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In dieser Unterrichtseinheit wird am Beispiel der Veranschaulichung der Subtraktion gemischter Zahlen gezeigt, wie tragfähige Grundvorstellungen entwickelt werden können.Die Subtraktion gemischter Zahlen ist einer der Bereiche der Bruchrechnung, der sich durch eine hohe Fehlerquote bei Schülerinnen und Schülern auszeichnet. Grund dafür ist nicht selten die Tatsache, dass die Lernenden über unzureichende Grundvorstellungen verfügen. So ist es oftmals im Unterricht verwunderlich, dass Aufgaben wie zum Beispiel "1 minus 3/5", die allein auf der anschaulichen Ebene ohne jedes formale Rechenkalkül zu lösen wären, zu Fehlern führen. Die hier vorgestellte Lernumgebung möchte Wege aufzeigen, wie Schritt für Schritt Grundvorstellungen aufgebaut werden können, um Aufgaben des Typs "3 2/7 minus 1 4/7" auf der anschaulichen und bildlichen Ebene zu lösen. So erzeugte Grundvorstellungen können ein nachhaltiges Lernen fördern. Die Verwendung von interaktiven dynamischen Arbeitsblättern unterstützt die Lernenden und ermöglicht ihnen einen individuellen und eigenständigen Zugang zu Grundvorstellungen. Alle dynamischen Darstellungen wurden mit der kostenlosen Mathematiksoftware GeoGebra erstellt. Durch ihr Konzept, algebraische mit geometrischen Elementen zu verbinden, eignet sich diese Software in besonderer Weise, um algebraische Zusammenhänge dynamisch zu veranschaulichen. Voraussetzungen und Hinweise zum Einsatz der Materialien Der komplexe und vielschichtige Aufgabentyp "Subtraktion zweier gemischter Zahlen" wird in vier Schritten veranschaulicht. Erste Unterrichtsstunde Die Schülerinnen und Schüler führen Übungen zur Subtraktion eines Bruchs von einer natürlichen Zahl und zur Subtraktion eines Bruchs von einer gemischten Zahl durch. Zweite Unterrichtsstunde Die Lernenden führen Übungen zur Subtraktion einer natürlichen Zahl von einer gemischten Zahl und zur Subtraktion zweier gemischter Zahlen durch. Dritte Unterrichtsstunde In der letzten Stunde der Unterrichtseinheit soll der Aspekt der unterrichtlichen Differenzierung im Mittelpunkt stehen. Die Schülerinnen und Schüler können natürliche Zahlen als Scheinbrüche in die Bruchzahlen einordnen. können Brüche von natürlichen Zahlen und gemischten Zahlen anschaulich und symbolisch subtrahieren. lernen die Subtraktion einer gemischter Zahl als Subtraktion einer natürlichen Zahl und eines Bruchs verstehen. können die Subtraktion gemischter Zahlen symbolisch ausführen. Das hier vorgestellte Übungskonzept setzt voraus, dass die Schülerinnen und Schüler die Darstellung von natürlichen Zahlen und gemischten Zahlen als in gleich große Segmente unterteilte Kreisflächen beziehungsweise Kreissegmente kennen. Sollten diese Voraussetzungen nicht gegeben sein, finden sich auf der Webseite des Autors entsprechende Veranschaulichungen und Übungen. Hier ein Beispiel: Bruchrechnen - Gemischte Zahl Die Lernenden müssen eine gemischte Zahl angeben, die in einer per Zufallsgenerator ausgewählten Zeichnung dargestellt ist. Die Unterrichtseinheit selbst beinhaltet insgesamt sieben Online-Arbeitsblätter, die mit jedem Internet-Browser (zum Beispiel Internet Explorer oder Mozilla) dargestellt werden können. Damit die mit GeoGebra erzeugten dynamischen Veranschaulichungen realisiert werden können, muss auf den Rechnern Javascript aktiviert und Java 1.4.2 (oder höher) installiert sein. Da der Aufgabentyp "Subtraktion zweier gemischter Zahlen" sehr komplex und vielschichtig ist, wird eine einzige Veranschaulichung mit interaktiven dynamischen Arbeitsblättern der Problemstellung nicht gerecht. Daher erfolgt die Veranschaulichung der Subtraktion von gemischten Zahlen in vier Schritten: Veranschaulichung der Subtraktion eines Bruchs von einer natürlichen Zahl Veranschaulichung der Subtraktion eines Bruchs von einer gemischten Zahl Veranschaulichung der Subtraktion einer natürlichen Zahl von einer gemischten Zahl Veranschaulichung der Subtraktion zweier gemischter Zahlen. Die Bedienung aller vier hier verwendeten interaktiven dynamischen Arbeitsblätter ist identisch und ermöglicht daher ein flüssiges, selbstständiges Arbeiten der Schülerinnen und Schüler. Die Lehrkraft sollte lediglich bei der Verwendung des ersten Arbeitsblatts dessen Bedienung erläutern: Bei allen Online-Arbeitsblättern werden beim Seitenstart eine Aufgabe und die zugehörige dynamische Zeichnung erstellt (siehe Abb. 1). Durch Betätigen des Schiebereglers "Nimm ... weg" kann die Aufgabe auf bildliche Art gelöst werden. Die Lösung kann dann in die dafür vorgesehenen Felder eingetragen werden. Mittels des Buttons "Lösung prüfen" können die Eingaben geprüft und mittels des Buttons "Neue Aufgabe stellen" viele weitere Aufgaben erzeugt werden. Die Einbettung der natürlichen Zahlen in die Bruchzahlen ist eine notwendige Grundlage für das Verständnis von gemischten Zahlen und deren Subtraktion. Um möglichen Fehlvorstellungen bei der Einbettung natürlicher Zahlen in die Bruchzahlen zu begegnen, wird zu Beginn eine visuelle Einbettung der natürlichen Zahlen in die Bruchzahlen vorgenommen. Als Anschauungsmodell zur Visualisierung wird im zugehörigen interaktiven dynamischen Arbeitsblatt (Abb. 1, Platzhalter bitte anklicken) die gleichmäßig unterteilte Kreisfläche verwendet. Diese Darstellung nimmt Bezug zur Alltagserfahrung der Schülerinnen und Schüler. So können die Lernenden zum Beispiel mit der Kreisfläche eine Pizza assoziieren. Die bräunliche Farbgebung der Kreisfläche und die gestrichelte Unterteilung in gleich große Stücke soll diese mögliche Assoziation einer vorgeschnittenen Pizza unterstützen. Die durch das interaktive dynamische Arbeitsblatt ermöglichte intuitive und anschauliche Begegnung mit Aufgaben der Art "1 minus 7/5" oder "3 - 1/3" soll die Schülerinnen und Schüler befähigen, Aufgaben dieses Typs - ohne jeden Rechenkalkül - einfach durch Anschauung zu lösen. Bei der Veranschaulichung der Subtraktion eines Bruchs von einer gemischten Zahl stehen zwei Gesichtspunkte im Vordergrund. Zum einen wird die bildliche Darstellung einer gemischten Zahl in Form von ganz gefüllten Kreisen und einem zusätzlichen Kreissegment eingeführt oder aus dem vorangegangenen Unterricht wieder aufgegriffen und zusätzlich die Subtraktion mit und ohne Umwandlung zum ersten Mal problematisiert. Bei der Gestaltung des zweiten interaktiven dynamischen Arbeitsblatts (Abb. 2) wurde auf Kontinuität geachtet, das heißt Aufbau und Funktionsweise entsprechen dem ersten Arbeitsblatt. Die Schülerinnen und Schüler müssen sich daher nicht erst an eine neue Aufgabenumgebung gewöhnen, sondern können sich unmittelbar mit der mathematischen Problemstellung auseinandersetzen. Ein fließender Übergang zur Bearbeitung von Aufgaben zur Subtraktion eines Bruchs von einer gemischten Zahl ist somit gegeben. Nachdem die Schülerinnen und Schüler die ersten beiden interaktiven dynamischen Arbeitsblätter bearbeitet haben, erfolgt eine Zusammenfassung der Ergebnisse im Heft. Beim Hefteintag ist darauf zu achten, dass die Verbindung zur vorherigen Arbeit der Schülerinnen und Schüler hergestellt wird. Hierzu kann das Arbeitsblatt "ab_hefteintag_1.pdf" verwendet werden, bei dem die Lernenden die Subtraktion eines Bruchs von einer natürlichen Zahl und die Subtraktion eines Bruchs von einer gemischten Zahl noch einmal zeichnerisch durchführen müssen. Damit soll einer allzu schnellen und rein symbolischen Lösung der Aufgaben begegnet und den Lernenden Zeit gegeben werden, ihr Vorgehen zu reflektieren. Den Abschluss der Unterrichtsstunde kann die Bearbeitung der Aufgaben der interaktiven dynamischen Arbeitsblätter ohne Veranschaulichung bilden. Je nach Klassensituation kann aber auch die Bearbeitung von Aufgaben auf bildlicher Ebene mithilfe des Arbeitsblatts "ab_hausaufgabe_1.pdf" fortgesetzt werden. Zur Erstellung von Hausaufgaben auf bildlicher Ebene kann die Kopiervorlage "bruchteile.pdf" verwendet werden. Die Vorgehensweise ist analog zur ersten Unterrichtsstunde. Zuerst setzen sich die Schülerinnen und Schüler mit den Aufgaben der interaktiven Arbeitsblätter auseinander. Die Notwendigkeit einer Veranschaulichung der Subtraktion einer natürlichen Zahl von einer gemischten Zahl (Abb. 3, Platzhalter bitte anklicken) mag auf den ersten Blick verwundern, da diese Subtraktion doch trivial erscheint. Doch sollte man zurückhaltend und vorsichtig sein, Aufgabenstellungen allzu schnell als trivial abzutun. Zudem ist die Veranschaulichung dieses Aufgabentyps für die abschließende Veranschaulichung der Subtraktion von gemischten Zahlen notwendig. Beabsichtigt man, die Subtraktion von gemischten Zahlen anschaulich in zwei Teilsubtraktionen zu zerlegen, nämlich in die Subtraktion einer natürlichen Zahl von der gemischten Zahl und eines Bruchs von