Smart Home: Smart leben, lernen und arbeiten in Gegenwart und Zukunft

Die Unterrichtseinheit vermittelt grundlegende Informationen zum Thema Smart Home, Smart Living und Smart Building. Dabei setzen sich die Schülerinnen und Schüler auch mit aktuellen Konzepten wie Smart Health, Ambient Assisted Living (AAL) oder intelligentes Energiemanagement auseinander.

Politik / WiSo / SoWi / Wirtschaft
Sekundarstufe I, Sekundarstufe II
6 bis 8 Unterrichtsstunden
Arbeitsblatt, entdeckendes Lernen, Projekt, Arbeitsblatt interaktiv, Ablaufplan
5 Arbeitsmaterialien

Beschreibung der Unterrichtseinheit

Das Unterrichtsmaterial führt die Schülerinnen und Schüler schrittweise die Themen Smart Home und Smart Living heran. Dabei befassen sie sich mit den Funktionen eines Smart Homes und erarbeiten, wie sich das Leben und Arbeiten in intelligent vernetzten Gebäuden verändert. Hier haben sie auch immer ihr eigenes Leben in Gegenwart und Zukunft im Blick. Neben den Vorteilen eines Smart Homes erkennen und reflektieren sie dabei auch mögliche Vorbehalte gegenüber den intelligenten Technologien. Vor dem Hintergrund des aktuellen Klimaschutzgesetzes befassen sich die Lernenden auch grundlegend mit dem Thema Smart Building.

Unterrichtsablauf

Inhalt

Sozial- / Aktionsform

Einstieg

- Die Lernenden tragen ihre Assoziationen zusammen, die sie mit dem Begriff "Smart Home" verbinden. Anschließend sehen sie sich gemeinsam das Video Elektroniker-Azubis: Woran denken sie bei Smart Home? an und überprüfen ihre Assoziationen mit denen der Interviewten. Wo stimmten diese überein? Wo bestanden Unterschiede? Falls notwendig ergänzen sie ihre Assoziationen.

- Die Lernenden schauen den YouTube-Beitrag "Smart Home im Alltagstest - eine Familie erzählt aus ihrem Leben im Smarten Haus" an und diskutieren im Anschluss über das Gesehene: Was hat den Schülerinnen und Schülern gefallen? Möchten sie auch in einem solchen Haus leben?

- Verfassen eines Essays über das eigene Wohnen im Jahr 2035; Präsentation der Essays im Plenum; Differenzierung: In Abhängigkeit der Zeit oder der Begabungen der Schülerinnen und Schüler kann auch eine Collage statt eines Essays erstellt werden.

- Diskussion, inwieweit Zukunftsforschung relevant ist

1 Unterrichtsstunde

Plenum, Einzelarbeit oder Hausaufgabe, Plenum
Erarbeitung: Definition

- Verfassen einer eigenen Definition der Begriffe "Smart Home" und "Smart Living" anhand des Arbeitsblatts und des Videos Rundgang durchs E-Haus

- Zuordnung verschiedener Smart-Home-Funktionen für einzelne Zielgruppen sowie Ergänzung um eigene Ideen; Vergleich im Plenum

1 Unterrichtsstunde

Partner- oder Kleingruppenarbeit, Plenum
Erarbeitung: Berufsbild

- Internetrecherche zum neuen Berufsbild Elektroniker/-in, für Gebäudesystemintegration unter Nutzung der Arbeitsblätter und der Bilderstrecke aus der Unterrichtseinheit "Meine Zukunft im E-Handwerk" aus diesem Dossier; Zusammentragen der Arbeitsaufgaben an der Tafel

- Diskussion zu den veränderten Aufgaben in diesem Beruf aufgrund digitaler Technik und Vernetzung sowie Folgen für Ausbildung und Auszubildende

1 Unterrichtsstunde

Einzelarbeit, Plenum
Erarbeitung: AAL und Smart Health

-Zusammentragen von Beispielen und,wie Ideen und Konzepte von Ambient Assisted Living (AAL) sowie Smart Health den Alltag älterer Personen entlasten können. Anregungen liefert der Internetbeitrag "Digitale Assistenzsysteme: Was können digitale Helfer für Senioren?" der Verbraucherzentrale

1 Unterrichtsstunde

Einzelarbeit, Plenum
Erarbeitung: Vorteile und Vorbehalte

- Erstellen einer Grafik zu den Bestandteilen eines Smart Homes und deren Zusammenwirken; Vergleich im Plenum

- Beschreibung der Funktionsweise eines Smart Homes am Beispiel der Deckenbeleuchtung unter Benutzung zuvor erlernter Fachbegriffe

- Diskussion über die Vorteile und Vorbehalten gegenüber Smart Homes anhand des Comics "home, smart home"; Zusammentragen der Ergebnisse in einer Pro-und-Kontra-Liste; Unterstützend können die YouTube-Videos "Smart Home Top 5 - Die fünf großen Vorteile" und "Smart Home Nachteile: die Top 5 Probleme" genutzt werden

