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In dieser handlungsorientierten Unterrichtseinheit zum Thema "Periodensystem der Elemente" ordnen die Schülerinnen und Schüler – basierend auf der Kenntnis erster Elementfamilien – weitere Elemente verschiedenen Familien zu und "puzzeln" so einen Teil des Periodensystems der Elemente (PSE) selbstständig zusammen.In dieser Unterrichtseinheit wird zur Vereinfachung bei dem selbst zu erstellenden Periodensystem der Elemente (PSE) die Zahl der Elemente reduziert. Die Vorenthaltung von mindestens einem Element erzeugt dabei eine Lücke. Diese fungiert als Pendant der Elemente, die zu Mendelejews Zeiten noch nicht bekannt waren. Der Effekt dient zum einen der Anknüpfung an die Wissenschaftsgeschichte, zum anderen demonstriert die Lücke durch die Vorhersagbarkeit eines unentdeckten Elementes (und seiner Eigenschaften) die Schlüssigkeit des Systems auf eindrucksvolle Weise! Schließlich ordnen die Schülerinnen und Schüler auch noch die Edelgase in den PSE-Entwurf ein. Darauf aufbauend ergibt sich zwangsläufig die Frage nach dem Atombau. Abschließend werden die Erkenntnisse mithilfe eines interaktiven Periodensystems gefestigt. Den Schülerinnen und Schülern wird in dieser Unterrichtseinheit klar, was hinter der PSE-Systematik steckt. Sie lernen, mit diesem elementaren Werkzeug der Chemie sicher umzugehen.Die Unterrichtseinheit zum Periodensystem zeigt, wie man historische Wege der Erkenntnis nutzen kann, um die Schülerinnen und Schüler Sachverhalte eigenständig entdecken zu lassen. Unterrichtsmethodisch wird der frontale Lehrgang mit stark offenen Unterrichtsformen verschränkt. Voraussetzungen und Einstieg in die Thematik Die Schülerinnen und Schüler werden mit der "historischen" Aufgabe konfrontiert, in ein Element-Sammelsurium Ordnung zu bringen. Per Elemente-Puzzle zum PSE In Paarabeit experimentieren die Schülerinnen und Schüler mit einem Kartensatz ausgewählter Elemente und testen verschiedene Ordnungsstrategien. Präsentation und Ergebnissicherung Eine Gruppe ordnet das PSE-Puzzle an der Tafel. Die Edelgase werden ergänzt und die dem PSE zugrunde liegenden Ordnungskriterien gesichert. Übergang zum Atommodell Die Schülerinnen und Schüler lernen die historische Entwicklung des Atommodells kennen und festigen die Erkenntnisse mithilfe eines interaktiven Periodensystems. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler ordnen auf Basis ihres Vorwissens Elemente eigenständig Elementfamilien zu. beschreiten historische Wege der Erkenntnis selbst. erweitern und vernetzen vorhandenes Wissen zu den Elementen und ihren Eigenschaften vertikal und horizontal. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler stellen ihre Ergebnisse auf geeignete Weise dar und teilen sie mit. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten selbstständig. arbeiten kooperativ.

Diese Unterrichtseinheit thematisiert vor dem Hintergrund der Corona-Krise die Ausprägung und Auswirkung einer Pandemie in Zeiten der Globalisierung.In dieser fächerübergreifenden Unterrichtseinheit widmen sich die Lernenden der Frage, ob die fortschreitende Globalisierung die Ausbreitung von Pandemien begünstigt. Dabei lernen sie auch zwischen Epidemie und Pandemie zu unterscheiden und erfahren, was Herdenimmunität bedeutet. Die Unterrichtseinheit ist Teil des Materialpakets " Impfungen: kleiner Piks – große Wirkung ", das in Zusammenarbeit mit dem Fonds der Chemischen Industrie (dem Förderwerk des Verbandes der Chemischen Industrie e. V.) entstanden ist. Das Materialpaket beinhaltet vier weitere Unterrichtseinheiten zu den Themen " Funktionsweise des Immunsystems ", " Schutz- und Heilimpfungen ", " Impfstofftypen " und " Biotechnologische Verfahren: PCR und Antigen-Schnelltest " sowie einen einführenden Leitartikel .Die vorliegende Unterrichtseinheit zielt darauf ab, die Ausprägung und Auswirkung einer Pandemie wie der Corona-Krise in einer vernetzten Welt zu durchleuchten. Die Durchführung eignet