der gemischten Zahl, sollte der erste Teilschritt vorher anschaulich als Grundlage gelegt werden. Der zeitliche Aufwand im Unterricht für die Veranschaulichung der Subtraktion einer natürlichen Zahl von einer gemischten Zahl ist gering. Die Einsicht der Schülerinnen und Schüler in den Zusammenhang ergibt sich rasch. Dennoch ist dieser Aufgabentyp für das Verständnis unverzichtbar. Die Bedienung des Online-Arbeitsblatts ist wieder analog zu den bisher verwendeten Arbeitsblättern. Nach den drei vorangestellten Beispielen wird abschließend die Veranschaulichung der Subtraktion zweier gemischter Zahlen mithilfe interaktiver dynamischer Arbeitsblätter dargestellt. Dabei werden die in den vorangegangenen Arbeitsblättern gewonnenen Anschauungen miteinander verbunden und zu einer Veranschaulichung zusammengeführt. Bei der Beschreibung der Veranschaulichung der Subtraktion zweier gemischter Zahlen wird im Folgenden nur auf den Aufgabentyp "Subtraktion mit Umwandlung" eingegangen, da sich die "Subtraktion ohne Umwandlung" aus dem vorgestellten Beispiel selbst erschließt. Das entsprechende Arbeitsblatt (Abb. 4) zeigt den gewohnten Aufbau. In der linken Spalte findet sich neben der Einführung wieder das interaktive Element mit der Aufgabenstellung, den Eingabefeldern, dem Button zur Überprüfung der Eingabe und der Möglichkeit, weitere Aufgaben zu erzeugen. Die beiden Schieberegler "Nimm ... weg" können unabhängig voneinander bewegt werden: Linker Schieberegler - Subtraktion einer natürlichen Zahl Wird der linke Schieberegler bewegt, so wird eine natürliche Zahl von der gemischten Zahl subtrahiert und die zugehörigen Darstellungen angepasst. Eine gefüllte Kreisfläche wird ausgeblendet und die symbolische Darstellung aktualisiert. Rechter Schieberegler - Subtraktion eines Bruchteils Wird der rechte der beiden Schieberegler "Nimm ... weg" nach rechts bewegt, wird jeweils ein Bruchteil subtrahiert. Die Subtraktion zweier gemischter Zahlen entsteht. Die Schülerinnen und Schüler entwickeln so eine tragfähige Grundvorstellung zur Subtraktion gemischter Zahlen. Die Zusammenfassung als Hefteintrag unterscheidet sich nicht von der der ersten Unterrichtsstunde. Dabei steht wieder das bildlich dargestellte Subtrahieren der gemischten Zahl im Vordergrund (ab_hefteintag_2). Als abschließende Lernzielkontrolle bietet es sich wieder an, die Aufgaben ohne Veranschaulichung zu lösen. Zur Hausaufgabenstellung mit Aufgaben auf bildlicher Ebene kann das Arbeitsblatt "ab_hausaufgabe_2" verwendet werden. Anhand von drei weiteren interaktiven Arbeitsblättern können die Schülerinnen und Schüler gemäß ihrer Kenntnissen und Fertigkeiten unterschiedliche Aufgaben bearbeiten oder bei Bedarf noch einmal zu den Veranschaulichungen zurückkehren, um Defizite aufzuarbeiten. Die Rolle der Lehrperson ist hierbei eine beobachtende. Sie kann bei Schwierigkeiten der Lernenden gezielt helfen, da sie von der unmittelbaren Korrektur der Schülereingaben befreit ist. Bei dieser Aufgabe geht es darum, gemischte Zahlen zu subtrahieren (Abb. 5, Platzhalter bitte anklicken). Im Gegensatz zur vorhergehenden Unterrichtsstunde wird nun auf eine Veranschaulichung verzichtet. Zudem werden die Zähler und Nenner größer, die Brüche bleiben aber gleichnamig. Als Anreiz werden für richtig gelöste Aufgaben Punkte vergeben. Die Summen der erreichten Punkte können in einer Bestenliste gespeichert werden. Bei der zweiten Aufgabe sollen die Schülerinnen und Schüler den fehlenden Subtrahenden einer Subtraktion gemischter Zahlen angeben (Abb. 6). Dies verlangt bereits eine vertiefte Einsicht in die Subtraktion. In der Rückmeldung auf falsche Eingaben erhalten die Lernenden die richtige Lösung angezeigt. Diese kann dann zum Ausgangspunkt einer Reflexion über die fehlerhafte Eingabe werden und die Schülerinnen und Schüler zu Diskussionen anregen. Auch bei dieser Aufgabe bietet die Punktevergabe und -speicherung einen äußeren Anreiz, mehrere Aufgaben dieses Typs zu bearbeiten. Bei der abschließenden Übung besteht die Aufgabe der Schülerinnen und Schüler darin, den fehlenden Minuenden einer Subtraktion gemischter Zahlen zu ermitteln (Abb. 7). Dabei wird der Zusammenhang von Subtraktion und Addition vertieft, da zur Lösung der jeweiligen Aufgaben zum Differenzwert lediglich der Subtrahend addiert werden muss. Erstmals werden dabei gemischte Zahlen verwendet, deren Nenner sich unterscheiden können. Damit leitet diese Aufgabe zur Subtraktion gemischter Zahlen mit unterschiedlichen Nennern und zur Arbeit im Klassenzimmer über.

Eine Schweizer Firma erntet nur maximal so viel Tropenholz, wie gleichzeitig nachwächst. An diesem Beispiel erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler das Prinzip nachhaltiger Forstwirtschaft. Im Fokus dieses Lernangebots steht der verantwortungsvolle Umgang mit der nachwachsenden Ressource Wald. Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich mit Hilfe der Materialien den Begriff der nachhaltigen Forstwirtschaft und die dazugehörigen Inhalte. Sie beurteilen das Konzept einer Holzfirma, die nachhaltige Forstwirtschaft im tropischen Regenwald betreibt. Zu diesem Zweck greift die Lerngruppe auf zuvor erarbeitete Aspekte und Dimensionen der Nachhaltigkeit zurück. Das Lernangebot lässt sich während der Durchführung einer Unterrichtseinheit zum Thema "Nachhaltigkeit" einsetzen oder auch als Abschluss- oder Zwischenprüfung. Es dient dazu, den Lernstoff zu wiederholen, zu festigen und auf verwandte Themen zu übertragen. Material selbständig auswerten Die Schülerinnen und Schüler sollen das Lernangebot einsetzen, um sich selbstständig eine neue Thematik zu erarbeiten und nach den Kriterien der Nachhaltigkeit zu bewerten. Die Schülerinnen und Schüler sollen Informationen zum Thema "Nachhaltige Forstwirtschaft" aus Texten entnehmen, wesentliche Aussagen verstehen und mit eigenen Worten erklären können. anhand eines Beispiels erläutern, wie die Prinzipien der Nachhaltigkeit durch diese Art der Forstwirtschaft erfüllt werden. ein Konzept der Nachhaltigkeit im Bereich Handel darstellen und es in Bezug auf die Konsequenzen für künftige Entwicklungen analysieren. eine Form der wirtschaftlichen Verantwortungsübernahme für nachhaltige Entwicklungsprozesse beschreiben und beurteilen. Thema Nachhaltige Forstwirtschaft Autor Sabine Preußer Fach Politik, Geographie, Sozialkunde Zielgruppe 8. und 9. Schuljahr Zeitrahmen 2 Stunden Für die Lösung der Arbeitsaufträge ist es erforderlich, dass die Schülerinnen und Schüler sich im Vorfeld allgemein mit dem Thema "Nachhaltigkeit" und dessen Dimensionen (sozial, ökonomisch, ökologisch) beschäftigt haben. Hierfür bietet das Projekt Transfer-21 unter dem Stichpunkt "Umwelt schützen, Zukunft sichern" verschiedene Materialien an. Transfer-21: Umwelt schützen, Zukunft sichern! Zur Einführung in die Thematik bietet das Projekt Transfer-21 unter dem Stichpunkt "Umwelt schützen, Zukunft sichern" verschiedene Materialien an. Im Vordergrund dieses Lernangebots steht die Teilkompetenz "Empathie und Solidarität für Benachteiligte, Arme, Schwache und Unterdrückte zeigen können". Sie gehört zu einem Katalog von Kompetenzen, den die AG Qualitätsmanagement des Projekts "Transfer-21 Bildung für eine nachhaltige Entwicklung (BNE)" aufgestellt hat. Die Schülerinnen und Schüler beschreiben und beurteilen verschiedene Möglichkeiten, individuell, sozial, wirtschaftlich und politisch Verantwortung für nachhaltige Entwicklungsprozesse zu übernehmen. Die Lerngruppe erhält in Papierform oder als PDF insgesamt sechs DIN-A4-Seiten Material zum Thema Nachhaltige Forstwirtschaft. Der erste Teil besteht aus einer Materialsammlung zum Thema aus unterschiedlichen Quellen, der zweite Teil beschreibt das forstwirtschaftliche Konzept der Schweizer Firma Precious Woods. Teil drei erläutert die Funktion des Regenwaldes für den Klimaschutz. Die Schülerinnen und Schüler sollen zuerst mit Hilfe von Arbeitsblatt 1 erklären, wie nachhaltige Forstwirtschaft ausgeübt wird. Dann erhalten sie die Aufgabe, anhand des Beispiels der Firma Precious Woods (Arbeitsblatt 2) zu erläutern, wie die Prinzipien der Nachhaltigkeit (wirtschaftlich, sozial, ökologisch) durch diese Art der Forstwirtschaft erfüllt werden. Mit hilfe des Arbeitsblattes 3 sollen die Lernenden dann begründen, warum die nachhaltige Forstwirtschaft in den tropischen Regenwäldern eine Notwendigkeit darstellt. Anschließend erhalten sie die Aufgabe, das Konzept der Firma Precious Woods in Bezug auf Verantwortungsübernahme einer Firma im Bereich Nachhaltigkeit zu bewerten. Das Lernangebot erfordert, dass die Schülerinnen und Schüler bereits erlangte Kenntnisse auf einen neuen Gegenstand anwenden. Es lässt sich einsetzen, um den Lernstoff zu wiederholen und zu festigen oder in Form eines Tests zu überprüfen.

