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Die weltweite Energienutzung hat sich in den letzten 30 Jahren um 90 Prozent erhöht und zeigt bei wachsender Weltbevölkerung weiterhin eine steigende Tendenz. Die Pflanze Miscanthus könnte einen Ausweg aus einer bevorstehenden Ressourcenverknappung bieten. Nachwachsende Rohstoffe sind eine der Grundvoraussetzungen für das menschliche Leben. Besonders in einer Zeit, in der die Expansion der Weltbevölkerung zu einem stetig steigenden Bedarf an Nahrung und Energie führt, ist es von essenzieller Bedeutung, diese Ressourcen nachhaltig und umweltgerecht zu nutzen. Um realistische Ernährungskonzepte für die künftigen Generationen zu erstellen und umsetzen zu können, benötigen wir eine weltweite, nachhaltige Produktion von Energie. Energielieferant "Nachwachsende Rohstoffe" Zu den Kernaufgaben der Landwirtschaft gehört neben der Nahrungsmittelproduktion der Anbau nachwachsender Rohstoffe. Bevor die Menschheit beispielsweise Kohle, Erdöl oder Erdgas als Energielieferanten entdeckt hatten, wurden Pflanzen zur Energiegewinnung und Materialherstellung genutzt. Brennholz, Bauholz, Wolle, Faser-und Färberpflanzen für Textilien, Futtermittel für Zugtiere oder Arzneipflanzen sind nur einige Anwendungsbeispiele. Falls die gesamte globale Bevölkerung auf diese Methoden und Pflanzen wieder ausweichen müsste, stehen uns jedoch heutzutage innovative technische Verfahren zur Verfügung, die viele neue Produkte und Anwendungen bei wesentlich effizienterer Umwandlung ermöglichen. Miscanthus dient als Häckselgut oder in gepresster Form der Strom- und Hochtemperaturwärmerzeugung, der Kraftstofferzeugung, der Biogaserzeugung und der Niedertemperaturwärmeerzeugung. Hierunter wird die Erzeugung von Warmwasser bis 100 Grad Celsius verstanden. Eine C4-Pflanze erobert den Energiemarkt Das Chinagras, dessen botanischer Name Miscanthus lautet, ist eine C4-Pflanze mit hoher Biomasseleistung. Miscanthus gehört zur großen Familie der Süßgräser (Poaceae). Die Gattung umfasst rund 20 Arten, die vorrangig in China, Japan, Nepal und Tibet beheimatet sind. Die C4-Pflanze ist spätestens seit der Veröffentlichung des Buches "Schilfgras statt Atom" von Franz Alt als Biomasse-Lieferant in aller Munde. Viele kennen das Gras als Zierpflanze im Garten. Miscanthus ist mehrjährig und zeichnet sich durch eine sehr effektive Photosyntheserate und hohe Biomasseproduktion aus. Das Gras kann an einem einzigen Tag bis zu fünf Zentimeter wachsen. Die Pflanze ist ein ausgesprochenes Multitalent, welches einerseits hohe Erträge liefert und gleichzeitig das Treibhausgas Kohlenstoffdioxid bindet. Ziel der Unterrichtseinheit ist es, eine allgemeine Übersicht über Nachwachsende Rohstoffe zu geben und anhand des ausgewählten Beispiels von Miscanthus auf einen speziellen Vertreter dieser Pflanzenklasse einzugehen. Forscherinnen und Forscher entwickeln zurzeit immer neue Ideen, wie nachwachsende Rohstoffe im Alltag genutzt werden können. Dank der raschen Entwicklung und der zukünftigen Bedeutung Nachwachsender Rohstoffe kann die Unterrichtseinheit beispielsweise im Fach Biologe im Kontext C3-und C4-Pflanzen eingebettet werden. Die Schülerinnen und Schüler: lernen nachwachsende Rohstoffe als alternative Energiequellen kennen. kennen einen typischen Pflanzenvertreter der Gruppe Nachwachsender Rohstoffe. nennen die Charakteristika von C4-Pflanzen.