sich in Verbindung mit dem Rahmenthema "Globalisierung". Im Laufe von vier Unterrichtsstunden erarbeiten die Schülerinnen und Schüler verschiedene Themenaspekte, denen folgende Arbeitsblätter zugeordnet sind: Arbeitsblatt 1 liefert die Textgrundlage für die erste Unterrichtsstunde. Darin geht es thematisch um den Begriff "Pandemie" als Epidemie mit globalem Ausmaß. Die Schülerinnen und Schüler grenzen die Verbreitung des Coronavirus von einer jährlichen Grippewelle ab. Der Einstieg erfolgt über das gemeinsame Schauen eines Videos zum Unterschied zwischen Epidemie und Pandemie. Abschließend machen sie sich die Merkmale der globalisierten Welt des 21. Jahrhunderts bewusst und setzen sich mit der Frage auseinander, ob die Globalisierung den Ausbruch von Pandemien fördert. Arbeitsblatt 2 enthält ein Bild und zwei Texte zur Bearbeitung in der zweiten Unterrichtsstunde. Als Einstieg dient ein Bildimpuls mit dem Titel "Reisebeschränkungen", welches das Thema der Stunde andeutet. Die Schülerinnen und Schüler entnehmenden beiden Texten im Rahmen einer arbeitsteiligen Paararbeit, welche Auswirkungen staatliche Maßnahmen während der Corona-Pandemie auf die Freiheitsrechte der Bürgerinnen und Bürger hatten. Text 1 bezieht sich dabei auf Deutschland, während Text 2 die Thematik in einem globalen Kontext beleuchtet. Durch einen Vergleich werden markante Unterschiede sichtbar. Arbeitsblatt 3 thematisiert in der dritten Stunde die "Herdenimmunität". Die Schülerinnen und Schüler definieren diesen Begriff und stellen verschiedene Wege zur "Herdenimmunität" sowie die damit verbundenen Probleme dar. Daraufhin erarbeiten sie die Faktoren, von denen die für eine "Herdenimmunität" benötigte Impfquote abhängt. Abschließend beurteilen sie die Möglichkeit einer globalen "Herdenimmunität". Arbeitsblatt 4 besteht aus einem Bild, das als Einstieg in die vierte Unterrichtsstunde dient sowie aus einem Text über Erfolge und Probleme der weltweiten Covax-Initiative. Die Schülerinnen und Schüler stellen das Covax-Konzept kurz dar, erläutern die Schwierigkeiten bei der globalen Umsetzung und gehen daraufhin auf die Lösungsvorschläge der Organisation "Ärzte ohne Grenzen" ein. Zuletzt beurteilen sie die Erfolgsaussichten für eine globale "Impfgerechtigkeit". Die Module dieser Unterrichtseinheit fördern die Aktivität der Schülerinnen und Schüler in unterschiedlichen Sozialformen. Dabei hängt die methodische Gestaltung von den jeweiligen inhaltlichen Schwerpunkten und der Materialbasis ab. Grundsätzlich bieten sich kooperative Arbeitsformen an, die einen themenbezogenen Austausch mit anderen Lernenden fördern und somit die Qualität der Ergebnisse steigern. Für den Lernzuwachs sind die anschließenden Plenumsphasen von zentraler Bedeutung: In diesen findet die Präsentation und Auswertung der Arbeitsergebnisse mit der gesamten Lerngruppe statt. Dieses fächerübergreifende Material eignet sich zum Einsatz im Politik- beziehungsweise Gemeinschafts- und Sozialkundeunterricht ab Jahrgangsstufe 10. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler unterscheiden zwischen den Begriffen "Epidemie" und "Pandemie". machen sich die "Normalität" von Pandemien in der Geschichte bewusst. erkennen den Einfluss globaler Vernetzung auf die Ausbreitung von Pandemien. bewerten die Corona-Politik in Deutschland im weltweiten Vergleich als insgesamt verhältnismäßig und maßvoll. definieren den Begriff "Herdenimmunität". machen sich bewusst, dass das Impfen derzeit der einzige vertretbare Weg zum Erreichen von "Herdenimmunität" ist. beurteilen die Möglichkeit einer globalen "Herdenimmunität". erarbeiten die Konzeption der Covax-Initiative. beurteilen die Erfolgsperspektive einer globalen "Impfgerechtigkeit". Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler übernehmen bei Paararbeit und Gruppenarbeit Verantwortung für das Teamergebnis. vertreten sachlich begründete Standpunkte, hören anderen zu und diskutieren fair. präsentieren Arbeitsergebnisse im Plenum.