Welche Ziele zum Klimaschutz gibt es, wer setzt sie um und in welchem Zeitraum? Mit Arbeitsblättern zu den Akteuren des Klimaschutzes können Schülerinnen und Schüler vorher erarbeitetes Wissen überprüfen und diskutieren.Das Projekt Transfer 21 bietet zwei Arbeitsblätter an, mit deren Hilfe Schülerinnen und Schüler Strategien und Maßnahmen entwickeln, wie Probleme des Klimaschutzes gelöst werden können. Die Lerngruppe ordnet Klimaziele und Maßnahmen verantwortlichen Akteuren zu, entwickelt selbst Ziele und diskutiert diese in der Gruppe. Im Vordergrund des Lernangebots steht die Teilkompetenz "Weltoffen und neue Perspektiven integrierend Wissen aufbauen". Sie gehört zu einem Katalog von Kompetenzen, den das Programm "Transfer-21 Bildung für eine nachhaltige Entwicklung (BNE)" aufgestellt hat. Die Schülerinnen und Schüler benennen die Ansätze und Konzepte zur nachhaltigen Entwicklung von Entscheidungsträgern in der staatlichen Politik und der Zivilgesellschaft . Vermittlung von Strategien zur Lösung von Problemen des Klimaschutzes Das Lernangebot soll Strategien und Maßnahmen zur Problemlösung in Bezug auf den Klimaschutz näher bringen. Es umfasst die Entwicklung von kurz-, mittel- und langfristigen Maßnahmen und die Überlegung, welche Möglichkeiten es gibt, die Maßnahmen und Ziele des Klimaschutzes zu realisieren. Die Aufgabe ist als Test vorgesehen und dient der Anwendung und Festigung des bisherigen Lernstoffes. Es bietet sich an, nach der Beendigung der Aufgabe die Lernenden ihre Maßnahmen und Strategien im Plenum präsentieren und diskutieren zu lassen. Voraussetzungen Vor der Lösung des Lernangebots sollte die Lehrkraft mit den Schülern und Schülerinnen eine Unterrichtseinheit zum Thema Klimaschutz durchführen. Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit stellt zu diesem Zweck umfangreiches Material zur Verfügung.Die Schülerinnen und Schüler sollen nachhaltige Ziele und Aktionen den Akteuren des Klimaschutzes zuordnen. weitere Ziele und Aktionen zur nachhaltigen Entwicklung im Bereich Klimaschutz identifizieren und beschreiben. den Zeitrahmen für Maßnahmen und Handlungsstrategien realistisch einschätzen. kurz-, mittel- und langfristige Handlungsstrategien, Maßnahmen und Konzepte zur nachhaltigen Entwicklung im Bereich Klimaschutz beschreiben, analysieren und bewerten. Strategien und Maßnahmen zum Problem Klimaveränderung überzeugend und adressatengerecht darstellen können. Thema Akteure des Klimaschutzes Autorin Sabine Preußer Fach Politik, Sozialkunde, Ethik Zielgruppe 9./10. Schuljahr Zeitraum 2 Stunden Methode Eigenständiges Arbeiten in Einzelarbeit Strategien und Maßnahmen In der vorliegenden Aufgabe sollen die Lernenden Strategien und Maßnahmen entwickeln, wie Probleme des Klimaschutzes gelöst werden können. Die Arbeitsblätter enthalten kurz-, mittel- und langfristige Maßnahmen und Ziele, die verschiedenen Akteuren wie dem Einzelnen, Verbänden und Parteien, dem Staat oder der Weltgemeinschaft zuzuordnen sind. Ziele und Aktionen zuordnen Die Schülerinnen und Schüler werden aufgefordert, mit Hilfe zweier Arbeitsblätter Ziele und Aktionen genannten Akteuren zuzuordnen. Dabei sind auch Mehrfachnennungen erlaubt. Die erwarteten Lösungen sind im Material für Lehrkräfte angegeben. Eigene Ziele formulieren Im Anschluss daran sollen die Lernenden sich selbst fünf weitere Ziele und Aktionen überlegen und sie den Verantwortlichen zuordnen. Dies passiert ebenso in einer Tabelle, auf einem Arbeitsblatt oder im Heft. Realisierbarkeit bewerten Im Folgenden überlegt sich die Lerngruppe, wann die Ziele erreicht werden sollen und ordnet ihnen den Zeitrahmen kurzfristig, mittelfristig oder langfristig zu. Indem sie drei Ziele und Aktionen im Heft genauer beschreiben und bewerten, sollen die Schülerinnen und Schüler zu einer Einschätzung kommen, wie realistisch die Umsetzung ist. Ergebnisse präsentieren und diskutieren In Stichpunkten notieren sich die Lernenden dann, wie sie die Ziele und Aktionen anderen erklären können und sammeln Argumente für eine Diskussion. Zum Schluss der Unterrichtseinheit können diese Ergebnisse präsentiert und in der Gruppe diskutiert werden.

Die hier vorgestellten spielerischen Versuche zur Auftrennung gängiger Faserstift-Farben und die folgende wissenschaftlich exakte Identifizierung von Inhaltsstoffen gängiger Schmerztabletten mithilfe von Referenzsubstanzen sind der Garant für eine hohe Motivation der Lernenden. Modellierungen mit Excel veranschaulichen den Begriff des multiplikativen Gleichgewichts bei der Chromatographie.Die Experimente zur Chromatographie verdeutlichen die Bedeutung der Trennmethode und geben Denkanstöße zu anderen Themenbereichen - bis hin zur DNA-Analyse oder dem Nachweis von toxischen Verunreinigungen oder Fremdsubstanzen in Modedrogen. Vor den praktischen Übungen werden mit einem Tabellenkalkulationsprogramm (hier Excel) die Verteilungsvorgänge bei der Dünnschichtchromatographie (Austauschvorgänge zwischen mobiler und fester Phase) mathematisch modelliert und grafisch dargestellt. Die Lernenden verstehen die Verteilungsvorgänge mithilfe des Computers als ?Zeichen- und Rechenknecht?. In der Unterrichtseinheit verbinden sich somit am Computer entwickelte Modellvorstellungen mit greifbaren Versuchsergebnissen. 1. Stunde: Chromatographie - eine revolutionäre Technik Allgemeine Hinweise zur Dünnschichtchromatographie 2. Stunde: Mathematische Simulation der multiplikativen Verteilung Mit Excel-Dateien wird die multiplikative Verteilung von zwei zu trennenden Stoffen berechnet und in Diagrammform dargestellt. 3. Stunde: Chromatographie von Farbstoffgemischen Einstieg in die Chromatographie-Praxis: Hier finden Sie Hinweise zur Durchführung, Ergebnisbeispiele und eine ausführliche Versuchsanleitung für die Lernenden. 4. Stunde: Chromatographie von Schmerzmitteln Die Schülerinnen und Schüler analysieren die Bestandteile eines Schmerzmittels und nutzen das Internet, um die Medikamenten-Marke zu bestimmen. Weitere Versuchsvorschläge und Anregungen Experimente zur Trennung von Pflanzenfarbstoffen Die Schülerinnen und Schüler sollen die Verteilung von Farbstoffen mithilfe einer vorgegebenen Excel-Datei bei unterschiedlichen Verteilungskoeffizienten simulieren und die Auswirkungen an der Excel-Grafik ablesen. an einigen Beispielen die zugrunde liegende Excel-Rechenanweisungen zur Konzentrationsberechnung nachvollziehen. experimentell sauber arbeiten und Versuchsprotokolle führen können. in einem Versuch zur Trennung von Farbstoffgemischen erleben, dass die Dünnschichtchromatographie überraschende Ergebnisse liefert. in einem Versuch zur Trennung von Schmerzmitteln die Komponenten einer Schmerztablette identifizieren und mithilfe von Internetrecherchen einem Markennamen zuordnen oder die Auswahl der in Frage kommenden Produkte eingrenzen. weitere Versuche durchführen (Trennung von Paprika-, Curry- und Blattfarbstoffen). Das Wort "Chromatographie" (aus dem Griechischen) bedeutet "mit Farbe schreiben" (chroma = Farbe, graphein = schreiben). In der Chemie fasst man unter diesem Begriff keine Maltechnik, sondern eine Reihe von Techniken zur analytischen Trennung von Stoffen zusammen: Papier-, Dünnschicht-, Gaschromatographie und noch weitere moderne Methoden. Die Chromatographie war und ist für die Naturstoff- und Biochemie von sehr großer Bedeutung, da man mit ihr Stoffgemische sehr leicht trennen und die Bestandteile identifizieren kann. Erwin Chargaff hat zum Beispiel mithilfe chromatographischer Techniken einen wesentlichen Beitrag zur Strukturaufklärung der DNA geleistet. In modernen Labors werden Chromatographien automatisiert durchgeführt und per Computer ausgewertet. Feste Phase Bei der Dünnschicht-Chromatographie benutzt man eine feste Phase auf einem Trägermaterial (Alufolie, Plastikfolie oder Glasplatte), an der die zu untersuchenden Stoffe getrennt werden. Die feste Phase kann zum Beispiel Cellulose, Aluminiumoxid oder Kieselgel sein. Sie ist sehr fein und gleichmäßig auf dem Trägermaterial verteilt. Mobile Phase: Das Laufmittel Die flüssige Phase bewegt sich durch Kapillarkräfte durch