Die Unterrichtseinheit für das Fach Biologie der Klasse 8 vermittelt grundlegendes Wissen über Aufbau und Funktionsweise des menschlichen Ohrs. Die Schülerinnen und Schüler erforschen, wie Schallwellen übertragen und im Gehirn verarbeitet werden, vergleichen den Hörbereich von Mensch und Tier und lernen, wie Lärm das Gehör schädigen kann. Ein Rätsel und Hörtests vertiefen das Verständnis auf anschauliche Weise. Der Einstieg in die Unterrichtseinheit zum Thema "Hörst du mich – das menschliche Ohr erforschen" erfolgt über die Anatomie des menschlichen Ohrs. Mithilfe eines kurzen Sachtextes und einer Abbildung lernen die Schülerinnen und Schüler den Aufbau des menschlichen Ohrs, dessen Bestandteile und Aufgaben kennen und lokalisieren dessen Bestandteile selbstständig. Anschließend haben die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, ihren persönlichen Hörbereich zu testen und mit Vertretern aus dem Tierreich zu vergleichen. Dies ermöglicht einen persönlichen Zugang zu dem Thema und beinhaltet ein hohes Aktivierungspotenzial. In der folgenden Erarbeitungsphase lernen die Schülerinnen und Schüler etwas über die Gefahren für das menschliche Ohr. Zudem erfahren sie, wie ein Hörgerät funktioniert und welche Aufgaben zu dem Berufsbild einer Hörakustikerin beziehungsweise eines Hörakustikers gehören. In einem abschließenden Rätsel haben die Schülerinnen und Schüler die Gelegenheit, ihr neu erworbenes Wissen spielerisch zu testen. Die kurzen Expertentexte gehen auf alltagsnahe Fragen ein und können somit das Interesse der Schülerinnen und Schüler am Thema fördern. In dieser Unterrichteinheit soll durch das Testen des eigenen Hörbereichs ein persönlicher Zugang zum Thema "Hörsinn" ermöglicht werden. Wichtig dabei ist, dass dieser Test auf freiwilliger Basis und am besten im häuslichen Kontext erfolgt, denn es sollen keinesfalls Schülerinnen und Schüler bloßgestellt werden. Der Vergleich des eigenen Hörbereichs mit Vertretern aus dem Tierreich kann für die Lernenden dabei spannend sein. Die Bearbeitung der Materialien erfordert die Kenntnis darüber, wie Reize an unser Gehirn weitergeleitet werden (Reiz-Reaktions-Schemata) sowie Grundkenntnisse über den Aufbau von Sinneszellen. Darüber hinaus ist ein sicherer Umgang mit Sachtexten erforderlich. Die Schülerinnen und Schüler sollten in der Lage sein, wichtige Informationen selbstständig zu erkennen und zu markieren. Die Markierungen erleichtern den Umgang mit dem Sachtext, indem die wichtigsten Begriffe bereits hervorgehoben sind. Dies erleichtert das Herauslesen der wichtigen Informationen aus dem Text. Das Material arbeitet mit alltagsnahen Fragestellungen, um die naturwissenschaftliche Thematik zu veranschaulichen und mit der Lebenswelt der Jugendlichen zu verknüpfen. Zudem ermöglicht es den Schülerinnen und Schülern einen ersten Einblick in das Hörakustiker-Handwerk. Das abschließende Rätsel dient der spielerischen Festigung der neuen Inhalte und ermöglicht den Schülerinnen und Schülern die gezielte Auseinandersetzung mit spannenden Teilgebieten. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen die Fachbegriffe zur Anatomie des menschlichen Ohrs kennen und ordnen die Bestandteile des Ohrs selbstständig mithilfe eines Sachtextes einer anatomischen Abbildung zu. lernen den hörbaren Frequenzbereich für Menschen kennen. kennen Gründe für Gehörschädigungen und den Handwerksberuf der Hörakustikerinnen und Hörakustiker, der sich mit Hörschädigungen beschäftigt. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler ermitteln ihren persönlichen Hörbereich mithilfe eines Onlinetongenerators. entnehmen wichtige Informationen eines Sachtextes selbstständig beziehungsweise mithilfe von Fragestellungen. wenden ihr neu erworbenes Wissen in Form eines Kreuzworträtsels an.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Physik der Klasse 10 beleuchtet zentrale Konzepte der Energieumwandlung und Energieversorgung am Beispiel des Verbrennungsmotors. Die Schülerinnen und Schüler analysieren den Aufbau und die vier Takte des Motors, führen ein Experiment zur Verdichtung und Ausdehnung von Gasen durch und deuten die Ergebnisse im Kontext der Kraft-Wärme-Kopplung. Animationen und Diskussionsaufgaben regen zur Auseinandersetzung mit der Zukunft dieser Technologie an. Die Unterrichtseinheit "Motortyp Verbrennungsmotor – ohne Motor läuft nichts" thematisiert bezugnehmend auf den Themenbereich "Energieversorgung" den Verbrennungsmotor. Dabei werden der Aufbau und die vier Takte des Verbrennungsmotors thematisiert und die physikalischen Vorgänge beim Arbeitstakt experimentell untersucht. Bei der Auswertung des Experimentes werden Differenzierungen angeboten, um leistungsstarke Schülerinnen und Schüler zu fördern beziehungsweise leistungsschwächere Schülerinnen und Schüler nicht zu überfordern. Die im Experiment erworbenen und formulierten Fachkenntnisse werden anschließend wieder auf den Kontext des Verbrennungsmotors rückbezogen. Methoden der physikalischen Kenntnisgewinnung werden so mit dem Themenfeld Kraftfahrzeug (Kfz) verknüpft. Abschließend erarbeiten die Schülerinnen und Schüler ausgewählte Aspekte, die für einen rund laufenden Motor relevant sind. Der Unterschied zwischen Zündung und Klopfen wird dabei mit Hilfe einer Animation erarbeitet. Die Unterrichtseinheit schließt mit einer Diskussion zur Zukunft des Verbrennungsmotors ab und bettet das Themenfeld somit in einen übergreifenden Kontext ein. Die Lernenden erhalten in der Unterrichtseinheit die Möglichkeit, ihre Kenntnisse und Fähigkeiten im Zusammenhang mit dem Themenfeld alleine und in Zusammenarbeit mit anderen zu entwickeln, anzuwenden und im Plenum zu diskutieren. Die Unterrichtseinheit thematisiert den im Lehrplan fakultativ enthaltenen Verbrennungsmotor und entwickelt die prozessbezogenen Kompetenzen im Bereich der Erkenntnisgewinnung und Kommunikation gezielt weiter. Der Verbrennungsmotor ist ein alltägliches technisches System, mit dem die Schülerinnen und Schüler bereits vertraut sind. Die Lerneinheit zum Verbrennungsmotor kann daher das Interesse der Schülerinnen und Schüler wecken, da es ihnen ermöglicht, physikalische Phänomene in ihrem täglichen Leben zu erkennen und besser zu verstehen. Auch kann das Thema im späteren beruflichen Kontext eine Rolle spielen, so beispielsweise in handwerklichen Berufen im Bereich des Kfz oder auch in Ingenieurs-Berufen. Um die Vorgänge im Verbrennungsmotor fundiert thematisieren zu können, sind Vorkenntnisse bezüglich der physikalischen Fachbegriffe "Arbeit", "Kraft" und "Energie" notwendig, die im Rahmen der