denen der stets auftretende Energieverlust durch technische Lösungen ausgeglichen wird. In diesem Beitrag werden beispielhaft zwei Schaltungen vorgestellt, die es ermöglichen ungedämpfte Schwingungen zu erzeugen. Dabei handelt es sich um die "Rückkopplungsschaltung nach Meißner" zur Erzeugung von sinusförmigen elektromagnetischen Schwingungen im niederen und mittleren Frequenzbereich sowie um die "Dreipunktschaltung" als Erweiterung der Rückkopplungsschaltung zur Erzeugung hochfrequenter elektromagnetischer Schwingungen. Beiden Schaltungen ist gemeinsam, dass der jeweilige Schwingkreis aus einer Spule und einem Kondensator besteht. Der ungedämpfte elektromagnetische Schwingkreis – Theorie und Beispiele Die anspruchsvolle Unterrichtseinheit zum ungedämpften Schwingkreis setzt gute bis sehr gute mathematische Kenntnisse voraus. Dies bedeutet, dass dieses Thema zum ungedämpften elektromagnetischen Schwingkreis nur im Rahmen der Kursphase der Sekundarstufe II behandelt werden kann. Vorkenntnisse Voraussetzungen für eine fundierte Beschäftigung mit dem ungedämpften elektromagnetischen Schwingkreis sind – neben Grundkenntnissen zu mechanischen Schwingungen – Kenntnisse über Auflade- und Entladevorgänge bei Kondensatoren, über die elektromagnetische Induktion und die Lenz'sche Regel sowie das Wissen über die Funktionsweise von Triode und Transistor. Didaktische Analyse Die Behandlung des anspruchsvollen Themas im Unterricht soll auch dazu führen, dass sich die Lernenden mit dem Aufbau und der Funktion von Geräten zur Erzeugung elektromagnetischer Schwingungen näher beschäftigen wollen. Das Thema ist auch sehr gut geeignet, die Bedeutung von Differentialgleichungen zur Erklärung und Berechnung von physikalischen Zusammenhängen den Schülerrinnen und Schülern näher zu bringen – nicht zuletzt in Hinblick auf andere noch ausstehende physikalische Herleitungen in der Kursphase. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können die Funktionsweise von Triode und Transistor in Hinblick auf die Abläufe in einem elektromagnetischen Schwingkreis beschreiben. wissen um die große Bedeutung von elektromagnetischen Schwingungen in vielen Bereichen des täglichen Lebens. können anspruchsvolle Übungsaufgaben zur mathematischen Beschreibung der elektromagnetischen Schwingungen mittels Differentialgleichungen bearbeiten und lösen. 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 auseinandersetzen und lernen so, deren Ergebnisse mit den eigenen Ergebnissen konstruktiv zu vergleichen. erwerben genügend fachliches Wissen, um mit anderen Lernenden, Eltern, Freunden wertfrei diskutieren zu können.

Diese Unterrichtseinheit befasst sich mit Schwingungsvorgängen, die in ihrer Vielfalt zahlreiche, zum Teil komplexe physikalische Abläufe in den verschiedensten Bereichen bestimmen. Dennoch lassen sich die grundsätzlichen Gesetzmäßigkeiten sehr gut anhand der relativ einfach nachvollziehbaren Herleitungen bei mechanischen Schwingungen – beispielsweise bei Federschwingungen – ableiten. Ausgehend von den bereits bekannten Versuchen zu Federdehnungen, die mit dem Hooke'schen Gesetz beschrieben werden können, werden die Lernenden durch weitere einfache Versuche mit den Grundbedingungen für eine so bezeichnete harmonische mechanische Schwingung bekannt gemacht. Mit etwas Geschick wird den Schülerinnen und Schülern am Versuch (Projektion einer Kreisbewegung an eine Wand) vorgeführt, wie sich eine Federschwingung mit den Gesetzmäßigkeiten der gleichförmigen Kreisbewegung überlagert und damit exakt beschreiben lässt. Schwingungen sind in fast allen Bereichen der Natur und natürlich der Technik vorhanden. Man unterscheidet dabei in erster Linie zwischen periodischen und nicht periodischen Schwingungen gedämpften, ungedämpften und aperiodischen Schwingungen freien und erzwungenen Schwingungen. Am naheliegendsten zur Herleitung von Gesetzen, die Schwingungen beschreiben, sind die Abläufe bei der harmonischen mechanischen Schwingung, weil sie von der Anforderung für die Lernenden gut nachvollziehbar sind . Vorkenntnisse Die physikalischen Vorkenntnisse von Lernenden dürften eher eingeschränkt sein – am ehesten könnte das Beschreiben des Hin- und Herschwingens bei einer Kinderschaukel als Einstiegsüberlegung für die Grundvoraussetzungen von Schwingungen dienen. Didaktische Analyse Die in nahezu allen Bereichen der Physik vorkommenden Schwingungsvorgänge sind für Schülerinnen und Schüler zunächst nur schwer nachvollziehbar, weil sie nicht so einfach und direkt beobachtbar sind, wie bei der harmonischen mechanischen Schwingung – dennoch lassen sich gerade durch diese einfachen Versuche die Grundlagen für die in der Sekundarstufe II in anderen Bereichen zu besprechenden Schwingungen der Physik legen. Methodische Analyse Mithilfe der Herleitung der Gesetzmäßigkeiten aus dem Zusammenhang zwischen gleichförmiger Kreisbewegung und harmonischer Schwingungsbewegung sowie der durch die Auswertung erkennbaren Sinusschwingung lässt sich auch das Verständnis für die Ausbreitung von Schwingungen in Form von Wellen gut vorbereiten. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können die Voraussetzungen für das Auftreten von mechanischen Schwingungen beschreiben und erläutern. kennen die verschiedenen Arten von Schwingungen und deren Zusammenhang mit den grundlegenden Gesetzmäßigkeiten der mechanischen Schwingung. können die Formeln zur Beschreibung von mechanischen Schwingungen anwenden und auch deren Abhängigkeiten von der Zeit berechnen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren selbstständig Fakten und Hintergründe im Internet. 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 gewisse Fachkompetenz, um mit anderen Lernenden, Eltern und Freunden diskutieren zu können.

