Biologie: Willkommen im Fachportal

Diese Unterrichtsmaterialien zum Thema "Herbst" enthalten Hilfen zur Unterrichtsvorbereitung für die bunte Jahreszeit. Zu ausgewählten Herbstthemen wie "Bäume", "Wetter", "Kartoffel" und "Halloween" erhalten Sie Unterrichtsideen, Tipps und Links zur Unterrichtsvorbereitung sowie Arbeitsblätter zum Thema "Kartoffel". Warum verlieren Bäume im Herbst ihre Blätter? Von welchem Baum fallen die Kastanien? Warum weht der Wind im Herbst so stark? Fragen und Themen rund um den Herbst können mit diesen Unterrichtsideen aufgegriffen werden. Wald, Bäume und Blätter Neben dem Frühling bietet sich besonders der Herbst zur Behandlung des Themas "Wald und Bäume" an. Wenn die Bäume ihre Blätter verfärben, erstrahlt die Natur in einem bunten Farbenmeer. Die Veränderung der Natur wird sichtbar und erlebbar. Warum die Blätter bunt werden und schließlich von den Bäumen fallen, erfahren die Kinder in einem Unterrichtsprojekt zum Herbst . Auch die Früchte der Bäume fallen im Laufe des Herbstes ab und werden gerne von den Kindern gesammelt und zum Basteln genutzt. Mit den herabgefallenen Naturmaterialien lassen sich kleine Kunstwerke zaubern, zum Beispiel Gesichter in Blattlaub schnitzen . Ernte im Herbst Viele Früchte und Gemüsesorten werden im Herbst endlich reif! In den Monaten von September bis November werden Äpfel , Birnen, Kartoffeln und viele weitere Köstlichkeiten der Natur geerntet. In verschiedenen Unterrichtseinheiten und Arbeitsmaterialien erarbeiten die Schülerinnen und Schüler, welche Gemüse- und Obst-Sorten jetzt besonders gut schmecken und wo sie geerntet werden. Tiere auf Nahrungssuche Viele Tiere beginnen bereits im Herbst, sich auf auf den nahenden Winter und den Winterschlaf vorzubereiten. Vögel ziehen in den Süden und Eichhörnchen und Co. beginnen mit der Suche nach Vorräten für den Winter. Es wird stürmisch Der Herbst ist stürmisch und der Wind saust uns um die Ohren. Eine großartige Gelegenheit, um einen Drachen steigen zu lassen! Doch warum fliegt ein Drache überhaupt? In einer Unterrichtseinheit gehen die Lernenden genau dieser Frage nach und beschäftigen sich zugleich mit dem Thema Upcycling. Feiern und Feste Im Oktober feiern viele Menschen Erntedank und Halloween . Die Hintergründe und den Ursprung dieser Feste erarbeiten die Schülerinnen und Schüler in zwei Unterrichtseinheiten.

Dieser Film zum Thema "Meere und Ozeane" ist fächerübergreifend einsetzbar und anschlussfähig in den Bereichen Globales Lernen, Umweltbildung und Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE). Rund 70 % unserer Erde ist von Meeren und Ozeanen bedeckt: groß, voller Leben und geheimnisvoll. Sie sind Nahrungsquelle, Transportweg, Sauerstoffproduzent und vieles mehr. Aber das Meer ist in Gefahr: Überfischung, Plastikmüll, Übersäuerung, Artensterben. Wir müssen das Leben im Meer besser verstehen und nachhaltiger mit ihm umgehen. Denn unser Leben ist eng verbunden mit dem Meer. Wenn es krank ist, können wir nicht gesund bleiben. Der animierte Erklärfilm zeigt, wie faszinierend der Lebensraum Meer ist, aber auch die Probleme, vor denen dieser steht. Ergänzend zu dem animierten Erklärfilm gibt es eine große Infografik (Web- und Printversion).

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema Moskitos nutzen die Schülerinnen und Schüler ihr Wissen über wechselseitige Abhängigkeit und wenden ihre wissenschaftlichen Kenntnisse an, um zu entscheiden, ob die Ausrottung krankheitsübertragender Moskitos zum Schutz vor Krankheiten eine gute Idee ist. Moskitos sind die gefährlichsten Killer der Welt – sie verursachen jährlich über eine Millionen Todesfälle durch die Krankheiten, die sie übertragen, z.B. Malaria, den Zika-Virus oder das Dengue-Fieber. Aber es gibt eine mögliche Lösung: Warum nicht alle Spezies ausrotten, die Krankheiten übertragen? Eine Methode könnte es sein, genmodifizierte (GM) männliche Moskitos in die Umwelt freizusetzen, damit sie ein tödliches Gen an ihre Nachkommen weitergeben. Diese Unterrichtseinheit ist ein Beispiel für ein Projekt, das mehrere Unterrichtsstunden füllt. Es beginnt mit einer Planungssitzung, in der den Schülerinnen und Schülern ein Dilemma präsentiert wird und in der sie dann Leitfragen für ihr Forschungsvorhaben erarbeiten. Anschließend arbeiten sie für sich und wenden ihre Fähigkeiten an, Quellen zu analysieren und das Dilemma zu lösen. In der letzten Sitzung stellen sie ihre Entscheidung vor, ihre Leistung wird dabei bewertet. Bezug zum Lernplan Die Unterrichtseinheit ist thematisch in den Curricula des Faches Biologie verankert; sie fokussiert dabei den Themenkomplex "Ökosysteme". Die Schülerinnen und Schüler sollen die Bedeutung von wechselseitiger Abhängigkeit und Wettbewerb in einer Population nachvollziehen und reflektieren. Die Unterrichtseinheit schult das wissenschaftliche Arbeiten und die Entwicklung von wissenschaftlichem Denken. Im Sinne dieses wissenschaftspropädeutischen Lernens sollen die Schülerinnen und Schüler die Potenziale und Grenzen von Wissenschaft anerkennen und über ethische Fragen reflektieren, die bezüglich des fokussierten Dilemmas aufkommen können. Die Lernenden werden dabei an alltägliche und technologische Anwendungen von Wissenschaft herangeführt und dazu angeleitet, persönliche, soziale, ökonomische und ökologische Implikationen zu bewerten. So sollen sie dazu befähigt werden, Entscheidungen zu treffen, die auf der reflektierten Bewertung von Beweisen und Argumenten basieren. Durch den Alltagsbezug der Thematik sollen die Schülerinnen und Schüler lernen, sowohl in der praktischen Wissenschaft als auch im weiteren gesellschaftlichen Kontext, Risiken und Chancen abzuschätzen und zu bewerten - einschließlich der Wahrnehmung von Risiken in Bezug auf Daten und Konsequenzen. Mit der Methode des Peer-Review-Gutachtens üben die Schülerinnen und Schüler, ihre Ergebnisse einem breiten Publikum mitzuteilen und die Bedeutung eines wissenschaftlichen Gedankenaustauschs anzuerkennen. Lehrmaterialien Die Materialien werden durch das von der Europäischen Kommission durchgeführte Projekt ENGAGE als Open Educational Resources herausgegeben; außerdem werden ihre Inhalte durch CC-Lizenzverträge geregelt. Sie stehen frei zur Verfügung und dürfen in geänderter Form weiterveröffentlicht werden. Auf der Website www.engagingscience.eu finden Sie weitere Materialien zu aktuellen Themen der Wissenschaft. Ablauf der Unterrichtseinheit Ablauf der Unterrichtseinheit "Genmodifizierte Moskitos" Der Ablauf der Unterrichtssequenz "Genmodifizierte Moskitos: Ausrottung von Moskitos, die Krankheiten verbreiten?" ist auf dieser Seite übersichtlich für Sie zusammengestellt. Die Schülerinnen und Schüler beschreiben, wie sich die Population einer Spezies verändert, wenn sich die Population ihrer Jäger oder ihrer Beute verändert. befragen Quellen, schätzen Risiken und ethische Aspekte ab und präsentieren ihre Ergebnisse. Das Projekt planen Zeigen Sie die Präsentation und die Lernziele für dieses Projekt der Klasse (Folie 2). Führen Sie die Thematik über krankheitsverbreitende Moskitos ein (Folien 3-7) und zeigen Sie das Problem auf, das die Schülerinnen und Schüler untersuchen sollen (Folie 8). Führen Sie eine Umfrage durch: Die Schülerinnen und Schüler sollen ihre Hand heben, wenn sie glauben, dass Moskitos ausgerottet werden sollten. Diskutieren Sie darüber, dass sie mehr Informationen benötigen, wenn sie zu einem fundierten Ergebnis kommen möchten. Bitten Sie sie vorzuschlagen, welche Informationen sie noch brauchen könnten. Zeigen Sie Standpunkte von verschiedenen Personen (Folien 9-16). Diese Folien sollen die Schülerinnen und Schüler zum Nachdenken anregen, welche Recherche-Fragen sinnvoll sein könnten. Zum Beispiel könnte auf Folie 9 eine Frage sein: Wird es funktionieren, genmodifizierte Moskitos einzusetzen, um gefährliche Moskitos auszurotten? Geben Sie den Schülerinnen und Schülern eine Kopie des WWWL-Schemas und sprechen Sie darüber, wie es genutzt wird (Folie 17). Die Schülerinnen und Schüler sollten den "Was ich weiß"-Bereich alleine ausfüllen. Dann diskutieren sie paarweise über potentielle Fragen, die helfen können, ihre Anfrage zu leiten. Fragen Sie nach den Ergebnissen und entscheiden Sie mit der Klasse, welche Fragen am hilfreichsten sind. Vorschläge für passende Fragen sind: Wie sind die Organismen in einem Ökosystem miteinander verbunden? Wie kann das Ausrotten einer Spezies andere Arten beeinflussen? Wie vernichten genmodifizierte Moskitos die gefährlichen? Ist die Technologie zu 100 Prozent effektiv? Was sind Risiken und Vorteile dieser Technologie? Was sind ethische Argumente dafür und dagegen? Die Schülerinnen und Schüler notieren die Fragen in die "Was ich wissen will"-Spalte ihres Rasters. Diskutieren Sie, wie die "Wie ich es herausfinden werde"- und "Was ich gelernt habe"-Spalten später ausgefüllt werden sollen (Folie 18). Klicken Sie auf das Bild der ENGAGE-Website (http://www.engagingscience.eu/de/2016/11/03/ausrottung/), damit die Schülerinnen und Schüler zu den Quellen gelangen. Zeigen Sie ihnen die verschiedenen Quellen: direkte Quellen, bearbeitete Quellen und die Leitfäden. Erkunden Sie einige der Quellen, damit die Schülerinnen und Schüler die breite Auswahl sehen. Erklären Sie, dass die meisten Schülerinnen und Schüler die bearbeiteten Quellen nutzen sollen, aber einige können sich auch die direkten Quellen ansehen. Die Leitfäden sollen helfen, die Quellen zu analysieren. Stellen Sie die erste Aufgabe der Spiel des Lebens-Präsentation vor (Folie 2). Die Schülerinnen und Schüler nutzen die Hinweise, um Pfeile zu zeichnen, damit das Nahrungsnetz komplett wird, welches Moskitos enthält. Zeigen Sie die Beispiel-Antwort und erlauben Sie den Schülerinnen und Schülern, ihre Antwort selbst zu bewerten. Bereiten Sie die nächste Aufgabe vor: die Teilnahme am Spiel des Lebens (Folie 3). Nachdem das Spiel beendet ist, zeigen Sie einige Fragen, um eine Diskussion zu fördern, was das Spiel ihnen darüber gezeigt hat, wie die Veränderung der Moskito-Population andere Organismen im Nahrungsnetz beeinflusst (Folie 5). Analysieren und Lösen Dieser Abschnitt wird von den Schülerinnen und Schülern geleitet. Sie benötigen Zugang zur ENGAGE-Webseite, wo sie die Quellen herunterladen und nutzen können. Drucken Sie alternativ Kopien der Quellen aus. Die Schülerinnen und Schüler können recherchieren, wie die Genmodifizierungs-Technologie funktioniert, indem sie sich Videos des Unternehmens ansehen, das für diese Technologie verantwortlich ist, Oxitec. Wenn sie möchten, können sie sich auch andere Informationen auf der Webseite ansehen. Wenn die Schülerinnen