In dieser Unterrichtseinheit untersuchen die Lernenden mithilfe von GeoGebra AR (Augmented Reality) Objekte in verschiedenen Bewegungsformen und haben dadurch einen direkten Praxisbezug. Die vier Unterrichtsphasen beinhalten die Themen: Bewegungen mit konstanter Geschwindigkeit, Bewegungen mit konstanter Beschleunigung, den freien Fall und periodisch wiederholende Bewegungen. Die Unterrichtseinheit "AR in GeoGebra: Bewegungen" führt die Schülerinnen und Schüler mittels vier Arbeitsblätter in die Themen der konstanten Geschwindigkeit, der konstanten Beschleunigung, der Bewegung des freien Falls und der sich periodisch wiederholenden Bewegungen ein. In allen vier Unterrichtsphasen steht dabei die AR (Augmented Reality) in GeoGebra im Fokus. In AR wird die reale Umgebung des Lernenden um virtuelle Elemente erweitert, um eine spannende und lehrreiche Forschungsumgebung zu schaffen. Die Schülerinnen und Schüler nutzen diese eigenständig mit ihrem Smartphone und können so im Zusammenspiel, von digitalem und analogem Leben, die Vorteile der Digitalisierung doppelt nutzen. Im Verlauf der ersten Unterrichtssequenz wird das Thema der Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit behandelt. Die Lernenden erfahren dabei, wo diese Bewegungsart im alltäglichen Leben auftritt, und lernen die dazu gehörigen Formeln kennen, um die Bewegung zu beschreiben. Die zweite Unterrichtssequenz baut auf der ersten auf und führt die Lernenden in das Thema der konstanten Beschleunigung ein. Auch hier wird den Lernenden wieder die praktische Relevanz verdeutlicht, die dazugehörigen Formeln in Aufgaben geübt und mittels AR visualisiert. Die dritte Unterrichtsstunde beschäftigt sich mit den Besonderheiten des freien Falls. Die Lernenden erfahren wie sich dies auf der Erde auswirkt und können diese Bewegung mithilfe von AR durchführen. In der letzten Unterrichtssequenz werden sich periodisch wiederholende Bewegungen betrachtet, wobei die Schülerinnen und Schüler lernen, wie sich dies zum Beispiel auf ein Pendel auswirkt und mit welchen Formeln man dies berechnen kann. Auch hier kommt wieder die AR zum Einsatz, mithilfe dieser die Schülerinnen und Schüler die Bewegungen im Klassenzimmer simulieren können. Alle Unterrichtssequenzen beinhalten außerdem interaktive Übungen , bei denen die Lernenden ihr Wissen noch einmal anwenden und vertiefen können. Lehrpläne sehen in verschiedenen Bereichen die Behandlung von dem Thema der Bewegungen vor. Über Beobachten und Experimentieren sollen die unterschiedlichen Arten von Bewegungen erfasst und erkannt werden. Anhand, der hier verwendeten dynamischen GeoGebra-Dateien mit AR, können die Schülerinnen und Schüler die erstellten Bewegungen in AR mit realen Bewegungen vergleichen. Es werden in erster Linie die grundlegenden Eigenschaften der verschiedenen Arten von Bewegung beleuchtet. Mittels der H5P-Dateien können die Schülerinnen und Schüler ihr Wissen überprüfen und lernen weitere Bereiche der Bewegungen kennen. Ein Blick auf die Mathematik, die zur Beschreibung der Bewegungstypen herangezogen werden kann, schließt die Einheiten jeweils ab. Fachbezogene Kompetenzen Die Schülerinnen und Schüler gewinnen Erkenntnisse durch den experimentellen Umgang mit AR. bewerten physikalische Verhaltensweisen mithilfe der Mathematik. erarbeiten Fachwissen und lernen Gesetzmäßigkeiten. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler entdecken Augmented Reality. setzen mobile Endgeräte im Unterricht ein. präsentieren digital. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler steigern ihr Selbstwertgefühl und ihre Eigenverantwortung (Rückmeldungen zu Lösungsstrategien). steigern ihre Sozialkompetenz durch die Arbeit im Team und haben dadurch die Möglichkeit Hilfsbereitschaft zu zeigen. zeigen durch offene Fragestellungen Engagement und Motivation und stoßen auf neue Ideen.