die feste Phase und transportiert dabei die Stoffe des Substanzgemisches. Auftragung der Substanzproben Auf die Dünnschichtchromatographie-Folie trägt man mithilfe einer Kapillare die Proben punktförmig entlang einer Startlinie auf und lässt sie eintrocknen. Nach dem Auftragen der Proben stellt man die Folie aufrecht in einen Chromatographie-Tank, der gerade soviel von der mobilen (flüssigen) Phase enthält, dass die Startlinie mit den aufgetragenen Proben einen halben Zentimeter oberhalb des Flüssigkeitsspiegels liegt. Durch Kapillarkräfte beginnt die mobile Phase durch die feste Phase zu wandern und zieht dabei die Substanzproben mit sich. Während der Chromatographie stellt sich entlang der Laufstrecke ständig ein neues Gleichgewicht ein zwischen der Lösung des Stoffes (in der mobilen Phase) und der Adsorption des Stoffes (an die stationäre Phase). Nimmt man die Folie aus dem Gefäß und trocknet sie, so befindet sich der "Fleck" jeder Komponente der Probe auf einer ganz bestimmten Höhe des Chromatogramms (wobei sich die Farbstoffmengen der mobilen und der stationären Phase nach der Trocknung der Folie an jedem Ort jeweils addieren). Die Trennung kommt dadurch zustande, dass sich die Substanzen verschieden gut in der mobilen Phase lösen und weitertransportiert werden. verschieden fest an die feste Phase angelagern (Adsorption). Der Rf-Wert Je besser sich eine Substanz im wandernden Lösungsmittel löst und je kleiner ihre Affinität zum Trägermaterial ist, desto schneller und weiter wird sie mit dem Lösungsmittel wandern. Daraus ergibt sich als eine charakteristische Größe der Rf-Wert ("Ratio of front") der Substanz (Wanderungsstrecke der Substanz / gesamte Wanderungsstrecke des Lösungsmittels). Der maximale Rf-Wert beträgt somit 1, meist liegt er deutlich darunter. Er hängt von der chemischen Struktur der Substanz, vom Trägermaterial und vom Lösungsmittelgemisch ab (Kammmersättigung und konstante Versuchstemperatur werden vorausgesetzt). Jonas Hostettler vom Departement Chemie der Universität Basel hat ein kleines Simulationsprogramm entwickelt und für die Veröffentlichung zur Verfügung gestellt. Es eignet sich sehr gut als Ergänzung zu den eher trockenen Erklärungen der Vorgänge bei der multiplen Verteilung (Beamerpräsentation, Nutzung am heimischen Rechner oder im Computerraum). In dem ZIP-Ordner "dc_simulation_verteilung" (siehe unten) finden Sie die Datei "Verteilung.htm", mit der Sie das Programm per Mausklick starten (Abb. 1, Platzhalter bitte anklicken). Weisen Sie Ihre Schülerinnen und Schülern darauf hin, dass in den Reagenzgläsern die untere (grüne) Phase der stationären Phase, die obere (blaugrüne) Phase der mobilen Phase, also dem Fließ- oder Laufmittel, entspricht. Um die Simulation starten zu können, müssen für die beiden zu trennenden Stoffe Verteilungskoeffizienten (v) Werte eintragen werden. Mit dem Wert für "i" geben Sie die Zahl der im ersten Schritt zu simulierenden Trennschritte vor. Durch den Klick auf "Rechne!" wird dann das multiplikative Gleichgewicht für eine entsprechende Zahl von Reagenzgläsern berechnet. Die Konzentrationen der Stoffe werden als Balkendiagramme dargestellt. Dabei werden leider nur die Konzentrationen in der mobilen Phase (grün) berücksichtigt. Durch Klick auf "i+1" wird jeweils ein weiterer Trennschritt berechnet. (Aus programmiertechnischen Gründen startet die Software bei i-Werten, die größer sind als eins, jeweils beim "letzten" Trennschritt.) Die Excel-Dateien können zur Unterstützung des Unterrichtsgespräches eingesetzt werden. Dazu sind lediglich ein Präsentationsrechner und ein Beamer erforderlich. Machen Sie sich mit den Simulationen vor der Verwendung im Unterricht vertraut. Verwenden Sie am besten die Verteilungskoeffizienten 0,5 für den roten und blauen Farbstoff - hier werden die Zahlenreihen am verständlichsten. Die Funktionen und Eigenschaften der beiden Excel-Simulationen werden in den folgenden Abschnitten dargestellt. Darstellung der multiplikativen Verteilung Mit der Datei "1_multiplikative_verteilung_5_schritte.xls" (Abb. 2, Platzhalter bitte anklicken) wird eine Stofftrennung (rechnerisch) mit nur fünf Trennschritten simuliert: Die Konzentrationen eines roten und eines blauen Farbstoffs in der mobilen und der stationären Phase werden rechnerisch und grafisch dargestellt. Die Konzentrationen und die Verteilungskoeffizienten der Stoffe (rote Zahlen = roter Farbstoff, blaue Zahlen = blauer Farbstoff) lassen sich ändern. Die Ergebnisse werden jeweils in einer Grafik ("Multiple Verteilung - stationäre und mobile Phase") dargestellt, die sich den eingegeben Werten automatisch anpasst. In der Spalte B steht "GG" für die Einstellung des Gleichgewichtes, der nach rechts gerichtete Pfeil für das "Vorrücken" der Fließmittelfront. Variation der Verteilungskoeffizienten In den Feldern L2 und L4 (siehe Abb. 3) können die Verteilungskoeffizienten geändert werden (Werte zwischen 0 und 1). Experimentieren Sie mit verschiedenen Werten. Diese Felder geben an, zu welchen Anteilen die beiden Stoffe in die mobile Phase übergehen: In Feld D6 steht dann der Anteil roten Farbstoffs, der in die mobile Phase übergeht (0,25 entspricht 25 Prozent), im Feld G6 der Anteil roten Farbstoffs, den die stationäre Phase in dem jeweiligen Schritt absorbiert (1 - 0,25 = 0,75; also 75 Prozent). Um den Inhalt der Felder D6 und G6 brauchen Sie sich nicht zu kümmern - ihre Werte richten sich nach der Eingabe in L2 und L4 (Vorgabe der Verteilungskoeffizienten). Stoffmengen In den Feldern E2 und E4 (Abb. 3) können die Stoffmengen variiert werden. Werte unter zehn liefern im Graphen zu flache Kurven und werden nicht angenommen. Wie werden die Berechnungen durchgeführt? Die gelb unterlegten Felder (siehe Abb. 4 und Abb. 5) enthalten die Stoffmengen der mobilen Phase, die blau unterlegten enthalten die absorbierten Anteile der stationären Phase. Vor dem Weiterwandern der mobilen Phase, also hinter der Fließmittelfront, findet eine Gleichgewichtseinstellung statt (Abb. 4). Nach der Gleichgewichtseinstellung wandert die mobile Phase weiter - zunächst ohne erneute Gleichgewichtseinstellung (Abb. 5). Danach findet wieder eine Gleichgewichtseinstellung statt und das Fließmittel wandert wieder eine Zelle weiter - und so geht es weiter, bis fünf Trennschritte simuliert sind. Ganz unten in der Tabelle (Zeile 48 und 49, siehe Abb. 2) werden die Stoffmengen der stationären und der mobilen Phase für jeden Farbstoff und jede Zelle addiert. Diese Werte erscheinen in der Grafik. Natürlich sind fünf Trennschritte noch zu wenig, um eine scharfe Trennung der Farbstoffe zu simulieren. Dies ist mit der zweiten Excel-Datei möglich (2_multiplikative_verteilung_stat _mobil_10_schritte.xls), die zehn Trennschritte simuliert (Abb. 6, Platzhalter bitte anklicken). Dabei werden die Verteilungen in der stationären und mobilen Phase - im Unterschied zur ersten Simulation - zusammengefasst. Dies ist im Vergleich zur ersten Simulation ein Vorteil: dort müssen bei der Betrachtung der Trennschritte die Stoffmengen der mobilen und der stationären Phase jeweils addiert werden. Wieder gilt: Rote Zahlen gelten für den roten, blaue für den blauen Farbstoff. Wie funktioniert diese "Zusammenfassung" der Stoffmengen in der stationären und mobilen Phase? Betrachten wir in Abb. 7 das oval markierte Feld E14. Wir wollen gerade die Teilchenmengen berechnen, die im dritten Trennschritt anfallen. E14 wird mit zwei Teilchenmengen "versorgt": Von der Zelle davor kommt der Anteil an Substanz hinzu, der in ihr in die mobile Phase übergegangen ist ("C12*D6", also das Produkt der Werte aus den Zellen C12 und D6) und weitertransportiert wird (grüner Pfeil). Zusätzlich kommt der Inhalt der Zelle hinzu, der von der stationären Phase festgehalten (E12*G6) und nicht weiter transportiert wird (roter Pfeil). Für eine detaillierte und mehr schrittweise Betrachtung der Einzelvorgänge ist die Excel-Datei mit den fünf Schritten geeigneter - besonders für jüngere Lernende. Erfahrungsgemäß verstehen Schülerinnen und Schüler des Gymnasiums (ab Klasse 10) die gekoppelten Vorgänge in der