und Schüler keinen eigenen Zugriff zum Internet haben, zeigen Sie der Klasse das erste Video. Sie lesen sich die Zeitungsartikel und Pressemitteilungen durch (oder die bearbeiteten Versionen, die sprachlich leichter sind). Der dazugehörige Leitfaden wird ihnen helfen zu entscheiden, ob die Technologie bei der Vernichtung der gefährlichen Moskitos erfolgreich sein wird und wie verlässlich die Information ist. Sie sollten beachten, dass die Pressemitteilung von Oxitec geschrieben wurde und daher tendenziös sein könnte. Der Zeitungsartikel wurde in einer begutachteten Zeitung veröffentlicht, aber einige der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die für die Recherche verantwortlich waren, wurden von Oxitec bezahlt. Sie sollten verstehen, dass Versuche gezeigt haben, dass die Technologie die Anzahl der gefährlichen Moskitos reduzieren kann. Jedoch muss eine große Anzahl von Moskitos über einen längeren Zeitraum hinweg freigelassen werden, was unpraktisch sein könnte. Die Schülerinnen und Schüler analysieren die Risiken und Vorteile von genmodifizierten Moskitos. Die Lernenden nutzen die Links, um sich Meinungen von verschiedenen Leuten durchzulesen. Sie wählen zwei Risiken und zwei Vorteile aus, von denen sie glauben, dass sie besonders wichtig sind und nutzen den Leitfaden, um zu beurteilen, wie wichtig die Risiken und Vorteile sind. Sie können dann entscheiden, ob die Vorteile von genmodifizierten Moskitos gegenüber den Risiken überwiegen. Schülerinnen und Schüler, die mehr Unterstützung benötigen, sollten die Quelle über Risiken und Vorteile von genmodifizierten Moskitos nutzen. Das beinhaltet die Beurteilung von passenden Risiken und Vorteilen durch einen besser unterstützenden Leitfaden. Fähigere Schülerinnen und Schüler können den "Risiken einschätzen"-Leitfaden benutzen. Die Schülerinnen und Schüler reflektieren auch über die ethischen Grundsätze. Das sollte in kleinen Gruppen geschehen. Sie sollten den dazugehörigen Leitfaden benutzen, welcher den ethischen Rahmen "Rechte und Pflichten" erklärt. Dann nutzen sie den "Rechte und Pflichten"-Rahmen, um zu überlegen, ob das Ausrotten von Moskitos ethisch vertretbar ist. Kommunizieren Dieser Abschnitt wird von den Schülerinnen und Schülern geleitet, mit einer Einführung durch die Lehrkraft. Die Schülerinnen und Schüler wenden ihre Kenntnisse über das Kommunizieren von gesammelten Informationen an. Dies wird ihnen dabei helfen, das Problem gemeinsam zu lösen. Teilen Sie die Klasse in zwei Hälften auf und bitten Sie eine Hälfte, über in der Diskussion die Haltung "Wir sollten Moskitos vernichten" zu vertreten, während die die Haltung "Wir sollten Moskitos nicht vernichten" einnimmt. Die Lehrkraft kann während der Diskussion das wissenschaftliche Verständnis der Schülerinnen und Schüler und die Anwendung der Fähigkeiten beurteilen. Die Präsentation "Genmodifizierte Moskitos_Kommunikation" leitet die Schülerinnen und Schüler an, wie sie ihr Publikum ansprechen und welche Kommunikationsformen sie benutzen sollen (Folie 2). Dies geschieht am besten in kleinen Gruppendiskussionen, um die Klassendiskussion anzuregen. Mehr Informationen über jede Kommunikationsform findet man im "Kommunikation"-Denkführer in der Präsentation. Beispiele zu jeder Form sind auch auf der ENGAGE-Webseite (http://www.engagingscience.eu/de/2016/11/03/ausrottung/) zu finden. Die Schülerinnen und Schüler sollten Zugriff auf die Präsentation haben, um den "Ideen kommunizieren"-Leitfaden für die Kommunikationsform herunterzuladen, die sie verwenden möchten. Um ihre Kommunikation zu planen, können die Schülerinnen und Schüler die Informationen nutzen, die sie auf dem WWWL-Schema gesammelt haben, um Ideen auf Post-Its zu notieren. Jede Idee sollte ihre Meinung unterstützen und durch Beweise gestützt werden. Die Schülerinnen und Schüler können das Schüler-Informationsblatt 1 nutzen, um ihre Ideen zu organisieren. Sie notieren all ihre Ideen außen und verschieben dann diejenigen, die am besten durch Beweise gestützt werden und die sie daher in ihrer Kommunikation nutzen sollten, in die Mitte. Die Schülerinnen und Schüler können beim Organisieren zudem durch den "Meinungen rechtfertigen"-Leitfaden unterstützt werden. Die Kommunikation sollte eine Info-Grafik enthalten, um mehr über die genmodifizierten Moskitos zu erklären. Die Lehrkraft kann hierfür Beispiele anderer Info-Grafiken zeigen, um den Schülerinnen und Schülern dabei zu helfen, ihre eigenen zu entwerfen. Bitten Sie die Schülerinnen und Schüler schließlich, ihre Kommunikation dem Rest der Klasse vorzustellen. Jetzt, da die Schülerinnen und Schüler verschiedene Gesichtspunkte und Meinungen kennengelernt haben, bitten Sie sie darum, eine Entscheidung zur Leitfrage der Unterrichtseinheit zu treffen und abzustimmen: Sollten krankheitsübertragende Moskitos mithilfe von Gentechnologie ausgerottet werden?. Hier finden Sie detaillierte Informationen über das "Spiel des Lebens", das Sie mit ihren Schülerinnen und Schülern zur Veranschaulichung der Wechselbeziehungen zwischen den Organismen eines Ökosystems im Rahmen der Unterrichtseinheit "Genmodifizierte Moskitos - Ausrottung von Moskitos, die Krankheiten verbeiten?". Je größer die Klasse ist, desto besser funktioniert das Spiel. Wenn Sie eine Klasse mit weniger als 20 Schülerinnen und Schülern haben, könnten Sie die Überlegung anstellen, sich mit einer anderen Klasse für diese Aktivität zusammenzutun. Die Organismen sind in verschiedene Ebenen aufgeteilt, je nachdem, wo sie im Nahrungsnetz stehen: Level 1 (Produzenten): Alge, Baum, Orchidee Level 2: Moskito-Larve, Faultier, männliches Moskito Level 3: Fledermaus, Frosch, Wels Level 4: Adler, Mensch, Krokodil Der weibliche Moskito ist keiner bestimmten Ebene zugewiesen. Weisen Sie jedem Lernenden einen Organismus in den vier Ebenen zu, zwei in der Rolle des Organismus auf Ebene 3, zwei weibliche Moskitos und den Rest als Organismen der Ebene 2. Geben Sie den Schülerinnen und Schülern die entsprechenden Karten, welche sie auf ihren Tisch legen. Für eine Klasse mit 26 Schülerinnen und Schülern hätten Sie also: einen Adler, einen Menschen, ein Krokodil, zwei Fledermäuse, zwei Frösche, zwei Welse, zwei weibliche Moskitos, fünf Moskito-Larven, fünf Faultiere und fünf männliche Moskitos. Für jeden Produzenten gibt es fünf Karten. Platzieren Sie diese im Klassenzimmer und legen Sie eine Murmel auf jede Karte. Die Schülerinnen und Schüler werden auf ihr vollständiges Nahrungsnetz zurückgreifen müssen, um herauszufinden, welche Organismen sie essen und welche versuchen werden, sie zu essen. Erinnern Sie sie daran, dass das kein Wettstreit ist, weshalb sie nicht versuchen sollten, nicht gegessen zu werden. Um darzustellen, was tatsächlich passiert, müssen Sie die Regeln genau befolgen. Sagen Sie den Organismen von Ebene 2, sie sollen den Produzenten finden, der sie ernährt. Sie können eine Murmel nehmen und zu ihrem Platz zurückkehren, bevor sie sie auf ihrer Karte platzieren. Sie müssen insgesamt zwei Murmeln sammeln, bevor sie sich wieder setzen. Wenn sich die Mehrheit der Organismen der Ebene 2 wieder hingesetzt hat, sind die Organismen der Ebene 3 und die weiblichen Moskitos dran. Sie müssen vier Murmeln finden und können Murmeln der anderen Schüler stehlen, um zu zeigen, dass sie sie essen. Sie müssen dafür zu einer Schülerin oder einem Schüler gehen, der oder die an ihrem Tisch steht, und sagen: "Ich habe Hunger". Sie können so viele Murmeln von jedem Organismus nehmen, wie sie wollen, aber sie müssen zu ihrem Tisch zurückkehren, um ihre Karte auszufüllen, bevor sie die Murmeln von einem anderen Organismus nehmen. Die weiblichen Moskitos dürfen nur eine Murmel auf einmal von den Tieren nehmen, von denen sie sich ernähren. Wenn die Organismen der Ebene 2 keine Murmeln mehr haben, können sie zu einem Produzenten gehen, um ihren Vorrat aufzufüllen. Wenn die Karte ausgefüllt ist, setzt sich der Organismus auf seinen Platz. Wenn ein Organismus der Ebene 3 oder ein weiblicher Moskito keine Murmeln mehr hat, sind sie aus dem Spiel ausgeschieden. Sie drehen ihre Karten mit dem Bild nach unten um und setzen sich an ihren Tisch. Wenn sich einige der Organismen der Ebene 3 hinsetzen, sind die Organismen der Ebene 4 dran. Sie müssen acht Murmeln finden. Es werden die gleichen Spielregeln angewendet. Beenden Sie das Spiel, wenn sich mindestens ein Organismus der Ebene 4 hingesetzt hat. Schreiben Sie in der ersten leeren Spalte auf Folie 5 der Präsentation auf, welche Organismen zum Ende des Spiels eine vollständig ausgefüllte Karte hatten. Um die Auswirkung der Veränderung einer Population eines Organismus auf die Nahrungskette zu sehen, wiederholen Sie das Spiel mit einem anderen Szenario. Wählen Sie eins der folgenden aus: Abholzung des Waldes – entfernen Sie zwei Murmeln von jeder Baum-Karte. Insektizid gelangt in den Fluss. Entfernen Sie alle Moskito-Larven aus dem Spiel. Die Faultiere wandern aus dem Wald aus. Entfernen Sie alle Faultiere bis auf eines aus dem Spiel. Ein außergewöhnlich heißer Sommer hat die Anzahl der Algen im Fluss erhöht. Fügen Sie zu jeder Algen-Karte zwei Murmeln hinzu. Eine Krankheit tötet die Fledermäuse. Entfernen Sie alle Fledermäuse aus dem Spiel. Wenn der Organismus einer Schülerin oder eines Schülers aus dem Spiel entfernt wird, erlauben Sie diesem, sich mit einem anderen Lernenden zusammenzutun, damit sie weiterhin am Spiel beteiligt sind. Bevor das Spiel beginnt, bitten Sie die Schülerinnen und Schüler vorherzusagen, was es für mögliche Auswirkungen geben könnte. Schreiben Sie die Anzahl der lebenden Organismen auf Folie 5 auf. Wiederholen Sie das Spiel mit demselben Szenario und beobachten Sie, ob das gleiche Ergebnis herauskommt. Dies ist ein wichtiger Teil des Spiels, weil es die Diskussion darüber fördert, dass wir die Auswirkungen auf die Nahrungskette nicht exakt voraussagen können, da dieses Spiel nur ein Modell ist. Diskussionsfragen: Was repräsentieren die Murmeln? Warum erlaubt das Spiel den Ebene 2-Organismen, ihre Murmeln aufzufüllen anstatt zu sterben und aus dem Spiel auszuscheiden? (Weil es im echten Leben wesentlich mehr Organismen in einem Lebensraum gäbe, doch es gibt nicht genug Schülerinnen und Schüler, um dies nachzustellen). Wie akkurat ist dieses Spiel als Nachstellung des echten Lebens und warum? Warum müssen die Organismen in den verschiedenen Ebenen eine unterschiedliche Anzahl an Murmeln sammeln? Wie beeinflusst die Veränderung einer Population die anderen Organismen im Nahrungsnetz? Warum? Welche Veränderung hatte den größten Effekt? Werden die Ergebnisse jedes Mal die gleichen sein? Warum?