Unterrichtseinheit verwendet werden. Der Begriff "Wirkungsgrad" kann noch einmal aufgegriffen und vertieft werden. Des Weiteren bietet sich bei den mit dem Verbrennungsmotor verknüpften Themen "Nachhaltigkeit" und "Klimawandel" ein Fächerübergriff zu den Fächern "Politik und Wirtschaft" und "Erdkunde" an. In der Unterrichtseinheit werden verschiedene Methoden der Wissensvermittlung wie beispielsweise Einzel- und Gruppenarbeit und die Arbeit im Plenum angewandt, um eine Aktivierung aller Lerntypen zu erreichen. Dabei werden naturwissenschaftliche Methoden der Erkenntnisgewinnung wie das Entwickeln und Bearbeiten physikalischer Fragen und das experimentelle Arbeiten angewandt. Im Bereich der Kommunikationskompetenz üben die Schülerinnen und Schüler das Erschließen und Aufbereiten von Informationen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler beschreiben den Aufbau und die vier Takte des Verbrennungsmotors. erläutern die physikalischen Vorgänge im jeweiligen Arbeitstakt. wenden ihre physikalischen Kenntnisse zur Wärmeausdehnung von Gasen auf den Verbrennungsmotor an. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können sich Informationen selbst erschließen und adressatengerecht aufbereiten. können digitale Werkzeuge bedarfsgerecht einsetzen. Erkenntnisgewinnungskompetenz Die Schülerinnen und Schüler identifizieren und entwickeln Fragestellungen zu physikalischen Sachverhalten. beziehen theoretische Überlegungen und Modelle zurück auf Alltagssituationen und reflektieren ihre Generalisierbarkeit. führen zur Untersuchung einer physikalischen Fragestellung geeignete Experimente durch und werten diese aus.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Chemie der Klasse 11 behandelt die Grundlagen der Redoxreaktionen und ihre Bedeutung für eine nachhaltige Energieumwandlung. Anhand der Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle lernen die Schülerinnen und Schüler die elektrochemischen Prozesse von Oxidation und Reduktion kennen. Dabei werden die Elektrolyse als Herstellungsverfahren und Wasserstoff als möglicher Energieträger der Zukunft im Hinblick auf Nachhaltigkeit bewertet. Diese Unterrichtseinheit kann in den Rahmenlehrplan der Sekundarstufe II eingeordnet werden. Thematisch orientiert sie sich dabei an den aktuell auch politisch stark diskutierten Themen der Nachhaltigkeit und der Sicherung der Energieversorgung. Im Detail wird hier auf elektrochemische Prozesse im Alltag und Energiewandlungssysteme eingegangen. Besonderes Augenmerk wird dabei auf die Funktionsweise der Wasserstoffbrennstoffzelle für Personenkraftwagen gelegt. Die schon lange bekannte Elektrolyse von Wasser, als ein zukünftig wichtiges Herstellungsverfahren des Wasserstoffs, wird in diesem Zusammenhang ebenfalls betrachtet. Die Aspekte der Nachhaltigkeit werden in weiterführenden Aufgabenstellungen diskutiert. Hierbei lernen die Schülerinnen und Schüler verschiedene Herstellungsverfahren in Hinblick auf die Umweltverträglichkeit zu bewerten. In einigen Aufgabenstellungen wird dabei die eigene Recherchefähigkeit entwickelt und verbessert. Energieträger der Zukunft Vor allem hinsichtlich des stetig steigenden Bedarfs an Energie und der Aktualität in der Gesellschaft gewinnt Wasserstoff als möglicher Energieträger der Zukunft an Relevanz. Die fossilen Brennstoffe stehen zunehmend in der Kritik, weswegen eine frühzeitige Sensibilisierung der Schülerinnen und Schüler für dieses Thema wichtig ist. Hinsichtlich der Dringlichkeit der Energiewende und dem damit verbundenen Vorsatz der deutschen Bundesregierung, die Kohlenstoffdioxidemissionen zu reduzieren, sollte diese Thematik ebenfalls in den Schulunterricht eingebunden werden. Curriculum und Vorwissen Die Unterrichtseinheit ist ideal für den Chemieunterricht der Sekundarstufe II geeignet. Sie kann für den Kontext "Energie und chemische Reaktionen" genutzt werden und bezieht sich dabei vor allem auf die Rahmenlehrpläne der Länder Berlin, Brandenburg und Nordrhein-Westfalen. Die Einheit kann aber ebenso fächerübergreifend als Exkurs im Fach Physik eingesetzt werden. Für die Bearbeitung der Aufgaben sollte ein gewisses chemisches Grundlagen-Wissen, wie beispielsweise das Aufstellen von Reaktionsgleichungen sowie eine grundlegende textsortenspezifische Lesekompetenz von Fachtexten, vorhanden sein. Weiterhin sind keine Vorkenntnisse notwendig, da die Arbeitsblätter relevante Informationen zur Bearbeitung der Aufgaben liefern. Unterrichtsablauf und Lehrinhalte In der ersten Doppelstunde wird zunächst in das Thema Wasserstoff eingeleitet, wobei in erster Linie auf die Darstellung im Labor sowie die Herstellung durch Elektrolyse von Wasser eingegangen wird. Wahlweise kann hier auch der Hofmannsche Zersetzungsapparat besprochen werden. Im weiteren Verlauf werden verschiedene großtechnische Herstellungsmethoden in Hinblick auf den Umwelteinfluss besprochen. Insbesondere sollte dabei die kritische Betrachtung der Nutzung von Energie behandelt werden. Im Anschluss erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler allgemeine Informationen über die Wasserstoff-Brennstoffzelle in Still- oder Paararbeit. An dieser Stelle kann die Funktionsweise anhand eines veranschaulichenden Videos thematisiert werden. Schüleraktivierung und Binnendifferenzierung Die Unterrichtseinheit bietet ausreichend Möglichkeiten, darbietenden Unterricht und aktive Mitgestaltung durch Schülerinnen und Schüler zu variieren. Sie ist realitätsnah gestaltet und bietet außerdem höchste Aktualität. Mögliche Differenzierung: Mit den Arbeitsaufträgen kann flexibel umgegangen werden. Es besteht die Möglichkeit, aus verschiedenen Schwierigkeitsstufen zu wählen und einzelne Aufgaben herauszunehmen oder als Hausaufgabe zu vergeben. Die Bewertungsaufgabe ( Arbeitsblatt 2 , Aufgabe 5) kann als Grundlage für eine methodische Diskussion herangezogen werden. Weiterführend zu dieser Unterrichtseinheit können Lithium-Ionen-Batterien als Pendant zur Brennstoffzelle oder weitere Energiespeicherformen thematisiert und ergänzt werden. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Vorgänge bei der Wasserelektrolyse. lernen die komplexe Funktionsweise einer Brennstoffzelle kennen. bewerten die Relevanz der angewandten Chemie hinsichtlich der Energieversorgung. können Phänomene der Stoff- und Energieumwandlung bei chemischen Reaktionen erklären. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler stärken ihre Fähigkeit, den Computer für die Recherche zu nutzen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können kritisch hinterfragen. können in einer Diskussion das Für und Wider betrachten. können ihr Wissen auf fächerübergreifende Problemstellungen anwenden.