Das Deutsche Jugendrotkreuz (JRK) leistet Bildungsarbeit für mehr Klimaschutz und klärt auf, wie wir auf die Folgen des Klimawandels reagieren können. Zu diesem Themenkomplex hat der Jugendverband das Journal und das Arbeitsheft "Klimahilfe JETZT! 2020" neu veröffentlicht. Schon mit der Kampagne "Klimahelfer. Änder' was, bevor's das Klima tut" hat das Deutsche Jugendrotkreuz zwischen 2012 und 2014 über die humanitären Konsequenzen des Klimawandels informiert und junge Menschen dazu aufgerufen, sich mit eigenen Projekten für den Klimaschutz zu engagieren. Um den Entwicklungen seither Rechnung zu tragen, wurden das Journal und das Arbeitsheft der Kampagne 2020 umfassend überarbeitet.Die Auswirkungen des Klimawandels sind nicht nur in den Ländern des globalen Südens spürbar. Auch in Deutschland treten Stürme, Überschwemmungen oder Hitzewellen immer häufiger auf. Mithilfe der Materialien "Klimahilfe JETZT! 2020" (Journal und Arbeitsheft) werden Möglichkeiten aufgezeigt, wie sich Kinder und Jugendliche an die Folgen des Klimawandels anpassen und aktiv werden können. Mit Hintergrundwissen, Methoden und Aktionsideen werden Kinder und Jugendliche mit den Themen Klimawandel, Klimaanpassung und Klimaschutz vertraut gemacht und zum Engagement ermutigt. Modularer Aufbau Die didaktischen Materialien liefern Lehrenden und Lernenden der Grundschule, der Sekundarstufen I und II Hintergrundwissen, Methoden, Spiele und Praxisanleitungen rund um die Themen Klimawandel, Klimaanpassung und Klimaschutz, Gesundheit, Bevölkerungsschutz, Bildung und klimabedingte Migration. Medien, Materialien und Methoden Das Klimajournal erklärt auf anschauliche Weise die Auswirkungen des Klimawandels auf die Menschen in Deutschland und der Welt. Dies stellt eine ideale Einführung in das Gesamtthema dar. Das Arbeitsheft liefert die dazu passenden Methoden zur Durchführung von Unterrichtsstunden. Das große Klima­-Quiz im Hauptteil ist Wissens-­ und Erlebnisspiel zugleich. Im Teil "Aktiv werden für den Klimaschutz" geht es darum, das eigene Verhalten zu betrachten und den Verband oder die Schule kritisch auf Klimafreundlichkeit zu prüfen.Die Schülerinnen und Schüler sollen die (anthropogenen) Ursachen und Auswirkungen des Klimawandels verstehen. die unterschiedlichen humanitären Konsequenzen des Klimawandels in Deutschland und im globalen Süden kennenlernen. erfahren, was man gegen die Folgen des Klimawandels tun kann. sich aktiv, reflexiv und diskursiv mit verschiedenen Teilaspekten rund um die Problematik Klimawandel wie Klimaschutz, Gesundheit, Katastrophenvorsorge, Bildung oder klimabedingte Migration, auseinandersetzen. ihre Kommunikations- und Kooperationsfähigkeit ausbauen, indem sie Aufgaben und Projekte im Team umsetzen. ihr eigenes Verhalten in Bezug auf Konsum und Klimaschutz kritisch reflektieren und verstehen, dass es wichtig ist, etwas daran zu ändern.