Mit KI erstellte Bilder sind inzwischen überall zu finden und die Erstellung ist sehr einfach geworden. Doch wie funktioniert dies überhaupt und welche Risiken sind damit verbunden? Diesen Fragen geht diese Unterrichtseinheit ohne technisches Vorwissen auf den Grund. Wer heute ein ChatGPT-Konto hat, der kann mit dem Token "Zeichne ein Bild" kostenlos auf eine bilderzeugende KI zugreifen. Die Bedienung ist "kindereinfach" geworden und selbst einem Anfänger gelingt es ziemlich schnell, beeindruckende Ergebnisse zu produzieren. Doch wie funktioniert eine bildgebende KI? Zuerst muss eine KI dazu Bilder erkennen, in einer geeigneten Weise abspeichern und lernen. Mit einem kleinen Selbsttest wird dies an zwei Alltagsbeispielen durchgespielt. Da die technischen Prozesse der generativen Bilderzeugung komplex und zum Teil Betriebsgeheimnis der Firmen sind, werden diese oberflächlich beschrieben. Die grundlegenden Vorgänge bleiben dabei trotzdem nachvollziehbar. Ähnlich wie die rein sprachlichen KI-Systeme haben auch bilderzeugende KI-Systeme ihre Tücken und Gefahren. Darauf wird zum Abschluss der Unterrichtseinheit noch kurz eingegangen. Durch generative Bilderzeugung angefertigte Bilder und Videos sind inzwischen im Internet omnipräsent und auch im nicht digitalen Alltag immer häufiger zu finden (zum Beispiel in der Werbung). Gleichzeitig nehmen die Gefahren durch Deep-Fakes und auch Sexting (mit KI erzeugte Sexbilder mit realen Personen) immer mehr zu. Daher ist dieses Thema von hoher Relevanz für den Schüleralltag. Vorkenntnisse zu "Großen Sprachmodellen" wie ChatGPT sind hilfreich, aber keine Voraussetzung. Für die Aufgabe ist ein kostenloses ChatGPT-Konto sinnvoll. Das Thema ist für Schülerinnen und Schüler per se von hohem Interesse, fast alle dürften schon selbst einmal ein KI erzeugtes Bild erstellt haben. Auch ist der Umgang mit ChatGPT für Schülerinnen und Schüler Alltag. Für die Lehrkraft ist der grundlegende Umgang mit ChatGPT hilfreich, auch ein eigenes (kostenloses) Konto sollte vorhanden sein. Die Unterrichtseinheit kann aber mit entsprechender Vorbereitung auch komplett analog durchgeführt werden. Der Umgang mit einer einfachen Bildbearbeitung ist ebenfalls hilfreich. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler verfolgen den Weg vom Bild zum Vektor und wieder zum Bild. lernen grundlegende Schritte der Bilderzeugung. reflektieren Risiken der Bilderzeugung. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erzeugen ein Bild mit festgelegten Token. bewerten das erzeugte Bild beziehungsweise ein vorgegebenes Bild. lernen den kritischen Umgang mit einer generativen KI. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler machen ein Rollenspiel zur Bilderkennung.

Diese Unterrichtseinheit behandelt die Bernoulli-Experimente und die Bernoulli-Kette, welche in den Lehrplänen der Abschlussklassen verschiedener Schulformen stehen. Mit Hilfe derartiger Experimente lassen sich, auch rund um den Fußball, viele Gegebenheiten modellieren. Nach Vorstellung der Begriffe, der Idee zur Bestimmung von Wahrscheinlichkeiten und dem Kennenlernen der Binomialverteilung werden viele Fragen im Zusammenhang mit Fußball erörtert und Wahrscheinlichkeiten bestimmt. In der Unterrichtseinheit "Die Binomialverteilung und der Fußball" werden das Bernoulli-Experiment und die Bernoulli-Kette vorgestellt, sowie die Idee der Binomialverteilung präsentiert. Die erste Einheit befasst sich mit dem Bernoulli-Experiment und wenigen Durchführungen hintereinander. Abgerundet wird der erste Teil mit Übungen und Aufgaben mit Fußballbezug , denn viele Beobachtungen im Fußball können mit bestimmten Wahrscheinlichkeiten eintreten. In der zweiten Einheit werden längere Bernoulli-Ketten betrachtet – wieder mit vielen Beispielen aus dem