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Chemie der Klassen 12–13 vermittelt Grundwissen über Biokraftstoffe und deren Bedeutung für eine nachhaltige Energieversorgung. Schritt für Schritt werden verschiedene Herstellungsverfahren und chemische Prozesse analysiert. Ein Experiment zur Gewinnung von Pflanzenöl verdeutlicht die Energieumwandlung praktisch. Abschließend reflektieren die Schülerinnen und Schüler kritisch die CO2-Bilanz und die ökologische Bedeutung alternativer Kraftstoffe. Diese Unterrichtseinheit kann in den Rahmenlehrplan der Sekundarstufe II eingeordnet werden. Sie ist dabei realitätsnah gestaltet und bietet außerdem höchste Aktualität, denn sie orientiert sich thematisch an den umweltpolitisch gegenwärtig stark diskutierten Themen der Nachhaltigkeit und des Klimaschutzes. Im Detail wird hier auf verschiedene alternative Biokraftstoffe eingegangen. Besonderes Augenmerk wird dabei auf die verschiedenen Herstellungsverfahren gelegt. In Bezug auf die chemische Praxis kann ein Pflanzenöl in einem Lehrkraftexperiment in kleinem Maßstab hergestellt und der Prozess dabei veranschaulicht werden. Die CO 2 -Bilanz wird ausführlich thematisiert und es werden die klassischen mit den alternativen Kraftstoffen verglichen. Zuletzt werden die Schülerinnen und Schüler in einer weiterführenden, fächerübergreifenden Aufgabenstellung auf die Schwierigkeiten beim Thema Klimaschutz aufmerksam gemacht und hinsichtlich des eigenen Effekts auf die Umwelt sensibilisiert, indem sie ihren eigenen CO 2 -Fußabdruck ermitteln und bewerten. In vielen Aufgabenstellungen wird die eigene Recherchefähigkeit entwickelt und verbessert, aber auch die Fähigkeit zur reflektierten Recherche im Internet geschult. Die Reduktion von Treibhausgas‑Emissionen durch erneuerbare Energien und damit verbunden die Ressourcenschonung und der Klimaschutz stehen aktuell im Fokus der deutschen Gesellschaft. Noch heute ist der Straßenverkehr zu einem großen Anteil für den Ausstoß des Treibhausgases Kohlenstoffdioxid verantwortlich. Biokraftstoffe sind eine wichtige Möglichkeit, zum Klimaschutz beizutragen und so Treibhausgase einzusparen. Die Schülerinnen und Schüler sollten unbedingt für diese Thematik sensibilisiert und auf die Ziele des Bundes-Klimaschutzgesetzes aufmerksam gemacht werden. Die Unterrichtseinheit ist ideal für den Chemieunterricht der Sekundarstufe II geeignet. Sie kann für den Kontext "Energie und chemische Reaktionen" als Exkurs genutzt werden und im Zusammenhang mit der Bedeutung der angewandten Chemie für die Sicherung der Energieversorgung thematisiert werden. Ebenso ist sie als Grundlage des möglichen Kontextes "Nachhaltiger Umgang mit Stoffen und Energie" für das Themengebiet "Chemische Gleichgewichte in Natur und Technik" interessant (vgl. Rahmenlehrplan Berlin, Brandenburg, NRW). Darüber hinaus kann die Einheit teilweise fächerübergreifend im Fach Biologie oder Erdkunde als Grundlage einer methodischen Diskussion zum Thema Nachhaltigkeit eingesetzt werden. Das Themengebiet Kohlenwasserstoffe sollten die Schülerinnen und Schüler bereits beherrschen. Außerdem sollte für die Bearbeitung der Aufgaben ein gewisses chemisches Basiswissen vorhanden sein sowie die grundlegende Fähigkeit vorliegen, themenbezogen in verschiedenen Quellen zu recherchieren. Weiterhin sind keine Vorkenntnisse notwendig. In der ersten Stunde wird zunächst auf die Unterschiede klassischer und alternativer Kraftstoffe eingegangen, wobei besonders das Ziel der deutschen Bundesregierung fokussiert wird, mit Hilfe des Bundes‑Klimaschutzgesetzes bis 2045 einen Ausstoß von Treibhausgasen von nahezu Null zu erreichen. An dieser Stelle kann der Treibhauseffekt thematisiert oder wiederholt und diskutiert werden. Im weiteren Unterrichtsverlauf werden die verschiedenen Herstellungsverfahren sowie ihre jeweiligen Vor‑ und Nachteile thematisiert. Wahlweise und je nach Laborausstattung kann hier ein Versuch zur Gewinnung von Pflanzenöl aus Sonnenblumenkernen oder Bioethanol aus Traubensaft als Einzelversuch oder in Gruppenarbeit durchgeführt werden. Abschließend wird die CO 2 ‑Bilanz der jeweiligen Kraftstoffe diskutiert und mit den klassischen Kraftstoffen verglichen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich ein detailliertes Wissen über die verschiedenen alternativen Kraftstoffe und deren Herstellung. lernen die Bedeutung von Nachhaltigkeit im Zusammenhang mit der CO 2 -Bilanz kennen. erweitern ihr Wissen über Treibhausgase und deren Folgen für die Umwelt. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler trainieren die fächerübergreifende Recherche. wählen Informationen unter Nutzung von Informationsquellen gezielt und kritisch aus und verknüpfen diese mit dem erworbenen Wissen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen kritisch zu hinterfragen und überzeugend zu diskutieren. üben naturwissenschaftliche Sachverhalte zu prüfen und zu bewerten. lernen mit naturwissenschaftlichem Wissen umzugehen. verbessern ihre Selbstlernkompetenz.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Geographie in den Klassen 7–8 thematisiert den verantwortungsvollen Umgang mit der Ressource Wasser. Die Schülerinnen und Schüler setzen sich mit den Ursachen und Folgen von Wasserknappheit auseinander, reflektieren ihr individuelles Konsumverhalten und erörtern Möglichkeiten zur Ressourcenschonung. So werden Nachhaltigkeit und Generationenverantwortung praxisnah erfahrbar gemacht. Wasser bedeutet die Grundlage des Lebens. Es wird nicht nur direkt, also in Form von Trinkwasser verbraucht, sondern auch indirekt, zum Beispiel für die Herstellung von Kleidung und die Bewässerung von Obst und Gemüse. Der rücksichts- und verantwortungsvolle Verbrauch von Ressourcen wie Wasser ist insbesondere im Jahr 2022 aufgrund steigender Energiekosten und anhaltender Hitze in den Sommermonaten in den Fokus vieler Menschen gerückt. Darüber hinaus wird Wasser frequent im Rahmen der Diskussionen um den Klimawandel thematisiert. In gleich mehreren Fächern werden Themen rund um Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit und daraus resultierende Partizipationsmöglichkeiten und Generationenverantwortung behandelt. Es handelt sich hierbei ebenso um eine Thematik, anhand welcher sich sowohl individuelles als auch kollektives Verantwortungs- und Umweltbewusstsein ableiten und fördern lässt. Diese Unterrichtseinheit bietet sich für den fächerübergreifenden Unterricht an und besteht aus drei Arbeitsblättern mit