In dieser Unterrichtseinheit lernen die Schülerinnen und Schüler das Grundprinzip und die Einsatzmöglichkeiten der Polymerase-Kettenreaktion (PCR) und der Antigen-Schnelltests kennen. Die Schülerinnen und Schüler lernen in dieser Unterrichtseinheit beide Verfahren (PCR und Antigen-Schnelltests) sowie Vor- und Nachteile der Methoden kennen und erfahren, in welchem Zusammenhang diese eingesetzt werden. Außerdem erarbeiten sie sich, wie präzise die Methoden eine Infektionskrankheit (zum Beispiel COVID-19) nachweisen können. Die Unterrichtseinheit ist Teil des Materialpakets " Impfungen: kleiner Piks – große Wirkung ", das in Zusammenarbeit mit dem Fonds der Chemischen Industrie (dem Förderwerk des Verbandes der Chemischen Industrie e. V.) entstanden ist. Das Materialpaket beinhaltet vier weitere Unterrichtseinheiten zu den Themen " Funktionsweise des Immunsystems ", " Schutz- und Heilimpfungen ", " Impfstofftypen " und " Globalisierung als Treiber von Pandemien? " sowie einen einführenden Leitartikel . Relevanz des Themas Die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) ist eine Methode/ein Verfahren zur Vervielfältigung von Erbsubstanz. Während diese Methode unter anderem zu den Standardmethoden in der medizinischen Diagnostik zur Vervielfältigung von Virus-Erbgutgehört, war das Verfahren vor dem Beginn der COVID-19-Pandemie nur wenigen Menschen ein Begriff. Da die PCR jedoch zu Beginn der Pandemie die einzige zuverlässige Methode zum Nachweis einer Infektion war, wurde der Begriff schnell auch derbreiten Bevölkerung bekannt. Dabei wird die PCR nicht nur zur Diagnose von Krankheiten verwendet: Sie wird beispielsweise auch zur Analyse von Verwandtschaftsverhältnissen und in der Kriminalistik verwendet, um DNA-Spuren zu analysieren und mögliche Täterinnen und Täter zu finden. Im Verlauf der Pandemie wurden auch sogenannte Schnelltests zum Nachweis einer Infektion mit SARS-CoV-2 entwickelt und zugelassen. Mittlerweile sind sie ein häufig benutztes Verfahren, um Infektionen auszuschließen. Der entscheidende Vorteil gegenüber der PCR-Methode ist, dass ein Testergebnis bereits nach rund 15 Minuten vorliegt. Im Gegenzug sind Schnelltest weniger genau, weshalb nach einem positiven Schnelltest immer auch ein PCR-Test erfolgen muss, um eine Infektion zweifelsfrei belegen zu können. Das Grundprinzip des Schnelltests wird allerdings nicht nur beim Nachweis von Infektionskrankheiten verwendet. Beispielsweise basieren auch Schwangerschaftstests auf demselben Prinzip. Didaktisch-methodische Analyse In der Unterrichtseinheit erarbeiten sich die Lernenden einen Großteil durch eigenständige Recherche selbst. Dabei werden sie durch kurze Informationstexte zu Beginn jeder Aufgabe unterstützt. Dennoch sind sie angehalten, unklare Begrifflichkeiten und essenzielle Informationen zum Bearbeiten der Aufgaben selbstständig zu recherchieren, zu strukturieren und zu bewerten. Im Sinne der Differenzierung können alle möglichen Begriffe der Abbildung auf Arbeitsblatt 2 bereits vor dem Bearbeiten der Aufgabe genannt werden, sodass die Lernenden bei der Begriffswahl eingeschränkter sind. Dies bietet sich vor allem für leistungsschwächere Schülerinnen und Schüler an. Fächerverbindend zum Mathematikunterricht berechnen die Lernenden außerdem Prozentwerte zum Abschluss des Arbeitsblatts. Dabei erkennen sie, dass Schnelltests zwar ein schnelles Ergebnis liefern, es aber durchaus vorkommen kann, dass Personen zu Unrecht positiv oder negativ getestet werden, und dass dies vor allem bei großen Testgruppen ein entscheidender Faktor sein kann. Der Lehrkraft ist es freigestellt, ob sie die Lösungen mit der gesamten Lerngruppe bespricht. Alternativ kann sie auch die richtigen Lösungen zum eigenständigen Kontrollieren auslegen. Vorkenntnisse Die Lernenden sollten Vorkenntnisse im Bereich der Genetik und speziell im Aufbau und in der Vervielfältigung von DNA besitzen. Um zu verstehen, welche "Materialien" für eine PCR verwendet werden und wie diese abläuft, sollten die Lernenden die wesentlichen Bestandteile der DNA sowie notwendige Enzyme und biochemische Abläufe bei der Vervielfältigung der Erbsubstanz kennen. Für die Berechnung der falsch-negativen und falsch-positiven Schnelltest sind die Grundlagen der Prozentrechnung ausreichend und lassen sich auch mittels Dreisatzes einfach darstellen. Das Material eignet sich zum Einsatz im naturwissenschaftlichen Unterricht in den Jahrgangsstufen 11 bis 13. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Grundprinzipien biologischer Arbeitstechniken und biotechnologischer Verfahren (PCR und Antigen-Schnelltests) zum Nachweis von Krankheiten und weiterer Einsatzmöglichkeiten. erläutern den Ablauf der Polymerase-Kettenreaktion und von Antigen-Schnelltests. analysieren mögliche Fehler bei der Durchführung von Schnelltests und bewerten die Zuverlässigkeit. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen das Smartphone oder den PC zur Recherche. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler helfen sich gegenseitig bei Fragen und Problemen. bereiten ihre Ergebnisse adressatengerecht auf.

