In diesem Unterrichtsprojekt zum Thema Drogen sollen sich die Schülerinnen und Schüler über die Wirkung und Gefahren verschiedener Stoffe informieren, aber auch persönliche Erfahrungen mit dem Thema Drogen diskutieren. In dieser Unterrichtseinheit werden die Wirkung und Gefahr von Drogen in den Blick genommen. Dabei arbeiten die Schülerinnen und Schüler mittels Recherche Informationen zu verschiedenen Drogen heraus. Anschließend absolvieren die Lernenden Wissens- und Selbsttests, um sich mit dem eigenen Konsum auseinanderzusetzen. Die Analyse persönlicher Stärken und Schwächen im Rahmen einer Beobachtungsaufgabe soll die Schülerinnen und Schüler auf mögliche Konfliktsituationen mit Drogen vorbereiten. Diese Einheit zum Thema Formen und Auswirkungen des Drogenkonsums wurde in einer 9. Hauptschulklasse bereits mehrfach durchgeführt. In modifizierter Form lässt es sich für andere Schularten und Klassenstufen einsetzen. Im Rahmen einer solchen Unterrichtseinheit sollten Lehrkräfte genau hinhören, wenn sich die Schülerinnen und Schüler über das Thema Drogen unterhält. Gerade in der Klassenstufe 8 und 9 gibt es viele Jugendliche, die bereits erste Kontakte mit einer illegalen Droge hatten, und eventuell sogar selbst Signale senden, dass Sie selbst Hilfsangebote suchen. Während der gesamten Unterrichtsarbeit werden die vielseitigen Gründe, die zu einer Drogenabhängigkeit führen können, thematisiert. Dazu zählen beispielsweise Perspektivlosigkeit, Neugierverhalten, Konflikte, Langeweile, Traurigkeit, Depressionen, Angststörungen oder ein Einstieg durch Schmerzmedikamente. Erst sehr viel später realisieren sie selbst (und ihre Umwelt) die Abhängigkeit und den Teufelskreis, in dem sie sich befinden. Betroffene Jugendliche sind in der Regel nicht mehr in der Lage, ohne Unterstützung einen Ausweg aus ihrer Drogenabhängigkeit und zugleich aus ihrer Problemsituation zu finden. Einstieg Erfragen des Vorwissens und Impulse zum Klassengespräch Zum Einstieg in die Unterrichtsreihe eignen sich Zeitungsartikel zum Thema mit einem regionalen Bezug (zu finden beispielsweise per Suchmaschine mit der Eingabe Stadt + Drogen). Nach einem ersten Klassengespräch zum Thema Drogen sammeln und notieren die Schülerinnen und Schüler ihr Vorwissen in Aufgabe 1. Erarbeitung und Sicherung Webquest Nachdem die Klasse mit den inhaltlichen Anforderungen der Internetrecherche sowie den Präsentationsvorgaben bekannt gemacht wurde, kann die Webquest (Aufgabe 2) in Paararbeit am PC begonnen werden. Die Website " Keine Macht den Drogen " bietet einen Überblick in die Suchtprävention für Kinder und Jugendliche. Auf diese Weise kann das Thema "Drogen" auf jugendgerechte Weise eingeführt werden, ohne durch zu viele Informationen oder durch ein Übermaß an Belehrungen abzuschrecken, was besonders bei betroffenen Schülerinnen und Schülern kontraproduktiv wäre. Diese Websites bieten auch Hinweise auf Hilfangebote, sodass hier bereits auch außerschulische Unterstützung verfügbar gemacht wird. Mithilfe der gelenkten Fragen der Webquest orientieren sich die Jugendlichen auf der Internetseite. Dabei betreiben sie eine Recherche zu den auf der Website genannten Drogen (Alkohol, Nikotin, Cannabis, Medikamente und Doping, Amphetamine, NPS, Kokain und Heroin) und teilen sie in legale und illegale Drogen ein. Nach einer kurzen Selbstauskunft geben sie einen kurzen Überblick über eine gewählte Droge. Im Fokus stehen bestimmte inhaltliche Kriterien (Name, Herstellung, Wirkung, kurz- und langfristige Folgen). Anschließend erklären sie mithilfe der Informationen auf der Website den Unterschied zwischen stoffgebundenen und stoffungebundenen Süchten. Die gewonnenen Erkenntnisse werden im Plenum vorgestellt. Auch in diesem Rahmen bietet es sich für die Lehrkraft an, immer wieder die Ursachen und Gründe für Drogenabhängigkeit sowie Möglichkeiten der Handlungsalternativen (Selbstvertrauen, Freizeitgestaltung, Freude am Leben und Beruf, Vorbilder) aufzuzeigen. Wissens- und Selbsttests Im Fokus der dritten Aufgabe steht die Auseinandersetzung mit dem Wissen zum Thema Drogen und der Reflektion des eigenen Konsumverhaltens. Die Überprüfung des Wissens sorgt für eine Verankerung des im Rahmen der Präsentation erhaltenen Informationen. Dies wird ebenfalls durch den Vergleich der Ergebnisse in Paararbeit gewährleistet. Im zweiten Teil reflektieren die Schülerinnen und Schüler ihren Konsum anhand von Selbsttests. Diese Tests lassen sich zu verschiedenen legalen und illegalen Drogen durchführen. Dadurch können erste Probleme im Konsumverhalten erkannt werden. Auch an dieser Stelle bietet es sich an, auf Hilfsangebote hinzuweisen. Vertiefung Analyse von Stärken und Schwächen Die Bearbeitung der Selbstbeobachtungsbögen kann eine Vorbereitung auf mögliche Konfliktsituationen darstellen. Aus diesem Grund notieren die Schülerinnen und Schüler ihre persönlichen Stärken und Schwächen und beratschlagen, wie sich das Ausweichen vor Konflikten und Realitätswahrnehmung in die Drogenabhängigkeit vermeiden lässt. Da Jugendliche insbesondere die eigenen Schwächen bzw. Schwierigkeiten nicht gerne offen vor der Klasse zugeben, sollten sie die Selbstbeobachtungsbögen ausfüllen, ohne ihre Ergebnisse anderen mitteilen zu müssen. Allerdings könnten im Klassenplenum allgemein einzelne Rubriken besprochen werden und dabei auch auf Hilfsangebote hingewiesen werden. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler verschaffen sich einen Überblick darüber, welche Substanzen als Drogen eingestuft werden. unterscheiden zwischen legalen und illegalen Drogen. erklären den Unterschied zwischen stoffgebundenen und stoffungebundenen Süchten. beschreiben eine ausgewählte Droge ausführlich (Name, Wirkung, Gefahren ...). präsentieren und diskutieren ihre Arbeitsergebnisse im Plenum. nehmen eine kritische Einstellung zum Thema Drogen ein. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler orientieren sich auf verschiedenen Websites mithilfe von gelenkten Aufgaben. recherchieren Informationen zum Thema Drogen. schätzen sich in kleinen Online-Quiz selbst ein und überprüfen ihr Fachwissen. präsentieren zielgruppengerecht verschiedene Informationen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen durch Paar- und Gruppenarbeit das Zusammenarbeiten als Team. setzen sich mit den Ergebnissen anderer Gruppen auseinander und erweitern dadurch ihr Wissen. erwerben eine gewisse Fachkompetenz, um mit anderen Lernenden diskutieren zu können.