In dieser Unterrichtslektion zum Thema "Vitamin D" sollen die Schülerinnen und Schüler eine persönliche Entscheidung treffen, ob sie, gemessen an ihrer Ernährung und wie oft sie sich Sonnenlicht aussetzen, ein Vitamin-D-Ergänzungspräparat einnehmen müssen. Sie wenden dabei ihr Wissen über Ernährung an, um mehr über die Konsequenzen von Vitamin-D-Mangel zu erfahren, und lernen, wie man Muster in Daten analysiert. Kürzlich erschienene schockierende Schlagzeilen weisen auf einen 400% Anstieg von Rachitis und anderen Knochenkrankheiten hin, da Jugendliche immer mehr Zeit im Innern verbringen. Aktuelle britische Gesundheitsrichtlinien empfehlen die tägliche Einnahme von Vitamin-D-Präparaten, besonders im Herbst und Winter. Bezug zum Lehrplan Wissenschaftliches Arbeiten: Analyse und Evaluation: Interpretation von Beobachtungen und Daten, einschließlich Identifizierung von Mustern und Anwendung von Beobachtungen, Messungen und Daten, um Rückschlüsse zu ziehen. Verdauung: Konsequenzen einer unausgewogenen Ernährung und Krankheiten, die durch Mangel bedingt sind. Biologie: Gesundheit, Krankheit und Entwicklung von Arzneimitteln: Erläuterung der Auswirkungen von Lebensstilfaktoren einschließlich Ernährung, Alkohol und Rauchen bezogen auf die Häufigkeit nicht übertragbarer Krankheiten auf lokaler, nationaler und globaler Ebene. Lehrmaterialien Die PowerPoint-Präsentation enthält sowohl die Präsentation für Lehrer als auch die Informationsblätter für Schülerinnen und Schüler. Die Materialien werden durch das von der Europäischen Kommission durchgeführte Projekt ENGAGE als Open Educational Resources herausgegeben; außerdem werden ihre Inhalte durch CC-Lizenzverträge geregelt. Sie stehen frei zur Verfügung und dürfen in geänderter Form weiterveröffentlicht werden. Ablauf Ablauf der Unterrichtseinheit "Vitamin D" Der Ablauf der Unterrichtssequenz "Vitamin D" ist auf dieser Seite übersichtlich für Sie zusammengestellt. Die Schülerinnen und Schüler analysieren Muster, indem sie Linien-Diagramme interpretieren, um Zusammenhänge zwischen Variablen darzulegen und Werte aus einem Diagramm abzulesen. stellen gesundheitliche Auswirkungen bedingt durch Vitamin-D-Mangel dar. Engagieren Zur Einführung ins Thema zeigen Sie die Powerpoint-Folien 2 und 3. Die Schülerinnen und Schüler sollen paarweise kurz darüber diskutieren, ob bei ihnen die Gefahr von Rachitis besteht. Zeigen Sie anschließend Folie 4 und – nach einer kurzen Diskussion zu zweit – bitten Sie um eine Handabstimmung. Wie viele Schülerinnen und Schüler nehmen Vitaminpräparate? Wie viele sind der Meinung, sie würden eine Vitamin-D-Tablette benötigen? Nun können Sie einen Nachrichtenbeitrag oder ein kurzes Video zur gesundheitlichen Aufklärung über Vitamin-D-Mangel zeigen (siehe Weblinks). Auf Folie 5 sind die Unterrichtsziele aufgezeigt. Spielen Zeigen Sie Folie 6 und erklären Sie den Schülerinnen und Schülern, dass sie nun mit Hilfe eines Computerspiels ihre Kenntnisse bei der Analyse von Mustern anwenden und weiterentwickeln werden. Diese Kenntnisse werden ihnen später bei der Analyse der Vitamin-D-Daten behilflich sein. Händigen Sie jeder Schülerin und jedem Schüler ein Exemplar des "Daten-Doktor Wissenscheck" aus und beginnen Sie das Spiel: Auf Folie 7 verlassen Sie die Slideshow und machen einen Doppelklick in der Tabelle. In der oberen Symbolleiste wählen Sie "Daten ändern", um die Lieblings-Eissorten der Schülerinnen und Schüler aus den drei vorgegebenen Optionen einzutragen. Auf Folie 8 wählen die Schülerinnen und Schüler die Antworten der Multiple-Choice-Frage aus und schreiben diese auf ein Schmierpapier. Gehen Sie die Folien 9 bis 18 schnell durch, damit das Spiel Spaß macht. Gegebenenfalls können Sie es auch wettbewerbsartig gestalten. Am Ende des Spiels gehen Sie noch einmal zügig jede Folie mit Fragen durch (8-18). Klicken Sie auf die Frage-Schaltfläche in der rechten oberen Ecke, und Sie erhalten die Antwort. Währenddessen schließen die Schülerinnen und Schüler den Kenntnis-Check auf dem Informationsblatt 1 ab. Überprüfen Zeigen Sie Folie 19, in der den Schülerinnen und Schülern aufgezeigt wird, wie sie das Informationsblatt 2 nutzen können, um Daten zu analysieren und zu erörtern, ob sie genug Vitamin D durch Sonnenlicht bilden. Diese Aktivität erfordert von den Schülerinnen und Schülern eine Recherche im Internet zur tagesaktuellen Vitamin-D-Index-Prognose. Alternativ können Sie ihnen diese Information auch geben. Ihre Antworten notieren die Schülerinnen und Schüler auf dem Informationsblatt 3. Anschließend zeigen Sie Folie 20, wodurch den Schülerinnen und Schülern aufgezeigt wird, wie sie mit Hilfe des Informationsblatts 2 ihre Vitamin-D-Zufuhr durch Ernährung einschätzen können. Anhand von Informationsblatt 3 entscheiden sie, ob sie bereits ausreichend Vitamin D zu sich nehmen. Entscheiden Stellen Sie die letzten Aufgaben auf Folie 21 vor. Hier sollen die Schülerinnen und Schüler paarweise arbeitend Fakten aus dem Spiel Sätze sortieren (Informationsblatt 4) und verwenden, um weitere Details bezüglich Vitamin-D-Mangel und den Konsequenzen von Vitamin-D-Präparaten herauszufinden. Antworten: Erkläre, warum du Vitamin-D brauchst: 1:8; 3:5; 4:11; 7:10. Schildere Probleme, die sich durch Vitamin-D-Mangel ergeben: 2:6; 9:12. Anschließend verwenden die Schülerinnen und Schüler das Informationsblatt 5, mit dessen Hilfe sie ihre individuelle abschließende Entscheidung treffen. Bitten Sie die Schülerinnen und Schüler, ihre Antworten in kleinen Gruppen zu diskutieren und heben Sie hervor, dass es in diesem Fall keine eindeutige Antwort gibt – das muss jeder für sich selbst entscheiden.

Mit diesen Unterrichtsmaterialien sollen vor allem Schülerinnen und Schüler der gymnasialen Oberstufe an das Thema Stress herangeführt werden und lernen, mit Belastungen umzugehen.Gymnasiasten berichten häufig von ihrem schulischen Stress. Vor allem die Umstellung auf G8, die damit verbundene Verdichtung des Lernstoffs und Erhöhung der Wochenstundenzahl lassen bei Schülerinnen und Schülern wie bei Lehrkräften den Stresspegel ansteigen. Dabei sollte Schule nicht nur Stressor sein, sondern auch ein Ort, an dem Stressbewältigung erlernt und eingeübt wird.Die verkürzte Gymnasialzeit G8 mit ihrem stark gestiegenen Leistungspensum hat den Druck auf den Einzelnen, aber auch auf die Klassen- und Kursgemeinschaften sowie auf die Lehrkräfte enorm erhöht. Viele Kinder und Jugendliche leiden bereits unter Stresssymptomen wie Kopf- und Bauchschmerzen sowie Schlafstörungen. Als häufigste Ursachen gelten Angst vor schlechten Noten und hohe Leistungserwartungen. Es ist jedoch eine Frage der individuellen Disposition, ob und wie man auf Stress reagiert. Was dem einen Herzrasen bereitet, lässt den anderen völlig kalt - es gibt Schülerinnen und Schüler, die selbst bei einer Abiklausur noch einen Ruhepuls vorweisen.Die Schülerinnen und Schüler erlangen theoretisches Wissen über Stress. reflektieren Erfahrungen mit Stress. lernen, mit Anforderungen und Terminen besser umzugehen. entwickeln persönliche Lernstrategien. setzen sich mit Misserfolgen und Problemen auseinander. lernen Entspannungstechniken kennen.

