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Regelmäßig gibt es aufwändige, vom Gesundheitsministerium und der Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung initiierte Werbekampagnen, um die Bereitschaft für Organspende zu potenzieren. Dennoch fehlt es bundesweit nach wie vor an Spenderorganen. In dieser fächerübergreifenden Unterrichtseinheit beleuchten die Schülerinnen und Schüler das Pro und Contra der Organspende. " Tod " und " Krankheit " sind Thematiken, die sich zumeist außerhalb des Wahrnehmungshorizonts von Heranwachsenden befinden – und die dennoch immerzu alle Menschen betreffen können. Die Unterrichtseinheit "Pro und Contra der Organspende" führt die Schülerinnen und Schüler in diesem Kontext an das Thema Sterblichkeit heran und richtet ihren Fokus dabei explizit auf die hitzige Debatte rund um die Organspende-Thematik . Deklariertes Ziel ist es, dass sich die Lernenden mit den verschiedenen Pro- und Contra-Argumenten zu der übergeordneten Thematik auseinandersetzen, verschiedene Sichtweisen kennen- beziehungsweise respektieren lernen und insgesamt ein differenziertes individueller Werturteil zur Organspende herausarbeiten. Dabei inkludiert die Unterrichtseinheit unter anderem die Arbeit mit einem kurzen Lehrfilm und fußt insbesondere auf dem Veranstalten einer klasseninternen, themenbezogenen Diskussionsrunde . Die Unterrichtseinheit ist so konzipiert, dass die Schülerinnen und Schüler sich das Thema im Rahmen des entdeckenden Lernens weitgehend selbstständig erarbeiten können. Sie erhalten den Arbeitsauftrag, sich über das Für und Wider der Organspende zu informieren und die erhaltenen Informationen kritisch zu reflektieren. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen, sich kritisch mit unterschiedlichen Standpunkten auseinanderzusetzen. sind gefragt, sich eine eigene Meinung zu bilden. setzen sich selbstständig mit einem komplexen Thema auseinander. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler recherchieren selbstständig im Internet. lernen, unterschiedliche Websites kritisch zu analysieren und deren Inhalte zu hinterfragen. drehen eigenständig einen kleinen Film. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen verschiedene Standpunkte kennen und akzeptieren. produzieren in Gruppenarbeit einen eigenen Film. hinterfragen ihren eigenen Standpunkt.

Mit der Unterrichtseinheit wird ein mathematisches Verfahren vorgestellt, mit dem Näherungslösungen bei Antrieb und Flug von Raketen zu exakten Lösungen werden. Wegen des dafür nötigen Wissens zur Differential- und Integralrechnung werden nur interessierte Schülerinnen und Schüler mit den entsprechenden Kenntnissen angesprochen. Ziel der Unterrichtseinheit ist die Anwendung der Raketengrundgleichung, die vom russischen Mathematiker und Raumfahrttheoretiker Konstantin Ziolkowski erstmals im Jahr 1903 aufgestellt wurde.Ausgehend von den Vorkenntnissen ( Grundlagen der Raketenphysik ) werden die Schülerinnen und Schüler mit den Gesetzmäßigkeiten zur Differential- und Integralrechnung Schritt für Schritt an die exakte Berechnung von Raketenbewegungen herangeführt. Nach der Herleitung der Raketengrundgleichung und der daraus resultierenden Raketengeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Flugzeit sind die Lernenden in der Lage, nach weiteren Herleitungen die Höhe des Raketenfluges in Abhängigkeit der Zeit sowie die maximal erreichbare Höhe nach Ablauf der Brenndauer des Raketenantriebes abzuleiten. Raketenphysik für Interessierte Die große Bedeutung von Impuls und Impulserhaltungssatz kommt gerade beim Raketenflug im Weltraum