Diese Unterrichtseinheit zum Thema "ChatGPT" führt die Lernenden im Kontext des Themenbereichs "Wirtschaftspolitik" in die Arbeit mit textbasierten Dialogsystemen, sogenannten "Chatbots", ein. Angestrebt wird die Erkenntnis, dass ein Chatbot zwar ein gut informierter und kreativer Dialogpartner sein, Lernen und eigenen Wissenserwerb aber nicht ersetzen kann. War Künstliche Intelligenz (KI) bislang noch ein abstraktes Phänomen bei der Herstellung von Flugzeugen oder bei selbstfahrenden Autos, hat sie mit dem Chatbot "ChatGPT" nun endgültig und unmittelbar Einzug in unser aller Leben genommen. Es genügt, dem Programm seine Wünsche mitzuteilen und der Chatbot erzeugt sofort gut formulierte und durchdachte Texte. Mit einem einzigen Befehl erledigt die KI alles, wozu man vorher Tage, Wochen oder Monate gebraucht hat in kürzester Zeit. Da diese neue Entwicklung tradierte Unterrichts- und Prüfungsformen entschieden infrage stellt, müssen sich Lehrkräfte dieser Herausforderung stellen und aktiv nach Konzepten suchen, KI-Tools sinnvoll und produktiv in den Unterricht zu integrieren . Diese Unterrichtseinheit konfrontiert die Lernenden mit dem neuen Programm und versucht dabei, den Schülerinnen und Schülern Wege zu einem reflektierten Umgang mit dem Chatbot innerhalb und außerhalb des Unterrichts aufzuzeigen. Die Auseinandersetzung mit ChatGPT findet am Beispiel des Themas "Wirtschaftspolitik" statt , das in den Lehrplänen nahezu aller Schulformen verankert ist. Das Thema ChatGPT im Unterricht Künstliche Intelligenz wird unser Leben in Zukunft deutlich verändern. Insbesondere Bereiche wie Bildung und Schule werden durch die Entwicklung von Textassistenten wie ChatGPT und anderen KI-Tools stark beeinflusst. Es wäre kurzsichtig, diese Entwicklung zu ignorieren und die Potenziale, die KI-Tools für den Schulunterricht bieten, nicht zu nutzen. Auch datenschutzrechtliche Bedenken sollten nicht über das Bildungsinteresse gestellt werden, da sie formaler Natur sind und die Realität innerhalb und außerhalb der Schule ignorieren. Darüber hinaus sind die Daten und Inhalte, die bei der Verwendung von KI-Tools im Unterricht verwendet werden, in der Regel für geheime oder kommerzielle Zwecke nicht von großer Bedeutung. Dennoch ist es aus medienpädagogischer Sicht unerlässlich, Schülerinnen und Schüler auch über mögliche Herausforderungen und Risiken dieser Entwicklungen aufzuklären und somit einen verantwortungsvollen Umgang mit Chatbots und anderen KI-Tools zu fördern. Vorkenntnisse Digitale Grundkenntnisse der Lernenden und Lehrkräfte sind hilfreich, aber nicht unbedingt erforderlich, da das Posten auf einem Padlet oder die Teilnahme an einer Videokonferenz keine besonderen EDV-Kenntnisse erfordern und vermutlich jeder Schülerin und jedem Schüler vertraut sind. Didaktische Analyse Wirtschaftspolitik ist ein höchst komplexes und teilweise auch abstraktes Themengebiet, das unser Leben jedoch massiv beeinflusst. Es ist daher äußerst sinnvoll, wenn Jugendliche ein gewisses Grundverständnis von wirtschaftlichen Sachverhalten haben, denn die Erlangung wirtschaftlicher Kenntnisse ist für die allgemeine Handlungskompetenz und Lebensbewältigung zentral. Gleiches gilt für EDV, Internet und neuerdings auch Künstliche Intelligenz. Sie alle bestimmen in zunehmendem Maße unser privates, öffentliches und berufliches Leben. Es ist daher unabdingbar, diese Prozesse zu durchschauen und die nötigen Handlungskompetenzen zu erwerben, will man selbstbestimmt am öffentlichen und wirtschaftlichen Leben teilhaben. Im Falle der KI gilt es insbesondere, ihre Funktionsweise zu entschlüsseln, um mögliche Grenzen und Probleme der Verwendung einer Software-Intelligenz zu erkennen und bei der Ergebnisbewertung berücksichtigen zu können. Die Unterrichtseinheit versucht daher, die Schülerinnen und Schüler mit der Funktionsweise eines Chatbot wie ChatGPT vertraut zu machen, gleichzeitig aber seine zunächst faszinierenden Ergebnisse zu hinterfragen, zu relativieren und zu bewerten. Die Lernenden sollen erkennen, dass alleine die Betätigung des Chatbot und das Kopieren des Ergebnisses keinen Lernerfolg und keinen Wissenszuwachs beinhaltet. Das Ergebnis kann außerdem nur dann sinnvoll einschätzt werden, wenn bereits Vorwissen vorhanden ist. Dennoch kann es durchaus Sinn ergeben, den Bot für die Recherche und die Entwicklung eigener Ideen einzusetzen. ChatGPT kann in diesem Sinne ein idealer "Sparringpartner" für das eigene konstruktivistische Lernen sein. Um es in der Sprache von ChatGPT auszudrücken: "Es ist wichtig, dass Schülerinnen und Schüler, Lehrkräfte, Schulleitungen und Schulverwaltung überlegen, wofür sie ChatGPT überhaupt nutzen wollen, wo die Vor- und die Nachteile für ihren spezifischen Kontext liegen, wer davon profitieren kann und wer nicht. Aus Perspektive der Lernenden kann das Programm: eine Struktur für Themen vorschlagen, Themen in unterschiedlichen Bereichen erstellen, Ideen für das eigene Schreiben bieten, Fragen für ein Thema erstellen lassen, mit denen man lernen kann, Musterlösungen anbieten, die problematisiert werden können." Zentral ist dafür die gemeinsame, aktive und reflektierte Nutzung der KI-Anwendungen. Der Aneignungsprozess, das gemeinsame Experimentieren und Diskutieren, das Ausprobieren und Vertiefen müssen ins Zentrum des Lernens gerückt werden. Natürlich basiert die Unterrichtseinheit durchgängig auf der Arbeit mit dem Computer, die Unterrichtseinheit ist aber konsequent hybrid angelegt und kann sowohl im Präsenz- als auch im Fernunterricht durchgeführt werden. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler verstehen die Grundlagen von ChatGPT und die Funktionsweise von Chatbots. sind in der Lage, Chatbots für verschiedene Anwendungen zu nutzen. können ChatGPT-Antworten interpretieren und bewerten. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erkennen die mit dem Einsatz von ChatGPT in Schule, Privat- und Berufsleben verbundenen Risiken. treffen verantwortungsvolle Entscheidungen im Umgang mit ChatGPT. können ethische und soziale Konsequenzen der Verwendung von Chatbots benennen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten in einer Gruppe zusammen und unterstützen sich gegenseitig. lösen Konflikte im Team konstruktiv und können mit Kritik umgehen. vertreten ihre eigene Meinung und die des Teams im Plenum.