Das fächerübergreifende Projekt "Rund um die Kastanie" umfasst die Bereiche Deutsch, Sachunterricht und Kunst. In verschiedenen Sozialformen bearbeiten die Schülerinnen und Schüler Aufgaben rund um das Thema Kastanie.Wenn ich meinen Unterricht plane, gehe ich zunehmend von interessanten Adressen im Internet aus, die sich für den Unterricht in der Grundschule und insbesondere für das "Lernen an Stationen" oder die "Projektarbeit" als Unterrichtsform eignen. Hier eignet sich die "Hamsterkiste" mit ihrem Angebot an Lerngeschichten hervorragend. Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten in einer weitgehend offenen Unterrichtssituation möglichst selbstbestimmt, eigenverantwortlich und selbsttätig die Arbeitsaufträge der Lernstationen auch in Form von Partner- oder Gruppenarbeit. Ihre Lernergebnisse beziehungsweise die Lernaufträge dokumentieren sie in einem selbst hergestellten Buch.Die Unterrichtsform des Lernens an Stationen eignet sich besonders gut, Medienecken mit ihren Computern in den Unterricht zu integrieren. Daher beziehen sich einige der Aufgaben stets auf den Computer und das Internet sowie auf traditionelle Medien wie das Lesen von Büchern, Nachschlagen in Lexika, Anfertigen von Zeichnungen und so weiter. Außerdem bietet diese Lernform besonders für die Arbeit in Intergrationsklassen an, weil durch die veränderte Lehrerrolle mehr Zeit für individuelle Förderung zur Verfügung steht. Planung und Durchführung Vorbereitung und Ablauf des Projekts Verwendete Medien und Materialien Im Unterricht kamen Interntangebote, Bücher und selbst erstellte Arbeitsaufträge zum Einsatz. Selbstverständlich wurde Material aus der Natur mitgebracht. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler werden in ihrer Lesebereitschaft gefördert. lesen sinnentnehmend und verstehend. können Fragen zu dem Inhalt einer Internetseite richtig beantworten. entwickeln ein Bewusstsein für den Jahresablauf in der Natur. bestimmen Blattformen und können verschiedene Laubbäume benennen. zeichnen und beschriften die Entwicklung einer Pflanze vom Samen zum Baum. erweitern ihren Grundwortschatz zum Thema Herbst. basteln mit Naturmaterialien eine Figur. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen, mit einem Partner eine Geschichte nachzuerzählen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen das Internet als Recherchemedium. üben einen sachgerechten Umgang mit dem Internet. bearbeiten online ein Kastanien-Quiz. Internet In dem Projekt eingebunden war die Seite www.hamsterkiste.de. Die Schülerinnen und Schüler sollten bei den Lerngeschichten zu Natur und Umwelt die "Kastanie" aufsuchen. Hier konnten sie sich selbstständig im Internet über die zu erforschenden Fragen der Station 3 informieren, Ideen sammeln, sich über weitere Aspekte des Themas anregen lassen und viel Wissenswertes über die Kastanie erfahren. Der vorbereitete Erkundungsbogen sollte das sinnentnehmende Lesen fördern. Am Ende der Lerngeschichte wurden die Kinder zur Hamsterkiste-Prüfung "Kastanien" geführt und sie konnten online das Kastanien-Quiz bearbeiten (siehe Station 4). Die Hamsterkiste ist eine sehr empfehlenswerte Adresse im Internet für den Grundschulunterricht und sie bietet kindgerecht, abwechslungsreich und liebevoll gestaltet viele Informationen mit fantastischen Fotos und Abbildungen. Bücher Darüber hinaus hatten die Schülerinnen und Schüler auch genügend Gelegenheit zum Nachschlagen und Stöbern in den Sachbüchern und zum Lesen der Kinderbücher von Otfried Preussler. Mal- und Bastelaufträge ergänzten zusätzlich das Angebot. Möglichst viele Sinneskanäle und Lerntypen sollten angesprochen werden. Besondere Freude hatten die Kinder daran, mit ihrem Partner das Nacherzählen eines Kapitels aus dem Buch "Die kleine Hexe" von Otfried Preussler vorzubereiten und im Stuhlkreis dann zu erzählen. Dazu schrieb ich die Kapitel jeweils auf Zettel, die die Schülerinnen und Schüler wie bei einem Losverfahren zogen. So ergab sich von allein eine bestimmte Reihenfolge zum Erzählen für die Kinder. Während der Unterrichtszeit durften sie sich auf das Erzählen im Stuhlkreis vorbereiten. Manche Kinder wollten sich aber auch lieber zu Hause treffen. Tipp: "Die kleine Hexe" war in sechs Exemplaren vorhanden. Neben selbst erstellten Arbeitsaufträgen habe ich auch Anregungen aus der Hamsterkiste entnommen. Sachbücher und Kinderbücher von Otfried Preussler ergänzten das Angebot. Kastanien, Eicheln, Blätter, Rinde und ähnliches brachten die Schülerinnen und Schüler zum Basteln mit. Zusätzlich verband ich das sachkundliche Wissen über die Kastanie, Blätter, Bäume, Herbst und den dazugehörigen Wortschatz mit einer Diktatvorbereitung. Meine dritte Klasse an der Erpelgrund-Schule in Berlin-Heiligensee ist eine Integrationsklasse mit 22 Kindern, von denen vier Kinder einen sonderpädagogischen Förderbedarf haben. Die Schülerinnen und Schüler kennen von anderen Projekten das Lernen an Stationen und den Umgang mit dem Computer und dem Internet. Im Klassenraum befinden sich zwei Medienecken mit insgesamt fünf vernetzten Computern und einem Drucker. Aber auch mit nur einem Computer im Klassenzimmer lässt sich das Projekt durchführen. Internetzugang sollte möglichst vorhanden sein, kann aber gegebenenfalls auch in einem Computerraum genutzt werden. Einführung im Kreisgespräch Die Unterrichtseinheit wurde zunächst in einem Kreisgespräch vorgestellt. Dabei hatte ich den Laufzettel mit den Aufgaben der 14 Lernstationen auf ein DIN A3-Blatt vergrößert und im Klassenraum aufgehängt. Darüber hinaus erhielten jede Schülerin und jeder Schüler dieses Blatt in DIN A4-Format, das sowohl als Inhaltsverzeichnis für das Arbeitsheft "Rund um die Kastanie" als auch als Laufzettel für die verschiedenen Stationen genutzt werden konnte. Dieser wird wie ein Inhaltsverzeichnis in das Arbeitsheft geklebt. So hatten die Schülerinnen und Schüler stets eine Übersicht, wie weit sie schon waren oder welches Thema ihnen noch fehlte. Bei der Vorstellung zeigte und erklärte ich die zur Verfügung stehenden Medien. Die Kinder konnten frei bestimmen, ob sie die Arbeitsaufträge des Lernzirkels alleine, in Partner- oder Gruppenarbeit ausführen möchten. Selbstbestimmtes Arbeiten im offenem Unterricht Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten in einer weitgehend offenen Unterrichtssituation möglichst selbstbestimmt, eigenverantwortlich und selbsttätig die einzelnen Stationen, nach Bedarf auch in Form von Partner- oder Gruppenarbeit, und dokumentieren die Lernergebnisse beziehungsweise Lernaufträge in dem selbst hergestellten Arbeitsheft. Mediennutzung und Sinneserfahrungen ergänzen sich im Lernprozess Auf der Webseite www.hamsterkiste.de konnten sich die Schülerinnen und Schüler selbstständig über die zu erforschenden Fragen informieren. Anregungen über weitere Aspekte des Themas und viel Wissenswertes über die Kastanie werden mithilfe der Medien auf eine sehr kindgerechte, abwechslungsreiche und liebevoll gestaltete Art und Weise vermittelt. Darüber hinaus hatten die Schülerinnen und Schüler auch genügend Gelegenheit zum Nachschlagen und Stöbern in den Büchern und den vorbereiteten Arbeitsbögen. Möglichst viele Sinneskanäle und Lerntypen sollten angesprochen werden. Das Projekt war auf circa drei bis vier Wochen mit einer täglichen Arbeit von etwa zwei Schulstunden angelegt. In dieser Zeit nahmen die Kinder Arbeitsaufträge als Hausaufgabe mit nach Hause. Das Erzählen im Stuhlkreis und das Schreiben des Diktates gehörten auch dazu.

"KEEP COOL mobil" fördert spielerisch die Weitsicht über den Zusammenhang von menschlichem Verhalten, politischen und wirtschaftlichen Strategien sowie über die Entwicklung unseres Klimas. Das Multiplayer-Game zeigt somit die Komplexität internationaler Klimapolitik auf sowie die gemeinsame Verantwortung für den Klimaschutz. Als Entscheidungsträger einer großen Metropole agieren Jugendliche in "KEEP COOL mobil" auf mehreren Ebenen: Sie müssen "ihre" Region wirtschaftlich voranbringen, Geld verdienen und so Siegpunkte sammeln. Andererseits gilt es aber auch, den CO 2 -Ausstoß ihrer Fabriken und die Erderwärmung im Auge zu behalten - und sich in Verhandlungen der internationalen Klimapolitik einzubringen. Um das Spiel zu gewinnen, müssen sie einen gangbaren Weg zwischen wirtschaftlichem Erfolg, CO 2 -Reduktion und Schutzmaßnahmen finden, weil extreme Klimaereignisse sonst zu verheerenden Schäden führen können. Wird es auf der Erde zu warm, verlieren alle Spieler gemeinsam. "KEEP COOL mobil" bietet Lehrkräften einen großen Fundus an inhaltlichen Ankern im Spiel selbst, mithilfe derer zahlreiche Themen rund um den Klimawandel, Klimaschutz und die Internationale Klimapolitik in vielen Unterrichtsfächern vertieft werden können. Um das Spiel einzusetzen sind keine speziellen Vorkenntnisse seitens der Lernenden erforderlich. "KEEP COOL mobil" richtet sich an Jugendliche zwischen 14 und 20 Jahren und ist geeignet für den Unterricht in den Klassen 8 bis 13 an allgemein- und berufsbildenden Schulen sowie für Einrichtungen der außerschulischen Bildung und freizeitliche Jugendtreff-Angebote. "KEEP COOL mobil" im Unterricht In dieser Sequenz finden Sie Informationen zur Lehrplananbindung, zur Kompetenzorientierung und zum Einsatz von "KEEP COOL mobil" im Unterricht. Konzept und Spielfeatures Metropolen als lokale Ebene des Klimawandels Der Hauptanteil der globalen Emissionen entsteht in Metropol-Regionen. Transnationale Netzwerke werden für den Klimaschutz immer bedeutender. Klimaschutz findet auf mehreren politischen Ebenen statt. Metropolen bieten Bezug zur lokalen Umgebung und Identifikationspotential. Wie in der Realität: Die Uhr tickt! Die Zeit läuft kontinuierlich ab - es gibt keine Spielrunden. Die Temperatur steigt in Abhängigkeit von den Emissionen aller Spieler. Klimafolgen und Wetterextreme treffen die Metropolen immer häufiger und stärker. Wirtschaft & Politik: Siegpunkte sammeln Die Spielerinnen und Spieler bauen Fabriken für das Wirtschaftswachstum. Auf politischer Ebene sind sie mit Forderungen konfrontiert: Es sind kleine politische Ziele, die Lobbygruppen an die Spielenden herangetragen: "Eine Bürgerinitiative fordert mehr grüne Technologien. Investiere in grüne Forschung!" Politische Forderungen setzen Anreize zu nicht-kooperativem Verhalten. Siegpunkte erhält man für den Bau von