In dieser Unterrichtseinheit erarbeiten sich die Lernenden, welche Impfstoffarten (Lebendimpfstoff, Totimpfstoff, Vektorimpfstoff und mRNA-Impfstoff) es gibt und wie sie im Körper wirken. Zusätzlich werden Herstellungs- und Zulassungsverfahren für neue Impfstoffe thematisiert.Neben den Totimpfstoffen und Lebendimpfstoffen sind im Zuge der COVID-19-Pandemie zwei weitere Impfstofftypen zum Einsatz gekommen: Vektor-Impfstoffe und mRNA-Impfstoffe. Die Lernenden erfahren, wie die neuartigen Impfstoffe für einen Impfschutz sorgen und worin sie sich zu den "herkömmlichen" Impfstoffen unterscheiden. Die Unterrichtseinheit ist Teil des Materialpakets " Impfungen: kleiner Piks – große Wirkung ", das in Zusammenarbeit mit dem Fonds der Chemischen Industrie (dem Förderwerk des Verbandes der Chemischen Industrie e. V.) entstanden ist. Das Materialpaket beinhaltet vier weitere Unterrichtseinheiten zu den Themen " Funktionsweise des Immunsystems ", " Schutz- und Heilimpfungen ", " Biotechnologische Verfahren: PCR und Antigen-Schnelltests " und " Globalisierung als Treiber von Pandemien? " sowie einen einführenden Leitartikel . Relevanz des Themas Die COVID-19-Pandemie gibt dem Thema "Impfung" derzeit eine besondere Wichtigkeit. Gerade Schülerinnen und Schüler der Sekundarstufe I benötigen jetzt fundiertes Wissen über Impfstoffe und darüber, wie deren Sicherheit gewährleistet wird. Nur so können sie vernünftige Entscheidungen für ihre eigene Gesundheit treffen – beispielsweise, ob sie sich impfen lassen oder nicht. Didaktisch-methodische Analyse Spätestens seit Ausbruch der Corona-Pandemie ist es für Schülerinnen und Schüler sehr wichtig, sich mit dem Thema "Impfen" auseinanderzusetzen. Zum einen, weil das Thema in den sozialen Medien weiterhin stark vertreten ist und zum anderen, weil viele sich für oder gegen eine Impfung entscheiden wollen beziehungsweise sollen. Erschwert wird diese Entscheidung dadurch, dass die Impfstoffe neu sind und damit Unklarheiten bezüglich ihrer Sicherheit und Wirksamkeit bestehen können. Die öffentliche Debatte bewirkt zudem einen gewissen Entscheidungsdruck, während gleichzeitig falsche oder falsch eingeordnete Informationen, vor allem im Internet, kursieren. Der Einstieg über die Entwicklung von Impfstoffen greift die Vorstellungen der Lernenden auf und ordnet sie, stellt sie richtig und ergänzt sie. Im nächsten Schritt schauen sich die Lernenden die verschiedenen Impfstofftypen genauer an, um ihre Wirkweise und damit verbundene Vor- und mögliche Nachteile herauszustellen. In einem Expertinnen- und Experten-Puzzle (in 4er-Gruppen) erarbeiten sich die Lernenden die Unterschiede der einzelnen Impfstofftypen. Eine Differenzierung ist dadurch möglich, dass die Texte über Lebend- und Totimpfstoffe leichter zu verstehen sind und weniger Vorwissen voraussetzen (im Vergleich zu Vektor- und mRNA-Impfstoffen). Jede Person der Gruppe beschäftigt sich dabei mit einem Impfstofftyp (Material 1 bis 4). Sie füllen dazu individuell einen Steckbrief (Arbeitsblatt 1) aus. Anschließend präsentieren sich die Lernenden gegenseitig in der Gruppe ihre Impfstofftypen. Sie sind somit die Expertin/der Experte für einen bestimmten Impfstoff. Die anderen Personen der Gruppe füllen ihre Mindmap (Material 5) aus beziehungsweise ergänzen diese, sodass alle Lernenden am Ende der Stunde einen guten Überblick über alle vier Impfstofftypen haben. Dies benötigt weniger Zeit und ist für viele der Lernenden angenehmer, als bei einer Präsentation vor der gesamten Klasse zu stehen. In der folgenden Stunde wird das Zulassungsverfahren für Impfstoffe genauer betrachtet, da auch dies den Lernenden zeigen kann, dass eine größtmögliche Sicherheit der Impfstoffe gewährleistet werden kann, auch wenn sie neu sind und das Zulassungsverfahren im Falle der COVID-19-Impfstoffe beschleunigt wurde. Dazu werden einige Begriffe (Material 6) im Raum verteilt. Die Lernenden laufen durch den Raum, treffen sich an einem Begriff und tauschen sich dazu aus, was die Begriffe ihrer Meinung nach bedeuten. Anschließend bearbeiten sie Arbeitsblatt 2. Vorkenntnisse Die Lernenden sollten den Aufbau der Zelle und die grundlegenden Funktionen des Immunsystems kennen. Zudem besitzen sie Kenntnisse in Genetik (DNA, RNA, Proteinbiosynthese). Das Material eignet sich zum Einsatz im naturwissenschaftlichen Unterricht ab Jahrgangsstufe 9. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler stellen naturwissenschaftliche Zusammenhänge sachlich und strukturiert dar. erklären naturwissenschaftliche Phänomene mit Modellvorstellungen. begründen eigene Entscheidungen unter Verwendung naturwissenschaftlichen Wissens. erarbeiten sich die verschiedenen Impfstofftypen sowie deren Wirkmechanismen. beschreiben das Zulassungsverfahren von Impfstoffen und erkennen, wie das Zulassungsverfahren beschleunigt werden kann. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler präsentieren Arbeitsergebnisse adressatengerecht. arbeiten in einer Gruppe zielgerichtet zusammen.