Lösungsvorschlägen, in welchen Schülerinnen und Schüler für den Wasserverbrauch in der Schule, zuhause und in Deutschland sensibilisiert werden und über mögliche Wassereinsparungstechniken reflektieren sollen. Ein wesentliches Ziel der Unterrichtseinheit ist das Reflektieren des eigenen alltäglichen Umgangs mit Wasser. Darüber hinaus werden durch die Lerneinheit neue Impulse zur Energieeinsparung vermittelt. Verantwortungsvoller Umgang mit Ressourcen, in diesem Fall mit (Warm-)Wasser, ist zugleich in mehreren Fächern Lehrplaninhalt, sodass sich diese Unterrichtseinheit auch zum fächerübergreifenden Unterricht eignet. So zielt der Sozialkunde-, Politik- und Wirtschaftsunterricht der Sekundarstufe I im Inhaltsfeld Gesellschaft und Natur unter anderem auch auf die Themen der nachhaltigen Entwicklung ab, mit welcher aktuelle und künftige Bedürfnisse in sozialen, wirtschaftlichen und ökologischen Bereichen gesichert werden können. Dabei geht es auch um Partizipationsmöglichkeiten, um Generationenverantwortung und um den eigenen regionalen, überregionalen und internationalen Lebensweltbezug. Doch auch im Ethik-Unterricht der Mittelstufe stehen Mensch, Natur und Technik zur Disposition, wobei ebenfalls die Konsequenzen des eigenen Handelns und Unterlassens thematisiert werden. Die Unterrichtseinheit startet mit einer Initialfrage, die den Lebensweltbezug herstellt, indem die Schülerinnen und Schüler ihre eigene Wassernutzung des Tages reflektieren und die Wasserverbrauchsanlässe in einer Mindmap an der Tafel / auf dem Smartboard visualisieren. In einem Informationstext auf dem ersten Arbeitsblatt erarbeiten sie Hintergrundinformationen zum täglichen Pro-Kopf-Wasserverbrauch, zur lokalen/regionalen Wasserknappheit und Wassereinsparmethoden in Deutschland. Je nach Lerngruppe bieten sich bei der Bearbeitung verschiedene Sozialformen an. Im nächsten Schritt ermitteln die Schülerinnen und Schüler per Lückentext auf dem zweiten Arbeitsblatt Wassereinspartechniken durch Luftsprudler, Wassermengenregler und Ähnlichem. Schnelle Lernende können im Sinne der Binnendifferenzierung ergänzend ein Video dazu sehen und dessen Aspekte sowie mögliche eigene Ideen der Klasse präsentieren. Ein Wortgitter enthält weitere ressourcensparende Techniken im Umgang mit Wasser, welche weiterhin in einer Internetrecherche konkretisiert und in der Klasse präsentiert werden sollen. Den Abschluss bildet das handlungsorientierte dritte Arbeitsblatt . Die Schülerinnen und Schüler suchen mögliche Orte in der Schule, an denen Wasser genutzt und verbraucht wird, auf und reflektieren deren Wasserverbrauch sowie mögliche Einsparmaßnahmen für ihre Schule. Um die daraus gewonnenen Erkenntnisse auf den eigenen häuslichen Alltag zu übertragen, führen die Schülerinnen und Schüler im Anschluss daran ein Wassertagebuch, in dem sie notieren, womit sie wann und wie viel Wasser im Alltag verbrauchen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kennen Richtwerte des aktuellen täglichen Pro-Kopf-Wasserverbrauchs und bekannter Sanitärvorrichtungen und -tätigkeiten sowie Gründe regionaler Wasserknappheiten in Deutschland. können Vor- und Nachteile von Wassereinsparungen benennen und wissen, warum vor allem die Warmwassereinsparung hinsichtlich Umwelt-, Ressourcen- und "Geldbeutel"-Schutz bedeutsam ist. reflektieren und entwickeln Ideen, wie sie (Warm-)Wasser in der Schule und zuhause einsparen können. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren selbstständig zu Energiespartechniken beziehungsweise -vorrichtungen im Internet. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler reflektieren eigene tägliche Verhaltensweisen. kooperieren in (Klein-)gruppen.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Chemie der Klassen 8–9 vermittelt grundlegende Kenntnisse zu Metallen und Nichtmetallen. Die Schülerinnen und Schüler vergleichen Aufbau, Bindungstypen und Eigenschaften, um Ordnungsprinzipien von Stoffen zu verstehen. Durch Experimente zur elektrischen Leitfähigkeit und zu Reaktionen von Metallen erforschen sie deren Verhalten praktisch. Dabei werden Gefahrenquellen bewertet und das strukturierte Verfassen von Versuchsprotokollen geübt. Diese Unterrichtseinheit kann für den Unterricht in der Sekundarstufe I verwendet werden. Das Thema Metalle lässt sich nicht nur in allen Rahmenlehrplänen der Sekundarstufe I wiederfinden, auch in nahezu allen Bereichen unseres täglichen Lebens begegnen uns die verschiedensten Metalle. Sie sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Zu Beginn findet ein detaillierter Vergleich zwischen Metallen und Nichtmetallen statt, wobei besonderes Augenmerk auf die jeweiligen Eigenschaften sowie die verschiedenen Bindungstypen gelegt wird. Die Einheit bietet außerdem verschiedene Experimente in Bezug auf die Eigenschaften sowie den Nachweis von Metallen an, bei dem die Schülerinnen und Schüler selbst tätig werden dürfen. Hier spielen die Beurteilung von Gefahrenquellen eine wichtige Rolle und auch das strukturierte Schreiben eines Versuchsprotokolls kann hier entwickelt und geübt werden. Außerdem wird in vielen Aufgabenstellungen die Recherchefähigkeit der Schülerinnen und Schüler geschult. In den einzelnen Aufgabenstellungen wird ein Lebensweltbezug hergestellt, der den Schülerinnen und Schülern die Relevanz der Metalle aufzeigt. Gleichzeitig werden Parallelen zum Berufsleben des Gerüstbauers / der Gerüstbauerin gezogen. Das Thema Metalle und Nichtmetalle ist ein elementarer Bestandteil der täglichen Arbeit im Gerüstbauhandwerk und besitzt zudem höchste Relevanz im Unterricht, da der Umgang mit Metallen alltäglich ist. Die Unterrichtseinheit eignet sich ideal für den Chemie-Unterricht der Sekundarstufe I und bietet dabei grundlegendes chemisches Wissen in naher Anlehnung an den Alltag. Sie kann für die Inhaltsfelder "Metalle – Schätze der Erde", "Metalle" oder "Metalle und Metallgewinnung" genutzt werden (Vgl. Rahmenlehrplan Berlin, Mecklenburg-Vorpommern, NRW). Für die Bearbeitung der Aufgaben müssen lediglich die ersten chemischen Grundlagen der Mittelstufe bekannt sein. Weiterhin sind keine Vorkenntnisse notwendig. Für die Durchführung der Lernendenversuche sollten die Grundlagen für chemisches Arbeiten sowie die Einschätzung von Gefahrenquellen vorher besprochen werden. In der ersten Stunde wird zunächst auf die Unterschiede von Nichtmetallen und Metallen eingegangen, wobei auch die verschiedenen Bindungstypen verglichen werden. An dieser Stelle kann ergänzend zur Metallbindung eine erste veranschaulichende Praxisübung zum Metallgitter eingebaut werden. Im weiteren Unterrichtsverlauf werden die verschiedenen Eigenschaften der Metalle im Detail besprochen. Bei Bedarf kann hier eine zweite veranschaulichende Praxisübung in Bezug auf den metallischen Glanz durchgeführt werden. Abschließend wird der Nachweis von Metallen thematisiert. Hierfür kann der Versuch der Flammenfärbung in Paar- oder Gruppenarbeit durchgeführt werden. Dieser Versuch ist optimal dazu geeignet die Struktur eines Versuchsprotokolls zusammen mit den Schülerinnen und Schülern zu erarbeiten. Insbesondere kann hier der Fokus auf die Schulung der genauen Beobachtungsgabe sowie auf das detaillierte Beschreiben unter Verwendung verschiedener Adjektive gelegt werden. Diese Unterrichtseinheit berücksichtigt darüber hinaus die Anwendung von Künstlicher Intelligenz (KI) für den Unterricht. So kann ein Bildimpuls in dieser Unterrichtseinheit themenspezifisch mit dem Bildgenerator Dall.E 2 von OpenAi erstellt und für den Stundeneinstieg genutzt werden. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erhalten ein breites Wissen über Metalle, ihre Eigenschaften und ihre Verwendung. können durch Flammenfärbung verschiedene Metalle nachweisen und den zugrundeliegenden chemischen Prozess erklären. können aufgrund verschiedener Eigenschaften mögliche Verwendungszwecke von Metallen angeben. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler wählen Informationen unter Nutzung von Informationsquellen gezielt und kritisch aus und verknüpfen diese mit dem erworbenen Wissen. können Informationen aus einem Text entnehmen und wiedergeben. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen, mit naturwissenschaftlichem Wissen umzugehen. können ihr Wissen auf fächerübergreifende Fragestellungen anwenden.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Physik der Klasse 7 vermittelt zentrale Grundbegriffe der Thermodynamik: Wärme, Temperatur und Energie. Anhand einfacher Experimente und Berechnungen lernen die Schülerinnen und Schüler, wie Energie beim Erwärmen von Wasser übertragen wird und wovon der Energiebedarf abhängt. Alltagsnahe Beispiele wie der Warmwasserverbrauch im Haushalt fördern das Verständnis für Energieumwandlung und bewussten Umgang mit Ressourcen. Im Rahmen dieser Unterrichtseinheit sollen die physikalischen Grundbegriffe "Wärme", "Temperatur" und "Energie" eingeführt werden. Da diese den Schülerinnen und Schülern in der Regel bereits aus ihrem Alltag bekannt sind, beginnt die Unterrichtseinheit mit dem Abrufen dieses Wissens, womit insbesondere auch die Schülerinnen und Schüler aktiviert werden sollen. Dazu wird entweder in Stillarbeit oder im Plenum eine Mindmap erstellt, die vorhandenes Wissen strukturiert. Anhand eines einfachen Experiments, das auf dem ersten Arbeitsblatt beschrieben ist und daher nicht im Unterricht durchgeführt werden muss, werden die Begriffe veranschaulicht. In einer anschließenden Diskussion im Plenum wird das neu erworbene Wissen gefestigt. Im zweiten Teil der Unterrichtseinheit erwerben die Schülerinnen und Schüler durch Berechnung der Energie, die für das Erwärmen von Wasser notwendig ist, ein tieferes Verständnis für Energiebedarfe. Durch einfache Rechnungen und Diskussion der Proportionalität zu Stoffmasse und Temperaturunterschied wird die Anwendung der Formel geübt und das Wissen weiter gefestigt. Im letzten Teil der Unterrichtseinheit wird das alltagsnahe Beispiel eines Vier-Personen-Haushalts aufgegriffen. Dabei werden konkrete Energiebedarfe, die bei der Aufbereitung von Warmwasser im Haushalt entstehen, abgeschätzt und diskutiert. Es sollen in diesem Rahmen insbesondere auch die Ergebnisse im Kontext der der Nachhaltigkeit diskutiert werden. Dabei können die Schülerinnen und Schüler feststellen, wie ihr Alltagshandeln den Energiebedarf ihres eigenen Haushalts entscheidend beeinflusst. Die physikalischen Grundbegriffe "Wärme", "Temperatur" und "Energie" sind den Schülerinnen und Schülern bereits aus ihrem Alltag bekannt und können auch in ihrem späteren beruflichen Kontext, insbesondere auch in handwerklichen Berufen wie Anlagenmechaniker:in Sanitär Heizung Klima (SHK), eine wichtige Rolle spielen. Auch in den Lehrplänen wird diesen Begriffen eine hohe Bedeutung zugesprochen; oft werden sie über die verschiedenen Klassenstufen immer wieder, mit jeweils angepasstem fachlichem Anspruch, neu aufgegriffen. Von hoher Bedeutung ist insbesondere, dass es den Schülerinnen und Schülern gelingt, die Begriffe "Wärme", "Temperatur" und "Energie" klar voneinander abzugrenzen. Dazu ist ein vertieftes Verständnis notwendig, was sich am besten durch die genaue Besprechung eines Beispiels erreichen lässt. Im Rahmen dieser Unterrichtseinheit soll dazu das Beispiel "Erwärmen von Wasser" herangezogen werden. Dadurch werden abstrakte Begriffe wie "Energie" auf eine konkrete Ebene gestellt und die Schülerinnen und Schüler können ihre Alltagserfahrungen mit physikalischen Fachbegriffen verknüpfen. In den Übungsaufgaben wird der sprachliche Umgang mit den Begriffen trainiert. Zudem sollen zahlreiche Rechenaufgaben den Schülerinnen und Schülern dabei helfen, mit den physikalischen Größen und Einheiten umzugehen. In dieser Unterrichtseinheit werden verschieden Methoden der Wissensvermittlung angewandt, teils im schnellen Wechsel, um unterschiedliche Lerntypen anzusprechen und die Schülerinnen und Schüler zur Mitarbeit zu animieren. Dazu gehört die Arbeit im Plenum, die Still- und Gruppenarbeit (Think-Pair-Share) sowie das Arbeiten mit Mindmaps. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler beschreiben den Zusammenhang zwischen Wärme, Energie und Temperatur. berechnen den für die Erwärmung notwendigen Energiebedarf. übertragen ihr Wissen über die Erwärmung von Wasser auf nachhaltiges Handeln im Haushalt. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können ihren Informationsbedarf identifizieren, Daten und Informationen mittels einer einfachen digitalen Suche finden sowie die Daten, Informationen und Inhalte aufrufen. erkennen, welche digitalen Dienste geeignet sind, um als mündige/r Bürgerinnen und Bürger am gesellschaftlichen Leben teilzunehmen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kommunizieren ihre Ergebnisse im Plenum und in Gruppenarbeiten. nehmen ihr eigenes Verhalten im Kontext der Nachhaltigkeit wahr und hinterfragen es kritisch.

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