Fabriken. Für das Erfüllen einer politischen Forderung sammelt man verdeckte Siegpunkte, von denen die Mitspielerinnen und Mitspieler nichts mitbekommen. Der Klimawandel Der Klimawandel wird in Form des Carbometers dargestellt. Das Carbometer zeigt die Erderwärmung an und ist verknüpft mit der Eintrittswahrscheinlichkeit für Extremwetterereignisse. der Schadenshöhe durch Extremwetterereignisse. der Schadenshöhe durch den kontinuierlichen Klimawandel. Klimakonferenzen: Hier geht's ums Ganze! Internationale Klimakonferenzen unterbrechen das Spiel; hier wird über Politikvorschläge sowie über gemeinsame Anstrengungen für den Klimaschutz abgestimmt. Die Spielerinnen und Spieler als Vertreter der Städte beeinflussen die Position ihrer Regierungen. Die Beschlüsse der Konferenz haben Einfluss auf den Baupreis von Fabriken und den weiteren Spielverlauf. Kommunikation - Voraussetzung für Abstimmungen und Kompromisse Während des gesamten Spiels wird verhandelt, abgestimmt und kommuniziert - dafür gibt es in "KEEP COOL mobil" ein Chat-System. Damit zielgerichtet kommuniziert wird, verfügt das Spiel über Kommunikations-Templates, die den Haupt-Kommunikationszweck übermitteln. Weiterlesen KEEP COOL mobil: Ablauf und Ziel des Spiels Spielfeatures, Spielablauf und -ziel: Hier finden Sie detaillierte Informationen zu Ablauf und Ziel einer Spielrunde. KEEP COOL mobil: Szene(n) eines Spiels So kann's laufen: Ein Spieler-Journey mit "KEEP COOL mobil". Schnuppern Sie rein in mögliche Szenen aus "KEEP COOL mobil". Das Projekt Das Projekt "KEEP COOL mobil", das die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) fördert, wird von Professor Klaus Eisenack, Umweltökonom an der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, koordiniert. Hauptpartner ist das Service- und Informationsportal Lehrer-Online. Der KEEP COOL mobil-Newsfeed - immer auf dem neuesten Stand KEEP COOL berichtet über Neuigkeiten aus dem Projekt sowie aktuelle Entwicklungen in der Klimapolitik auf Facebook, Twitter und der Website www.climate-game.net/keep-cool-mobil . Allgemein Das Spiel beginnt im Jahr 2000 und endet spätestens im Jahr 2100. Die tatsächliche Dauer eines Jahres wird durch die Lehrkraft beziehungsweise den Spielleiter definiert, um die Gesamtdauer eines Spiels vorab festzulegen. Das Spiel läuft automatisch fort, bis das Jahr 2100 erreicht ist, und wird nur durch die Klimakonferenzen pausiert. Während des gesamten Spiels sind die Spielerinnen und Spieler in Aktion. Ablauf Spieler und ihre Metropole In "KEEP COOL mobil" übernimmt jeder Spieler die Rolle einer Metropole (zum Beispiel Sao Paolo, Berlin, Shanghai oder Mexico City). Die Metropolen sind dabei vier Ländergruppen zugeordnet: Europa USA & Partner BRIC (Schwellenländer Brasilien, Russland, Indien und China) G77 (Entwicklungsländer) Ausgeglichene Siegchancen Die Wahl einer Metropole entscheidet über die Anfangsausstattung eines Spielers, wie zum Beispiel das Startbudget, die Zahl bestehender Fabriken, Emissionen zu Beginn sowie die Kosten für den Bau neuer Fabriken. Die Siegchancen sind dennoch ausgeglichen. Mit der Auswahl der Metropole ist gleichzeitig auch die Ausgangssituation des Spielers definiert. Zur Unterstützung der Auswahl des Spielers werden zu jeder auswählbaren Stadt folgende Details angezeigt: Nation und Ländergruppe Einwohnerzahl Klimazone Weiterführende Infos zu den Metropolen Hat der Spieler eine Metropole ausgewählt, werden ihm zu der ausgewählten Metropole weiterführende Informationen präsentiert, wie eine Kurzbeschreibung, ein Bild, eine Beschreibung des durchschnittlichen Klimas. Aktionen in "KEEP COOL mobil" Definierte Aktionen Nachdem der Spielleiter das Spiel freigegeben beziehungsweise gestartet hat, können die Spielerinnen und Spieler definierte Aktionen durchführen. Aktionen sind: Fabriken oder Gebäude (Anpassungsmaßnahmen) bauen/abreißen Forschungen betreiben (Forschungsfonds) In Kontakt/Verhandlung treten mit einem anderen Spieler Gelder anderen Spielern senden oder von anderen Spielern erhalten Informationen zu anderen Spielern einholen (inklusive Einsicht ins Spielerprofil) Eigene Statistiken und Ergebnisse betrachten Weitere Aktionen Weitere "Aktionen" ergeben sich aus weiteren formalisierten Kommunikationsmöglichkeiten (siehe Spielbausteine und -features): Einflussnahme durch Abstimmen in der Konferenz Forschungspartner suchen (andere Mitspieler/Städte) Katastrophenhilfe gewähren/erbitten Um Kredite bitten Zufällige Extremereignisse In unregelmäßigen Abständen und ohne vorherige Ankündigung werden die Jugendlichen in ihren Metropolen mit (zufällig eingestreuten) Extremereignissen wie zum Beispiel Dürren, Überschwemmungen, Stürme konfrontiert. Der Spieler muss nun potentiell reagieren, indem er beispielsweise Fabriken abreißen oder Geld bei anderen Spielern leihen muss, um die Schäden finanziell abzufedern. Grundsätzliche Aktionen Grundsätzliche Aktionen in "KEEP COOL mobil" sind also Einkommen generieren Bauentscheidungen treffen An Abstimmungen teilnehmen Klimawandel beobachten Klimaschäden nachträglich beheben oder präventiv vermeiden Spielziel Ziel des Spiels ist es, durch definierte Aktionen und Reaktionen sowie Interaktionen mit anderen Spielern im Spiel Siegpunkte zu erlangen. Siegpunkte erreicht der Spieler durch das Erfüllen von politischen Forderungen (geheime Siegpunkte) oder den Bau von Fabriken (öffentliche Siegpunkte). Dabei können zwei Arten von Fabriken gebaut werden: Schwarze Fabriken Grüne Fabriken Beim Abriss von diesen Fabriken gehen die Siegpunkte entsprechend wieder verloren. Grüne und schwarze Fabriken Grüne Fabriken sind CO 2 -neutral. Beide Fabriken erwirtschaften ein gleich hohes Einkommen, jedoch ist der Aufbau der jeweiligen Fabriken verschieden teuer. Der Spieler hat die Möglichkeit, durch Investitionen (Forschungen) in den jeweiligen Industrien die Kosten für den Aufbau einer Fabrik zu reduzieren oder den Ausstoß von CO 2 einer Fabrik zu reduzieren. Zusätzlich besitzt der Spieler die Möglichkeit, sogenannte weiße Gebäude zu bauen, die eine Metropole vor Extremereignissen (wie Dürren, Überschwemmungen, Stürme) partiell schützen können. Politischer Einfluss von Lobbyisten Lobbygruppen vor Ort beeinflussen das strategische Vorgehen eines Spielers. So wird ein Spieler durch eine Forderung dazu getrieben, zum Beispiel stärker auf schwarze Fabriken als auf grüne Fabriken (oder anders herum) zu setzen. Man kann die Forderung der Lobbygruppe annehmen oder ablehnen. Siegpunkte Es gibt zwei verschiedene Typen von Siegpunkten: wirtschaftliche Siegpunkte (öffentlich) politische Siegpunkte (nicht-öffentlich) Die öffentlichen Siegpunkte sind Siegpunkte, die durch wirtschaftliche Ziele (Bau von Fabriken) erreicht werden und für jeden anderen Spieler im Spiel sichtbar sind. Die politischen Punkte werden durch das Erfüllen von politischen Forderungen erreicht und sind für andere Spieler nicht sichtbar. In der Konsequenz kann kein anderer Spieler ermitteln, wer gerade tatsächlich nach Siegpunkten in Führung liegt. Klimafolgen Der Carbometer Der globale CO 2 -Ausstoß durch schwarze Fabriken lässt die globale Mitteltemperatur steigen. Verändert sich die globale Mitteltemperatur um mehr als 4°C, so haben alle Spieler das Spiel zugleich verloren. Der Klimawandel wird im Spiel in Form des "Carbometers" dargestellt. Der Stand des Carbometers ist verknüpft mit: der Eintrittswahrscheinlichkeit für Extremwetterereignisse der Schadenshöhe durch Extremwetterereignisse der Schadenshöhe durch den kontinuierlichen Klimawandel Auftreten von Extremereignissen Der Stand des Carbometers nimmt Einfluss auf das Auftreten von Extremereignissen (zum Beispiel Dürren, Überschwemmungen, Stürme), die Schaden verursachen. Der Zufall entscheidet, wann und welche Metropole von einem Extremereignis getroffen wird. Mit steigendem Carbometer nimmt sowohl die Eintrittswahrscheinlichkeit als auch die Höhe des verursachten Schadens durch Extremereignisse zu. Zufallsgenerator entscheidet Die Extremereignisse können jederzeit eintreten. Zu Spielbeginn ist die Wahrscheinlichkeit jedoch sehr gering, da der Klimawandel noch nicht weit fortgeschritten ist. Ein Zufallsgenerator entscheidet, ob ein Extremwetterereignis eintritt. Trifft die Stadt eine Naturkatastrophe, entsteht ein Schaden, den der Spieler reparieren oder bezahlen muss. Folgen der Extremereignisse Mit steigender Carbometer-Säule steigen die genannten Variablen überproportional (nicht-linear) an. Dies entspricht der Charakteristik des realen Klimawandels. Verfügt ein Spieler über Schutzgebäude, so verringern sich die Eintrittswahrscheinlichkeit und der Schaden durch Extremereignisse. Kann der Schaden aus dem Budget des Spielers nicht ausgeglichen werden und erhält der Spieler von keinem seiner Mitspieler finanzielle Unterstützung, ist er gezwungen, Gebäude abzureißen. Klimakonferenzen Diskutieren und abstimmen Auf den Klimakonferenzen kommen die Ländergruppen zusammen, um über klimapolitische Themen zu diskutieren und final über eine Entscheidung oder ein Handeln abzustimmen. Alle Spieler stimmen zu einem vorher bekannt gewordenen Thema über eine mögliche Reaktion/Handlung oder Entscheidungen ab. Es gibt vier mögliche Kategorien, aus denen die Politikvorschläge für die Klimakonferenz stammen können. Diese sind "grüne Industrien", "schwarze Industrien", "Klimaanpassung" und "übergreifende Politikvorschläge". Einfluss auf den Spielverlauf Die Spieler üben somit in der Rolle der Wirtschaftsmetropolen direkten Einfluss auf ihre Ländergruppe aus. Es braucht bei der Konferenz die Zustimmung mindestens einer Ländergruppe für die Verabschiedung eines Politikvorschlags - bei einem Veto durch eine Ländergruppe ist der Vorschlag abgelehnt. Die Ergebnisse beziehungsweise Entscheidungen aus den Konferenzen haben direkte Folgen auf den Spielverlauf - sowohl für den einzelnen Spieler als auch im Gesamtkontext auf den Klimaschutz. Spielende Das Spiel ist beendet, wenn ein Spieler als erster eine definierte Anzahl an Siegpunkten erreicht hat, eine zuvor definierte Zeit abgelaufen ist oder alle verloren haben, weil die Erderwärmung um 2°C angestiegen ist. Wird das Spiel nach einer definierten Zeit beendet, hat der Spieler gewonnen, der zu dem Zeitpunkt die meisten Siegpunkte hat. Weiterlesen KEEP COOL mobil: Szene(n) eines Spiels So kann's laufen: Ein Spieler-Journey mit "KEEP COOL mobil". Schuppern Sie rein in mögliche Szenen aus "KEEP COOL mobil". So kann's laufen Dritte und vierte Stunde in einer 9. Klasse an der Gesamtschule Neustadt: In Sozialkunde dürfen die Smartphones heute auf dem Tisch bleiben, denn Klimapolitik wird hier selbst gemacht. Paul und Janine loggen sich als letzte von 28 Schülerinnen und Schülern in die von Frau Müller erstellte Session von "KEEP COOL mobil" ein. Fünf Schüler, die keine Smartphones haben, sind in den Computerraum gewechselt. Hanna hat Neu-Dehli bekommen. Nach einem kurzen Blick auf die Weltkarte, welche Städte sonst noch im Spiel sind, schaut sie auf ihren Stadtscreen. Bisher qualmen hier einige schwarze Fabriken vor sich hin - und bringen Einkommen. Die Uhr läuft. 