Excel-Simulation mit zehn Schritten gut - zumal das zweite Excel-Arbeitblatt auch noch eine Grafik zeigt, die nur fünf Trennschritte darstellt (in Abb. 6 nicht dargestellt): man erkennt im Vergleich mit dem oberen Diagramm (zehn Trennschritte) deutlich den Unterschied, der sich mit der steigenden Zahl der Trennschritte einstellt. Hier noch zwei wichtige Hinweise: Sie können sich bei geöffneter Excel-Datei die verwendeten Formeln anzeigen lassen. Klicken Sie auf "Extras", "Formelüberwachung", "Formelüberwachungsmodus". Der "Klick-Rückweg" führt zur normalen Tabellendarstellung zurück. Beim Schließen der Excel-Datei sollten die vorgenommenen Änderungen nicht gespeichert werden (Abb. 8). So bleibt der Originalzustand der Simulationen erhalten. Im Rahmen einer Projektarbeit können die Schülerinnen und Schüler - je nach Interesse und Fähigkeiten - in selbständiger Arbeit das mathematische Modell zur multiplikativen Verteilung mit einer objekt-orientierten Programmiersprache wir zum Beispiel Visual Basic "automatisieren". So lassen sich über Hundert Trennschritte in einer "Schleife" berechnen. Die Diagramme der Auftrennung werden so erheblich klarer und aussagekräftiger. Mit der Dünnschichtchromatographie kann man Farbstoffgemische auftrennen und zeigen, dass eine scheinbar einfarbige Lösung oder die Farbe eines Faserschreibers oft aus vielen Einzelkomponenten unterschiedlicher Farbe besteht. Die Auftrennung verschiedenfarbiger Faserschreiber liefert - abhängig von der Herstellerfirma und der Farbe - optisch eindrucksvolle Resultate. Dabei kann zum Beispiel untersucht werden, welcher Herstellerfirma ein Faserschreiber zuzuordnen ist. Abb. 9 zeigt einige Ergebnisse aus Schülerversuchen. Die Betrachtung der getrockneten Chromatogramme unter langwelligem UV-Licht (UV-Lampe nicht auf die Augen richten beziehungsweise in die Lampe hineinsehen, im Idealfall Schutzbrillen verwenden!) zeigt - je nach Fabrikat und Farbe - schwach fluoreszierende Zusatzstoffe, die im Tageslicht die Brillanz der Farben erhöhen. Bereitgestellt werden müssen die Dünnschichtchromatographie-Folien (siehe "dc_versuch_1_farbstoffe.pdf"), Trennkammern mit Deckeln, eine Flasche mit vorbereitetem Fließmittel, ein Trichter, weiche Bleistifte (zur Markierung der Folien) und eventuell eine UV-Lampe mit umschaltbarem Wellenlängenbereich. Das verwendete Laufmittel enthält Acetonitril (siehe "dc_versuch_1_farbstoffe.pdf"). Es liefert in kurzer Zeit sehr gute Trennerfolge und ist für Schülerversuche noch zugelassen. Führen Sie den Versuch nur in einem gut ziehenden Abzug durch. Nach der Chromatographie wird Fließmittel aus den Gefäßen durch einen Trichter ins Vorratsgefäß zurückgegeben. Die Filter werden seitlich an die Gefäße gestellt und unter dem Abzug getrocknet. Achten Sie bei längerer Lagerung des Laufmittels auf den pH-Wert - er sollte bei etwa 7,0 liegen. Farbstifte bringen die Schülerinnen und Schüler mit. Achten Sie jedoch darauf, dass keine Permanentstifte verwendet werden. Als Lehrkräfte müssen wir bei den weiteren Versuchen dieser Unterrichtseinheit immer wieder auf die exakten Vorbereitungen zurückgreifen und uns darauf verlassen können, dass die Schülerinnen und Schüler selbstständig die Folien vorbereiten, die Stoffe auftragen und die Trennung sorgfältig durchführen können. Achten Sie bei diesem ersten Versuch daher besonders auf folgende Punkte: Sind alle Folien ordnungsgemäß vorbereitet? Sind auf den Folien Farbe und Fabrikat der Farbstifte vermerkt? Sind die Folien mit dem Namen der Arbeitsgruppe beschriftet? Weiß jede Arbeitsgruppe, welches Gefäß und welche Folie zu ihr gehört? Werden die Farbtupfer nicht zu dick aufgebracht? Zu viel Farbstoff führt zu verschmierten Flecken, daher gilt: Weniger ist mehr! Beim Auftragen der Proben lieber mehrmals tüpfeln - Proben dabei zwischendurch trocknen lassen. Lassen die Schülerinnen und Schüler die Folie einfach in die Chromatographiekammer fallen? Tauchen die Farbtupfer nicht in das Fließmittel ein? Vergleichen die Lernenden die Trennergebnisse mit anderen Arbeitsgruppen? Nach dem spielerischen Einsteig wird nun eine anspruchsvollere Aufgabe wissenschaftlich exakt bearbeitet. Die Datei "dc_versuch 2_schmerzmittel.pdf" (siehe unten) liefert neben einer Liste mit den benötigten Materialien eine genaue Versuchsvorschrift - von der Vorbereitung der Folie bis hin zur Auswertung der Ergebnisse unter UV-Licht (Abb. 10). Zeigen Sie den Schülerinnen und Schülern vor Versuchsbeginn die weißen Substanzen in Reinform (Acetylsalicylsäure, Coffein, Paracetamol; Sie benötigen diese Stoffe bei der Chromatoghraphie auch als Referenzsubstanzen). Sie werden gleich die Problematik erkennen, dass weiße (oder farblose) Stoffe auf dem weißen Folienbelag bei Tageslicht nicht sichtbar sind. Bei der Frage nach Möglichkeiten zum Nachweis "unsichtbarer" Substanzen können die Schülerinnen und Schüler - spätestens nach dem Hinweis auf die Geldscheinprüfung - die Begriffe UV-Licht oder Fluoreszenz ins Spiel bringen. Bitte halten Sie die vorgegebenen Stoff- und Lösungsmittelmengen ein - sie sind erprobt (siehe "dc_versuch 2_schmerzmittel.pdf"). Aspirin (Acetylsalicylsäure) in methanolischer Lösung sollte nicht zu lange aufbewahrt werden oder gar mit Luftfeuchtigkeit in Kontakt kommen. Es findet eine langsame Hydrolyse beziehungsweise Umesterung statt. Die entstehende Salicylsäure erzeugt im Chromatogramm oberhalb des Aspirins einen diffusen, blau fluoreszierenden Fleck, der sehr störend ist. Verwenden Sie daher nur frisch zubereitete Aspirinlösungen. Verwenden Sie als Analysenprobe möglichst Schmerztabletten, die entweder alle drei Vergleichssubstanzen oder mindestens zwei davon enthalten. Führen Sie den Versuch nur unter einem gut ziehenden Abzug durch und beachten Sie die Brennbarkeit der Lösungsmittel! Die Markierung der Lösungsmittelfront muss sofort nach der Entnahme der Folie aus dem Chromatographiegefäß erfolgen, sonst ist sie nicht mehr eindeutig erkennbar. Betrachten Sie nur völlig trockene Folien unter UV-Licht. Richten Sie die Lampe nie auf Augen. Weisen Sie die Schülerinnen und Schüler dauf hin, nie in die Lampe zu blicken (im Idealfall Schutzbrillen verwenden). Bei der Betrachtung der Folien unter UV-Licht (254 nm) fluoresziert die weiße Trägersubstanz durch ihren Fluoreszensfarbstoff grünlich. Farblose Substanzen, die nicht fluoreszieren, schwächen die Fluoreszens des Trägermaterials und machen sich als "dunkle Flecken" bemerkbar. Die Schülerinnen und Schüler umfahren diese Flecken der aufgetrennten Substanzen vorsichtig mit einem weichen Bleistift. Besonders intensive Flecke werden schraffiert. Dabei ist darauf zu achten, dass die weiße Schicht der Folie nicht beschädigt wird. Achten Sie auch darauf, dass die Gruppen ihre Markierungen bei Tageslicht kontrollieren und noch einmal mit dem Erscheinungsbild unter UV-Licht vergleichen, bevor sie die Lampe verlassen: Wurde auch kein Fleck vergessen? Wurden besonders intensive Flecken schraffiert? Dies sind die Voraussetzung für klare Aussagen: Was sind die Rf-Werte für die Referenzsubstanzen Aspirin, Coffein und Paracetamol? Welche "Flecke" mit gleichem Rf-Wert sieht man bei der Schmerzmittelprobe? Abb. 11 zeigt das Ergebnis der Auswertung eines Schülerversuchs (a: Ergebnis unter UV-Licht; b: beschriftete Originalfolie). Die Schülerinnen und Schüler zeigen sich überrascht, wenn zum Beispiel bei einer Gruppe ein "Fleck" auftaucht, der keiner Referenzsubstanz zugeordnet werden kann. Eine "heimliche" Zugabe von 100 mg Ibuprofen zur Lösung der Analysenprobe liefert einen solchen "Rätselfleck", der zu weiterführenden Überlegungen anregen und die Bedeutung der Chromatographie als einfache Methode zum Aufspüren von Verunreinigungen verdeutlichen soll: Um welchen Stoff (welche Verunreinigung) kann es sich handeln? Welche wirksamen (rezeptfreien) Substanzen zur Schmerzbekämpfung gibt es sonst noch? Wie könnte man die unbekannte Substanz identifizieren? Die Schülerinnen und Schüler können die Aufgabe erhalten, die Zusammensetzung gängiger Schmerztabletten im Internet zu recherchieren und zumindest eine Auswahl