Fußballbereich. Der Binomialkoeffizient wird kurz wiederholt, um die Idee der Binomialverteilung zu erarbeiten. Die abschließenden Übungen mit Fragen rund um den Fußball benötigen die Idee der Bernoulli-Ketten. Den Schülerinnen und Schülern werden in den Übungen stets Rückmeldungen zur Verfügung gestellt. Die Einheit wird abgerundet mit der Verwendung von Exceldateien zum Bestimmen von Wahrscheinlichkeiten – mit welcher Wahrscheinlichkeit ist eine Fußballmannschaft in einem Elfmeterschießen erfolgreich? Hier geht es zu den interaktiven Übungen ! Die Pfadregel und die Baumdarstellung bei mehrstufigen Experimenten werden in dieser Unterrichtseinheit als bekannt vorausgesetzt. Wahrscheinlichkeiten für Bernoulli-Experimente werden sowohl für Laplace als auch nicht-Laplace Experimente betrachtet. Die Erweiterung zu Bernoulli-Ketten wird mit Hilfe von Baumdarstellungen verdeutlicht. Nach kurzer Wiederholung des Binomialkoeffizienten-Begriffes wird die Binomialverteilung erarbeitet. Mit interaktiven Übungen und einer Vielzahl von Fragen werden die Inhalte, angelehnt an Fußballthemen, geübt. Auch für den "Nichtfußballprofi" sind die Aufgaben verständlich dargestellt. Versteckt in Anwendungen findet sich auch die Idee zum Hypothesentest, dieser wird aber nicht explizit thematisiert. Fachbezogene Kompetenzen Die Schülerinnen und Schüler lernen die Idee des Bernoulli-Experimentes kennen. begreifen die Erweiterung zur Bernoulli-Kette. lernen die Binomialverteilung zu Fragenstellungen aus dem Fußballbereich kennen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren im Internet. setzen mobile Endgeräte im Unterricht ein. nutzen Excel. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler steigern ihr Selbstwertgefühl und Eigenverantwortung (Rückmeldungen zu Antwortmöglichkeiten). haben die Möglichkeit in Teamarbeit Hilfsbereitschaft zu zeigen. lernen auf vielfältige Fragestellungen aus dem Bereich Wahrscheinlichkeitsrechnung adäquat einzugehen.

In dieser Unterrichtseinheit werden die Lernenden durch differenzierte Aufgabenstellungen zum Lesen, Erschließen und Interpretieren einer Kurzgeschichte angeleitet, die sich an der Lebenswelt der Lernenden orientiert und sich mit dem Motiv der Schönheit auseinandersetzt. Die Kurzgeschichte "Schönheit ist nichts als…" spricht die Schülerinnen und Schüler in ihrer Lebenswirklichkeit auf unterschiedlichen Ebenen an. Einerseits dient die literarische Vorlage der Kurzgeschichte als Basis für eine gemeinsame Reflexion des zeitgenössischen "Schönheitsideals", andererseits lernen die Schülerinnen und Schüler einen angemessenen und sensiblen Umgang mit unterschiedlichen Lebensrealitäten, der letztendlich zu einem rücksichtsvollen Miteinander und der Stärkung des Selbstbewusstseins der Lernenden führen soll. Die Bearbeitung der Kurzgeschichte "Schönheit ist nichts als..." von Oliver Tape stellt eine vertiefende Übung zum Textverständnis einer Kurzgeschichte dar. Dies erfolgt klassisch durch Lektüre des Textes. Präsentiert als Hörtext (etwa vorgelesen durch eine Mitschülerin, einen Mitschüler oder die Lehrkraft) bietet sich die Gelegenheit, das reine Hörtraining zu schulen. Hierauf aufbauend erfolgt ein tiefergreifenderes Textverständnis durch die Analyse der Figurenkonstellation und einer detaillierteren sprachlichen Analyse und Deutung der Figurenäußerungen. Ausgehend von einer Schulung des Hörverständnisses als Erstzugang zur Kurzgeschichte finden sich die Schülerinnen und Schüler in ihrem (schulischen) Milieu wieder und eine erste Deutung der Aussageabsicht der Kurzgeschichte (auch ohne detaillierte Analyse) lässt sich im Plenum oder in literarischen Gesprächs- oder Tischgruppen durchführen. Die sich anschließenden Materialien sind so aufgebaut, das entweder eine alleinige, sukzessive Bearbeitung (z. B. in