30 Punkte braucht sie, um zu gewinnen. Eine Fabrik = 1 Punkt. Es gibt schwarze und grüne Fabriken, letztere stoßen kein CO 2 aus. Ein Blick auf die globale Temperatur sagt: steigend - aber noch im Rahmen. Hanna würde gerne grüne Fabriken bauen, aber im Vergleich zu schwarzen sind die ganz schön teuer! Sie baut schwarz - das lohnt sich jetzt einfach schneller. Im Newsticker sieht sie, dass Sao Paolo unter einer Hitzewelle leidet, zwei Minuten später fegt ein starker Sturm über Bangkok, sie hört ihren Mitschüler Jannis fluchen, der Schaden ist beträchtlich. "Vielleicht hätte ich doch lieber in Klimaschutz investiert", denkt Hanna, "aber wenn ich allein grün baue, bringt das ja nichts". Da kommt eine Einladung von Jannis, zusammen in grüne Forschung zu investieren. Hanna ist dabei, denn dadurch werden grüne Fabriken endlich günstiger. Die nächste Fabrik wird grün und der nächste Siegpunkt ist gesichert. Über den Chat bleiben Hanna und Jannis in Kontakt; auf der Weltkarte sind sie bisher Vorreiter. 30 Minuten später - die Anzeige der globalen Mitteltemperatur leuchtet in warnendem Orange. Mehrere Städte wurden von schweren Klimafolgen getroffen und mussten um finanzielle Hilfe bitten. Viele bauen jetzt grün oder versuchen, sich mit Klimaanpassung abzusichern. Aber einige haben nur ihre Siegpunkte im Kopf. Paul ist ganz vorne mit dabei - und setzt weiterhin auf schwarz. Im Chat regen sich einige ganz schön auf. Frau Müller pausiert das Spiel und holt die Diskussion für einen Moment in die Klasse: Welche Strategien, welche Ziele prallen hier aufeinander? Finden sich diese Ziele in der realen Klimapolitik wieder? Dann geht es weiter, denn im Spiel wird eine Klimakonferenz angekündigt, online selbstverständlich ... Diese User-Journey ... Inhaltliche Schwerpunkte ... zeigt inhaltliche Schwerpunkte in "KEEP COOL mobil" Klimaschutz (und Klimaanpassung) finden auf mehreren politischen Ebenen statt. Viele Akteure tragen dazu bei, zunehmend formieren sich neue Netzwerke rund um die Welt. Die Metropolen sind Brücke zum regionalen Umfeld der Jugendlichen. Die Gewinnchancen der Spielerinnen und Spieler sind ausgeglichen. Damit rückt inhaltlich der Gemeingut-Charakter des Klimas in den Mittelpunkt. Klimagerechtigkeit wird weniger thematisiert. Lobbygruppen in den Metropolen versuchen, die Spielerinnen und Spieler von ihren Zielen (zum Beispiel mehr erneuerbare Energien) zu überzeugen. Diese Ziele werden über politische Forderungen an die Spielenden herangetragen und bieten die Möglichkeit, Extra-Punkte zu sammeln. Mit der Konferenzphase wird die Brücke zur internationalen Klimapolitik geschlagen. Die Spielerinnen und Spieler beeinflussen die Position ihrer Ländergruppe zu einem Politikvorschlag. Dies können zum Beispiel ein Fonds für Katastrophenhilfe oder Vereinbarungen für die Senkung von Treibhausgas-Emissionen sein. Technische Möglichkeiten ... zeigt technische Möglichkeiten des mobilen Multiplayer-Games Mit bis zu 50 Spielerinnen und Spielern kommt eine hohe Dynamik in die Verhandlungen im Spiel. Ein starkes Kommunikationstool verbindet die Spielenden, unterstützt beispielsweise beim gemeinsamen Forschen und ermöglicht offene Diskussionen, (fast) wie am Spieltisch. Das Spiel wird als Web-App umgesetzt. Damit kann es auf Smartphones, Tablets sowie an Laptops und Desktoprechnern gespielt werden, auch gleichzeitig an verschiedenen Orten. Das vermeidet Diskriminierung und technische Hürden. Potenziale ... lässt die Potenziale von "KEEP COOL mobil" erkennen Herausforderungen in der internationalen Klimapolitik, die Tragweite der Entscheidungen und das Ringen um Kompromisse werden erlebbar. Jugendliche werden sensibilisiert für den Einfluss menschlicher Entscheidungen auf den Klimawandel. Mit Spielspaß und Vernetzungsmöglichkeiten besteht die Chance, Jugendliche zum Austausch über Klimapolitik zu animieren: Dynamische Verhandlungen, Ausbau der eigenen Stadt und die Balance zwischen Konkurrenz und Kooperation können Jugendliche begeistern. Zurück "KEEP COOL mobil": Das Multiplayer-Game zur Klimapolitik Über diesen Link gelangen Sie zurück zur Startseite des Beitrags.

Sollten wir uns über Zika Sorgen machen? Das Virus, das sowohl mit Gehirnschäden bei ungeborenen Säuglingen als auch mit der schwächenden und möglicherweise lebensgefährlichen neurologischen Erkrankung GBS in Verbindung gebracht wird, hat die Aufmerksamkeit der Weltgesundheitsorganisation geweckt, die das Virus zu einem internationalen Notfall ausgerufen hat. Wissenschaftler arbeiten an der Entwicklung eines Impfstoffs und werden diesen schon bald an Menschen testen. In dieser Unterrichtseinheit werden die Schülerinnen und Schüler gefragt, ob sie sich freiwillig dazu bereit erklären würden, den Impfstoff zu testen. Sie sammeln Informationen aus verschiedenen Quellen, wägen Risiken und Vorteile ab und wenden ihre Kenntnisse bezüglich Zellen an, um zu entscheiden, ob es das Risiko wert ist. Verknüpfung zum Lehrplan Wissenschaftlich arbeiten : Entwicklung wissenschaftlichen Denkens: beurteilen Sie damit verbundene persönliche, soziale, ökonomische und ökologische Implikationen; und treffen Sie Entscheidungen basierend auf der Beurteilung von Beweisen und Argumenten; beurteilen Sie Risiken sowohl in der praktischen Wissenschaft als auch in dem weiteren gesellschaftlichen Kontext Biologie : Gesundheit, Krankheit und die Entwicklung von Medikamenten: Erklären Sie die Rolle des menschlichen Immunsystems bei der Abwehr einer Krankheit. Lehrmaterialien Die PowerPoint-Präsentation enthält sowohl die Präsentation für Lehrkräfte als auch die Schüler-Informationsblätter. ENGAGE-Materialien werden durch das von der Europäischen Kommission durchgeführte Projekt ENGAGE als Open Educational Resources herausgegeben; außerdem werden ihre Inhalte durch CC-Lizenzverträge geregelt. Sie stehen frei zur Verfügung und dürfen in geänderter Form weiterveröffentlicht werden. Ablauf Ablauf der Unterrichtseinheit "Zika" Der Ablauf der Unterrichtssequenz "Zika" ist auf dieser Seite übersichtlich für Sie zusammengestellt. Die Schülerinnen und Schüler ziehen Schlussfolgerungen darüber, wie medikamentöse Behandlungen basierend auf Zellen, Gewebe, Organen und Systemen funktioniert wägen die Risiken und Vorteile der Anwendung von Wissenschaft ab, um eine Entscheidung zu treffen Über das Projekt Das Projekt ENGAGE ist Teil der EU Agenda "Wissenschaft in der Gesellschaft zur Förderung verantwortungsbewusster Forschung und Innovation" (Responsible Research and Innovation, RRI). ENGAGE Materialien werden durch das von der Europäischen Kommission durchgeführte Projekt ENGAGE als Open Educational Resources herausgegeben. Engagieren Zeigen Sie Folie (2), die das Szenario aufzeigt: die Schülerinnen und Schüler werden eingeladen, den neuen Impfstoff gegen das Zika-Virus zu testen. Erfragen Sie per Handzeichen, wer ja und wer nein sagen würde. Bitte beachten Sie, dass die Freiwilligen für die echten Versuche gesunde Erwachsene über 18 sind, aber für diese Unterrichtseinheit nehmen wir an, dass auch jüngere Leute teilnehmen können. Die Lernziele für diese Einheit werden gezeigt (3). Überprüfen Einige Informationen über das Zika-Virus werden gezeigt (4). Erklären Sie, dass die Moskitos, die das Virus verbreiten, nur in einigen Ländern - nicht in Deutschland - vorkommen. Teilen Sie die Schülerinnen und Schüler in Gruppen von jeweils acht Personen ein und geben Sie jeder Gruppe einen Satz von SI 1. Präsentieren Sie der Klasse die Bilder, die zeigen, wie der Impfstoff funktioniert (5). Bitten Sie die Gruppen, ihren Satz laut vorzulesen, wenn sie denken, dass dieser Satz korrekt beschreibt, was im jeweiligen Bild passiert. (Einige Gruppen werden Sätze formulieren, die falsche wissenschaftliche Fakten beinhalten und somit nicht benutzt werden können). Fragen Sie den Rest der Klasse, ob sie zustimmen, dass das richtig ist. Die korrekten Antworten sind: 1C, 2H, 3D, 4E, 5I Überdenken Erklären Sie, dass es, um eine fundierte Entscheidung zu treffen, eine gute Idee ist, die Risiken und Vorteile herauszufinden (6). Bitten Sie die Schülerinnen und Schüler aufzuschreiben, von welchen drei Quellen auf der Folie sie denken, dass sie am zweckdienlichsten sind. Zeigen Sie die Quellen (SI 3) an verschiedenen Plätzen im Klassenzimmer. Statten Sie jede Schülerin und jeden Schüler mit Kopien von SI 2 aus und fordern Sie sie auf, herumzugehen, die Quellen zu lesen und das Arbeitsblatt auszufüllen, um zu zeigen, wie groß jedes Risiko beziehungsweise jeder Vorteil ist. Bitte beachten Sie: für ältere Schülerinnen und Schüler können Sie die Risiken und Vorteile vom Tisch entfernen und sie diese selbst aufschreiben lassen. Die Schülerinnen und Schüler entscheiden, wie groß jedes Risiko ist und zählen dann die Zahlen in jeder Spalte zusammen. Eventuell können Sie vorführen, wie das gemacht wird. Diskutieren Sie, was die Schülerinnen und Schüler herausgefunden haben: Ist das Testen des Impfstoffs das beste Ergebnis für Sie? Für andere? Hat jemand ein Ergebnis, bei dem das Testen des Impfstoffs mehr Risiken für sich selbst, aber mehr Vorteile für andere hat – würden Sie den Impfstoff noch immer an sich testen lassen? Warum? Welche Quellen waren verlässlicher? Warum? Waren die drei Quellen, die Sie gewählt haben, am Ende die beste Wahl? Warum/warum nicht? Warum ist das Risiko, von dem Impfstoff Zika zu bekommen, gleich null? Entscheiden Die Schülerinnen und Schüler arbeiten alleine. Sie schreiben ihre Entscheidung auf und erklären, wie sie sie getroffen haben. Sie wollten erwähnen, wie sie die Risiken und Vorteile abgewogen haben (7).