der für die Zuordnung ihrer Probe in Frage kommenden Präparate zu erstellen. Erfahrungsgemäß erweisen sie sich dabei als sehr findig! Die Schülerinnen und Schüler sollen nun auf der Basis ihrer experimentellen Erfahrungen die benötigten Geräte selbst zusammenstellen (Hilfestellung durch die Lehrkraft), die Chemikalien und Proben besorgen und den Versuch eigenverantwortlich durchführen und auswerten. Die Anleitungen zu den folgenden drei Experimenten (Trennung von Paprika-, Curry- und Blattfarbstoffen) sind daher nicht mehr so ausführlich. Gegebenenfalls können die Lernenden auch noch weitere Anleitungen recherchieren und Experimente durchführen. Beachten Sie bei den hier vorgeschlagenen Pflanzenfarbstoff-Chromatographien folgende Punkte: Frische Ausgangsmaterialien Besonders beim Paprikapulver ist darauf zu achten, dass es frisch ist und nicht längere Zeit Luft und Licht ausgesetzt wurde. Feuergefährliches Fließmittel Besondere Vorsicht ist bei der Entwicklung der Chromatogramme geboten. Dies sollte nur im gut ziehenden Abzug erfolgen. Verwenden Sie hier keine offenen Flammen, keine heißen Gegenstände und keine Handys (Fotoblitz)! Um die Entzündung feuergefährlicher Lösungsmittel auszuschließen, fotografieren Sie die Chromatogramme nie unter dem Abzug. Lichtempfindliche Substanzen Die Entwicklung der Chromatogramme findet sowieso im Abzug statt - daher dürfte Licht- oder gar Sonneneinstrahlung dabei kein Thema sein. Nach dem Trocknen sollten die Chromatogramme lichtgeschützt aufbewahrt werden. Paprikafarbstoffe Abb. 12 zeigt ein Chromatogramm von Paprika-Farbstoffen. Je nach Paprikasorte können auch weniger Banden erzielt werden. Die hier verwendeten Paprika-Früchte stammten aus Ungarn. Curry- beziehungsweise Curcuma-Farbstoffe Bei der chromatographischen Analyse von Curcuma sollten sich fünf Flecke ergeben: drei gelbe (Rf-Werte 0,17, 0,29 und 0,46) und zwei blau fluoreszierende (Rf-Werte 0,25 und 0,54). Bei Currypulver erhält man mindestens einen intensiv orangefarbigen Fleck und drei gelbe Flecke mit kleineren Rf-Werten. Die aufgetrennten Blattfarbstoffe (Abb. 13) unterscheiden sich farblich teilweise nur durch Nuancen: Carotine (goldgelb) Phaeophytin (olivgrün) Chlorophyll a (blaugrün) Chlorophyll b (gelbgrün) Lutein (graugelb) Violaxanthin (gelb) Neoxanthin (gelb) Im Unterricht kann die Dünnschichtchromatographie auch als Möglichkeit zum Nachweis von Verunreinigungen beziehungsweise Fremdsubstanzen bei illegalen Modedrogen wie Exstacy oder Speed thematisiert werden - mit dem ausdrücklichen Hinweis, dass diese toxischen Fremdsubstanzen oft einen beträchtlichen Anteil der Droge ausmachen, teils absichtlich zugegeben werden und andere bei der Herstellung unvermeidbar als Nebenprodukte entstehen, die weder bekannt noch toxikologisch geprüft sind. Die Abnehmerinnen und Konsumenten der Drogen sind daher Versuchskaninchen, um deren Gesundheit und die Spätfolgen (Krebs, cerebrale Effekte, persönlichkeitsverändernde Wirkungen) sich niemand kümmert. Die Vermeidung oder Beseitigung gesundheitsschädlicher Nebenprodukte hätte Zeit-, Substanz- und damit Einnahmeverluste der "Produzenten", Dealerinnen und Dealer zur Folge. "Cash" ist deren Maxime, das erhebliche gesundheitliche und psychische "Restrisiko" tragen allein die Abnehmer und Konsumentinnen. Dieser Aspekt ist als Übergang oder Anknüpfungspunkt zu einer fachübergreifenden Unterrichtseinheit zum Thema "Suchtstoffe und Drogen" gut geeignet.

Diese Unterrichtseinheit zu Parabeln zielt auf eine Definition der epischen Kleinform "Parabel" und einen schöpfungsorientierten Umgang mit dieser Textsorte.Diese Unterrichtseinheit zum Thema Parabeln richtet sich an Schülerinnen und Schüler der (späteren) Mittelstufe aller Schulformen sowie der elften Klasse an Gymnasien und Gesamtschulen. Sie beginnt mit der schrittweisen Präsentation der bekannten Aesop-Fabel "Die beiden Frösche". Die Erzählung dient im Wesentlichen der interpretatorischen Vorentlastung der beiden nachfolgenden Parabeln von Martin Buber "Der vollkommene Schwimmer" und Bertolt Brecht "Herr Keuner und die Flut". Sie leitet methodisch auf eine Diskussion über die Textsorten epischer Kleinformen (Parabel, Märchen, Kurzgeschichte, Fabel, Novelle) über.Um dem weitläufigen Themenfeld der Parabel einen strukturierenden Schwerpunkt zu geben, werden in der Unterrichtseinheit thematisch verwandte Wasser-Parabeln bearbeitet. Einen multimedialen Zugang erhält die Reihe durch die Vertiefung der Keuner-Parabel anhand eines Textvergleiches mit dem Liedtext von Xavier Naidoo "Der Weg". Der Unterrichtsaufbau In sieben Stunden führt die Unterrichtseinheit die Schülerinnen und Schüler vom Analyseschema hin zur kreativen Erschaffung einer Parabel. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler formulieren Definitionen zu der Textsorte Parabel und anderen epischen Kleinformen. analysieren und interpretieren Parabeln, indem sie eine angeleitete Methode der Textanalyse und -interpretation epischer Kurzformen anwenden. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler verschaffen sich einen Zugang zum Verständnis der Metaphorik einer Parabel, indem sie sie mit einem Song oder Gedicht vergleichen. vertiefen ihre methodischen Kenntnisse kreativ, indem sie selbst Parabeln verfassen. trainieren einzelne Phasen des Schreibprozesses, indem sie die selbst verfassten Texte nach genauen Vorgaben planen, schreiben und überarbeiten. Die Unterrichtseinheit lässt sich in sieben Stunden-Schritte gliedern. In den Stunden 1 bis 3 steht hierbei die Fachkompetenz im Mittelpunkt. Ab Stunde 4 wird der Schwerpunkt dann verstärkt auf den Aspekt der Medienkompetenz gelegt: Stunde 1: Die Parabel "Die beiden Frösche" Die Aesop-Parabel wird eingeführt und die spezifischen Textmerkmale herausgearbeitet. Zudem werden erste Interpretationshypothesen aufgestellt Stunde 2: Das Analyseschema für Parabeln Die Analyse von Parabeln nach Inhalt, Aufbau, Form und Sprache wird eingeführt. Stunde 3: Die Parabel "Der vollkommene Schwimmer" Die Parabel von Martin Buber wird gelesen und Interpretationshypothesen formuliert. Parabelmerkmale werden herausgearbeitet. Stunde 4: Parabel und Popsong Der Xavier-Naidoo-Song "Der Weg" wird in den Unterricht eingeführt und unter dem Blickpunkt Parabel analysiert/interpretiert. Stunde 5: Vergleich von Epik und Lyrik Die Brecht-Parabel wird mit mit dem Naidoo-Song verglichen. Stunde 6: Eigenständige Interpretationen von Brecht- und Kafka-Parabeln Hierzu recherchiert die Klasse im Internet Informationen zu den Autoren und deren Parabeln. Stunde 7: Die Schülerinnen und Schüler erschaffen selbst eine Parabel Dazu würfeln sie Wörter aus, erstellen einen Schreibplan, veröffentlichen und diskutieren ihr Werk auf lo-net². Aesop-Fabel "Die beiden Frösche" Die Unterrichtsreihe beginnt mit der schrittweisen Präsentation der bekannten Aesop-Fabel "Die beiden Frösche". Hierzu kann der Text zeilenweise auf Overhead-Projektor aufgedeckt oder Satz für Satz über Beamer gezeigt werden. Die Schülerinnen und Schüler können über den weiteren Fortgang der Geschichte spekulieren sowie im Anschluss erste Eindrücke und eine mögliche Interpretationshypothese formulieren. Die Erzählung dient im Wesentlichen der interpretatorischen Vorentlastung der beiden nachfolgenden Parabeln von Brecht und Buber. Internetrecherche Im Anschluss erfolgt eine gezielte Internetrecherche zu Definitionen der epische Kleinformen, schwerpunktmäßig der Parabel. Die Ergebnisse sollen resümiert und zu einer eigenständigen Definition paraphrasiert werden. Im Anschluss kann die Aesop-Fabel genauer als solche analysiert werden. Analyse und Interpretation Mithilfe des Handzettels "Schritte Textanalyse und -interpretation" erstellen die Schülerinnen und Schüler in den nachfolgenden Unterrichtsstunden jeweils einen genaueren Schreibplan. Sie formulieren die Textuntersuchung von Parabeln aus und revidieren ihre Ergebnisse durch gegenseitiges Korrekturlesen. Besonders gelungene Arbeiten können im Anschluss noch einmal im Plenum verlesen werden. Wasser-Parabeln von Martin Buber und Bertolt Brecht