einer Lernzeit) von allen Lernenden durchgeführt werden kann oder arbeitsteilig in graduell abgestuften Lernteams, da die Arbeitsblätter vom Schwierigkeitsgrad her unterschiedlich sind. Figurenaussagen zu interpretieren ist anspruchsvoller, als sich zunächst der Figurenkonstellation in der Kurzgeschichte bewusst zu werden. Die Bearbeitung der Materialien mündet in eine sprachliche Analyse der Kurzgeschichte, wo insbesondere die "bildhafte Sprache" in den Fokus gerückt wird. Bei allen Arbeitsblättern wird besonders viel Wert auf ein textimmanentes Arbeiten gelegt, wodurch immer wieder Textzitate aufgegriffen oder eingefordert werden. Starthilfen, Formulierungshilfen, Auswahlantworten, "vorgedachte" Deutungen o.ä. durchziehen die Materialien, um ein etwaiges Selbstlernen zuhause oder in einer Lernzeit zu ermöglichen und zu erleichtern und um ein "literarisches Sprechen" mit einem Lernpartnerin / einer Lernpartnerin zu simulieren. Abschließend lässt sich ein Spannungsbogen in der Deutung der Kurzgeschichte vom ersten Hören bis zur finalen sprachlichen Analyse legen. Ein arbeitsteiliges Vorgehen in unterschiedlichen Lernteams ist ebenso möglich, wobei die Bearbeitung und Präsentation der Ergebnisse der einzelnen Materialien stets ineinandergreift und sich zu einem Gesamtbild der Analyse und der Deutung der Kurzgeschichte zusammenfügt. Die Relevanz des in der Kurzgeschichte angesprochenen Themas steht außer Frage und zeigt am Beispiel, welche Dimension und Ausweitung es erfahren kann. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler untersuchen Figurenmerkmale, belegen sie und charakterisieren die Figuren in ihren Beziehungen. ermitteln, reflektieren und diskutieren Deutungsthesen. prüfen und hinterfragen sprachliche Gestaltungsmittel, um textimmanent eine Deutung vorzunehmen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler trainieren ihr Hör- / Leseverständnis von längeren, zusammenhängenden Texten. stellen Erstvermutungen über Textinhalte und Textaussagen an, ohne den konkreten Inhalt zu kennen. schulen ihr textimmanentes Arbeiten im Umgang mit Textbelegen und ihre Beweisführung bei der Ermittlung von Deutungsabsichten. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler reflektieren das Sozialverhalten der Figuren und vergleichen mit ihnen bekannte Verhaltensstrukturen in ihrem direkten Umfeld. stärken ihren Blick auf Umgangsformen und lernen ihre Mitmenschen insgesamt so zu akzeptieren, wie sie sind.

Die Unterrichtseinheit liefert einen Einblick in den Aufbau und die Funktion einer Farbstoffsolarzelle und ermöglicht es Schülerinnen und Schülern, mittels experimenteller Versuche die chemischen Abläufe innerhalb der Grätzelzelle zu verstehen. Optional kann ein Vergleich zur Photosynthese gezogen werden oder abschließend mittels einer methodischen Diskussion die Bedeutung der Farbstoffzelle als Alternative zu herkömmlichen Solarzellen diskutiert werden. Die Unterrichtseinheit kann für den Chemieunterricht in der in Sekundarstufe II eingesetzt werden und lässt sich in alle Rahmenlehrpläne der Bundesländer einbetten. Thematisch orientiert sie sich an einem Thema, das insbesondere in den letzten Jahren viel Aufmerksamkeit erregt hat und aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken ist – der nachhaltigen Erzeugung von Strom . Zu Beginn können sich die Schülerinnen und Schüler mithilfe des Arbeitsblattes 1 den Bau sowie die Funktion einer Farbstoffsolarzelle erarbeiten. Dabei werden auch die chemischen Vorgänge in der Zelle thematisiert. In einer anschließenden praktischen Phase können sie eine Grätzelzelle selbstständig zusammenbauen und im weiteren Verlauf den Effekt der Variation der Farbstoffe auf die Leistung der Zelle untersuchen. Die verschiedenen Experimente können dabei entweder