Die Unterrichtseinheit vermittelt Basiswissen zum Mechanismus und zur Wirksamkeit von Impfungen. Fachbegriffe wie Heil- und Schutzimpfung sowie Grundimmunisierung und Auffrischungsimpfung werden erläutert, um Lernenden eine Grundlage für fundierte Risikoabschätzung und Entscheidungshilfe in Bezug auf ihre eigene Gesundheit zu geben.In dieser Unterrichtseinheit lernen die Schülerinnen und Schüler die Grundprinzipien der beiden Impfungen kennen und erarbeiten anhand eines Impfkalenders, zu welchem Zeitpunkt eine Impfung gegen eine bestimmte Krankheit empfohlen wird. Die Unterrichtseinheit ist Teil des Materialpakets " Impfungen: kleiner Piks – große Wirkung ", das in Zusammenarbeit mit dem Fonds der Chemischen Industrie (dem Förderwerk des Verbandes der Chemischen Industrie e. V.) entstanden ist. Das Materialpaket beinhaltet vier weitere Unterrichtseinheiten zu den Themen " Funktionsweise des Immunsystems ", " Impfstofftypen ", " Biotechnologische Verfahren: PCR und Antigen-Schnelltests " und " Globalisierung als Treiber von Pandemien? " sowie einen einführenden Leitartikel . Relevanz des Themas Die Funktion unseres Immunsystems spielt in den Lehrplänen der Sekundarstufe I eine wichtige Rolle. Die COVID-19-Pandemie gibt dem Thema derzeit eine besondere Wichtigkeit, da jeder Mensch betroffen ist und die Eindämmung der Pandemie das vorherrschende Thema in der öffentlichen Berichterstattung ist. Das Wissen über die Wirkung einer Impfung und die Kenntnis der Begriffe rund um dieses Thema ermöglicht es den Lernenden, sich eine auf wissenschaftlichen Fakten beruhende Meinung zu bilden und Entscheidungen für ihre eigene Gesundheit zu treffen. Vorkenntnisse Die Lernenden sollten die grundlegende Funktionsweise des menschlichen Immunsystems kennen. Didaktisch-methodische Analyse Die Schülerinnen und Schüler müssen sich zurzeit verstärkt mit dem Thema "Impfen gegen COVID-19" auseinandersetzen und Entscheidungen für ihre Gesundheit treffen. Impfungen zählen zu den wichtigsten und wirksamsten Maßnahmen im Umgang mit Infektionskrankheiten. Die Lernenden müssen nachvollziehen können, was im menschlichen Körper passiert, wenn eine Impfung erfolgt und welche Konsequenzen diese Abläufe haben. Zudem ist es erforderlich, die verschiedenen Begriffe rund um das Thema "Impfung" zu kennen und einordnen zu können. Der gemeinsame Einstieg durch die Methode Think-Pair-Share aktiviert das bereits vorhandene Wissen der Lernenden zum Thema "Impfungen" und knüpft an ihre konkreten Lebenserfahrungen an. Die Bearbeitung des ersten Arbeitsblattes ermöglichtes darauf aufzubauen, bringt gleichzeitig wichtige neue Begriffe auf und kann auch helfen, falsche Vorstellungen zu berichtigen. Die Bearbeitung der Begriffe "Heil- und Schutzimpfung" sowie "Grundimmunisierung" und "Auffrischungsimpfung" erfolgt in arbeitsteiliger Paararbeit, um ein reines "Abarbeiten" der Informationstexte zu verhindern. Das Material eignet sich zum Einsatz im naturwissenschaftlichen Unterricht an Real- und Gesamtschulen sowie an Gymnasien in den Jahrgangsstufen 8 bis 10. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen ihr Fachwissen über das Immunsystem, um die Mechanismen des Impfens nachzuvollziehen. stellen naturwissenschaftliche Zusammenhänge sachlich und logisch dar (unter anderem Infektion, Immunität, Immunisierung). wenden Fachbegriffe korrekt an (unter anderem Infektionskrankheiten, Immungedächtnis, Impfungen). können den Unterschied zwischen passiver und aktiver Immunisierung erklären. können Positionen zum Thema Impfung auch im Internet recherchieren, auswerten, Strategien und Absichten erkennen und unter Berücksichtigung der Empfehlungen der Ständigen Impfkommission kritisch reflektieren. vertreten aufgrund biologischer Kenntnisse einen begründeten Standpunkt zum Impfen und zum eigenen Impfverhalten. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler präsentieren Arbeitsergebnisse adressatengerecht. arbeiten mit einer Partnerin oder einem Partner zielgerichtet zusammen. können ihren eigenen Standpunkt in der aktuellen Kontroverse zur Impfung gegen COVID-19 darlegen.