In dieser Unterrichtseinheit für den fächerverbindenden Unterricht in den Naturwissenschaften und Kunst / Werken bauen die Schülerinnen und Schüler eine bionische Hand aus Pappe und setzen sich dabei mit den Funktionen der Hand, der Finger und des Daumens sowie der Knochen, Muskeln, Sehnen und Bänder auseinander. In dieser Übungsreihe basteln die Schülerinnen und Schüler eine bionische Hand aus Pappe, Schnur, Strohhalmen und Gummiband. Durch die Verknüpfung zwischen bionischen und ihren eigenen Händen können sie die Funktion der Finger und die Bedeutung des Daumens, zum Greifen und Halten von Gegenständen verschiedener Formen nachvollziehen. Sie lernen außerdem, dass es nicht möglich wäre die menschliche Hand zu bewegen, wenn sie nur aus Knochen bestünde. Die Schülerinnen und Schüler verstehen durch den Vergleich der Materialien, die sie bei der bionischen Hand nutzen, um deren Finger zu bewegen, wie Knochen, Muskeln, Sehnen und Bänder arbeiten. Die Übungsreihe ist, abhängig vom Alter der Lernenden, für 60 bis 90 Minuten konzipiert. Es bietet sich jedoch ebenfalls an, sie in eine Projektarbeit einzubetten, die andere Fächer und Themen wie Kunst, Sprache und den menschlichen Körper umfasst. Altersklasse: 8- bis 12-Jährige Material: Arbeitsblätter Schwierigkeitsgrad: einfach/mittel benötigte Unterrichtszeit: 60-90 Minuten Durchführungsort: Klassenzimmer benötigte Materialien: Bastelmaterial (Pappe, Scheren und gegebenenfalls Cuttermesser, Heißklebepistole) Kosten pro Klasse: gering (0-10 Euro) Thematischer Hintergrund: Bionik Bionik ist die Anwendung von Designs und Konzepten aus der Natur auf die Entwicklung von Systemen und Technologien. In der Medizin ermöglicht die Bionik den Ersatz oder die Verstärkung von Organen und anderen Körperteilen durch vom Menschen entwickelte künstliche Versionen. So ermöglichen bionische Prothesen Menschen mit Behinderungen zum Beispiel, einige verlorene Fähigkeiten wiederherzustellen. Ein anderes Beispiel für Bionik sind humanoide Roboter, die die Funktionsweise des Menschen oder des menschlichen Körpers nachahmen. Humanoide Roboter sollen Menschen in gefährlichen Jobs ersetzen, die zu Verletzungen oder zum Tod führen können. Der Weltraum ist wahrscheinlich eine der für den Menschen gefährlichsten und schädlichsten Umgebungen. Tatsächlich werden deshalb bereits viele Roboter zur Erkundung und Nutzung des Weltraums eingesetzt. Es ist zu erwarten, dass in naher Zukunft Besatzungen bestehend aus Astronauten und humanoiden Robotern gemeinsam daran arbeiten werden, das Weltall zu erkunden. Dafür werden sie höchstwahrscheinlich beide bionische Hände benutzen. Bionische Hände ermöglichen Robotern Objekte für den menschlichen Gebrauch zu benutzen. Die Astronauten werden einen Vorteil durch den Nutzen von bionischen Händen haben, da der Gebrauch von Gegenständen im Vakuum des Weltalls mit den Handschuhen eines Raumanzuges schwierig und ermüdend ist. Die ESA (European Space Agency) hat die bionische Hand DEXHAND entwickelt, die von Robotern und eventuell sogar von Astronauten genutzt werden wird. Thematischer Hintergrund: die menschliche Hand Die menschliche Hand hat eine sehr komplizierte Struktur; sie enthält 27 Knochen und 34 Muskeln, daneben noch zahlreiche Sehnen, Bänder, Nerven und Blutgefäße, welche von einer dünnen Hautschicht umgeben sind. Jeder Finger besteht aus drei Knochen (Phalangen), die nach dem Abstand zur Handfläche benannt sind: die proximalen, mittleren und distalen Phalangen (Singular: Phalanx). Die Sehnen verbinden die Muskeln mit den Knochen, während die Bänder Knochen mit Knochen verbinden. Die Sehnen, die uns helfen unsere Finger zu bewegen, sind mit 17 Muskeln verbunden, welche in der Handfläche zu finden sind und mit 18 Muskeln in unseren Unterarmen. Die zwei Hauptbewegungen der Finger – beugen und strecken – werden durch Beuge- und Streckmuskeln ausgeführt. Beugemuskeln befinden sich auf der Unterseite und Streckmuskeln auf der Oberseite des Unterarms. Methodische Hinweise Diese Übungsreihe wurde unter Verwendung der IBSE-Methodik (Inquiry-based Science Education) konzipiert. Vertiefende methodische Hinweise finden Sie im Dokument bionische-hand-alle-materialien.pdf, das am Ende dieser Seite kostenlos heruntergeladen werden kann. Abhängig von den jeweiligen Lehrplänen und vom Alter der Schülerinnen und Schüler können die Übungen als Einzelmodule durchgeführt oder in ein Unterrichtsprojekt integriert werden. Ein Beispiel für ein Unterrichtsprojekt mit drei (oder mehr) Unterrichtsstunden wäre: 1. Die Lernenden untersuchen selbst, wie die menschliche Hand funktioniert und welche Rolle Knochen, Muskeln und Sehnen spielen, indem sie das Internet, Videos, Fotos oder andere Ressourcen verwenden. 2. Bau der bionischen Hand durch die Schülerinnen und Schüler 3. Projektabschluss mit dem Besuch eines Naturkundemuseums, um die Unterschiede zwischen menschlichen Händen und Tierpfoten zu untersuchen Um das Thema Bionik tiefergehend zu erkunden, kann diese Übungsreihe mit anderen aus dem Moon Camp-Paket, wie dem Roboterarm und dem menschlichen Körper, erweitert und kombiniert werden. Für ein umfassenderes Projekt über den menschlichen Körper können die Schülerinnen und Schüler auch an der Mission X: Trainiere wie ein Astronaut -Herausforderung teilnehmen. Die Schülerinnen und Schüler verstehen, wie die menschliche Hand funktioniert. verstehen, dass die Wissenschaft und die Medizin bionische Prothesen nutzen, um Teile des menschlichen Körpers, die fehlen oder nicht richtig funktionieren, zu ersetzen oder zu ergänzen. lernen, dass Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler den menschlichen Körper als Inspiration und Vorlage nutzen, um Werkzeuge wie Hände und Arme zu bauen, die sie in feindseligen Umgebungen wie dem Weltall oder der Tiefsee einsetzen können. erkunden und testen gemeinsam Ideen für den Bau einer simplen Maschine (bionische Hand).