Die Unterrichtseinheit für das Fach Politik / Wirtschaft der Klassen 9–10 beleuchtet, was Nachhaltigkeit im wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Kontext bedeutet. Die Schülerinnen und Schüler untersuchen, wie Unternehmen ökologische und soziale Verantwortung übernehmen und welche Strategien nachhaltiges Handeln fördern. Dabei erkennen sie, wie ökologische, ökonomische und soziale Aspekte miteinander verknüpft sind und sich gegenseitig beeinflussen. Nachhaltigkeit ist mehr als ein Trendthema. Dass nachhaltiges Denken und Handeln gefordert ist, darüber besteht heute gesellschaftlicher Konsens. Dabei handelt das Handwerk schon seit seiner Entstehung nachhaltig. Denn generationenübergreifendes Denken und die Langlebigkeit seiner Produkte und Leistungen sind zentrale Anliegen des Handwerks. Die Kompetenzen dafür werden in der Ausbildung zu den Handwerksberufen vermittelt und praktisch erprobt. Handwerkerinnen und Handwerker agieren umweltbewusst und zukunftsorientiert und jeder Handwerksbetrieb leistet einen Beitrag zu mehr Nachhaltigkeit und zur Energiewende. Wie nachhaltig und zukunftsorientiert ist nun das Handwerk? Dieser Frage gehen die Lernenden nach, indem sie die Begrifflichkeit "Nachhaltigkeit" zunächst kennenlernen und alsdann Praxisbeispiele durch Video- und Interviewbeiträge sowie Internetrecherchen kennenlernen. Die Schülerinnen und Schüler recherchieren, kooperieren und kommunizieren in Gruppenarbeit weitere Praxisbeispiele der Nachhaltigkeit und präsentieren die Ergebnisse. Zur Differenzierung besteht die Möglichkeit, die Lernenden dazu aufzufordern, eigene Ideen zu ressourcenschonendem und zukunftsorientiertem Handeln in Kleingruppen zu entwickeln und diese mit Medien ihrer Wahl zu präsentieren. Dadurch können fächerübergreifende Kompetenzen und Wissen der Schülerinnen und Schüler erweitert werden. Falls möglich werden Multiplikatoren eingeladen, um mit den Lernenden Ideen zur Nachhaltigkeit auszutauschen. Dies kann online oder in Präsenz stattfinden. Relevanz Nachhaltiges Handeln ist ein historisch gewachsenes zentrales Merkmal im Handwerk, ebenso wie nachhaltiges, generationenübergreifendes Denken. Das Handwerk schafft, repariert und erneuert, und damit sind seine Leistungen per se nachhaltig. Kompetenzen für nachhaltiges Handwerk werden in der Ausbildung vermittelt, praktisch erprobt und weiterentwickelt. Jede Person im Handwerk leistet einen nachhaltigen und zukunftsorientierten Beitrag. Es ist wichtig, dass dieses Wissen jungen Menschen vermittelt wird, damit sie ein vollständigeres Verständnis zur Bedeutung des Handwerks für die Erreichung der Nachhaltigkeitsziele und der Energiewende haben. Didaktisch-methodische Analyse Die Einheit lässt sich in drei Teile gliedern, die aufeinander aufbauen. Zu jedem Teil gibt es ein Arbeitsblatt mit Aufgaben, die chronologisch zu bearbeiten sind. Der Einstieg erfolgt über die Klärung der Bedeutung von Nachhaltigkeit und über einen Austausch zu den bekannten Beispielen von Nachhaltigkeit im Alltag. Danach werden Praxisbeispiele für nachhaltiges Arbeiten und Wirtschaften in verschiedenen Handwerksbetrieben eingeführt. Der Rechercheauftrag am Ende der Einheit vertieft die erworbenen Kenntnisse. Durch die Paar- sowie Gruppenarbeit erwerben die Lernenden nicht nur fachliches Wissen, sondern auch ihre Sozial- und Medienkompetenzen durch vielfältige Arbeitsformen und Präsentationen. Die Ergebnisse der Arbeit werden im Plenum präsentiert und besprochen. Vorkenntnisse Es sind keine bestimmten Vorkenntnisse nötig. Eine grobe Vorstellung der Bedeutung von Nachhaltigkeit kann hilfreich sein, sodass sich die Lernenden einfacher und schneller mit dem Thema auseinandersetzen können. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kennen den Zusammenhang zwischen Nachhaltigkeit und Handwerk. wissen, dass die Nachhaltigkeit ein zentraler Bestandteil im Handwerk ist. kennen die verschiedenen Formen und Möglichkeiten von Nachhaltigkeit im Handwerk. wissen, dass Kompetenzen für nachhaltiges Handeln in der Ausbildung praktisch erprobt und weiterentwickelt werden. wissen, dass man im Handwerk nachhaltig und zukunftsorientiert agiert und dass Handwerksbetriebe zur Nachhaltigkeit und Energiewende beitragen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler suchen eigenständig nach vorgegebenen Informationen auf Internetseiten, verarbeiten sie und bewahren sie auf. trainieren das selbständige Erschließen von Themen und das Recherchieren im Internet. analysieren (Video-)Beiträge zielgerichtet entsprechend einer Aufgabenstellung. bereiten eigene Ideen und Visionen schriftlich und gestalterisch auf. präsentieren gewonnene Erkenntnisse vor dem Plenum. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler trainieren die Zusammenarbeit, Kommunikation und Kooperation mit anderen Personen im Rahmen von Paar- und Gruppenarbeiten. trainieren die kreative Entwicklung und Ausformulierung eigener Ideen. lernen, wertschätzend mit den Beiträgen anderer umzugehen. schulen die eigene Ausdrucksfähigkeit und das aktive Zuhören im Rahmen von Diskussionen und Präsentationen.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Chemie der Klasse 8 nutzt den Aufbau eines Fahrzeugs als Lernanlass für zentrale chemische und ökologische Inhalte: Werkstoffwahl, Zukunftstechnologien und Recycling. Die Schülerinnen und Schüler erfassen darüber naturwissenschaftliche Zusammenhänge, analysieren technische Systeme und reflektieren die Materialauswahl mit Blick auf die Mobilität der Zukunft und wirtschaftliche Verantwortung. Die Unterrichtseinheit lehnt sich an die Vorgaben des Lehrplans für die Sekundarstufe I für die Fächer Physik und Chemie an. Sie hat (lehrplangemäß) eine naturwissenschaftliche Grundbildung zum Ziel, die darin schult, naturwissenschaftliche Beobachtungen auf verschiedene Fächer und Sachbereiche zu übertragen und Zusammenhänge herzustellen. Zudem trägt sie einen Teil dazu bei, die Schülerinnen und Schüler für Herausforderungen und Chancen einer sich stetig verändernden Welt vorzubereiten. Thematischer Anker der Unterrichtseinheit ist der Autobau als einem der wichtigsten Wirtschaftszweige unseres Landes. Die Unterrichtseinheit verdeutlicht, dass die Branche großen Veränderungen unterliegt. Es gilt, Nachhaltigkeit , Wirtschaftlichkeit, bewussten Umgang mit Ressourcen und technische Anforderungen unter einen Hut zu bringen, bei gleichzeitiger Erhaltung der Wettbewerbsfähigkeit der Branche. Die Unterrichtseinheit greift diese komplexen Zusammenhänge auf, indem einzelne Aufgaben auch die Aspekte Nachhaltigkeit, Wirtschaftlichkeit, Ökologie und Forschung thematisieren. Die Unterrichtseinheit ist konzipiert nach dem Prinzip des handlungsorientierten Lernens. Sie verknüpft Alltagswissen mit Beobachtungen sowie aus Sachtexten gewonnenen