In dieser Unterrichtseinheit erarbeiten sich Lernenden mit Texten und Abbildungen die Arbeitsweise des menschlichen Immunsystems (unspezifische und spezifische Abwehr). Dabei erfahren sie, welche Komponenten des Körpers und welche Zellen grundsätzlich an den Vorgängen der Immunabwehr beteiligt sind. Die Erarbeitung kann in Einzelarbeit oder in arbeitsteiliger Partner- oder Gruppenarbeit erfolgen.Zur Einführung in die Thematik erarbeiten sich die Lernenden die grundlegende Funktionsweise des Immunsystems. Dabei unterscheiden sie zwischen spezifischer und unspezifischer Immunabwehr und sie lernen die daran beteiligten Zellen des menschlichen Körpers kennen. Die Unterrichtseinheit ist Teil des Materialpakets " Impfungen: kleiner Piks – große Wirkung ", das in Zusammenarbeit mit dem Fonds der Chemischen Industrie (dem Förderwerk des Verbandes der Chemischen Industrie e. V.) entstanden ist. Das Materialpaket beinhaltet vier weitere Unterrichtseinheiten zu den Themen " Schutz- und Heilimpfungen ", " Impfstofftypen ", " Biotechnologische Verfahren: PCR und Antigen-Schnelltests " und " Globalisierung als Treiber von Pandemien? " sowie einen einführenden Leitartikel . Relevanz des Themas Die Funktion unseres Immunsystems spielt in den Lehrplänen der Sekundarstufe I eine wichtige Rolle. Die COVID-19-Pandemie gibt dem Thema eine besondere Aktualität, da die Bekämpfung der Pandemie das vorherrschende Thema in der öffentlichen Berichterstattung ist. Verständnis für die Funktion der körperlichen Abwehr ist für die Lernenden aktuell besonders wichtig, damit sie in der Lage sind, die vielen Informationen zu bewerten und die für sie notwendigen Informationen herauszufiltern. Didaktisch-methodische Analyse Die erstaunlichen Leistungen des menschlichen Immunsystems, das sich praktisch ununterbrochen und meistens erfolgreich mit Krankheitserregern auseinandersetzt, werden von uns in der Regel nur dann wahrgenommen, wenn wir erkrankt sind. Durch die COVID-19-Pandemie gewinnt das Thema an Bedeutung, denn die Schülerinnen und Schüler müssen sich mit dem Thema "Impfen gegen COVID-19" auseinandersetzen und Entscheidungen für ihre Gesundheit treffen. Für diese Entscheidungen müssen sie verstehen können, was mit ihrem Körper passiert, wenn Krankheitserreger eindringen und wie eine Impfung dem Immunsystem hilft. Das Immunsystem selbst ist äußerst komplex und wissenschaftlich noch nicht vollständig erfasst. Um die Lernenden nicht zu überfordern, erfolgt eine deutliche didaktische Reduzierung der Inhalte, damit die grundlegenden Abläufe der Immunabwehr verstanden werden können. Eine Erarbeitung der Texte in Partnerarbeit kann dabei zusätzliche Sicherheit geben. Die Lernenden sind angehalten, sich gegenseitig bei Fragen und Problemen zu helfen. Dabei können ihnen einige Leitfragen zur eigenständigen Recherche behilflich sein. Diese können bei Bedarf und auch zur Vertiefung der Inhalte im Sinne der Binnendifferenzierung an alle oder ausgewählte Schülerinnen und Schüler ausgegeben werden: Welche Teile des Körpers dienen dazu, Erreger erst gar nicht eindringen zu lassen? Wo befinden sich Zellen, die eingedrungene Erreger bekämpfen? Wie heißen diese Zellen? Was machen sie jeweils? Wie entsteht die spezifische Abwehr? Was sind Antigene? Wozu nutzen die Zellen diese Antigene? Wie heißen die Zellen, die die Erreger bekämpfen? Wie sehen sie aus? Was machen sie jeweils? Was können Antikörper? Das Material eignet sich zum Einsatz im naturwissenschaftlichen Unterricht in Gesamtschulen, Gymnasien und Realschulen in den Jahrgangsstufen 8 bis 10. Vorkenntnisse Der grundsätzliche Aufbau des menschlichen Körpers sowie der Zellen sollte den Lernenden bekannt sein. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können die wesentlichen Bestandteile des Immunsystems darstellen. beschreiben die Aufgaben verschiedener Immunzellen. erklären die Vorgänge der spezifischen Abwehr mit einem Antigen-Antikörper-Modell beziehungsweise einem Antigen-Rezeptor-Modell im Fall der T-Zellen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler stellen komplexere biologische Zusammenhänge adressatengerecht dar. helfen sich gegenseitig bei Fragen und Problemen.