- Zusatzaufgabe: Pro- und Kontradiskussion, ob Datenschutz in Smart Homes notwendig ist. Als Hintergrundmaterial dient ein Artikel der Verbraucherzentrale NRW sowie ein Beitrag von Ökotest

2 Unterrichtsstunden

Kleingruppenarbeit, Plenum, Plenum
Vertiefung: Smart Building

- Anschauen der Langversion des Videos "Human Centric Lighting" und Ausfüllen des Videoprotokolls; Vergleich im Plenum mit Verbesserung möglicher falscher Antworten; Option: Die Schülerinnen und Schüler schauen sich das Video als vorbereitende Hausaufgabe an und füllen das Videoprotokoll aus; der Vergleich erfolgt dann als Unterrichtseinstieg im Plenum.

-Recherche der zentralen Ziele des Klimaschutzgesetzes; Erstellung einer Mindmap mit Ideen, wie diese erreicht werden können;

- Diskussion welche Rolle Smart Buildings bei der Umsetzung des Klimsachutzgesetztes spielen können

1 Unterrichtsstunde

Einzel- oder Partnerarbeit, Plenum
Abschluss: Projektarbeit

- Schulrundgang mit Protokollierung bereits vorhandener intelligenter Gebäudetechnik; Entwicklung weiterer Ideen unter Beachtung der Aspekte Digitalisierung, Klimaschutz, Nachhaltigkeit und Energieeffizienz; Erstellung eines Aktionsplans und eines Artikels für die Schülerzeitung oder Schulwebsite zum Einsatz (weiterer) intelligenter Gebäudetechnik in der Schule

1 Unterrichtsstunde

Gruppenarbeit, Plenum

Didaktisch-methodischer Kommentar

Per Fingerdruck smart in die digitale Zukunft

Im Zuge der Digitalisierung verändert sich die Lebens- und Arbeitswelt. Dies umfasst auch Gebäude, in denen gewohnt, gearbeitet und gelebt wird. Private Haushalte, Büro- und öffentliche Gebäude wie Schulen werden immer "intelligenter". Neben der sparsamen und effizienten Energienutzung sollen Smart Homes den Menschen mehr Sicherheit, Komfort, Wohn- und Lebensqualität bieten. Darüber hinaus leisten sie einen wichtigen Beitrag zur Erreichung der von der Bundesregierung im Klimschutzgesetzt fomulierten Klimaschutzziele. Zur aufgeklärten und reflektierten Nutzung dieser intelligenten Gebäudetechnik ist Wissen um deren Funktionsweise sowie Kenntnisse zu den Auswirkungen, die sie auf das Leben jedes Einzelnen hat, von Bedeutung.

Umsetzung der Unterrichtseinheit

Die Unterrichtseinheit ermöglicht Schülerinnen und Schülern einen fächerübergreifenden Zugang zu den Themen Smart Home, Smart Living und Smart Building. Dabei haben sie sowohl private Haushalte, Betriebe, Büros und öffentliche Gebäude im Blick. Dabei nutzen sie als Einstieg unter anderem das Video Elektroniker-Azubis: Woran denken sie bei Smart Home?. Anschließend definieren sie unter Nutzung des Videos Rundgang durchs E-Haus die Begriffe Smart Home und Smart Living und überlegen, welche Aufgaben ein Smart Home übernehmen kann. Über einen zu verfassenden Essay setzen sie sich anschließend mit den Wünschen für ihre zukünftige Lebens- und Arbeitswelt und der Bedeutung intelligenter Technik auseinander. Anschließend beschäftigen sie sich mit den Eigenschaften, Merkmalen und der Funktionsweise eines Smart Homes. Dabei haben sie neben den Vorteilen auch die Nachteile, und Vorbehhalte im Blick. Anschließend erarbeiten sich die Lernenden, ausgerichtet an verschiedenen Zielgruppen, unterschiedliche Aufgaben, die Smart Homes vor dem Hintergrund der Steigerung der Lebensqualität, der Förderung und Überwachung der Gesundheit, der Sicherheit und der Energieeinsparung übernehmen können. Die Rolle von Smart Builings als ein Beitrag, die im Klimaschutzgesetz vorgegebenen Klimaziele zu erreichen, schließt sich als Themenschwerpunkt an.

Ein Schulrundgang mit der Protokollierung bereits vorhandener intelligenter Gebäudetechnik sowie das Verfassen eines Artikels für die Schülerzeitung oder Schulwebsite zur Frage des Einsatzes (weiterer) intelligenter Gebäudetechnik in der Schule rundet die Unterrichtseinheit ab.