Informationen. Auch dem Experimentieren räumt sie Raum ein. Sie entspricht so den im Lehrplan festgeschriebenen prozessbezogenen Kompetenzbereichen der Erkenntnisgewinnung, Bewertung und Kommunikation. Ein Schwerpunkt der Unterrichtseinheit liegt auf dem Erarbeiten der im Auto verbauten Roh- und Werkstoffe. Die neuesten Entwicklungen in der Materialforschung sowie in der Automobiltechnik können die Schülerinnen und Schüler sowohl durch eigene Recherche als auch durch die Auswertung vorgegebener Sachtexte herausarbeiten. Das Thema Autobau und die Bedeutung des Autos in einer sich verändernden Welt liefert eine gute Basis für die Behandlung sowohl in den Naturwissenschaften als auch in den Fächern Sozialkunde, Geografie, Wirtschaft und/oder Ethik. Die Unterrichtseinheit geht damit auch auf die im Lehrplan geforderte naturwissenschaftliche Grundbildung ein, nach der Erkenntnisse im Wechselspiel der Fächer Chemie und Physik/Technik (ferner: Biologie) betrachtet werden sollen. Gleichzeitig regt die Unterrichtseinheit die Schülerinnen und Schüler zur Verknüpfung mit Alltagsbeobachtungen und Phänomenen aus der eigenen Lebenswelt an. In den Fächern Sozialkunde, Wirtschaft und/oder Ethik kann sich die Unterrichtsgestaltung um die Themen Nachhaltigkeit, Recycling, Ressourcenschonung und Ökologie drehen. Durch entsprechende Gewichtung der Aufgaben können hier im Unterrichtsverlauf nochmals eigene Schwerpunkte gesetzt werden. Die Differenzierung der Fragen in den Arbeitsblättern ermöglicht das Arbeiten sowohl mit Schülerinnen und Schülern ohne Vorkenntnisse als auch mit jenen, die schon auf einschlägige Vorkenntnisse zurückgreifen können. Didaktisch-methodisch wird ein Wechsel aus Lehrenden-zentriertem Unterricht und Paar- beziehungsweise Gruppenarbeit angestrebt. Zu betonen sei jedoch, dass auch die Lehrenden-zentrierten Phasen eine Aktivierung der Schülerinnen und Schüler beinhalten, beispielsweise durch die Methoden Brainstorming oder Assoziieren. Ein Fokus liegt überdies bei der Medienrecherche (online) sowie beim Herausfiltern von Informationen aus vorgegebenen Texten und der Wiedergabe herausgefilterter Erkenntnisse mit eigenen Worten. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen grundlegende chemische, physikalische Zusammenhänge kennen. verknüpfen Unterrichtsinhalte mit Alltagsbeobachtungen. stellen eine Verbindung zu den Fächern Wirtschaft, Sozialkunde, Ethik her. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erlangen Geläufigkeit beim Ausformulieren und Präsentieren von Informationen. trainieren das Herausfiltern von relevanten Informationen aus Sachtexten. stärken ihre Fähigkeit, den Computer für die Recherche zu nutzen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erlangen Routine in Paar- und Gruppenarbeit. entwickeln ihre Fähigkeit, Arbeitsergebnisse zu präsentieren und zu kommunizieren.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Politik / Wirtschaft der Klasse 9 vermittelt den Schülerinnen und Schülern die vielfältigen Veränderungen, die mit der Digitalisierung der Mobilität und dem autonomen Fahren einhergehen. Die Lernenden analysieren Verkehrspolitik, rechtliche Rahmenbedingungen und wirtschaftliche Transformation, reflektieren Auswirkungen auf den Arbeitsmarkt und bewerten Mobilitätskonzepte der Zukunft - etwa hinsichtlich des Klimaschutzes. Die Unterrichtseinheit bietet einen vielseitigen Einblick in die politischen, wirtschaftlichen, gesellschaftlichen und ökologischen Dimensionen des autonomen Fahrens. Dabei wird auch der Wandel in beruflichen Tätigkeitsfeldern thematisiert, die von dieser technologischen Entwicklung betroffen sind, insbesondere im Bereich Mobilität und Technik. Zu Beginn setzen sich die Schülerinnen und Schüler mit den technischen Grundlagen des autonomen Fahrens auseinander. Sie lernen, wie Sensoren, Assistenzsysteme und verschiedene Stufen der Automatisierung funktionieren und diskutieren, wie sich Verantwortung und Sicherheit mit zunehmender Automatisierung verändern. Im weiteren Verlauf analysieren die Lernenden zentrale Rahmenbedingungen, die die Einführung autonomer Fahrzeuge beeinflussen. Auf Arbeitsblatt 2 beschäftigen sie sich mit rechtlichen Vorgaben, wirtschaftlichen Interessen, ökologischen Aspekten sowie mit der Rolle von Unternehmen und Betrieben im Wandel der Mobilität. Dabei wird auch thematisiert, wie sich Arbeitsprozesse und Anforderungen in verschiedenen Berufsfeldern verändern. Zum Abschluss stehen gesellschaftliche und ethische Fragen im Mittelpunkt. Die Schülerinnen und Schüler untersuchen auf Arbeitsblatt 3 , wie sich das autonome Fahren auf das Zusammenleben in urbanen und ländlichen Räumen sowie auf die Arbeitswelt auswirken kann. Sie diskutieren Entscheidungssituationen, reflektieren mögliche Spannungsfelder und entwickeln eigene Zukunftsszenarien in Form eines fiktiven Ausblicks aus dem Jahr 2035. Die Unterrichtseinheit thematisiert politische und wirtschaftliche Herausforderungen im Zusammenhang mit dem autonomen Fahren. Sie lässt sich lehrplankonform im Fach Politik und Wirtschaft der Sekundarstufe I verorten, insbesondere in den Inhaltsfeldern "Technologischer Wandel und Arbeitswelt", "Mobilität und Nachhaltigkeit" sowie "Regelungs- und Entscheidungsprozesse in Staat und Wirtschaft". Die Schülerinnen und Schüler beschäftigen sich mit technischen Grundlagen des autonomen Fahrens, den fünf Automatisierungsstufen, Fragen der Verantwortung und Sicherheit sowie politischen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen. Darüber hinaus analysieren sie ökologische Chancen und Risiken und diskutieren gesellschaftliche und ethische Fragestellungen. Das Kraftfahrzeughandwerk wird als praxisnahes Lernfeld eingebunden, um Entwicklungen im Bereich Digitalisierung und Berufsbildwandel anschaulich zu machen. Vorkenntnisse zu den Themen Technik , Verkehrsregulierung, Nachhaltigkeit oder Digitalisierung sind hilfreich, jedoch nicht zwingend erforderlich. Die Einheit fördert vor allem Kompetenzen in den Bereichen Analyse, Bewertung, Reflexion und Zukunftsgestaltung. Ein fächerübergreifender Zugang bietet sich insbesondere bei den Arbeitsblättern 2 und 3 an. So kann etwa die Diskussion ethischer Dilemmata im Straßenverkehr im Fach Ethik vertieft werden, während Fragestellungen zur nachhaltigen Mobilität auch im Geografieunterricht aufgegriffen werden können. Die Materialien sind für den Einsatz in der Sekundarstufe I konzipiert und ermöglichen durch differenzierte Aufgabenstellungen individuelles und kooperatives Lernen. Einzel-, Paar- und Gruppenarbeitsphasen wechseln sich ab. Rechercheaufträge, Bildimpulse, Videos und Diskussionsanlässe fördern Erkenntnisgewinn, Perspektivwechsel und Transferleistung. Die Lernenden werden ermutigt, sich aktiv mit einem hochaktuellen Thema auseinanderzusetzen und eigene Positionen zu entwickeln. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erkennen das Potenzial autonomer Fahrzeuge für die Arbeitswelt, Politik und Gesellschaft. erarbeiten politische Ziele und Herausforderungen, vor denen die Entwicklung und der Einsatz autonomer Fahrzeuge stehen. reflektieren ihren eigenen Standpunkt zum Einsatz autonomer Fahrzeuge sowie ethische Fragestellungen, die damit verbunden sind. entdecken die technologischen Systeme autonomer Fahrzeuge und deren Auswirkungen auf ihr Verhalten als „Fahrer“ und das Verkehrsumfeld. nehmen Stellung zu den konkreten Auswirkungen autonomer Fahrzeuge auf ihr eigenes Leben und die Gesellschaft insgesamt. setzen sich kritisch mit den Veränderungen der Berufswelt durch autonome Fahrzeuge auseinander. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren eigenständig Informationen im Internet zu den Themen autonomes Fahren und Technologien und bewerten diese kritisch. setzen sich mit digitalen Quellen auseinander, reflektieren die Informationen und präsentieren diese situationsgerecht. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erweitern ihre Fähigkeit zur konzentrierten Einzelarbeit und effektiven Teamarbeit. lernen, auf das Gesagte ihres Gegenübers einzugehen, Redeanteile zu reflektieren und konstruktives Feedback zu geben. erweitern ihre Fähigkeit, ihre eigene Meinung klar zu kommunizieren und gleichzeitig einen Konsens mit anderen zu finden.

Die Unterrichtseinheit für den fächerübergreifenden Unterricht der Klassen 9–10 stellt dar, wie technische Prozesse systematisch geplant, organisiert und reflektiert werden. Am Beispiel einer Baustelle analysieren die Schülerinnen und Schüler reale Projektabläufe und erkennen die Bedeutung von Arbeitssicherheit, Teamarbeit und Projektplanung. Mithilfe praxisnaher Aufgaben und anschaulicher Materialien lernen sie, komplexe Arbeitsschritte zu strukturieren und eigene Planungsprozesse zielgerichtet zu gestalten. In dieser Unterrichtseinheit erhalten die Schülerinnen und Schüler einen Einblick in das Thema Projektmanagement am Beispiel einer Baustelle und des Berufsbilds des Gerüstbauers / der Gerüstbauerin. Das Material enthält drei aufeinander aufbauende Arbeitsblätter und gliedert sich in drei bis vier Einzelstunden. Ideal eignet sich diese Unterrichtseinheit als Auftakt für eine eigene Projektplanung im schulischen Kontext. Durch Arbeitsblätter, Rechercheaufträge, zahlreiche (audio-)visuelle Inputs sowie lockere Gesprächsanlässe erarbeiten sich die Lernenden ein Grundwissen im Bereich Projektplanung. Themen wie der Arbeitsschutz und die Relevanz der Arbeitsvorbereitung nehmen dabei eine übergeordnete Rolle ein. Darüber hinausgehend lernen die Schülerinnen und Schüler mit Hilfe anwendungsnaher Aufgabenstellungen und typischer Sachprobleme verschiedene Aufgabengebiete im Gerüstbauhandwerk kennen und erhalten so einen realitätsnahen Einblick in einen möglichen Tagesablauf. Dadurch kann das Interesse hinsichtlich dieses Handwerkberufs geweckt werden. Anhand der vielfältigen Aufgabenstellungen wird außerdem deutlich, welche Fähigkeiten und Kenntnisse in diesem Berufsfeld gefragt sind, sodass eine realistische Einschätzung hinsichtlich der eigenen beruflichen Eignung möglich ist. Die Unterrichtseinheit kann auch im Rahmen der Berufsorientierung und Berufsvorbereitung genutzt werden und bezieht sich dabei vor allem auf die Rahmenlehrpläne der Länder Berlin, Brandenburg und Sachsen. Sie findet idealerweise in den Fächern Technik und Arbeitslehre in der achten und neunten Klasse an Haupt-, Real- und Gesamtschulen Anwendung, ist aber ebenso für den fächerübergreifenden Unterricht geeignet. Die Einheit kann auch in der zehnten Klasse an Gymnasien eingesetzt werden. Diese Unterrichtseinheit kann fächerübergreifend und im Rahmen einer Projektplanung genutzt werden, denn sie bietet Grundlagen zum Projektmanagement am Beispiel des Gerüstbaus. Die Schülerinnen und Schüler sollten eine gewisse Medienkompetenz besitzen, um einfache Recherchearbeit im Internet zu leisten und Informationen daraus ableiten zu können. Vorkenntnisse sind nicht notwendig. Die Arbeitsblätter liefern wichtige Zusatzinformationen, um die Aufgaben zu bearbeiten. Die erste Stunde dient dazu, einen ersten Einblick in das sicherheitsbedachte Arbeiten am Arbeitsplatz am Beispiel des Gerüstbauhandwerks zu erlangen und geht dabei insbesondere auf den Arbeitsschutz ein. In den folgenden Unterrichtsstunden wird die Thematik vertieft, indem die Arbeitsvorbereitung zunächst fokussiert wird und am Ende allgemeine Schritte des Projektmanagements formuliert werden. Es bietet sich an, dieser Unterrichtseinheit eine individuelle praktische Projektplanungsphase anzuschließen. Für die Zielsetzung des Unterrichts bietet sich eine Kombination aus darbietendem Unterricht, gelenktem Unterrichtsgespräch und kooperativem Lernen an. Hierfür werden Videoausschnitte als audiovisuelle Lernmaterialien verwendet. Besonderes Augenmerk wird auf das Prinzip der Praxisnähe gelegt. Das Material ist authentisch und erlaubt dadurch einen realistischen und praxisnahen Einblick. Durch die Diskussionen am Ende der Stunde werden die Schülerinnen und Schüler angeregt, über ihre jobtechnische Zukunft nachzudenken, sich aktiv mit dem Thema auseinanderzusetzen und eine eigene Meinung zu bilden. Der Unterricht kann außerdem als kommunikationsfördernd verstanden werden. Am Ende der Unterrichtseinheit verknüpfen die Schülerinnen und Schüler ihre erlernten Kenntnisse bei der Lösung komplexerer Aufgaben. Möglichkeiten der Differenzierung: Die Arbeitsblätter bieten Sprint-Aufgaben für schnellere Schülerinnen und Schüler an. Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, komplexere Aufgaben- und Hausaufgabenstellungen reduziert anzubieten. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kennen zentrale Schritte in Projektplanungen. erhalten Kenntnisse über das Berufsbild der Gerüstbauer/-innen. kennen einige Vorschriften zur Arbeitssicherheit. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können einem Video und einem Text benötigte Informationen entnehmen. können nach Informationen im Internet recherchieren. präsentieren Ergebnisse analog oder digital. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler entwickeln ein Bewusstsein für individuelle Stärken und Schwächen. arbeiten sowohl autonom als auch kooperativ.