Das UN-Nachhaltigkeitsziel 16 thematisiert die Sicherung, Entwicklung und Wiederherstellung friedlicher, rechtstaatlicher und inklusiver Gesellschaften. Welche Rolle dabei Identitätspapiere (SDG 16.9) spielen können, steht im Mittelpunkt dieser Unterrichtseinheit. Das Nachhaltigkeitsziel 16 der Agenda 2030 der Vereinten Nationen – "Frieden, Gerechtigkeit und starke Institutionen schaffen" – soll die Lebensqualität von Menschen weltweit verbessern . Gute Regierungsführungen und starke Institutionen könnten weltweit wichtige Beiträge zur Konfliktbewältigung und Friedensförderung, Demokratisierung, Rechtsstaatlichkeit und dem Schutz von Menschenrechten leisten. Dass dies aktuell nicht der Fall ist, belegt die steigende Anzahl von Menschen, die aus ihren Heimatländern fliehen müssen. Ein großes Problem für Geflüchtete auf der Suche nach einem sicheren Aufnahmestaat sind oft fehlende Identitätspapiere : Ohne Papiere gibt es keinen offiziellen Existenznachweis der eigenen Person. Am Beispiel einer Kinderrechtsaktivistin aus der Dominikanischen Republik wird den Schülerinnen und Schülern dieses Dilemma vor Augen geführt. In dieser Unterrichtseinheit recherchieren die Lernenden in einer arbeitsteiligen Gruppenarbeit zur Arbeit der Kinderrechtsaktivistin Francia Simon. Gruppe 1 informiert sich über die Geburtsurkunde als Identitätspapier und klärt, warum es problematisch ist, keine Geburtsurkunde zu besitzen. Gruppe 2 sammelt Informationen zur Dominikanischen Republik. Gruppe 3 recherchiert zu Francia Simon und dem Internationalen Kinder-Friedenspreis. Das UN-Nachhaltigkeitsziel 16 der Agenda 2030 im Unterricht Grundvoraussetzung für eine gute Lebensqualität sind Frieden, körperliche Unversehrtheit und Schutz durch ein stabiles Rechtssystem. Auch heute wird dieses Ziel der Vereinten Nationen längst nicht für alle Menschen erreicht. Ein besonderes Problem, das in unserem Zeitalter, das von Flucht und Migration geprägt ist, viele Kinder betrifft, ist das Fehlen einer Geburtsurkunde. Auf der Flucht gehen wichtige Identitätspapiere, die Grundvoraussetzung für den Schutz durch das Gesetz sind, häufig verloren. Das führt beispielsweise dazu, dass Betroffene keinen Pass beantragen können oder ihnen, wie Francia Simon, das Recht auf Bildung verwehrt wird. In einer globalisierten Welt, in der Kriege, Krisen und Migration große Reichweite haben, ist das UN-Nachhaltigkeitsziel "Frieden, Gerechtigkeit und nachhaltige Institutionen schaffen" demnach besonders relevant. Vorkenntnisse Auch wenn zur Bearbeitung dieser Unterrichtseinheit keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich sind, ist es hilfreich, wenn die Lernenden bereits Vorerfahrungen mit dem Thema " Kinderrechte " haben. Didaktische Analyse Das UN-Nachhaltigkeitsziel 16 betrifft viele Bereiche des Zusammenlebens auf unserer Erde. In dieser Unterrichtseinheit wird es exemplarisch am Recht auf Identität, das die Basis für Chancengleichheit bildet, erarbeitet. Das Beispiel der Kinderrechtsaktivistin Francia Simon verdeutlicht den Schülerinnen und Schülern, wie wichtig die Anerkennung eines Menschen vor dem Gesetz ist. Sie werden für die Privilegien sensibilisiert, mit denen sie aufwachsen und erfahren von den Problemen, mit denen Kinder zu kämpfen haben, denen durch eine verlorene Geburtsurkunde der Schutz durch das Rechtssystem fehlt. So werden auch Bezüge zum Alltagsleben der Schülerinnen und Schüler hergestellt und die Bedeutung von guter Regierungsführung und der Einhaltung der Menschenrechten verdeutlicht. Methodische Analyse Die Darstellung anschaulicher Beispiele zum Thema rechtliche Identität und Staatsverantwortung erfolgt durch das Sichten kurzer didaktisierter Videobeiträge. Einen umfassenden Einblick in das Thema liefert der Arbeitstext mit dem Beispiel der karibischen Insel Hispaniola, der auch als Basis zur Bearbeitung der Gruppen-Arbeitsaufträge dient. Die unterschiedlichen Aufgabenstellungen helfen dabei, das komplexe Thema aufzuschlüsseln und verständlicher zu machen. In Kleingruppen betreiben die Lernenden eine geleitete Internet-Recherche und präsentieren die Ergebnisse anschließend ihren Mitschülerinnen und Mitschülern. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen das Nachhaltigkeitsziel 16 "Frieden, Gerechtigkeit und starke Institutionen schaffen" kennen (SDG 16). lernen basisdemokratische Grundlagen kennen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler sammeln Informationen im Internet. erstellen eine Präsentation in Kleingruppen. informieren ihre Mitschülerinnen und Mitschüler über ihr gewähltes Thema. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten im Team. lernen lösungsorientierte Verhaltensregeln zur Durchsetzung demokratischen Handelns und von Grundrechten kennen. erhalten Einblicke in die Bedeutung einen guten Regierungsführung als Basis demokratischen Handelns und als Sicherung von nachhaltigen Gesellschaften. üben den Perspektivwechsel. gewinnen einen Einblick in das solidarische Handeln.