eigenständig geplant oder nach einer von der Lehrkraft vorgegebenen Vorgehensweise durchgeführt werden. Darüber hinaus liegt ein besonderer Fokus auf der Einschätzung möglicher Gefahrenquellen und der gezielten Übung des Verfassens eines Versuchsprotokolls. Abschließend werden die Ergebnisse gemeinsam besprochen und diskutiert. Zum Abschluss der Einheit kann in einer Vertiefungsstunde ein Vergleich der Farbstoffsolarzelle mit der Photosynthese erfolgen. Optional bietet sich die Möglichkeit, die Bedeutung organischer Farbstoffzellen als Alternative zu herkömmlichen Solarzellen zu behandeln. Dies im Rahmen einer methodischen Diskussion erfolgen, in die auch aktuelle Forschungsergebnisse und potenzielle zukünftige Einsatzmöglichkeiten einbezogen werden können. Dabei werden die Recherchefähigkeit sowie das selbständige Forschen und Experimentieren der Schülerinnen und Schüler gezielt gefördert. Zudem lernen sie, innerhalb einer Gruppe eigenverantwortlich zu arbeiten und Arbeitsprozesse zu organisieren. Das Forschungsgebiet der Solartechnik hat in den letzten Jahren im Zuge der intensiv geführten umweltpolitischen Debatten über Nachhaltigkeit und erneuerbare Energien enorm an Bedeutung gewonnen. Das vorliegende Material ist realitätsnah gestaltet und bietet an verschiedenen Stellen einen Lebensweltbezug, durch den die Lernenden zum kritischen Denken angeregt werden. Die Unterrichtseinheit eignet sich ideal für den Chemieunterricht der Sekundarstufe II. Thematisch stellt sie eine vertiefende Ergänzung zum Themenblock "Elektrochemie und Redoxgleichgewichte" dar, der in allen Lehrplänen enthalten ist. Da die Einheit biologische mit chemisch-physikalischen Themen verbindet, kann sie aber auch fächerübergreifend als Exkurs in den Fächern Biologie oder Physik genutzt werden. Das Themengebiet der Redoxchemie sollte bereits bekannt sein. Außerdem sollten die Schülerinnen und Schüler in der Lage sein, themenbezogen selbstständig in verschiedenen Quellen zu recherchieren und Informationen kritisch zu bewerten. Für die Versuchsdurchführung ist es erforderlich, vorab den sicheren Umgang mit Chemikalien sowie die Handhabung eines Multimeters zu besprechen. Die Versuchsvorschrift enthält alle wichtigen Informationen zur Durchführung. Mithilfe von Arbeitsblatt 1 können sich die Schülerinnen und Schüler die chemischen Grundlagen sowie den Aufbau und die Funktion einer Grätzelzelle selbst erarbeiten und damit optimal auf den Versuch vorbereiten. Das Experiment kann jedoch auch ohne die vorherige Bearbeitung des Arbeitsblattes durchgeführt werden. Das Thema lässt sich im Anschluss optional vertiefen, indem die Schülerinnen und Schüler den Elektrolyten oder den Farbstoff variieren und die verschiedenen Zellen miteinander vergleichen. Hierbei kann die Vorgehensweise je nach Zielsetzung variabel angepasst werden. Um die Titandioxidschicht optimal zu benetzen, sollten die Beeren zuvor mit einem Mörser zerkleinert werden. Durch die Zugabe kleiner Wassermengen lässt sich eine gleichmäßige Flüssigkeit erzeugen, durch die der Farbstoff gut verteilt werden kann. Je nach Gruppenstärke und Vorwissen kann dies durch selbstständiges Experimentieren oder durch Hilfestellung erarbeitet werden. Auch die Wahl der Herangehensweise kann im Anschluss gemeinsam reflektiert und diskutiert werden. Die Lehrkraft sollte vor der Durchführung der Versuchsreihe sicherstellen, dass alle benötigten Materialien und Chemikalien vorhanden sind. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen den Aufbau und die Funktionen einer Grätzelzelle kennen. beschreiben Reaktionen in der Grätzelzelle und vergleichen diese mit Reaktionen während der Photosynthese. bauen eine eigene Zelle und ermitteln experimentell den Einfluss verschiedener Materialien und Bedingungen auf die Leistung der Zelle. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erfassen Inhalte aus verschiedenen Informationsquellen. können Medieninhalte analysieren und kritisch bewerten. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler stärken während der Gruppenarbeit ihre Kommunikations- und Teamfähigkeit. können ihr Wissen auf fächerübergreifende Fragestellungen anwenden. Ehrmann, A. and Błachowicz, T. (2020), Solarstrom aus Früchtetee . Phys. Unserer Zeit, 51: 196-200. https://doi.org/10.1002/piuz.202001578 Ungiftige, wiederverwendbare Farbstoffsolarzelle : https://www.hsbi.de/presse/pressemitteilungen/ungiftige-wiederverwendbare-farbstoffsolarzelle Strom aus Licht : https://daten.didaktikchemie.uni-bayreuth.de/cnat/kunststoffe/solarzelle_l.htm Strom aus Licht: Wir stellen eine organische Solarzelle her : https://daten.didaktikchemie.uni-bayreuth.de/cnat/kunststoffe/solarzelle_s1.htm Erweiterung für die Leistungsbestimmung : https://daten.didaktikchemie.uni-bayreuth.de/cnat/kunststoffe/solarzelle_s2.htm Letzter Abruf der Internetadressen: 14.02.2025

In dieser Unterrichtseinheit soll eine Positionierung der Lernenden in der Debatte ermöglicht werden, indem sie "verfachlicht" und damit fundiert wird. Ausgegangen wird dabei von der notwendigen Information über die Debatte, über ihre Streitpunkte, ihre Kontroversität, die bei den Schülerinnen und Schülern (Vor-)Urteile entstehen lassen wird. Aus diesen (Vor-)Urteilen sollen Fragen entstehen – an den Text, an den Kontext, an fremde Positionen, die die Schülerinnen und Schüler ins Nachforschen und -denken und letztlich zu einem Befragen ihres (Vor-)Urteils bewegen sollen. Dazu muss – das ist Kern der Überlegungen – auch der Text zu Wort kommen und mithilfe fachlichen Instrumentariums befragt werden. Die Materialien zeigen ausgehend von der aktuellen Debatte um Köppens Roman "Tauben im Gras", dass Literatur aus guten Gründen als Zumutung empfunden werden kann. Sie sollen am Beispiel dieses Romans die Auseinandersetzung mit der Frage anregen, ob aus solchen Zumutungen nicht Erkenntnisse zu gewinnen sind, deren Voraussetzung geradezu die Zumutung ist. Dazu nehmen die Schülerinnen und Schüler zunächst die von einer Lehrerin und großen Teilen der Öffentlichkeit empfundene Zumutung des Romans zur Kenntnis (M1), lernen in Grundzügen den Kontext, in dem sie stattfindet, kennen (M2), bevor sie dann – für die Problematik sensibilisiert – Kontakt mit dem Text, der zur Debatte steht, machen (M3). Dieser Kontakt soll zugleich sensibilisiert und dennoch (im besten Sinne) unbedarft vonstatten gehen, was ein gewisser Widerspruch ist, der unter der gegebenen übergeordneten thematischen Fragestellung zwar nicht aufzulösen ist, aber durch das von den Autorinnen vorgeschlagene literarische Gespräch ein der Sache und Frage angemessenes Ventil finden will. So sollen die Schülerinnen und Schüler zu einer ersten vorläufigen Positionierung in der Angelegenheit kommen, die inhaltlich schwer vorauszusehen ist (vergleiche didaktisch-methodischer Kommentar). Anschließend lernen die Schülerinnen und Schüler kontroverse Reaktionen (M4) auf die Forderung der Lehrerin (M1), den Roman Schülerinnen und Schülern nicht zuzumuten, kennen, die sie veranlassen sollen, ihre Positionierung zu überdenken. Auch hier ist schwer voraussehbar, in welche Richtung sich Positionen festigen oder verschieben. Entscheidend scheint, dass sich der Horizont der Lernenden durch die didaktische Steuerung in der Frage kontinuierlich erweitert. Es handelt sich bei M4 um Kommentare von Autorinnen und Autoren der FAZ, TAZ und der SÜDDEUTSCHEN; ihre Erschließung wird durch entsprechende Aufgaben gesteuert (M4), durch ihre Diskussion werden die Kommentare gesichert, reflektiert und eingeordnet/eingeschätzt. M5 schließlich führt die