voll zum Tragen. So kann gezeigt werden, dass Bewegungen im luftleeren Weltraum allein durch die im Impulserhaltungssatz enthaltenen Gesetzmäßigkeiten ablaufen – auch ohne die uns so vertrauten irdischen Kräfte wie etwa der Reibungskraft, die für eine Fortbewegung beim Gehen oder Fahren unbedingt nötig sind. Lehrkräfte sollten gut vorbereitet sein, um auf daraus resultierende Fragen sachkompetent eingehen und antworten zu können. Vorkenntnisse Physikalische Vorkenntnisse von Lernenden können dahingehend vorausgesetzt werden, dass Impuls und Impulserhaltungssatz im Unterricht in der Regel im Unterricht bereits ausführlich behandelt wurden. Die Anwendung der Gesetze im Weltraum stellt eine interessante Ergänzung dar. Didaktische Analyse Das Rückstoßprinzip für den Antrieb von Raketen – in ähnlicher, aber nicht gleicher Weise den meisten beim Vortrieb von Flugzeugen bekannt – zeigt sehr schön die Möglichkeiten der Fortbewegung im luftleeren Raum auf. Sie bildet die Grundlage für prinzipielle Möglichkeiten zu Raketenflügen über große Distanzen, wobei allerdings die Grenzen der technischen Möglichkeiten beim Verlassen – etwa des Sonnensystems – nicht übersehen werden dürfen. Methodische Analyse Die Annäherung an die exakten Vorgänge beim Antrieb von Raketen mithilfe des an Näherungslösungen angelegten Iterationsverfahrens ist eine ideale Möglichkeit dar, auf relativ einfache Art den Lernenden das Rückstoßprinzip nahezubringen. Mit den deutlich schwierigeren Gesetzmäßigkeiten bei der mathematisch exakten Beschreibung wird es schließlich möglich, Bewegungsgleichungen für exakte Lösungen herzuleiten. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kennen die exakten Abläufe bei Raketenflügen in das Weltall. können die unterschiedliche Fragestellungen mit mathematisch präzisen Formeln unterlegen. wissen um die Bedeutung von Differential- und Integralrechnung für die Raketenphysik. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen durch Paar- und Gruppenarbeit das Zusammenarbeiten als Team. setzen sich mit den Ergebnissen anderer Gruppen auseinander und lernen so, deren Ergebnisse mit den eigenen Ergebnissen konstruktiv zu vergleichen.

Die Schülerinnen und Schüler erhalten mithilfe der Unterrichtsmaterialien praktische Tipps und erwerben Kompetenzen, um selbstständig und systematisch eine Einschätzung der Verlässlichkeit von (Online-)Informationen vorzunehmen. Diese Methoden dienen der Analyse und Bewertung von unterschiedlichen (Online-)Informationen und Quellen. In Zeiten von Facebook, Twitter und Co. ist eine Vielzahl an Informationen frei im Internet zugänglich. Mit nur einem Klick können Inhalte schnell und vielfach geteilt werden, ohne sie einer genaueren Kontrolle zu unterziehen. Dies begünstigt die Verbreitung sogenannter Fake News, das heißt bewusst gestreuter Falschinformationen. Um aus dem reichhaltigen Informationsangebot im Internet gezielt seriöse Informationen auszuwählen, benötigen Heranwachsende Kompetenzen zur Quellenbewertung. Sie müssen rekonstruieren, von wem, wann und mit welcher Intention eine Information veröffentlicht wurde, um nicht auf Werbebotschaften, Verschwörungsideologien oder schlichtweg veraltete Informationen hereinzufallen. Die Materialien sind das Ergebnis des Projekts " Qapito! – Quellen kritisch beurteilen ", das Unterrichtsmaterialien zur Quellenbewertung für die Sekundarstufe I zur Verfügung stellt. Der beschriebene Workshop adressiert Grundkompetenzen der Quellenbewertung, lässt Schülerinnen und Schüler erfahren, warum Quelleninformationen relevant für die Beurteilung von Internetinformationen sind