Diese Unterrichtseinheit zum Ökosystem Wald befasst sich mit dem Einfluss von Bergkiefernkäfern auf das Waldökosystem in Nordamerika. Im Rahmen des Klimawandels und der damit einhergehenden Prozesse kommt es auch zu gravierenden Veränderungen in den Ökosystemen. West- und Nordamerika zählen zum natürlichen Verbreitungsgebiet des Bergkiefernkäfers, jedoch breitet er sich in den letzten Jahren auch in die borealen Wälder Kanadas aus. Insbesondere wärmere Sommer und mildere Winter begünstigen die Ausbreitung und massenhafte Vermehrung der Käfer. Mithilfe von hyperspektralen Satellitenbildern und daraus abgeleiteten Vegetationsindizes erhalten die Schülerinnen und Schüler einen Überblick über die Möglichkeiten zur Erfassung von Käferschäden. Diese Erkenntnisse werden mit Hintergrundwissen zu den Themen hyperspektrale Fernerkundung, Interaktion zwischen Käfer und Baum sowie grundlegendes Wissen über Aufbau und Funktion der Sprossachse ergänzt. Das Projekt "Fernerkundung in Schulen" (FIS) des Geographischen Institutes der Universität Bonn beschäftigt sich mit den Möglichkeiten zur Einbindung des vielfältigen Wirtschafts- und Forschungszweiges der Satellitenfernerkundung in den naturwissenschaftlichen Unterricht der Sekundarstufen I und II. Dabei entstehen neben klassischen Materialien auch Anwendungen für den computergestützten Unterricht. Einordnung in den Lehrplan Der Lehrplan Biologie für die Sekundarstufe I sieht in Nordrhein-Westfalen das Inhaltsfeld "Energiefluss und Stoffkreisläufe" mit dem Bereich "Erkundung und Beschreibung eines ausgewählten Biotops (Produzenten, Konsumenten, Destruenten)" sowie das Inhaltsfeld "Angepasstheit von Pflanzen und Tieren an die Jahreszeiten" mit dem Bereich "Entwicklung exemplarischer Vertreter der Wirbeltierklassen und eines Vertreters der Gliedertiere" vor. Die Betrachtung von Wäldern aus Satellitenperspektive bietet sich innerhalb dieses Themenkomplexes besonders an, da anhand der Bilder anschaulich gezeigt werden kann, wie großflächige Vegetationsmuster unter dem Einfluss auch der kleinsten sichtbaren Lebewesen stehen und von ihnen beeinflusst werden. Die eingesetzte Methodik der zeitlichen Veränderung eines Vegetationsindexes orientiert sich dabei stark an tatsächlich in der Wissenschaft eingesetzten Techniken. Zudem wird in diesem Zusammenhang im Lehrplan Biologie die Nutzung digitaler Medien explizit gefordert. Sie sollen bei der Planung, Durchführung und Auswertung von Experimenten sowie bei der Darstellung und der Simulation fachlicher Sachverhalte ebenso eingesetzt werden wie bei der Suche nach Informationen, der Präsentation und der Kommunikation von Überlegungen und Ergebnissen. Zielsetzung Das Ziel der Unterrichtseinheit "Ökosystem Wald: kleiner Käfer, großer Schädling" besteht darin, grundlegende Funktionen und Zusammenhänge im Waldökosystem und durch den Klimawandel induzierte Veränderungen zu verstehen. Ferner schult die Unterrichtseinheit den Umgang mit abstrakten Darstellungen (Satellitenbild) von bekannten Landschaftseinheiten. Inhalte und Einsatz im Unterricht Hier erhalten Sie Hinweise zum Aufbau der Lernumgebung "Ökosystem Wald: kleiner Käfer, großer Schädling". Die Abbildungen veranschaulichen die Funktionen und die interaktiven Übungen zu den Themenfeldern "invasive Arten" und "Waldökosystem". Die Schülerinnen und Schüler interpretieren hyperspektrale Satellitenbilder und leiten aus ihnen den Befall mit Bergkiefernkäfern ab. beschreiben den Einfluss von Bergkiefernkäfern auf das Waldökosystem. bekommen ein Verständnis für die Zusammenhänge zwischen Klimawandel, Käferbefall und Abwehrmechanismen der Bäume. Computereinsatz und technische Voraussetzungen Die Unterrichtseinheit "Okösystem Wald: kleiner Käfer, großer Schädling" bedient sich der Möglichkeiten des Computers, um die Thematik durch Animation und Interaktion zu vermitteln. Den Lernenden wird der Computer nicht als reines Informations- und Unterhaltungsgerät, sondern als nützliches Werkzeug nähergebracht. Die interaktive Lernumgebung ist ohne weiteren Installationsaufwand lauffähig. Auf Windows-Rechnern wird das Modul durch Ausführen der Datei "Kleiner_Käfer_großer_Schädling.exe" gestartet. Unter anderen Betriebssystemen wird die Datei "Kleiner_Käfer_großer_Schädling.html" in einem Webbrowser geöffnet. Hierfür wird der Adobe Flash Player benötigt. Wichtig ist in beiden Fällen, dass die heruntergeladene Ordnerstruktur erhalten bleibt. Der jeweils aktivierte Bereich wird auf der unteren Leiste der Lernumgebung eingeblendet (Abbildung 1). Während der erste Teil einen Einblick in die Thematik liefert und eine übergeordnete Aufgabenstellung benennt, gliedert sich der Rest des Moduls in zwei Sequenzen: Der erste Teil bietet Hintergrundinformationen zum Thema "Ökosystem Wald". Im zweiten Teil werden die Schüler aktiv und wenden eigenständig Bildbearbeitungsmethoden zur Lösung von entsprechenden Aufgaben an. Den Abschluss eines jeden Bereichs bildet ein Quiz. Erst nach dem Bestehen dieser kleinen Übung wird der folgende Teil der Lernumgebung zugänglich und erscheint in der Seitenleiste. Danach ist auch ein Springen zwischen den Teilbereichen möglich. Inhalte im Überblick 1. Einleitung Nach dem Start des Lernmoduls sehen die Schülerinnen und Schüler einen Einführungskasten, der kurz in das Thema "Invasive Arten" einleitet und den Aufbau der Lernsequenz erklärt. Das Bild zeigt deutlich die Schäden, die der Bergkiefernkäfer in Colorado (USA) verursacht hat. Der erste Teil des Lernmoduls legt als Hintergrundwissen die Grundlagen für die spätere Arbeit mit den Satellitenbildern im zweiten Modulteil. In diesem Teil werden grundlegende Inhalte vermittelt, wie zum Beispiel der Unterschied zwischen multispektralen Satellitenbildern - sie enthalten nur wenige Kanäle, die bestimmte Spektralbereiche repräsentieren - und hyperspektralen Bildern, die weit über hundert verschiedene Kanäle umfassen können. So ist es mit der hyperspektralen Fernerkundung beispielsweise möglich, den Wasser- und Chlorophyllgehalts in Blättern aus dem All zu bestimmen. Nach dieser Einführung in die Fernerkundung erhalten die Schülerinnen und Schüler einen Überblick über die Lebensgewohnheiten und die systematische Einordnung des Bergkiefernkäfers. Ferner wird der Aufbau der Sprossachse von Nadelbäumen kurz erklärt. Dies ist wichtig, da die Schülerinnen und Schüler nur so nachvollziehen können, warum ein Käferbefall zum Absterben des Baumes führt. Im zweiten Modulteil stehen den Schülerinnen und Schülern mehrere Einzelbilder zur Verfügung, die verschiedene Kanäle repräsentieren. Die aufgenommenen Szenen zeigen das Gebiet rund um den Grand Lake (Rocky Mountain National Park Colorado USA). Die Bilder stammen vom amerikanischen Satellitensensor Hyperion EO-1. Ein Pixel deckt 90 qm ab; man kann also nicht viel erkennen. Erst durch die Berechnung des Vegetationsindex NDVI wird deutlich, wo gesunde Pflanzen zu finden sind: Besonders hohe NDVI-Werte deuten auf einen guten Gesundheitszustand der Vegetation hin. Durch den Käferbefall vertrocknen die Bäume und sterben sukzessive ab. Dieser Prozess geht mit einer Abnahme des Chlorophyllgehalts und somit des NDVI einher. Diese Veränderungen lassen sich gut im Satellitenbild erkennen. Es stehen insgesamt zwei EO-1 Hyperion-Bilder mit jeweils zwei Kanälen für das Jahr 2004 und 2012 zur Verfügung. Die Schülerinnen und Schüler sollen sich in einem ersten Schritt mit den ungewöhnlichen Aufnahmen vertraut machen. In einem zweiten Schritt sollen sie die NDVI-Werte innerhalb der Waldgebiete berechnen und vergleichen. Dazu können sie die Differenz zwischen den beiden NDVI-Bildern (2004 und 2012) berechnen. Abschließend können sie Waldgebiete identifizieren, in denen sich der NDVI-Wert signifikant verändert hat (weiße Flächen). Die Schülerinnen und Schüler können so relativ einfach vom Käfer befallene Flächen ausmachen und quantifizieren. Ziel ist es, dass sie lernen, die im Differenzbild enthaltenen abstrakten Informationen einem konkreten Prozess (Käferbefall) zuzuordnen. Haben die Schülerinnen und Schüler die Veränderungsdetektion durchgeführt und die gestellten Aufgaben beantwortet, können sie durch Beantworten der Fragen im zweiten Quiz die Bearbeitung des Moduls abschließen.

Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten in dieser Unterrichtseinheit die Folgen des Erreichens beziehungsweise Verfehlens der Zwei-Grad-Obergrenze für die Wälder in der Region Berlin/Brandenburg und bewerten diese unter Berücksichtigung der Funktion des Waldes als Kohlenstoff-Speicher. Der Einstieg erfolgt über aktuelle Medienberichte zu Klimakonferenzen und ein Video, das die Zwei-Grad-Obergrenze erläutert. Ein Arbeitsblatt aktiviert das Vorwissen der Schülerinnen und Schüler zum Ökosystem Wald und beleuchtet die Bedeutung des Waldes für die Kohlenstoff-Speicherung. Der Verlaufsplan beinhaltet die Formulierung der Leitfrage der Unterrichtseinheit und der Arbeitsaufträge für das Gruppenpuzzle und die Sicherung, in der ein Brief formuliert werden soll. Einstieg Ein Video der ZDF-Kindersendung logo! und aktuelle Medienberichte auf tagesschau.de verdeutlichten die Wichtigkeit des Themas und sollen die Schülerinnen und Schüler für die Erarbeitung motivieren. Erarbeitung I Das Arbeitsblatt (siehe Download-Bereich) aktiviert das Vorwissen der Schülerinnen und Schüler zum Ökosystem Wald und betont die Bedeutung des Waldes als Kohlenstoff-Speicher. Die Bearbeitung erfolgt in Einzel-oder Partnerarbeit oder gemeinsam im Unterrichtsgespräch. Mitunter sind Hilfsmaterialien bereitzustellen. Erarbeitung II Als Vorentlastung erläutert die Lehrkraft das Portal KlimafolgenOnline-Bildung.de und den Arbeitsauftrag. Die Arbeit sollte in heterogenen Gruppen von bis zu sechs Schülerinnen und Schülern erfolgen. Die Lehrkraft steuert Zeitmanagement und Phasenwechsel. Sicherung Innerhalb der Stammgruppen werden Kleingruppen gebildet, die sich auf einen Adressaten einigen und entsprechend einen Brief formulieren. Die Ergebnisse werden entweder exemplarisch vorgelesen oder von der Lehrkraft eingesammelt. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen den Computer zur Darstellung und Auswertung von Messreihen oder zur Simulation biologischer Abläufe. diskutieren Handlungsoptionen im Sinne der Nachhaltigkeit. bestimmen einheimische Pflanzen und erläutern ihre Umweltansprüche. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen Computer mit Internetzugang zur Bearbeitung einer konkreten Aufgabenstellung. nutzen das Internet zur individuellen Recherche. verfassen einen formalen Brief mit korrekter Formatierung und adressatengerechter Sprache. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten in verschiedenen Gruppen mit variierender Gruppengröße von zwei bis sechs Lernenden zusammen. unterstützen sich gegenseitig beim Prozess des Erkenntnisgewinns. diskutieren unterschiedliche Ansichten und halten unvereinbare Meinungen aus. versuchen sich auf einen gemeinsamen Standpunkt zu einigen. Auf Basis des Portals KlimafolgenOnline-Bildung.de werden im PIKee-Projekt, dem aktuellen Umweltbildungsprojekt am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, interdisziplinäre Unterrichtseinheiten und Handreichungen für Lehrkräfte entwickelt. Dadurch können Schülerinnen, Schüler und Lehrkräfte die mögliche Entwicklung des Klimas in Deutschland anhand selbst gewählter Szenarien nachvollziehen. Das Portal liefert bis auf Landkreisebene aufgelöste Daten für verschiedene Sektoren wie Klima, Landwirtschaft, Forstwirtschaft und Energie. Die Schülerinnen und Schüler nutzen den Computer zur Darstellung und Auswertung von Messreihen oder zur Simulation biologischer Abläufe. diskutieren Handlungsoptionen im Sinne der Nachhaltigkeit. bestimmen einheimische Pflanzen und erläutern ihre Umweltansprüche. Die Schülerinnen und Schüler nutzen Computer mit Internetzugang zur Bearbeitung einer konkreten Aufgabenstellung. nutzen das Internet zur individuellen Recherche. verfassen einen formalen Brief mit korrekter Formatierung und adressatengerechter Sprache. Die Schülerinnen und Schüler arbeiten in verschiedenen Gruppen mit variierender Gruppengröße von zwei bis sechs Lernenden zusammen. unterstützen sich gegenseitig beim Prozess des Erkenntnisgewinns. diskutieren unterschiedliche Ansichten und halten unvereinbare Meinungen aus. versuchen sich auf einen gemeinsamen Standpunkt zu einigen.

1,2 Millionen Menschen in der EU haben eine Petition für ein vollständiges Verbot von Tierversuchen unterzeichnet. Ihre Argumente lauten, dass diese sowohl unethisch als auch nicht notwendig seien. Die Lernenden sollen in dieser Sequenz anhand wissenschaftlicher Beweise entscheiden, ob Tierversuche für die Entwicklung neuer Asthma-Medikamente notwendig sind. Die Schülerinnen und Schüler erörtern, wie Asthma das Gasaustauschsystem beeinflusst. Dies dient als Vorbereitung der Untersuchung wissenschaftlicher Beweise, bei der die Lernenden entscheiden sollen, ob Tierversuche für die Entwicklung neuer Asthma-Medikamente notwendig sind. Die Schülerinnen und Schüler lernen außerdem, wie sie ethisches Denken anwenden können, um schwierige Entscheidungen zu treffen und analysieren verschiedene ethische Standpunkte. Die Unterrichtseinheit besteht aus zwei aufeinanderfolgenden Lektionen. Bezug zum Lehrplan Wissenschaftliches Arbeiten Entwicklung wissenschaftlichen Denkens: Anerkennung der Macht und Einschränkungen von Wissenschaft und Betrachtung jeglicher ethischer Sachverhalte, die auftreten könnten. Entscheidungen auf Grundlage der Evaluation der Beweise und Argumente treffen. Biologie Gesundheit, Krankheit und die Entwicklung von Medikamenten: den Zusammenhang zwischen Gesundheit und Krankheit beschreiben. Beschreibung des Prozesses der Entdeckung und Entwicklung potenzieller neuer Medikamente, einschließlich präklinischer und klinischer Testverfahren. Ablauf Ablauf der Unterrichtseinheit "Tierversuche" Der Ablauf der Unterrichtssequenz "Tierversuche" ist auf dieser Seite übersichtlich für Sie zusammengestellt. Die Schülerinnen und Schüler befassen sich mit dem Thema Atmung und zeigen auf, welche Auswirkungen Asthma auf die Struktur des Gasaustauschsystems hat. beziehen ethische Ansichten in ihre Überlegungen ein und lernen drei verschiedene ethische Denkweisen kennen: Nützlichkeitsprinzip, Rechte und Pflichten, Werte. Über das Projekt Das Projekt ENGAGE ist Teil der EU Agenda "Wissenschaft in der Gesellschaft zur Förderung verantwortungsbewusster Forschung und Innovation" (Responsible Research and Innovation, RRI). ENGAGE Materialien werden durch das von der Europäischen Kommission durchgeführte Projekt ENGAGE als Open Educational Resources herausgegeben. Engagement Zeigen Sie die Bilder auf Folie 2 der PowerPoint-Präsentation für Lektion 1. Bitten Sie die Schülerinnen und Schüler, paarweise darüber zu diskutieren, um was für ein Problem es sich handeln könnte. Decken Sie die Antwort auf, geben Sie den Lernenden weitere Informationen (Folie 3-5) und zeigen Sie ihnen anschließend die Entscheidung, die sie in dieser Aufgabe treffen müssen (Folie 6). Bitten Sie Ihre Schülerinnen und Schüler per Hand abzustimmen, wer die Petition für ein Verbot von Tierversuchen unterschreiben würde. Anmerkung: In einer Mittelstufenklasse können Sie nun eventuell länger über den Prozess der Arzneimittelprüfung diskutieren. Die Ziele dieser Lektion werden präsentiert (Folie 7). Anschließend zeigen Sie eine Aufstellung, wie die Lernenden in Lektion 1 wissenschaftliche Beweise anwenden und wie ihnen eine ethische Denkweise in Lektion 2 bei der Entscheidungsfindung helfen kann (Folie 8). Überprüfen Beginnen Sie die Einführung mit einer Erläuterung des hohen Entwicklungsbedarfs an Asthma-Medikamenten (Folie 9). Die Lernenden erarbeiten individuell mithilfe ihrer Kenntnisse über das Gasaustauschsystem, welche Auswirkungen Asthma darauf hat und welche Wirkung Asthma-Medikamente erzielen (SI1). Diese Aufgabe soll ihr Hintergrundwissen aktivieren, sodass sie in der Lage sind es abzurufen, wenn sie im nächsten Teil der Lektion Beweise betrachten. Überlegungen Die nächste Aufgabe wird vorgestellt (10). Die Schülerinnen und Schüler sollen in kleinen Gruppen arbeiten. Stellen Sie jeder Gruppe Beweiskarten (SI2) und eine DIN A3-Kopie der Leiste (SI3) zur Verfügung. Die Lernenden lesen jede Beweiskarte und diskutieren anschließend in der Gruppe, welche Informationen ihnen die Karten darüber geben, wie notwendig Tierversuche für die Entwicklung von Medikamenten sind. Die Schülerinnen und Schüler entscheiden, wo die einzelnen Karten auf der Leiste platziert werden. Anschließend diskutieren sie über die Notwendigkeit von Tierversuchen. Bitten Sie die Gruppen um Feedback und um einen Vergleich ihrer Überlegungen. Für jede präsentierte Meinung sollen die Gruppen Beweise verwenden und diese begründen. Engagement Betrachten Sie Folie 2 der PowerPoint-Präsentation für Lektion 2. Bitten Sie die Schülerinnen und Schüler um eine Handabstimmung und fragen Sie, ob jemand seine Meinung zur Petition für ein Verbot von Tierversuchen nach Betrachtung der wissenschaftlichen Beweislage geändert hat. Zeigen Sie den Lernenden, wie sie durch die Lektionen 1 und 2 bei der Entscheidungsfindung unterstützt werden (Folie 3). Zeigen Sie ihnen zudem die Ziele dieser Lektion auf (Folie 4). Spielen Den Schülerinnen und Schülern wird eine neue Reality Show vorgestellt, an der sie selbst teilnehmen (Folie 5). In der Show sowie im echten Leben werden sie schwierige Entscheidungen treffen müssen, jedoch können sie drei verschiedene Denkweisen bei der Entscheidungsfindung in Betracht ziehen (Folie 6). Die Lernenden sollen paarweise arbeiten. Jedes Paar benötigt dabei die Informationen über die drei Arten ethischen Denkens (SI1). Ordnen Sie jedem Paar eine bestimmte Denkweise zu und zeigen Sie die Folien 7-12, auf denen die Entscheidungen dargestellt werden. Die Paare müssen nun ihre Entscheidung in Bezug auf die ihnen zugeteilte Denkweise treffen. Die Folgen jeder Entscheidung werden aufgezeigt. Vergleichen Sie die Entscheidungen, die aufgrund unterschiedlicher Prinzipien getroffen wurden. Fragen Sie die Schülerinnen und Schüler, ob sie mit ihrer Wahl zufrieden sind. Diskutieren Sie in der Klasse, ob das Treffen einer Entscheidung für gewöhnlich nicht nur die Anwendung eines einzigen Prinzips darstellt. Entscheiden Stellen Sie die nächste Aufgabe (Folie 13) vor, die die Lernenden um Paar- oder Gruppenarbeit bearbeiten sollen. Die Schülerinnen und Schüler lesen sich die Standpunkte über Tierversuche (SI2) durch und entscheiden, ob diese für oder gegen ein Verbot von Tierversuchen sprechen und welche ethische Denkweise dargestellt wird. Sie dokumentieren diese Information (SI3). Diese Standpunkte können nun als Basis für eine von der Lehrkraft geleitete Diskussion oder für ein spezielles Format wie den Fishbowl verwendet werden. Möchten Sie lieber eine Klassendiskussion durchführen ist es empfehlenswert, dass die Schülerinnen und Schüler ihre Standpunkte präsentieren und begründen, indem sie nach folgender Struktur vorgehen: Sprich deine Meinung aus. Präsentiere deine Beweise (Wissenschaft, Ethik.). Erkläre deinen Gedankengang (wie unterstützen die Beweise deine Meinung?). Die Schülerinnen und Schüler betrachten nun die wissenschaftlichen Beweise aus Lektion 1 im Zusammenhang mit ethischem Denken, um eine persönliche Entscheidung darüber zu treffen, ob Tierversuche verboten werden sollten (Folie 14). Sie sollen ihre Entscheidungen mit Begründungen aufschreiben. Eventuell möchten Sie den Lernenden als Unterstützung Satzanfänge vorgeben. Beenden Sie die Aufgabe mit einer Handabstimmung - hat jemand seine Meinung geändert? Falls ja, was hat sie/ihn zum Umdenken veranlasst? Fragen Sie die Schülerinnen und Schüler, ob diese Entscheidung auf jede Tierart zutrifft (Folie 15). Sie können in Gruppen in der Klasse diskutieren, indem sie die drei Arten ethischen Denkens anwenden, um zu einer Entscheidung zu gelangen. Das Projekt ENGAGE ist Teil der EU Agenda "Wissenschaft in der Gesellschaft zur Förderung verantwortungsbewusster Forschung und Innovation" (Responsible Research and Innovation, RRI). ENGAGE Materialien werden durch das von der Europäischen Kommission durchgeführte Projekt ENGAGE als Open Educational Resources herausgegeben.