Weiterführend zur Aesop-Fabel lesen die Schülerinnen und Schüler die Texte der thematisch verwandten Wasser-Parabeln von Martin Buber ("Der vollkommene Schwimmer") und Bertolt Brecht ("Herr Keuner und die Flut"), die sie nacheinander vertiefend untersuchen sollen. Dazu erhalten sie Beispielanalysen und -interpretationen zu beiden Parabeln. Parabel und Popsong vergleichen Eine Vertiefung der Keuner-Parabel ist auch durch einen Textvergleich zum Liedtext von Xavier Naidoo möglich. Der multimediale Zugang zu diesem aktuellen und bei Jugendlichen sehr beliebten Song kann hilfreich dafür sein, sich den tieferen Sinn des Parabeltextes von einer anderen Seite aus zu erschließen. Das Vorgehen im Einzelnen: Im Anschluss an die Präsentation per Video und/oder CD erfolgt die vorläufige Interpretation des Liedtextes. Daran schließt die die Textbegegnung mit der Parabel und deren Analyse sowie Interpretation an. Im Anschluss erfolgt der Vergleich der eigenen Ausführungen mit einer Beispielanalyse. Ausweitung der Interpretationsweise Für das weitere Einüben ausformulierter Untersuchungen können sich die Schülerinnen und Schüler selbst Parabeln von Brecht oder Kafka aus dem Netz heraussuchen, gruppenweise auswählen und bearbeiten. Eine Einbeziehung biografischer Daten, die ebenfalls über eine gezielte Internetrecherche ermittelt werden, erscheint sinnvoll. Erstellen einer Parabel Als Abschluss finden sich Anregungen zum kreativen Schreiben eigener Wasser-Parabeln durch eine zufällige Auswahl von Schlagworten. Die Unterrichtseinheit lässt sich in sieben Stunden-Schritte gliedern. In den Stunden 1 bis 3 steht hierbei die Fachkompetenz im Mittelpunkt. Ab Stunde 4 wird der Schwerpunkt dann verstärkt auf den Aspekt der Medienkompetenz gelegt: Stunde 1: Die Parabel "Die beiden Frösche" Die Aesop-Parabel wird eingeführt und die spezifischen Textmerkmale herausgearbeitet. Zudem werden erste Interpretationshypothesen aufgestellt Stunde 2: Das Analyseschema für Parabeln Die Analyse von Parabeln nach Inhalt, Aufbau, Form und Sprache wird eingeführt. Stunde 3: Die Parabel "Der vollkommene Schwimmer" Die Parabel von Martin Buber wird gelesen und Interpretationshypothesen formuliert. Parabelmerkmale werden herausgearbeitet. Stunde 4: Parabel und Popsong Der Xavier-Naidoo-Song "Der Weg" wird in den Unterricht eingeführt und unter dem Blickpunkt Parabel analysiert/interpretiert. Stunde 5: Vergleich von Epik und Lyrik Die Brecht-Parabel wird mit mit dem Naidoo-Song verglichen. Stunde 6: Eigenständige Interpretationen von Brecht- und Kafka-Parabeln Hierzu recherchiert die Klasse im Internet Informationen zu den Autoren und deren Parabeln. Stunde 7: Die Schülerinnen und Schüler erschaffen selbst eine Parabel Dazu würfeln sie Wörter aus, erstellen einen Schreibplan, veröffentlichen und diskutieren ihr Werk auf lo-net².

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema "Journalistische Texte" experimentieren die Schülerinnen und Schüler verschiedener Jahrgangsstufen mit Schreibstilen fiktiver und real existierender Zeitungen und Zeitschriften. Journalistische Textsorten werden im Deutschunterricht ab der Erprobungsstufe als Sachtexte analysiert (siehe hierzu die Unterrichtseinheit "Journalistische Textsorten: Nachricht, Kommentar, Reportage, Leserbrief" ). Schülerinnen und Schüler produzieren sie jedoch auch mit großer Motivation gern selbst. Da das Thema Journalismus in der Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler heute durch die digitalen Medien geprägt ist, bietet es sich an, auch die Vermittlung dieser Kenntnisse im Unterricht mithilfe von digitalen Endgeräten, der Textverarbeitung, einer Internetrecherche und einer fiktiven Redaktion von Zeitungstexten in einem Online-Portal durchzuführen. Die Unterrichtssequenz kann je nach Leistungsfähigkeit der Lernenden in allen Jahrgangsstufen und allen Schulformen – in leicht angepasster Form – eingesetzt werden. Die Erläuterungen im Unterrichtsablauf machen neben den allgemeinen Hinweisen Vorschläge zur konkreten Umsetzung im Unterricht auf zwei Leistungsstufen – einer leichteren (für jüngere Schülerinnen und Schüler und/oder die Schulformen Hauptschule, Realschule, Gesamtschule) sowie einer anspruchsvolleren (für ältere Schülerinnen und Schüler und/oder die Schulformen Gesamtschule, Gymnasium, Berufsschule). Die Schülerinnen und Schüler erwerben Kenntnisse im Umgang mit der Textverarbeitung, der Internetrecherche und der Online-Publikation. erstellen mithilfe der Internetrecherche Kurzdefinitionen zu journalistischen Textsorten. verfassen selbst Texte verschiedener journalistischer Textsorten und nehmen eine Textüberarbeitung vor. lernen, interaktiv ihre Definitionen und Textprodukte in einem Online-Portal zu veröffentlichen und zu rezensieren. verfassen Glossen zu interessanten Meldungen und Textprodukten.

Die Wenn-Funktion in der Tabellenkalkulation zu beherrschen stellt eine Grundlage in vielen kaufmännischen Berufsausbildungen dar. Die folgende Unterrichtseinheit dient zur Ergänzung und Vertiefung dieses Inhaltes, auf den Ausbildungsbetriebe zunehmend mehr Wert legen.Die Lernenden entwickeln in dieser Unterrichtsstunde eine Excel-Tabelle auf Basis eines kaufmännischen Fallbeispiels. Dabei wenden sie ihr Vorwissen praktisch an. Als Einstieg dient die folgende Situation: Der Geschäftsführer der M GmbH ist es leid, die Provisionen und Prämien seiner Handelsvertreter ?zu Fuß? auszurechnen. Deshalb sollen die Schülerinnen und Schüler für ihn eine Tabelle erstellen, die ihm, nachdem er die Umsätze eingegeben hat, alle relevanten Informationen automatisch anzeigt.Die Unterrichtseinheit dient dazu, die vorab in MS-Excel oder einer anderen Tabellenkalkulationssoftware erworbenen Kenntnisse zu erweitern und zu vertiefen. Dabei werden Schülerinnen und Schüler mit einer Situation aus dem kaufmännischen Bereich konfrontiert, die es zusätzlich ermöglicht, auf betriebswirtschaftliche Inhalte aus dem Bereich Marketing einzugehen. Unterrichtsablauf Für die Durchführung dieser Unterrichtsstunden benötigen die Schülerinnen und Schüler grundlegende Kenntnisse des Tabellenkalkulationsprogramms MS-Excel zur einfachen Wenn-Funktion, Summenformel, Formatierung, zu relativen und absoluten Zellbezügen und zum Kopieren von Zellbezügen. Die Schülerinnen und Schüler sollen MS-Excel-Funktionen, insbesondere die einfache Wenn-Funktion, zur Lösung eines berufsnahen Problems einsetzen. die Wenn-Funktion auf Problemstellungen aus der beruflichen Praxis übertragen. erkennen, dass MS-Excel ein vielseitiges, anwenderfreundliches und anpassungsfähiges Werkzeug ist. Titel Übungen zur einfachen WENN-Funktion Autorin Markus Niederastroth Fach Wirtschaftsinformatik, Informationswirtschaft Zielgruppe Kaufmännische Berufsschulklassen, Höhere Handelsschule, Wirtschaftsgymnasium Zeitumfang 2 Unterrichtsstunden Technische Voraussetzungen ein Computer für zwei Lernende, MS-Excel 2003, Beamer, Whiteboard oder Tafel Als Einstieg dient die folgende Situation: Die Schülerinnen und Schüler sollen im Auftrag des Geschäftsführers der M GmbH eine Excel-Tabelle erstellen, die es diesem ermöglicht, nach Eingabe des Umsatzes seiner einzelnen Handelsvertreter automatisch deren Provision, Prämie und gegebenenfalls Fortbildungsbedarf zu ermitteln. Weiterhin hat der Geschäftsführer auch hinsichtlich des Layouts konkrete Vorstellungen. Bevor die Schülerinnen und Schüler damit beginnen, die MS-Excel-Tabelle zu kreieren, macht es Sinn, den kaufmännischen Hintergrund zu klären. Je nach Vorwissen kann hier der Handelsvertreter an sich, seine Rolle im Vertrieb und seine Vor- und Nachteile gegenüber dem Absatzmittler und dem Reisenden thematisiert werden. Für Schülerinnen und Schüler, die bereits über diese Kenntnisse verfügen, ist es vielleicht spannend, sich mit der Dialogmethode zu beschäftigen. Exemplarisch stellt ein Schüler oder eine Schülerin sein/ihr Ergebnis über den Beamer der Klasse vor. Dabei werden abweichende Ergebnisse und Probleme besprochen. Weitere Übungen und Arbeitsblätter zum Thema können als Hausaufgabe und zur Prüfungsvorbereitung verteilt werden.