und stellt ihnen kognitive und digitale Werkzeuge zur Bewertung von Internetinformationen zur Verfügung. Durch die Bewertung alltäglicher Beobachtungen werden die Jugendlichen in dem Workshop schnell an die Problematik im Umgang mit Falschinformationen herangeführt. Sie erfahren, dass Quelleninformationen notwendig sind, um seriöse von unseriösen Informationen unterscheiden zu können. Dabei steht als zentrale Frage im Raum, wer eigentlich hinter einer Information steckt. Die Bewertung von Quellen fokussiert sich deshalb auf die beiden Merkmale "Expertise" und "Vertrauenswürdigkeit". Zur digitalen Lebensrealität gehören jedoch auch Falschinformationen, die ohne Quelleninformationen präsentiert werden. Auf Social Media und in Messengerkanälen verbreiten sich unwahre Informationen rasend schnell, besonders wenn wirkmächtige Bilder oder eine starke emotionale Ansprache verwendet werden. Im zweiten Abschnitt konzentriert sich der Workshop deshalb auf Methoden, die bei der Überprüfung von Behauptungen ohne Quellen angewendet werden können. Dabei lernen die Jugendlichen zum einen eine systematische Sichtung der Belege und zum anderen, Behauptungen bei anderen Quellen nachzurecherchieren. Hierzu zählt auch die gezielte Nutzung digitaler Werkzeuge, wie sie beispielsweise Faktenchecker-Portale darstellen. Die Unterrichtsmaterialien leisten einen Beitrag zur gesteigerten Medienkompetenz der Jugendlichen sowie zur Resilienz gegenüber gezielten Desinformationskampagnen. Die an der Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler orientierten Themen und Beispiele sollen einen Transfer nach der Bearbeitung der Unterrichtsmaterialien im schulischen sowie außerschulischen Alltag der Schülerinnen und Schüler erleichtern. Der Austausch über den Umgang mit digitalen Medien und Internetinformationen kann im familiären Kontext in verschieden stark ausgeprägter Form vorliegen, weshalb ein individuelles Eingehen auf die Lernendengruppe erforderlich ist. Die auf der PowerPointPräsentation enthaltenen Fachbegriffe können je nach Lernstand der Gruppe entweder von den Schülerinnen und Schülern selbst erläutert oder mithilfe der Erläuterungen zu den Begriffen auf den Folien durch die Lehrkraft geklärt werden. Die Schülerinnen und Schüler werden in mehreren Übungsphasen durch spielerische Settings aktiviert, beispielweise in Kahoot- und Mentimeter-Quizzen. Darüber hinaus gibt es Gruppenarbeitsphasen, Think-Pair-Share-Phasen, Plenumsdiskussionen und kurze Inputphasen in Form von Vorträgen durch die Lehrkraft, wodurch die Einheit abwechslungsreich erlebt wird. Als Vorbereitung des Workshops müssen Konten bei Mentimeter und Kahoot oder ähnlichen Anbietern für Umfragen und Quizze erstellt werden, um diese nutzen zu können. Des Weiteren sind ein Browser sowie Lautsprecher erforderlich, um YouTube-Videos abspielen zu können. Zudem sind die Lektüre des Manuals und der Foliennotizen obligatorisch. Das Einrichten und Testen der Online-Quizze ist ebenfalls Bestandteil der Vorbereitung. Gleiches betrifft den Ausdruck der Arbeitsblätter. Aufgrund der (digitalen) Methodenvielfalt ergibt sich das Erfordernis, dass die Lehrkraft die hierfür erforderlichen digitalen Kompetenzen aufweist und mit den Webtools Kahoot und Mentimeter oder ähnlichen Tools agieren kann. Informationen zu den Arbeitsblättern Arbeitsblatt 1: Leichter lernen – dank Neuro-Enhancement? Die Schülerinnen und Schüler erhalten unwissentlich zwei verschiedene Versionen eines Textes und sollen anschließend im Plenum die Aussagen des Textes diskutieren. Arbeitsblatt 2: Welches Suchergebnis ist verlässlich? Die