Im Rahmen der wirtschaftsgeographischen Untersuchung von Schwellen- und Entwicklungsländern werden die Hyperurbanisierung und weitere Probleme der Metropole Mexico-City mithilfe von Google Earth erarbeitet. Mexico wird häufig als Beispiel der wirtschaftlichen Zusammenarbeit von Schwellen- und Entwicklungsländern mit Industrieländern wie den USA und Kanada im Rahmen der Maquiladora-Industrie angeführt. Die Schülerinnen und Schüler haben zu Beginn der Unterrichtssequenz die Wirtschaftsstruktur und den Entwicklungsstand von Mexico kennen gelernt und sich dann mit der Entwicklung und Urbanisierung der Stadt Mexico-City beschäftigt. Die Entwicklung und der Urbanisierungsgrad sowie die Verteilung städtischer Bevölkerungsschichten wurden mithilfe von Textauszügen, Internetrecherchen, Atlaskarten und Satellitenbildern erarbeitet. Die Satellitenbilder wurden mit Google Earth recherchiert. Dieses Programm steht kostenlos im Internet zur Verfügung und ist weitgehend intuitiv bedienbar. Unterrichtsverlauf und Arbeitsmaterialien Auf dieser Seite finden Sie Arbeitsblätter mit Lösungsvorschlägen zur Unterrichtseinheit und außerdem Hinweise zum Unterrichtsverlauf. Die Schülerinnen und Schüler sollen wissen, wie die Stadt Mexico-City entstanden ist. die räumliche Entwicklung der Stadt von ihrer Gründung bis heute kennen. die Gründe für das Bevölkerungswachstum in Mexico-City angeben können. den Begriff Hyperurbanisierung und Primatstadt kennen und auf Mexico-City anwenden können. aus dem Bevölkerungswachstum resultierende Probleme erkennen und mögliche Lösungsstrategien nennen können. ökologische Probleme der Stadt Mexico-City nennen können. Satellitenbilder auswerten können. Zu Beginn des Unterrichts haben sich die Schülerinnen und Schüler zunächst anhand geeigneter Atlaskarten über den Entwicklungsstand und die Entwicklungsbedingungen Mexicos informiert. Nach eingehender Prüfung und einem Vergleich mit anderen Entwicklungs- und Schwellenländern kamen sie zu dem Schluss, dass Mexico zu den so genannten Schwellenländern gehöre. Danach haben sie sich mit der mexikanischen Wirtschaftsstruktur auseinander gesetzt. Dabei wurde schnell klar, dass sich Industrie und Dienstleistungsgewerbe hauptsächlich in der Metropole Mexico-City konzentrieren. Die daraus resultierenden Probleme wurden schnell erkannt: Ausbau der regionalen Disparitäten Sogwirkung der Hauptstadt auf das Umland und seine Bewohner Konzentration sämtlichen Wachstums auf Mexico-City In diesem Zusammenhang wurde der Begriff der Primatstadt eingeführt. Grund genug, sich einmal genauer mit der Stadt und ihren Strukturen zu befassen. Zunächst wurde mithilfe des Internets und anderer Quellen die Entwicklung der Stadt Mexico-City von der Zeit der Azteken bis heute erarbeitet (hyperurbanisierung_mexico_city_AB01). Die Schülerinnen und Schüler entwickelten in Einzel- oder Partnerarbeit ein Konzept zur Regionalentwicklung, das die Sogwirkung der Primatstadt heruntersetzen und Wachstumsimpulse auf das Hinterland freisetzen soll. Für Recherchezwecke standen ihnen Rechner mit Internetanschluss zur Verfügung. Außerdem konnten sie weitere Materialien wie Atlanten, Schulbücher und Lexika benutzen. Die Ergebnisse wurden im Unterrichtsgespräch vorgestellt und wesentliche Stichworte an der Tafel festgehalten. Die Ideen reichten von der Schaffung von Investitionsanreizen im Hinterland bis hin zur Sperrung der Stadt für neue Investoren. Intuitive Bedienbarkeit Nach der Bearbeitung des ersten Arbeitsblattes erhielten die Schülerinnen und Schüler zunächst eine kurze Einführung in das Programm Google Earth. Google Earth lässt sich weitgehend intuitiv bedienen. Der Vorteil gegenüber dem NASA-Programm World Wind besteht darin, dass Google Earth wesentlich schneller läuft und weniger Speicherplatz erfordert. Wichtige Funktionen im Überblick Man kann mit Google Earth neben Ländern, Städten und Orten auch Museen, Örtlichkeiten und Straßen suchen - zumindest in den USA. In anderen Regionen, wie zum Beispiel Europa, führen letztere Funktionen zu eher dürftigen Ergebnissen. Neben dem Abspeichern der Satellitenbilder und der Erstellung von Screenshots hat man die Möglichkeit, so genannte "Placemarks" zu erstellen. Die Placemarks werden unter der Kategorie "Places" abgelegt. (Informationen zur Nutzung der einzelnen Google-Earth-Werkzeuge finden Sie auf der Google Earth-Homepage, aber auch auf deutschsprachigen Webseiten; siehe unten.) Nach dem Anklicken eines Placemark zoomt Google Earth an diesen Ort heran. Die Placemarks können auch als so genannte KMZ-Dateien auf dem Desktop abgelegt, in Dateiablagen importiert oder mit Arbeitsblättern verknüpft werden. Skizzierung der Stadtstruktur und -lage in der Hochebene Bei dem zweiten Arbeitsblatt (mexico_city_ab2) geht es darum, die Stadtstruktur und die besondere Lage Mexico-Citys in der Hochebene zu skizzieren. In das Arbeitsblatt ist das Placemark "mexico.city.kmz" eingefügt. Um dieses nutzen zu können, muss Google Earth auf den Schülerrechnern installiert sein. Die Jugendlichen erstellten mithilfe des Satellitenbildes und ihrer Schulbücher Skizzen zum Aufriss und zum Grundriss von Mexico-City (siehe Lösungsvorschlag "mexico_city_aufriss_grundriss.pdf"). Ökologische Probleme Danach wurden die ökologischen Probleme der Stadt erarbeitet. Als Rückgriff und Anschauungshilfe diente dabei die zuvor selbst erstellte Aufriss-Skizze von Mexico-City. Die wesentlichen Probleme wurden aus dem Aufriss und dem Vorwissen der Schülerinnen und Schüler herausgearbeitet (Dunstglocke über der Stadt, hohe Schadstoffbelastung, Kessellage). Mithilfe der Google-Earth-Satellitenbilder konnte sehr schön gezeigt werden, dass das Hochtal von Mexico-City nur nach Norden geöffnet ist. Marginalsiedlungen Schließlich sollten im Stadtgebiet von Mexico-City die so genannten Marginalsiedlungen, eine Folge der stetig wachsenden Bevölkerung, untersucht werden. Auch hier wurde Google Earth als Werkzeug eingesetzt. Wohn- und Lebensbedingungen der Menschen in Mexico-City wurden den Schülerinnen und Schülern auch durch Schulbuchtexte verdeutlicht. Durch den Einsatz von Google Earth hatten Sie die Möglichkeit, diese Texte mit Leben zu füllen, indem sie sich von der Situation vor Ort ein reales Bild machen konnten.