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema "Erzeugung von Wechselstrom und Drehstrom" beschäftigen sich die Lernenden mit den einfachen Möglichkeiten der Stromerzeugung (Drehspule im Magnetfeld und Fahrraddynamo) sowie den aus diesen Prinzipien abgeleiteten Möglichkeiten der technischen Stromerzeugung von Wechselstrom und Drehstrom mittels entsprechender Generatoren. Mithilfe einfacher Schulversuche zur Erzeugung von Wechselstrom wird das Prinzip der sich daraus ergebenden sinusförmigen Wechselspannung eingehend vorgestellt und erläutert. Anhand entsprechender Abbildungen (Folien) oder auch geeigneten Animationen/Videos werden den Lernenden die Abläufe bei der Herstellung von Drehstrom nähergebracht. Zudem werden die Vorteile dieser Spezialform des Wechselstroms in Hinblick auf Transport über weite Strecken sowie für den Hausgebrauch besprochen. Ziel der Unterrichtseinheit ist es, dass die Lernenden einen ersten groben Einblick in die Bedeutung der Drehstromerzeugung erhalten – ohne eine vertiefende Herleitung der Gesetzmäßigkeiten der Wechselstromtechnik. Dazu erhalten die Lernenden ein Arbeitsblatt, das ihnen die Thematik in verschiedenen Übungsaufgaben näherbringt. Im Sinne des selbstständigen Arbeitens können die Schülerinnen und Schüler auch die Musterlösung erhalten, um die bearbeiteten Aufgaben eigenständig zu kontrollieren. Erzeugung von Strom im Unterricht Das Wissen um die Erzeugung von Strom wird sich bei vielen Menschen darauf reduzieren, dass dies in großen Kraftwerken (Wasser-, Kern-, Gas- und Kohlekraftwerken) geschieht. Der eigene Umgang mit Strom beschränkt sich meist auf das Wechseln von Batterien, das Laden von Akkus oder das Tauschen einer Glühlampe. Erst wenn es – wegen eines Problems im gigantischen Stromleitungssystem – zu einem Stromausfall kommt, wird man schnell unruhig, wenn nicht binnen kurzer Zeit die Stromversorgung wiederhergestellt ist. Dabei wäre es für das Verständnis für ein fast ausnahmslos einwandfreies Funktionieren der Stromversorgung sehr wichtig zu wissen, was alles lückenlos ineinandergreifen muss, damit wir zu jeder Tages- und Nachtzeit auf den Strom in der Steckdose zurückgreifen können. Nicht zuletzt deshalb sollte im Unterricht an allen Schulen die Stromversorgung und die dazu notwendigen Geräte wie Generatoren, Transformatoren, Hochspannungsleitungen und der Anschluss an den eigenen Haushalt zum Thema gemacht werden. Vorkenntnisse Vorkenntnisse von Lernenden werden sich meist darauf beschränken, dass man für verschiedene Kleingeräte Strom aus Batterien und Akkus benötigt. Ein grobes Wissen um die Erzeugung von Strom in Kraftwerken wird bei Lernenden kaum vorhanden sein – kann aber mithilfe von einfachen und anschaulichen Versuchen im Physikunterricht problemlos gefördert werden. Didaktische Analyse Die Wichtigkeit des Themas für unser Alltagsleben und die dauernde Abhängigkeit von funktionierenden Stromnetzen sollte ausreichen, um bei den Schülerinnen und Schülern Interesse für die Grundlagen der Erzeugung von Wechsel- und Drehstrom zu wecken. Dazu sind die in der Schule möglichen Grundversuche ausreichend – darüber hinaus gehende physikalische Kenntnisse sind nur für interessierte Lernende von Bedeutung und können gegebenenfalls in der gymnasialen Oberstufe (Sek II) erworben werden. Methodische Analyse Die Erzeugung von Wechselstrom ist mithilfe der "Rechten-Hand-Regel" leicht nachvollziehbar. Etwas schwieriger wird es, wenn aus einzelnen Wechselströmen ein sich kreisförmig "fortbewegender" Drehstrom verstanden werden soll. Deshalb sollten die aufgrund der Kreisbewegung des Permanentmagneten entstehenden und um 120° gegeneinander versetzten Wechselströme genau erklärt und besprochen werden. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler beschreiben und erklären, welche Vorgänge während einer kompletten Umdrehung einer Leiterschleife im Feld eines Permanentmagneten zu einer Sinuskurve führen. wissen, wie ein Fahrraddynamo funktioniert und dass die technische Erzeugung von Wechsel- und Drehstrom prinzipiell ähnlich funktioniert. unterscheiden bei der Stromerzeugung zwischen einem Drehstrom-Generator und einem reinen Wechselstrom-Generator. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren selbständig Fakten, Hintergründe und Kommentare im Internet. können die Inhalte von Videos, Clips und Animationen auf ihre sachliche Richtigkeit hin überprüfen und einordnen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen durch Paar- und Gruppenarbeit das Zusammenarbeiten als Team. setzen sich mit den Ergebnissen der Mitschülerinnen und Mitschüler auseinander und vergleichen deren Ergebnisse mit den eigenen Ergebnissen. erwerben fachliches Wissen, um mit anderen Lernenden, Eltern und Freunden wertfrei diskutieren zu können.