Schülerinnen und Schüler sollen anhand der Merkmale Können und Wollen eine Bewertung von Google-Ergebnissen vornehmen, die in einem Mentimeter-Quiz überprüft wird. Arbeitsblatt 3: Recherche zum Phänomen des Vogeltods in Kroatien. Dieses Arbeitsblatt dient als Vorbereitung für ein Kahoot-Quiz, in dem die Schülerinnen und Schüler in Gruppenarbeit W-Fragen zu einer Internetbehauptung beantworten sollen. Alle Arbeitsblätter finden Sie zum Download auf der Projektseite von Qapito! Bewertungskompetenzen Die Jugendlichen recherchieren und bewerten Informationen und deren Quellen unter Zuhilfenahme kognitiver Strategien sowie verschiedener digitaler Werkzeuge (wie Faktencheck-Portalen). Sie lernen dabei Merkmale von Quellen zu identifizieren und diese kritisch zu bewerten. Medienkompetenzen Die Jugendlichen lernen verschiedene digitale Medien kennen und setzen sich analytisch und reflektiert mit den Formen der (mangelnden) Qualitätssicherung dieser Medien auseinander. Zudem wird der kompetente Umgang mit emotionalisierenden Internetbeiträgen gefördert. Sozialkompetenzen Durch die Erarbeitung oft kontroverser Themen in Kleingruppen und im Plenum wird die Kommunikations- und Teamfähigkeit gestärkt, da dabei verschiedene Positionen eingenommen und reflektiert werden.

In dieser Unterrichtseinheit lernen die Schülerinnen und Schüler strukturelle Chromosomenaberrationen kennen, die anhand von Abbildungen behandelt werden. In dieser Unterrichtseinheit geht es um die strukturellen Veränderungen, die in einem Chromosom entstehen können. Die Motivation der Lernenden erfolgt durch ein Video, das das Katzenschrei-Syndrom vorstellt. Das Video sollte jedoch nur für eine Minute und 15 Sekunden gezeigt werden, weil dann die Ursache für das Syndrom erklärt wird. Alternativ kann die Abbildung eines Betroffenen gezeigt werden und die Symptome können von der Lehrkraft vorgestellt werden. Anschließend wird das Karyogramm eines vom Katzenschrei-Syndrom Betroffenen gezeigt. Nun erfolgt die Überleitung zur Erarbeitungsphase mithilfe der Frage, wie ein solch schwerwiegendes Syndrom ohne Abweichung der Anzahl der Chromosomen zustande kommen kann. Zur Klärung der Frage bearbeiten die Schülerinnen und Schüler die Arbeitsblätter 1, 2 und 3 in Paararbeit. Die Abbildungen auf dem Arbeitsblatt sind bewusst schematisch dargestellt, um die Vorgänge bei den strukturellen Aberrationen zu veranschaulichen. Nach dieser Erarbeitungsphase werden die Ergebnisse der Schülerinnen und Schüler gesichert, indem die Lehrkraft die Ergebnisse sammelt und zum Beispiel mithilfe einer Dokumentenkamera direkt auf dem Arbeitsblatt notiert. Die Zeichnungen der Lernenden können als kurze Präsentationen ebenfalls mithilfe einer Dokumentenkamera gezeigt werden. Als Zirkelschluss wird am Ende der Stunde noch einmal das Karyogramm eines Katzenschrei-Syndrom Betroffenen gezeigt und die Schülerinnen und Schüler analysieren, um welche der eben erlernten strukturellen Chromosomenaberrationen es sich handelt (Deletion). Fehlende Gene als Ursache für die Schwere des Syndroms können ebenfalls besprochen werden. Als Hausaufgabe bietet es sich an, die Schülerinnen und Schüler nach einem Syndrom zu einer der anderen strukturellen Aberrationen recherchieren zu lassen. Die Ergebnisse könnten in der Folgestunde durch die Schülerinnen und Schüler präsentiert werden. Ergänzend oder vertiefend zur Unterrichtseinheit gibt es interaktive Übungen. Damit können die Lernenden ihre Erkenntnisse weiter festigen und wiederholen. Diese Unterrichtseinheit handelt von den strukturellen Chromosomenaberrationen. Als motivierender