In dieser interaktiven Unterrichtseinheit zum Thema Vulkane für den fächerübergreifenden Unterricht der Primarstufe erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler handlungsorientiert Hintergrundinformationen zu Entstehung und zum Aussehen von Vulkanen und den Folgen ihrer unvorhersehbaren Ausbrüche. Ein Vulkanausbruch ist ein faszinierendes Ereignis, dem man sich nicht entziehen kann. Immer wieder hört und sieht man in den Nachrichten von aktiven Vulkanen wie dem Ätna. Die Globalisierung bringt es mit sich, dass diese Ereignisse in den Erfahrungsbereich der Kinder rücken. In der fächerübergreifenden Unterrichtseinheit sollen sie gezielt Arbeitsaufträge recherchieren, interaktive Übungen am Computer durchführen sowie herkömmliche Arbeitsblätter bearbeiten. Dabei dient das Internet als Informationsquelle. Die interaktive Lernumgebung dient als Plattform für die Internetrecherche, von der aus gezielt Webseiten zur Lösung der Arbeitsaufträge zum Thema Vulkane angeklickt werden können. Zielsetzung Ziel ist die möglichst selbstständige Erforschung von Vulkanen, was durch aufmerksames Erkunden von Internetseiten möglich wird. Einige Aufgaben sind explizit als Paaraufgaben gekennzeichnet, es sollte den Kindern aber erlaubt sein, sich bei Bedarf auch bei anderen Aufgaben mit Mitschülerinnen oder Mitschülern zusammenzuschließen. Inhalte der Arbeitsblätter Arbeitsblatt 1: Aussehen der Erde (Erdkern, Erdkruste, Erdmantel) Arbeitsblatt 2: Wie Konvektionsströme entstehen (Lückentext) Arbeitsblatt 3: Plattentektonik und Subduktionszonen (Abbildungen kopieren) Arbeitsblatt 4: Teile eines Vulkans benennen und Abbildung entsprechend beschriften Arbeitsblatt 5: Verschiedene Vulkantypen kennen lernen und Abbildungen entsprechend beschriften Arbeitsblatt 6: Vulkane können große Schäden verursachen und eine Bedrohung für die Anwohner sein. Die Kinder versuchen, sich in die Nöte eines ansässigen Kindes hineinzuversetzen und in einem Gebet zum Ausdruck zu bringen. Arbeitsblatt 7: Der Grund, warum Menschen sich trotz der Gefahren in der Nähe von Vulkanen niederlassen, ist ihr Nutzen für Energiegewinnung, Gesundheit, Rohstoffgewinnung und die fruchtbare Erde, die sie hinterlassen. Entziffern von Schlangentext und Geheimschrift. Arbeitsblatt 8: Um Vulkanausbrüchen frühzeitig zu begegnen, werden sie von Vulkanologen erforscht. Die Kinder erfahren durch richtiges Zuordnen, welche Gegenstände zur Vulkanforschung gebraucht werden. Arbeitsblatt 9: Rechnen mit großen Zahlen: Zahlen nach der Größe ordnen und Höhenunterschiede verschiedener Vulkane berechnen, Kegelformen erkennen Arbeitsblatt 10: Wörter mit V unterscheiden: Aussprache wie w oder Aussprache wie f Arbeitsblatt 11: Aus Schlangentext Wörter aus dem Wortfeld Vulkan erkennen Arbeitsblatt 12: Gefundene Wörter nach Wortarten sortieren Arbeitsblatt 13: Mit "Vulkan" zusammengesetzte Nomen bilden und richtigen Artikel hinzufügen Arbeitsblatt 14: Eine Geschichte weiterschreiben Arbeitsblatt 15: Rätsel lösen und Vulkanwissen vertiefen Im Zuge der Globalisierung und moderner Informationsmöglichkeiten sind den Kindern Vulkanausbrüche nicht fremd, obwohl es in Deutschland keine aktiven Vulkane gibt. Berichte über faszinierende Lavaspektakel oder Warnungen vor Flugausfällen wegen des Ascheregens häufen sich, da vor allem der Ätna auf Sizilien wieder vermehrt sein Feuer spuckt. Das Thema kann als Beispiel für die Auseinandersetzung mit der unbelebten Natur und physikalischen Phänomenen fungieren. In den meisten Lehrplänen lassen sich Vulkane je nach Bundesland folgendem Bereich zuordnen: Raum und Umwelt: Orientierung auf der Erde, Kennenlernen verschiedener Landschaften und Naturphänomene. Natur und Technik: Untersuchung von Stoffen und ihren Zustandsänderungen (zum Beispiel durch Hitze schmelzendes Gestein) sowie Kräfte der Natur. Didaktisch-methodische Analyse Im Internet gibt es eine Fülle von interessanten und für Kinder geeigneten Seiten, die sich mit dem Thema Vulkane befassen. Diese ermöglichen einen selbstständigen Zugang zur Problematik. Die für die auf den Arbeitsblättern gestellten Aufgaben benötigten Informationen können aus diesen Texten und Abbildungen entnommen werden. Interaktive Zuordnungsübungen und Lückentexte dienen der Ergebnissicherung. Zur Steigerung der Motivation sind die Aufgaben der Arbeitsblätter oft in Rätseln beziehungsweise Rätselschriften versteckt. An bestimmten Stellen ist auf den Arbeitsblättern Paararbeit gefordert, es ist aber durchaus erwünscht, dass Kinder gemeinsam an dem Projekt arbeiten, gemeinsam Rätsel lösen und dabei auch ihre digitalen Kompetenzen ergänzen. Vorbereitung Vor Beginn des Projekts sollten Computer oder Tablets auf ihre Funktionsfähigkeit überprüft werden. Auch ist es sinnvoll, die Gültigkeit der in der interaktiven Lernumgebung angegebenen Links zu überprüfen, um gegebenenfalls für Ersatz zu sorgen. Die interaktive Lerneinheit kann über den Link oder über die Datei "indexVulkane", die im Ordner "interaktive-lernumgebung-vulkane" zu finden ist, gestartet werden. Erfolgt der zweite Weg, ist es wichtig, dass alle Dateien inklusive der "indexVulkane" Datei im Ordner "interaktive-lernumgebung-vulkane" bleiben und der gesamte Ordner heruntergeladen wird. Die Datei "indexVulkane" kann in einem Internetbrowser geöffnet werden. Benötigte digitale Kompetenzen von Lehrkräften Allgemeiner Umgang mit Computer und Internet. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler wissen, wie Vulkane entstehen. kennen verschiedene Vulkantypen. wissen um Schaden und Nutzen von Vulkanen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler führen gezielte Recherchen im Internet und nutzen es als Informationsquelle. bearbeiten eine interaktive Lerneinheit am Computer. führen interaktive Übungen (HotPotatoes-Lückentext/Zuordnungsübung) durch Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler treffen Absprachen zur Benutzung der Computer-Arbeitsplätze. einigen sich als Partnerinnen und Partner über die Reihenfolge der Aufgaben. helfen sich gegenseitig.

In dieser Unterrichtseinheit geht es darum, die Lernenden mit den Gegebenheiten der elektrischen Stromversorgung im Haushalt bekannt zu machen. In Form von Beispielen, Fragestellungen und Übungsaufgaben werden die Funktionsweisen des Drehstrom-Systems im Haushalt und deren vielfältige Anwendungsmöglichkeiten erläutert. Nach einer kurzen – eventuell auch wiederholenden – Besprechung des Wechselstrom-Versorgungssystems in Form von Drehstrom werden den Schülerinnen und Schülern die vielfältigen Möglichkeiten der Stromzuführung zu zahlreichen häuslichen Elektrogeräten anhand der Phasenleiter L 1 ..L 3 sowie die Stromrückführung über den gemeinsamen Nullleiter vermittelt. Mit diesem Wissen können die Lernenden auch die zahlreichen Stromkabel einer Überlandleitung nachvollziehen. Am Beispiel eines Phasenprüfers zum ungefährlichen Auffinden des Phasenleiters in der Steckdose wird gezeigt, wie man feststellen kann, ob Strom an der Steckdose vorhanden ist. Als typisches Beispiel für ein in jedem Haushalt vorhandenes Elektrogerät wird der schematische Aufbau und damit die unterschiedliche Funktionsweise von Herdplatten erläutert und mit konkreten Beträgen für entsprechende Leistungen durch ausführliche Berechnungen vertieft. Das Thema "Elektrizität im Haushalt" in der Schule Elektrizität im Haushalt ist aus unserem heutigen Leben nicht mehr wegzudenken – wie sehr wir davon abhängig sind, bemerken wir immer dann, wenn der Strom einmal ausfällt. Schülerinnen und Schüler kennen Elektrizität in Form von Batterien und Akkus, die alle Geräte von den Smartphones bis zu den Taschenlampen speisen. Ebenso bekannt ist natürlich die Bedeutung der Steckdose für die Entnahme von Elektrizität – die dahinterstehende Technik dürfte allerdings für viele Lernende Neuland sein, nicht zuletzt wegen der nicht so einfach zu verstehenden Wechselstromtechnik. Vorkenntnisse Grobe Vorkenntnisse von Lernenden können dahingehend vorausgesetzt werden, dass im Unterricht der Begriff des Wechselstroms anhand des Leiterschaukel-Versuchs in Verbindung mit der Lorentzkraft bereits besprochen sein sollte. Didaktische Analyse Die auf der Wechselstrom-Technik beruhende Drehstrom-Technik ist von entscheidender Bedeutung für die großtechnische Stromerzeugung mittels Generatoren, die unter anderem durch Wasserkraft, Windkraft oder auch Kernkraft angetrieben werden. Nur mit Gleichstrom aus Batterien wären die etwa in einem Haushalt notwendigen Elektrogeräte nicht zu betreiben. Die mit Drehstrom-Technik betriebenen Elektrogeräte werden in Deutschland mit einer Spannung von 230 Volt betrieben, die daraus resultierende Lebensgefahr bei einer eventuellen Berührung eines Phasenleiters muss im Unterricht intensiv besprochen werden. Nur über Geräte wie den Phasenprüfer kann gefahrlos festgestellt werden, wo sich der Phasenleiter befindet und ob somit Strom fließen kann. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler wissen um die Bedeutung von Drehstrom für die häusliche Stromversorgung. kennen die verschiedenen Wege der Stromzuführung über die drei Phasen des Drehstroms. können Berechnungen anstellen, unter welchen Bedingungen ein Stromkreis belastet werden kann und gegebenenfalls auch überlastet wird. 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 Ergebnissen konstruktiv zu vergleichen. erwerben genügend fachliches Wissen, um mit anderen Lernenden, Eltern, Freundinnen und Freunden wertfrei diskutieren zu können.