Schülerinnen und Schüler zurück in den Text: Textanalytisch sollen die Schülerinnen und Schüler nun zu belegen versuchen, dass sie in ihrem ersten Eindruck (M3) richtig liegen – oder aber auch falsch (vergleiche auch didaktisch-methodischer Kommentar); die Schlüssigkeit der (neu?) gewonnenen Positionen wird in M6 und M7 (optional) erneut einer möglichen kontroversen Debatte unterzogen, bevor sie schließlich in M8 im Format des materialgestützten Schreibens ihre Position als Debattenbeitrag formulieren sollen. Die Relevanz des Themas wird im Fachartikel dieser Veröffentlichung ausführlich dargestellt. Die Schülerinnen und Schüler müssen den Roman Köppens nicht vollständig gelesen haben, allerdings über seinen Inhalt informiert sein (siehe M2). Die Schülerinnen und Schüler sind in recht hohem Maß der Kontroversität des Diskurses ausgesetzt, er ist Thema der vorliegenden Sequenz. Das hat methodische Konsequenzen, denn die Kontroversität des Diskurses, wie er sich als Reaktion auf die Entscheidung der Lehrerin (M1 und M4) entfaltet, muss sich auch im Unterricht entfalten, indem sie erstens nachvollzogen wird und zweitens fortgesetzt wird. Das führt zu einer gewissen analytischen und kommunikativen Schwerpunktsetzung (M3, M4, M5, M7) der vorliegenden Sequenz, das dazu notwendige Unterrichtsgespräch wird jedoch durch methodische Settings wie dem des literarischen Gesprächs oder der Podiumsdiskussion methodisch so variiert, dass die Schülerinnen und Schüler möglichst stark involviert sind und die Lehrkraft nicht notwendigerweise dominant leitet. Wo es sich im Zusammenhang mit dem Primärtext anbietet, wurde ein handlungsorientierter Zugang gewählt, der das Potential hat, dem Gelesenen Ausdruck zu geben und zugleich interpretierend ausgewertet zu werden. Die hohen kommunikativen und diskursiven Anteile haben zugleich (binnen) differenzierenden Charakter, denn sie sind auf Gesprächsanteile der unterschiedlichsten Art förmlich angewiesen, wenn sie sich denn konstruktiv weiterentwickeln wollen. Die Lehrkraft muss das möglichst vermitteln, sollte sich ein Gespräch unter einigen wenigen Schülerinnen und Schülern nur abzeichnen; andere methodische Entscheidungen erlauben es der Lehrkraft aufgrund der intensiven "stillen" Vorarbeit und der kooperativen Arbeitsformen , die Beteiligung auch zurückhaltender Schülerinnen und Schüler einzufordern, andere wiederum, wie zum Beispiel das literarische Gespräch, erfordern mindestens in der 1. Runde ohnehin die Beteiligung aller Schülerinnen und Schüler. Die häufig ermöglichte bilanzierende und/oder positionierende Verschriftlichung der gewonnen Erkenntnisse soll darüber hinaus dem Kompetenzbereich Schreiben Rechnung tragen und hat so auch das Potential des kompetenzorientierten Vorbereitens auf Prüfungsformate insbesondere der Sek II (materialgestütztes Argumentieren, Stellung nehmen…). Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können eigenständig ein Textverständnis formulieren, in das sie persönliche Leseerfahrungen und alternative Lesarten des Textes einbeziehen, und auf der Basis eigener Analyseergebnisse begründen. (TM2) die in literarischen Werken enthaltenen Herausforderungen und Fremdheitserfahrungen kritisch zu eigenen Wertvorstellungen, Welt- und Selbstkonzeption in Beziehung setzen. (TM9) anspruchsvolle Aufgabenstellungen in konkrete Schreibziele und Schreibpläne überführen und komplexe Texte unter Beachtung von Textkonvention eigenständig oder kooperativ strukturieren. (SCH2) Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler verständigen sich, diskutieren und kooperieren rücksichtsvoll und im Team und tragen Konflikte aus. sind bereit andere Perspektiven einzunehmen und zu akzeptieren. sind bereit, Irritationen und Dissonanzen auszuhalten und sachorientiert zu verhandeln.