Einstieg wird den Schülerinnen und Schülern das Katzenschrei-Syndrom mittels Video oder Präsentation durch die Lehrkraft vorgestellt. Viele Schülerinnen und Schüler gehen nun davon aus, dass es sich um ein weiteres Beispiel für die numerischen Chromosomenaberrationen handelt. Diese Form der Chromosomenaberration sollte den Schülerinnen und Schüler zu diesem Zeitpunkt also bereits bekannt sein. Um diese Annahme zu widerlegen, wird durch die Lehrkraft das Karyogramm eines Betroffenen präsentiert, auf dem keine Abweichung der Anzahl der Chromosomen zu erkennen ist. Durch die Markierung im Karyogramm können sie jedoch spekulieren, was die Ursache für dieses Syndrom ist. Nun ist das Interesse der Lernenden geweckt und sie bekommen die Arbeitsblätter 1, 2 und 3 ausgehändigt, um mögliche Ursachen zu erforschen. Auf den Arbeitsblättern erstellen die Schülerinnen und Schüler zum einen Beschreibungen der Vorgänge während einer strukturellen Chromosomenaberration, zum anderen bekommen sie eine Beschreibung und fertigen selbst Zeichnungen an. So wird ein intensives Beschäftigen der Lernenden mit dem Unterrichtsstoff gewährleistet. In der sich anschließenden Sicherungsphase werden die Beschreibungen der Lernenden durch die Lehrkraft gesammelt, die angefertigten Zeichnungen werden durch die Schülerinnen und Schüler präsentiert. So erfährt die Klasse, dass ihre Mühe während des Anfertigens der Zeichnungen honoriert wird. Am Ende der Unterrichtsstunde wird als Zirkelschluss das Karyogramm eines Betroffenen erneut gezeigt und im gemeinsamen Gespräch wird geklärt, dass es sich beim Katzenschrei-Syndrom um eine Deletion handelt. Dies dient der Wiederholung und Festigung des in dieser Stunde Erlernten. Ergänzend zur Unterrichtseinheit gibt es interaktive Übungen. Darin können die Schülerinnen und Schüler das Erlernte festigen und wiederholen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen Deletion, Duplikation, Inversion, Insertion, Translokation und reziproke Translokation als strukturelle Chromosomenaberrationen kennen. erkennen die Ursachen dieser Chromosomenaberrationen auf chromosomaler Ebene. beschreiben die Insertion als eine Übertragung eines Mittelstücks des einen Chromosoms auf den mittleren Teil eines anderen Chromosoms. erklären die Ursache für das Katzenschrei-Syndrom mithilfe von Fachbegriffen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler präsentieren ihre Ergebnisse adressatengerecht. üben in Partnerarbeit den sozialen Umgang mit dem Partner ein. üben während der Diskussion einen respektvollen Umgang mit den Mitmenschen ein.

Wie viel Kreppband und wie viele Sprühdosen werden benötigt, um das Logo einer bekannten Sportfirma an die Wand zu sprühen? In dieser Unterrichtseinheit geht es darum, mithilfe der mathematischen Modellierung den Umfang und den Flächeninhalt von Trapezen in einem Anwendungszusammenhang zu bestimmen. Viele Logos von Marken und Firmen bestehen aus geometrischen Formen. Ebenso ein Logo, welches Inhalt dieser Unterrichtseinheit ist, denn es besteht aus drei Trapezen. Ziel der Stunde ist es, die Frage zu lösen, wie viel Kreppband und wie viele Sprühdosen benötigt werden, um das Logo an eine Wand sprühen zu können. Die Erarbeitung beziehungsweise die Herleitung der Formel für den Flächeninhalt orientiert sich nach dem EIS-Prinzip von Brunner, in der ein Lerninhalt auf enaktiver (handelnder), ikonischer (bildlicher) und symbolischer (formalisierter) Ebene behandelt wird. In der enaktiven Phase legen die Schülerinnen und Schüler in Einzelarbeit das Trapez aus dem zusätzlichen Material so an das deckungsgleiche