Mithilfe der Unterrichtseinheit entwerfen und beschreiben die Schülerinnen und Schüler ein Zukunftsmobil. So setzen sich Schülerinnen und Schüler künstlerisch-kreativ mit den Themen Zukunft der Mobilität sowie Nachhaltigkeit und Umweltschutz auseinander. Aufbauend auf den Entwürfen und positiven Ergebnissen aus dem Wettbewerb "Powergirl mit Zukunftsmobil gesucht" setzen sich die Schülerinnen und Schüler mit der Frage auseinander, welche Visionen sie vom Automobil der Zukunft haben. Dafür zeichnen sie ihre eigenes Zukunftsmobil und beschreiben seine Merkmale und Besonderheiten. Ihre Entwürfe präsentieren sie in einer eigenen Ausstellung im Schulhaus. Smartphone, Internet oder Spielkonsole: Bereits Grundschulkinder wachsen ganz selbstverständlich mit Technik auf. Gleichzeitig machen sie sich vermehrt Gedanken zum Schutz ihrer Umwelt und haben sie ein klares Bild davon, wie sie in Zukunft leben möchten. Die Unterrichtseinheit "Mein Zukunftsmobil" greift all diese Aspekte auf, verknüpft sie miteinander und sensibilisiert Schülerinnen und Schüler für die Themen Umweltschutz und Nachhaltigkeit. Dabei findet die Auseinandersetzung in solchen Fächern statt, die vermeintlich wenig mit dem Thema Technik zu tun haben. Umsetzung der Unterrichtseinheit Die Unterrichtseinheit ermöglicht Schülerinnen und Schülern kreativen Zugang zum Thema Zukunft des Automobils und der Mobilität. Ausgehend von den zentralen Merkmalen, den damit verbundenen Stärken und Schwächen aktueller Automobile entwickeln die Schülerinnen und Schüler eine Vision eines Automobils der Zukunft. Dafür schauen sie sich die PowerPoint-Präsentation ausgewählter Entwürfe eines Zukunftsmobils aus dem Wettbewerb "Powergirl mit Zukunftsmobil gesucht" an. Anschließend tragen sie Ideen für ihre eigenes Zukunftsmobil zusammen. Seitens der Lehrkraft ist darauf zu achten, dass die Schüler sich vor dem Hintergrund der Nachhaltigkeit und des Umweltschutzes zum Design, zum Kraftstoff, zum Antrieb und zu den verwendeten Materialien Gedanken machen. Ihre Ideen setzen sie zeichnerisch um und halten die zentralen Merkmale ihre Zukunftsmobils schriftlich fest. Abschließend präsentieren sie ihre Ergebnisse in der Klasse und im Rahmen einer Schulausstellung. Einsatzmöglichkeiten Die Unterrichtseinheit eignet sich insbesondere für den fachübergreifenden und fächerverbindenden Unterricht. Die Schwerpunkte liegen dabei auf Kunst, Deutsch und Sachkunde. So werden Grundlageninformationen zum Thema Automobil in Gegenwart und Zukunft im Fach Sachkunde gelegt. Die zeichnerische Umsetzung erfolgt im Fach Kunst und die Erstellung der textlichen Beschreibungen der Zukunftsmobile sowie die die Präsentation kann im Fach Deutsch erfolgen. Darüber hinaus kann die Unterrichtseinheit auch im Rahmen der Projektarbeit, z.B. in einer Projektwoche realisiert werden, da die Erstellung der Zukunftsmobile eine gewisse Zeit beansprucht. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kennen die zentralen Bestandteile und Merkmale eines aktuellen Automobils. reflektieren die Stärken und Schwächen von derzeitigen Automobilen. diskutieren die Bedeutung von Nachhaltigkeit und Umweltschutz im Rahmen des Designs eines Zukunftsmobils. erschließen sich geeignete Materialien, Lade- und Antriebstechnologien für ein Automobil der Zukunft. arbeiten unter Berücksichtigung der Aspekte Nachhaltigkeit und Umweltschutz ein Design für ein Automobil der Zukunft heraus. beschreiben zentrale Merkmale eines Zukunftsmobils. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler trainieren das selbstständige Erschließen von Themen und Inhalten. bereiten eigene Ideen und Visionen schriftlich und gestalterisch auf. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler trainieren im Rahmen von Partner- beziehungsweise Gruppenarbeit ihre Zusammenarbeit mit anderen Personen. lernen Diskussionen argumentativ und rational zu führen. schulen im Rahmen von Diskussionen und Präsentationen die eigene Ausdrucksfähigkeit und aktives Zuhören. trainieren das kreative Entwickeln und Ausformulieren eigener Ideen.