In dieser Unterrichtseinheit geht es um die Funktionsweise eines Trojaners und die Sensibilisierung für die Gefährlichkeit dieses Schädlings.Viren, Würmer und Trojaner werden in allen berufsbildenden und teilweise auch allgemein bildenden Schulen im Bereich Informatik oder Wirtschaftsinformatik behandelt. Zum Verständnis sollen im Vorfeld bei den Schülerinnen und Schülern grundlegende Computer-Anwendungskenntnisse sowie Kenntnisse über die Funktionsweise und die Möglichkeiten des Internets vorhanden sein. Diese Lerneinheit geht nicht in die Tiefe, sondern möchte in erster Linie mit Hilfe eines Videos aus dem öffentlich-rechtlichen Fernsehen auf die Gefahren aufmerksam machen und für das Thema sensibilisieren. Zielsetzung Ziel der Lerneinheit ist die Sensibilisierung der Schülerinnen und Schüler für die Gefahr des Computerschädlings Trojaner. Weiterhin werden mögliche Schutzmaßnahmen auch für Privatleute erarbeitet. Technik und Ausstattung Für die Präsentation des Vodcasts im Klassenraum benötigt man einen PC der Lehrkraft mit Beameranschluss und Lautsprecher, sodass das Video gemeinsam im Plenum angeschaut werden kann. Alternativ bietet sich das Abspielen an individuellen Computerarbeitsplätzen an. Auch hier ist ein Breitbandanschluss von Vorteil. Alle Rechner sollten mit Soundkarte und Kopfhörer sowie mit dem Plugin ausgestattet sein. Erarbeitung und Sicherung In der Erarbeitungsphase werden die Fachfragen zu den Inhalten der Sendung beantwortet und ein Informationsflyer zum Schutz vor Trojanern konzipiert. Aktuell bietet sich die thematische Auseinandersetzung mit dem so genannten Bundestrojaner an. Schließlich präsentieren die Schülerinnen und Schüler ihre Ergebnisse und diskutieren über Vor- und Nachteile des Bundestrojaners.Die Schülerinnen und Schüler lernen die Fachbegriffe Trojaner und Computerschädlinge kennen. beschreiben den Infektionsweg eines Trojaners. benennen die Schäden eines Trojaners schätzen sie ab. kennen und beschreiben Schutzmöglichkeiten. schätzen die Bedeutung eines aktuellen Schutzprogramms ein.

Diese Unterrichtseinheit bietet Einsichten in das System der Römischen Zahlen sowie in die Zahlsysteme von fünf weiteren Hochkulturen. Mit dem Einsatz von Prima(r)WebQuests wird darüber hinaus ein Teil zur Medienerziehung geleistet. Nach einer kurzen Einführung in die Methode des WebQuests erarbeiten die Schülerinnen und Schüler in Gruppen je ein Prima(r)WebQuest zum Zahlsystem einer Hochkultur. Die einzelnen Gruppen erhalten Informationen über die Zahldarstellung verschiedener Völker und stoßen dabei auf ganz unterschiedliche Zahldarstellungen und Systeme. Daraus resultierend stellen die Kinder Überlegungen zu unserem Zahlsystem an und erkennen, dass dies ein sehr vorteilhaftes und leistungsfähiges System ist. Die Einsicht in unser Zahlsystem wird somit erweitert. Um die Recherche der Gruppen im Internet zielgerichtet zu gestalten, bietet sich der Einsatz von WebQuests in den Expertengruppen an. Jede Gruppe bearbeitet ein WebQuest zu ihrem Thema. Für den Einsatz in der Grundschule empfehlen wir, WebQuests für die Grundschule: Prima(r)WebQuest zu verwenden. Der Einsatz verschiedener Prima(r)WebQuests zu einem größeren Themengebiet hat den Vorteil, dass doppelte und ähnliche Präsentationen, wie sie oft beim Einsatz eines einzigen Prima(r)WebQuests vorkommen, vermieden werden. Die einzelnen Prima(r)WebQuests zu den Zahldarstellungen verschiedener Völker behandeln alle eine andere Zahldarstellung, sind aber von ihrer Struktur und dem Aufbau her ähnlich und unterscheiden sich nur in der Komplexität der verschiedenen Zahldarstellungen und Systeme. Technische Ausstattung Da die Arbeit in Kleingruppen am sinnvollsten ist, werden auch entsprechend viele Computer benötigt. Ideal wäre daher ein Computerraum mit einer ausreichenden Anzahl von Computern mit Internetzugang, wobei dieser nicht unbedingt nötig ist, da alle Seiten auch offline zur Verfügung gestellt werden können. Als sehr geeignet haben sich Laptops bei der Arbeit mit Prima(r)WebQuests erwiesen, da sie in unmittelbarer Nähe der Plakatgestaltung eingesetzt werden können. Erforderlich ist ein Drucker, damit die Arbeitsblätter und die Arbeitsanweisung sowie der Bewertungsbogen ausgedruckt werden können. Organisatorisches Aus Platzgründen können die Gruppen auf zwei Räume aufgeteilt werden. Idealerweise erhält jede Gruppe für die Arbeit am WebQuest einen Laptop. Eventuell können Gruppen auch mit zwei Computern gleichzeitig arbeiten. Es ist aber darauf zu achten, dass auch diese Gruppen gemeinsam die Arbeit erledigen. Für die Plakatgestaltung und für die bevorstehende Präsentation wird jeweils ein Plakat mit Tipps im Klassenzimmer aufgehängt. Leere Plakate, dicke Filzstifte und buntes Papier werden für die Gruppen bereitgestellt. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen mit Abschluss ihres Prima(r)WebQuests, dass die ausgewählten Völker früher die Zahlen auf eine andere Art und Weise dargestellt haben. lernen die Zahldarstellung eines Volkes zu schreiben und zu lesen. lernen ein anderes Stellenwertsystem kennen. erhalten Einblicke in die Zahldarstellung verschiedener Völker und deren Stellenwertsysteme. erhalten einen Überblick über die verschiedenen Systeme. erreichen anhand der jeweiligen Prima(r)WebQuests Fachkompetenz der jeweiligen Prima(r)WebQuests: Ägypter Die Schülerinnen und Schüler lernen anhand dieses WebQuests ein anderes System zur Darstellung von Zahlen kennen, bei dem für größere Zahlen immer wieder neue Hyroglyphen gebraucht werden. lernen, dass das Zahlensystem der Alten Ägypter auf einem Dezimalsystem basiert, wobei es jedoch keine Hieroglyphe für die Zahl null gibt. Babylonier Die Schülerinnen und Schüler lernen anhand dieses WebQuests ein anderes Stellenwertsystem kennen, welches Zahlen in 10er und 60er bündelt. lernen, dass bei dem System der Babylonier für größere Zahlen immer mehr Zeichen gebraucht werden. Chinesen Die Schülerinnen und Schüler lernen anhand dieses WebQuests ein ähnliches Stellenwertsystem kennen. Die chinesischen Zahlen wurden in zwei Gruppen eingeteilt – senkrechte und waagrechte. Wollte man größere Zahlen darstellen, benutzte man ein Stellenwertsystem, in diesem wurden Einer, Hunderter und Zehntausender senkrecht geschrieben. Alle Zahlen bauten auf der Zehn auf. Wurde eine Stelle nicht besetzt, ließen die Chinesen eine Lücke. Heute benutzen die Chinesen, wie wir, die Ziffern null bis neun. Griechen Die Schülerinnen und Schüler lernen anhand dieses WebQuests ein anderes Stellenwertsystem kennen, bei dem die Einerreihe (Ziffern von eins bis neun) vorhanden ist und dann in eine Zehnerbündelung übergeht. lernen, dass es für jede Zehner- und Hunderterzahl ein neues Zeichen gibt. Maya Die Schülerinnen und Schüler lernen anhand dieses WebQuests ein anderes Stellenwertsystem kennen, welches bis zur Zahl zwanzig einer alternierenden Fünfer-Vierer-Bündelung folgt. erfahren, dass die Maya auch schon die Zahl null kannten. Römer Die Schülerinnen und Schüler lernen anhand dieses WebQuests ein anderes Stellenwertsystem kennen, welches einer alternierenden Fünfer-Zweier-Bündelung folgt. lernen, dass bei dem System der Römer für größere Zahlen immer wieder neue Zeichen gebraucht werden. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten eine Lerneinheit am Computer und machen dabei Erfahrungen mit dem Prinzip der Verlinkung. lernen das Internet als Informationsquelle kennen. lernen den Computer als Hilfsmittel im Mathematikunterricht kennen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler organisieren sich in der Gruppenarbeit und führen diese produktiv durch. treffen Absprachen bezüglich der Plakatgestaltung und Präsentation in der Gruppe. helfen sich gegenseitig und nehmen Hilfe an. geben qualifizierte Rückmeldungen. Methodenkompetenz Die Schülerinnen und Schüler entnehmen Informationen aus Texten. bereiten Informationen zur Präsentation auf. lernen, Arbeitsergebnisse zu präsentieren. Schreiber, Christof (2007): Prima(r)WebQuests – WebQuests für die Grundschule modifiziert, In: Computer und Unterricht, Friedrich Verlag, Heft 67, S. 38 - 40. Schreiber, Christof / Langenhan, Julia (2007): Hausaufgaben mit WebQuest statt "lost in cyberspace", In: Lernende Schule, Friedrich Verlag, Heft 37. Bescherer, Christine (2005): WebQuests – Mathematik im Internet erforschen, In: mathematik lehren, Heft 132, Friedrich Verlag, S. 20-23.