Trapez auf dem Arbeitsblatt an, dass ein bereits bekanntes Viereck (Parallelogramm) entsteht. Dies führt zur ikonischen Ebene, in der die Schülerinnen und Schüler in Paararbeit mithilfe des Bildes Erkenntnisse für den Flächeninhalt gewinnen. Auf der symbolischen Ebene werden dann schließlich die Flächeninhalte berechnet und die Erkenntnisse in eine verallgemeinernde Formel übersetzt. Nachdem die Formel für den Flächeninhalt gesichert ist, haben die Schülerinnen und Schüler das nötige Werkzeug, um die Modellierung " Wie viel Kreppband und wie viele Sprühdosen werden benötigt, um das Logo an eine Wand zu sprühen? " selbstständig zu bearbeiten. In Paararbeit werden alle relevanten Informationen in mathematische Terme und Gleichungen übersetzt und anschließend gelöst. Leistungsstärkere Schülerinnen und Schüler können sich darüber hinaus in einem zweiten Arbeitsblatt mit alternativen Flächeninhaltsberechnungsmöglichkeiten auseinandersetzen. Umfang und Flächeninhalt von einem Trapez Hinter dem Logo einer Sportmarke verstecken sich Trapeze, deren Umfänge und Flächeninhalte berechnet werden sollen. Da die Formeln für die Schülerinnen und Schüler noch unbekannt sind, bildet die Herleitung dieser Formeln den inhaltsbezogenen mathematischen Kern der Stunde. Der Umfang ist im Vergleich zum Flächeninhalt einfach hergeleitet. Wie bei allen geometrischen Formen entspricht der Umfang einfach der Summe aller Seitenlängen. Das ist den Lernenden bereits von anderen geometrischen Formen bekannt, weshalb der Fokus auf der Herleitung des Flächeninhalts liegt. Diese Herleitung soll gelingen, indem die Fläche durch geschickte Ergänzung auf bereits bekannte Flächen zurückgeführt wird, wodurch die Formel für die relevante Fläche abgeleitet werden kann. Zwei deckungsgleiche Trapeze werden hier zu einem Parallelogramm geformt. Den Flächeninhalt eines Parallelogramms berechnet man, indem man die Länge einer Grundseite mit der dazugehörigen Höhe multipliziert. Der Flächeninhalt des entstandenen Parallelogramms wird halbiert und es ergibt sich die Formel für den Flächeninhalt eines Trapezes. Didaktisch-methodische Analyse Methodisch ist die Unterrichtsstunde nach dem EIS-Prinzip mit Think-Pair-Share aufgebaut. Diese Herangehensweise bedient alle Lerntypen, da neben dem haptischen Arbeiten auch bildlich gearbeitet wird. Die erste Phase findet in Einzelarbeit statt, damit alle Lernenden nach dem Stundeneinstieg aktiviert bleiben und in die anschließende Paararbeit eigene Gedanken mitnehmen können. Durch die Paararbeit findet eine lernförderliche Kommunikation statt, die zum Formalisieren führt. Durch den problemorientierten Stundeneinstieg und das Lösen des Kreppband- und Sprühdosenproblems im zweiten Teil der Stunde findet eine automatische Binnendifferenzierung durch die mathematische Modellierung statt. Vorkenntnisse und Vorbereitung Die Schülerinnen und Schüler sollten die Flächeninhaltsformel eines Parallelogramms kennen, um diese Unterrichtseinheit zielgerecht bearbeiten zu können. Für die Vorbereitung muss das Arbeitsmaterial von der Lehrkraft ausgedruckt und ausgeschnitten werden. Fachbezogene Kompetenzen Die Schülerinnen und Schüler leiten selbstständig die Flächeninhaltsformel des Trapezes her. wenden die Flächeninhaltsformel im Modellierungskreislauf ab. bestimmten selbständig aus ihren mathematischen Ergebnissen eine reale Lösung für den Sachzusammenhang. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler stellen ihre Überlegungen ihren Mitschülerinnen und Mitschülern nachvollziehbar vor. lernen durch Paar- und Gruppenarbeit das Zusammenarbeiten als Team.