Die Definition von Sinus und Cosinus im rechtwinkligen Dreieck bildet die Grundlage für die Erweiterung der Winkelfunktionen auf die gesamte reelle Zahlenmenge. In dieser Unterrichtseinheit werden die Sinus- und Cosinuswerte anschaulich über den Winkelbereich des rechtwinkligen Dreiecks hinaus erweitert und die Entstehung der Graphen sowie die grundlegenden Größen der Winkelfunktionen visualisiert und verständlich vermittelt. Ausgehend von der Definition von Sinus und Cosinus im rechtwinkligen Dreieck wird in dieser Unterrichtseinheit ein rechtwinkliges Dreieck mit der Hypotenuse 1 in Verbindung mit einem Viertelkreis betrachtet. Dabei wird anschaulich gezeigt, wie die Punkte auf dem Kreis mit den Sinus- und Cosinuswerten sowie dem entsprechenden Winkel zusammenhängen. Diese Überlegungen werden anschließend auf den Vollkreis erweitert, um die Zusammenhänge zwischen den Winkelfunktionswerten in verschiedenen Bereichen zu erarbeiten und zu visualisieren. Die Zuordnung von Winkeln zu den Sinus- und Cosinuswerten wird grafisch verdeutlicht und die Verläufe der beiden Funktionen für x E R werden systematisch entwickelt. Darüber hinaus werden die Einflüsse der Parameter auf die Funktionen untersucht, um ein tieferes Verständnis für deren Verhalten zu schaffen. In interaktiven GeoGebra-Übungen wird das erarbeitete Wissen gefestigt. Rückmeldungen und Visualisierungen unterstützen die Lernenden dabei, die Inhalte nachhaltig zu verinnerlichen. Als thematische Unterstützung und begleitend zum zweiten Arbeitsblatt dient das Arbeitsmaterial " Winkel: Gradmaß und Bogenmaß ". Die Unterrichtseinheit setzt grundlegende Kenntnisse zu Sinus und Cosinus im rechtwinkligen Dreieck sowie zum Bogenmaß (" Winkel: Gradmaß und Bogenmaß ") voraus. Ziel ist es, den Lernenden ein tiefes Verständnis für die Werte von Sinus und Cosinus außerhalb des Winkelbereichs von 0° bis 90° zu vermitteln. Hierfür wird der Einheitskreis als zentrales Werkzeug genutzt, um die Zusammenhänge zwischen Winkeln und den entsprechenden Funktionswerten anschaulich zu visualisieren. Mithilfe von GeoGebra wird die Zuordnung von Winkeln zu den Sinus- und Cosinuswerten interaktiv dargestellt und deren Übertragung in die Funktionsgraphen nachvollziehbar gemacht. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Untersuchung der Parameter in den allgemeinen Funktionsgleichungen f( x) =A∙ sin( ax+b) +d und f( x) =A∙ cos⁡ ( ax + b )+ d . Die einzelnen Parameter werden schrittweise analysiert, um ihre spezifischen Einflüsse auf die Amplitude, die Periodenlänge, die Phasenverschiebung und die Verschiebung entlang der y-Achse zu verdeutlichen. Abschließend wird das erarbeitete Wissen in interaktiven Übungen gefestigt, die durch gezielte Rückmeldungen und Visualisierungen unterstützt werden. Ein kurzer Exkurs in die Tangensfunktion ergänzt die Einheit und bietet den Lernenden einen umfassenden Überblick über die grundlegenden Winkelfunktionen. Fachbezogene Kompetenzen Die Schülerinnen und Schüler erfahren die Bedeutung des Einheitskreises für die Werte von Sinus und Cosinus. kennen die Bedeutung der Parameter in den allgemeinen Winkelfunktionen. wenden das Wissen auf unterschiedliche Fragestellungen an. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler produzieren und präsentieren Ergebnisse. setzen mobile Endgeräte im Unterricht ein. analysieren und reflektieren anhand dynamischer Geometriesoftware. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler steigern ihr Selbstwertgefühl und das eigenverantwortliche Lernen (Rückmeldungen zu Antwortmöglichkeiten). haben die Möglichkeit, in Teamarbeit Hilfsbereitschaft zu zeigen. lernen, auf vielfältige Fragenstellungen zu den Winkelfunktionen adäquat einzugehen.

Dieser Unterrichtsvorschlag beschreibt, wie ein Weblog die unterrichtliche Vorbereitung auf die Radfahrprüfung in der Grundschule sinnvoll ergänzen kann. In vielen Grundschule finden Radfahrprüfungen statt. Im Vorfeld der eigentlichen Prüfung versuchen die Lehrerinnen und Lehrer immer, sowohl theoretische Inhalte der Themenbereiche Verkehrs- und Mobilitätserziehung (Verkehrszeichen und -regeln, Umweltschutz) als auch praktische Inhalte (sicheres Radfahren) zu vermitteln. Für die Vermittlung theoretischer Inhalte stehen in der Regel verschiedene Unterrichtsmaterialien und -medien zur Verfügung. Hier kann der kommunikative Austausch über eine Web 2.0-Applikation, das Weblog (= Web-Logbuch), kurz Blog, den Unterricht sinnvoll ergänzen. Blog im Unterricht: Austausch mit allen Beteiligten Ein Blog bietet den Beteiligten die Möglichkeit zum Austausch. In schriftlichen Beiträgen, die sich inhaltlich aufeinander beziehen, können Fragen formuliert und beantwortet sowie Meinungen ausgetauscht werden. Schülerinnen und Schüler Die Schülerinnen und Schüler können im Blog ihre Erfahrungen und Erlebnisse im Verkehr und bei der Verkehrserziehung aufschreiben und durch Bilder ergänzen. Leitfragen oder -gedanken der Lehrkraft lenken die Beiträge. Die Schülerinnen und Schüler können ihre Lernfortschritte auf dem Weg zur Radfahrprüfung dokumentieren (Besuch in der Jugendverkehrsschule, Unterricht mit dem Verkehrpolizisten) und den Eltern veranschaulichen. Eltern und Unterricht Die meisten Eltern sind interessiert an einem "Blick in den Klassenraum". Im Blog können sie die Dokumentation des Unterrichts in Text- und Bild verfolgen. Zusätzlich können sie Kommentare dazu schreiben und so zeitversetzt auch in einen Austausch mit den Kindern im Unterricht treten. Eltern stellen die Verkehrsproblematik aus ihrer Sicht als Eltern (sie machen sich Sorgen um ihre Kinder) und eventuell aus ihrer Sicht als Autofahrer (Rücksicht auf Radfahrer oder Konflikte mit ihnen) dar. Experten hinzuziehen Die Hinzuziehung von außerschulischen Expertinnen und Experten kann den Unterricht bereichern und die Kinder motivieren. Expertinnen und Experten können und sollten auch Personen von außen sein: Die mit der Verkehrserziehung beauftragte Lehrkraft des Bezirks oder der Verkehrspolizist, der auch die Übungen in der Jugendverkehrsschule leitet. Sie können die Fragen der Kinder, die im Unterricht entstehen, im Blog beantworten, denn sie stehen der Klasse ja persönlich nicht ständig zur Verfügung. Mit dem zuständigen Verkehrspolizisten kann beispielsweise abgesprochen werden, während eines bestimmten Zeitraumes öfter im Blog Eintragungen zu machen und Fragen zu beantworten. Technische Umsetzung In einem eventuell vorhandenen Schul-CMS oder über einen kostenlosen Blog-Anbieter im Internet wird ein Blog eingerichtet. Passwortgeschützt kann sich jeder trauen, Beiträge zu erstellen. Im Rahmen des Unterrichts (Schulkinder) oder in der außerunterrichtlichen Zeit (Eltern, Experten) werden die Beiträge erstellt. Didaktische Tipps Einführung des Blogs Die Schülerinnen und Schüler sehen sich im Unterricht gemeinsam einen Kinder-Blog im Internet an. Blog-Beiträge "offline" schreiben In Form einer Wandzeitung (Beiträge werden auf kleinen Zetteln untereinander an einer Pinnwand angeordnet) sammeln die Mädchen und Jungen Beiträge zu einem Thema. Thematisierung der Rechtschreibproblematik Anhand von Beispielen wird erarbeitet, dass Rechtschreibung und Grammatik zumindest soweit richtig sein müssen, dass die anderen Blog-Teilnehmerinnen und -Teilnehmer den Inhalt verstehen. Später können die Blogbeiträge zuerst auf Papier geschrieben und dann am Computer übertragen werden. Die Schülerinnen und Schüler lernen, Fragen an eine Expertin oder einen Experten verständlich zu formulieren. lernen, einen Text nach handschriftlicher Vorlage am Computer einzugeben. lernen, wie ein einfaches Eingabeformular am Computer benutzt wird.