Die Unterrichtseinheit "Erklärvideos im Spanisch-Unterricht selbst erstellen: Grammatik lernen durch Lehren" zeigt auf, wie Lernende spanische grammatische Phänomene in ihrem Kontext erschließen, auf Fotos festhalten und daraus mit einem Storyboard eigene Lernvideos als Screencast oder Animationsvideo produzieren.In Gruppen produzieren die Schülerinnen und Schüler in dieser Unterrichtseinheit selbst Lernvideos, wiederholen dabei die spanische Grammatik und verbessern ihre Medienkompetenz. Sie wählen dafür zunächst ein grammatisches Phänomen der spanischen Sprache aus und einigen sich auf typische Situationen, in denen die Phänomene benutzt werden. Diese halten sie auf Fotos fest und planen mit einem Storyboard ihr Video. Anschließend erstellen sie mithilfe der Fotos ein Erklärvideo, zum Beispiel als Screencastvideo oder als online animiertes Videos im Sinne von Digital Story Telling mit einem Programm wie PowToon . Die Einheit eignet sich im besonderen Maße zur Wiederholung der Grammatik zum Beispiel im Anschluss an eine Klassenarbeit. Je nach Einbettung können die Lernenden selbst Phänomene auswählen oder aber auch beispielsweise zur impliziten Fehlerkorrektur im Fremdsprachenunterricht von der Lehrkraft vorgegebene Phänomene bearbeiten. Im Anschluss können die Lernvideos dann zur selbstständigen Wiederholung und Vertiefung auf einer digitalen Lernplattform den anderen Schülerinnen und Schülern zur Verfügung gestellt werden. Das Thema "Erklärvideos selbst erstellen" im Unterricht Diese Unterrichtseinheit für den Spanisch-Unterricht der Sekundarstufe zielt auf eine selbstständige Aufbereitung eines Grammatik-Themas in Form eines Lernvideos. Gemäß dem Prinzip Lernen durch Lehren erschließen sich die Lernenden mit diesem Unterrichtsmaterial selbstständig einen grammatischen Lernstoff und stellen es den anderen vor. Die Methode fördert neben der selbstständigen Erschließung und Aufbereitung von Lerninhalten kollaboratives Lernen, indem die Schülerinnen und Schüler miteinander den Lernstoff für andere aufbereiten. Jeder Lernende übernimmt in der Gruppe im Sinne des Kooperativen Lernens eine Rolle, die dazu beiträgt, ein gemeinsames Produkt zu erstellen. Kontextorientierte Grammatikarbeit Diese Unterrichtseinheit beinhaltet ebenfalls die Erschließung grammatischer Phänomene in realtypischen Kontexten. Die Schülerinnen und Schüler überlegen, in welchen Kontexten das von ihnen zu erklärende grammatische Phänomen häufig verwendet wird und stellen dies durch Situationen dar. Dies ermöglicht eine authentischere Auseinandersetzung und fügt Grammatik-Themen situativ ein. Vorkenntnisse Die Lernenden sind vertraut mit verschiedenen Typen von Lernvideos, das heißt, sie kennen mehrere Formen der Darstellung von Informationen in Erklärvideos. Darüber hinaus haben sie Kenntnisse in der Videoproduktion, sodass sie mit einem Smartphone, einer Digitalkamera, einem Screencast-Programm oder einem Videoanimationprogramm Videoaufnahmen erzeugen und diese gegebenenfalls nachbereiten können. Für die Erarbeitungsphase II sollten die Lernenden mit dem Konzept des Flipped Classroom vertraut sein. Didaktisch-methodische Analyse Die Methode Lernen durch Lehren fordert ein hohes Maß an selbstständigen und eigenverantwortlichen Arbeiten und Lernen. In der Planungsphase brauchen die Schülerinnen und Schüler Unterstützung, ihre Ideen realistisch zu sortieren und anschließend umzusetzen. Im Anschluss sollten die Lernenden in der Erarbeitungsphase II mit Materialien versorgt werden, da die didaktische Aufbereitung von Arbeitsmaterial Erfahrung braucht, über die nur wenige Schülerinnen und Schüler bereits verfügen. Nachdem die Lernenden ihre Videos in Gruppen aus bis zu vier Lernenden produziert haben, bietet es sich an, dass die Schülerinnen und Schüler im Anschluss mit den Erklärvideos der anderen in Einzelarbeit die spanische Grammatik individuell wiederholen und üben. Dadurch, dass die Schülerinnen und Schüler selbst entscheiden, welchen Teil der Grammatik sie noch einmal festigen wollen, wird dem Prinzip der Schülerorientierung an dieser Stelle in besonderer Weise Rechnung getragen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erschließen sich selbstständig grammatische Phänomene im Spanischen. setzen spanische Grammatik-Phänomene in situative Kontexte ein. erstellen mit einem Video selbst Unterrichtsmaterial zu einem Grammatik-Thema. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler stellen ein Thema audiovisuell dar. visualisieren einen Kontext photographisch. integrieren visuelle Elemente in weitere mediale Umgebungen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten und konstruieren kollaborativ neu erworbenes Wissen. stellen Wissen für andere zur Verfügung. reflektieren verschiedene Lernzugänge und wählen einen passenden für ein Thema aus.