Einsatzmöglichkeiten

Die Unterrichtseinheit kann aufgrund ihres Bezugs zu den Lehr- und Bildungsplänen in allen deutschen Bundesländern in den Klassen 7 bis 10 der Sekundarstufe I eingesetzt werden. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf den Fächern Sozialkunde, Technik und Soziales. Bezüge zum Thema Arbeitslehre sind aufgrund des Abschnitts Berufsorientierung ebenso vorhanden. Darüber hinaus bietet sich durch die Erstellung eines Essays sowie künstlerisch-kreativer Arbeiten die Möglichkeit zur inneren Differenzierung und zur Auseinandersetzung in den Fächern Deutsch, Kunst sowie im fachübergreifenden und fächerverbindenden Unterricht im Rahmen einer Projektwoche.

Arbeitsmaterial "Smart Home" zum Download

Arbeitsblatt 1:Wohnen und Arbeiten in Gegenwart und Zukunft (AKTUALISIERT)

Die Lernenden setzen sich mit digitalen Innovationen rund um das Thema Wohnen auseinander und verfassen ein Essay zum wohnen und arbeiten in der Zukunft.

Vorschau
Arbeitsblatt 2: Was ist ein Smart Home? (AKTUALISIERT)

Die Schülerinnen und Schüler lernen die Unterschiede zwischen den Begriffen Smart Home, Smart Living, Smart Health und Ambient Assisted Living (AAL) kennen, wissen um die verschiedenen Funktionen eines Smart Homes.

Vorschau
Arbeitsblatt 3: Wie funktioniert ein Smart Home? (AKTUALISIERT)

Die Schülerinnen und Schüler lernen die zentralen Bestandteile eines Smart Homes kennen und setzen sich diskursiv mit den Vorteilen und Risiken einer intelligenten Gebäudetechnik auseinander. Dabie haben sie auch dioe Punkte Datenschutz und Datensicherheit im Blick.

Vorschau
Arbeitsblatt 4: Smart Building (NEU)

Die Lernenden setzen sich mit der Bedeutung von Smart Buildings in der Lebens- und Arbeitswelt auseinander. Dabei befassen sie sich auch mit dem Konzept des Human Centric Lighting (HCL). Die Rolle von Smart Builings als ein Beitrag, die im Klimaschutzgesetz vorgegebenen Klimaziele zu erreichen,...

Vorschau
Interaktives Tafelbild: So funktioniert ein Smart Home

Anhand eines interaktiven Tafelbildes erfahren die Schülerinnen und Schüler, was ein vernetztes Heim bietet und wie es funktioniert.

Vorschau

Gesamtdownload - Arbeitsmaterial

Vermittelte Kompetenzen

Fachkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

wissen, was ein Smart Home ist und können es mit eigenen Worten unter Verwendung zuvor erlernter Fachbegriff beschreiben.
erkennen und reflektieren die Bedeutung von Smart Homes vor dem Hintergrund einer effektiven Energienutzung, zur Steigerung der Sicherheit, der Wohn-, Arbeits- und Lebensqualität.
erarbeiten vor dem Hintergrund des aktuellen Kliaschutzgesetzes der BUndesregierung die Rolle und Bedeutung von Smart Buildings für den Klimaschutz
wenden ihre erworbenen Kenntnisse über die Bestandteile und Funktionsweise eines Smart Homes bzw. eines intelligenten Gebäudes (Smart Building) praktisch an.
erarbeiten Ideen, wie smarte Technologien , speziell Konzepte des Ambient Assisted Living (ALL) und des Smart Health, das Leben und den Alltag unterschiedlicher Generationen erleichtern können.
beschreiben und beurteilen die Notwendigkeiten, Vorteile, Herausforderungen und Nachteile eines Smart Homes / Vorbehalte gegenüber Smart Homes und Smart Living (Energiewende, altersgerechtes Wohnen, Sicherheit, Datenschutz und Datensicherheit).
diskutieren die Folgen intelligenter Gebäudetechnik für das Berufsbild und die Ausbildung zum Elektroniker, Fachrichtung Energie- und Gebäudetechnik.
erarbeiten Gestaltungsideen für die Einbindung intelligenter Gebäudetechnik in Schule und privatem Umfeld.
setzen sich mit der Bedeutung intelligenter Gebäudetechnik für ein selbstbestimmtes Leben im Alter auseinander.

Medienkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

analysieren einen Videobeitrag zielgerichtet entsprechend einer Aufgabenstellung.
lernen, Medien zur Informationsbeschaffung zu nutzen.
trainieren das selbstständige Recherchieren von Inhalten im Internet.
üben sich darin, wichtige von unwichtigen Informationen zu unterscheiden und wichtige Inhalte aus einem Medienbeitrag zu extrahieren.
nutzen aktiv verschiedene Medien und erkennen deren Vor- und Nachteile im Rahmen der Informationsaufbereitung.

Sozialkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

trainieren im Rahmen von Partner- beziehungsweise Gruppenarbeit ihre Zusammenarbeit mit anderen Menschen.
lernen das strukturierte Erfassen von Informationen.
üben sich darin, bei inhaltlicher Kritik sachlich zu argumentieren.