In dieser Unterrichtseinheit erarbeiten sich die Lernenden selbständig die Grundlagen zur Programmierung eines Mikrocontrollers und den Aufbau zugehöriger Schaltungen in Tinkercad. Tinkercad erlaubt den Aufbau, die Programmierung und die Simulation von Schaltungen mit verschiedenen Mikrocontrollern. Die Arbeitsergebnisse können vom Lehrenden eingesehen und gemeinsam bearbeitet werden. Tinkercad ist somit für den Einsatz im Distanzunterricht besonders gut geeignet. Mit diesem Arbeitsmaterial können erste einfache Programmieraufgaben in Tinkercad mit dem Arduino-Mikrocontroller durchgeführt werden (Ampelschaltung, Lichtorgel, dimmbare LED). Die Schülerinnen und Schüler lernen sowohl Sensoren als auch Aktoren kennen, die digital und analog ausgewertet beziehungsweise angesteuert werden. Die Grundlagen im Umgang mit Tinkercad sollten vorhanden sein. Für die erste Aufgabe wird der Programmcode zunächst vorgegeben und untersucht. Die Vorgaben werden in den nachfolgenden Aufgaben sukzessive verringert und die Lernenden programmieren zunehmend selbständig. Nach einer kurzen Vorstellung des Mikrocontrollers Arduino Uno und der Programmierumgebung in Tinkercad wird in der ersten Aufgabe "Hello World" zunächst der vorgegebene Code untersucht, indem ein Parameter verändert wird. Außerdem lernen die Schülerinnen und Schüler die Kommentarfunktion kennen sowie die allgemeine Struktur eines Programms. Aufbauend darauf werden beim Bau einer Ampel die digitale Ansteuerung mehrerer LEDs, das Auslesen eines Pins mit angeschlossenem Taster sowie die Ansteuerung eines Buzzers für ein Blindensignal erlernt. Der zweite Teil beschäftigt sich mit der analogen Auswertung von Spannungssignalen. Ein Drehregler steuert hier die Blinkgeschwindigkeit einer LED und in der zweiten Aufgabe eine Lichtorgel. Im letzten Teil kommt dann die analoge Steuerung der Helligkeit einer LED sowie einer Farb-LED hinzu. Im Anschluss an den Kurs kann optional ein Projekt (Automatischer Teebereiter) durchgeführt werden, in dem die Lernenden ihre Kenntnisse umsetzen und erweitern können. In Meilensteinen werden die notwendigen Schritte beschrieben. Vorkenntnisse Die Lernenden benötigen keine Vorkenntnisse in Programmierung. Sie sollten aber über grundlegende Computerkenntnisse und den Umgang mit Tinkercad verfügen. Didaktisch-methodische Analyse Technik nimmt in unserem Leben einen immer höheren Stellenwert ein. Die Programmierung von Mikrocontrollern bietet hier einen einfachen Zugang und gleichzeitig motivierende Erfolgserlebnisse durch den Bau funktionierender Prototypen. Über verschiedene Stufen nähern sich die Lernenden der Programmierung des Arduino Mikrocontrollers mittels Tinkercad an. Die einzelnen Arbeitsblätter bauen aufeinander auf und sind Voraussetzung für das (optionale) Absolvieren der Lernzielkontrolle und des Projekts zum automatischen Teezubereiter. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich die Grundlagen des Programmierens. lernen den Arduino als Beispiel für einen Mikrocontroller kennen. nutzen Tinkercad, um verschiedene Schaltungen aufzubauen und zu simulieren. lernen, wie Technik (hier am Beispiel eines Teeautomats) in seinen Grundzügen funktioniert. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erkennen den Wert des Tools Tinkercad, um reale Arduino Schaltungen zu simulieren, ohne dabei zum Beispiel LEDs bei falscher Verkabelung zu zerstören. sichern ihre Arbeitsergebnisse digital auf Tinkercad. nutzen den Computer darüber hinaus zur Recherche und zur Programmierung Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten selbstständig (gegebenenfalls mit einem Partner oder einer Partnerin) mit vorbereitetem Material.

In dieser Unterrichtseinheit für den fächerverbindenden Unterricht in den Naturwissenschaften und Kunst beziehungsweise Werken analysieren die Schülerinnen und Schüler die Bedeutung von Schutzräumen auf der Erde und im Weltall. Sie vergleichen die Umweltbedingungen auf der Erde und auf dem Mond und entwerfen einen eigenen Schutzraum für den Mond. Die European Space Agency (ESA) arbeitet an neuen Missionen zum Mond, um die dortige Umwelt zu erforschen und neue Technologien zu entwickeln, die eines Tages bei der Etablierung einer Mondbasis helfen könnten. Vielleicht werden schon in den nächsten zwei Jahrzehnten Astronauten auf dem Mond leben. In der Projektreihe "Mond-Unterschlupf: Schutzräume auf der Erde und im All" analysieren die Schülerinnen und Schüler, wie wichtig es ist, Schutzräume auf der Erde und im Weltraum zu haben. Sie vergleichen die Umweltbedingungen auf der Erde und auf dem Mond und entwerfen einen eigenen Schutzraum für den Mond. Diesen können sie dann aus Materialien, die mit dem Mondboden vergleichbar sind, nachbauen. Altersklasse : 8- bis 12-Jährige Material : Arbeitsblätter Schwierigkeitsgrad : mittel benötigte Unterrichtszeit : insgesamt 90 Minuten Durchführungsort : Klassenzimmer benötigte Materialien : Bastelmaterial (wie Sand, Lehm, Schaumstoff, Plastik, Ballons) Kosten pro Klasse : gering (0-10 Euro) Thematischer Hintergrund: Leben auf dem Mond Der Weltraum außerhalb unseres Heimatplaneten ist eine extrem feindselige Umgebung für den Menschen. Im Gegensatz zur Erde hat der Mond keine Atmosphäre (er befindet sich im Vakuum), das heißt, es gibt keine Luft zum Atmen. Darüber hinaus besteht wegen der mangelnden Atmosphäre nicht einmal Schutz vor der Kollision mit kleinsten Meteoroiden (wie Staub und Gestein, die im gesamten Sonnensystem vorhanden sind) oder vor der schädlichen Strahlung der Sonne. Ein Tag auf dem Mond dauert 27,3 Erdtage. Es gibt also immer 14 Tage Tageszeit, gefolgt von 14 Tagen Nachtzeit. Die Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht sind extrem. Die Temperatur kann je nach Standort tagsüber bei +123 °C und bis zu -233 °C in der Nacht liegen. Der Bau einer Infrastruktur auf dem Mond würde bedeuten, dass viele Materialien von der Erde genommen werden müssten, was enorme Transportkosten bedeuten würde. Daher untersuchen Ingenieure neue Bautechniken, zum Beispiel den 3D-Druck mit lokalen Materialien wie Mondboden (Regolith). Methodische Hinweise In dieser Unterrichtseinheit untersuchen die Schülerinnen und Schüler verschiedene Schutzräume auf der Erde und stellen sich vor, wie ein zukünftiger Schutz auf dem Mond aussehen könnte. Die Aufgaben und Übungen bieten eine Einführung in die Umweltbedingungen auf dem Mond und vergleichen sie mit den Bedingungen, die auf unserer Erde herrschen. Die Schülerinnen und Schüler erfassen die Bedeutung der Erdatmosphäre und die Herausforderungen der Weltraumforschung. Vertiefende methodische Hinweise finden Sie im Dokument mondunterschlupf-schutzraeume-erde-all-alle-materialien.pdf, das am Ende dieser Seite kostenlos heruntergeladen werden kann. Die Schülerinnen und Schüler erkennen die Bedeutung von Zufluchtsorten für den Schutz vor der Umwelt. stellen eine Beziehung zwischen Umweltbedingungen und bekannten Unterschlupfarten her. verstehen, dass die Atmosphäre für das Leben auf der Erde wichtig ist. erkennen, dass die Erde und der Mond sehr unterschiedliche Umweltbedingungen haben. führen die Identifikation einiger notwendiger Merkmale eines Schutzraums auf dem Mond durch. bauen die Fähigkeit aus, in einer Gruppe zu arbeiten und kreativ zu denken.