Sekundarstufen: Willkommen
im Schulstufenportal

Die Unterrichtseinheit liefert einen Einblick in den Aufbau und die Funktion einer Farbstoffsolarzelle und ermöglicht es Schülerinnen und Schülern, mittels experimenteller Versuche die chemischen Abläufe innerhalb der Grätzelzelle zu verstehen. Optional kann ein Vergleich zur Photosynthese gezogen werden oder abschließend mittels einer methodischen Diskussion die Bedeutung der Farbstoffzelle als Alternative zu herkömmlichen Solarzellen diskutiert werden. Die Unterrichtseinheit kann für den Chemieunterricht in der in Sekundarstufe II eingesetzt werden und lässt sich in alle Rahmenlehrpläne der Bundesländer einbetten. Thematisch orientiert sie sich an einem Thema, das insbesondere in den letzten Jahren viel Aufmerksamkeit erregt hat und aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken ist – der nachhaltigen Erzeugung von Strom . Zu Beginn können sich die Schülerinnen und Schüler mithilfe des Arbeitsblattes 1 den Bau sowie die Funktion einer Farbstoffsolarzelle erarbeiten. Dabei werden auch die chemischen Vorgänge in der Zelle thematisiert. In einer anschließenden praktischen Phase können sie eine Grätzelzelle selbstständig zusammenbauen und im weiteren Verlauf den Effekt der Variation der Farbstoffe auf die Leistung der Zelle untersuchen. Die verschiedenen Experimente können dabei entweder eigenständig geplant oder nach einer von der Lehrkraft vorgegebenen Vorgehensweise durchgeführt werden. Darüber hinaus liegt ein besonderer Fokus auf der Einschätzung möglicher Gefahrenquellen und der gezielten Übung des Verfassens eines Versuchsprotokolls. Abschließend werden die Ergebnisse gemeinsam besprochen und diskutiert. Zum Abschluss der Einheit kann in einer Vertiefungsstunde ein Vergleich der Farbstoffsolarzelle mit der Photosynthese erfolgen. Optional bietet sich die Möglichkeit, die Bedeutung organischer Farbstoffzellen als Alternative zu herkömmlichen Solarzellen zu behandeln. Dies im Rahmen einer methodischen Diskussion erfolgen, in die auch aktuelle Forschungsergebnisse und potenzielle zukünftige Einsatzmöglichkeiten einbezogen werden können. Dabei werden die Recherchefähigkeit sowie das selbständige Forschen und Experimentieren der Schülerinnen und Schüler gezielt gefördert. Zudem lernen sie, innerhalb einer Gruppe eigenverantwortlich zu arbeiten und Arbeitsprozesse zu organisieren. Das Forschungsgebiet der Solartechnik hat in den letzten Jahren im Zuge der intensiv geführten umweltpolitischen Debatten über Nachhaltigkeit und erneuerbare Energien enorm an Bedeutung gewonnen. Das vorliegende Material ist realitätsnah gestaltet und bietet an verschiedenen Stellen einen Lebensweltbezug, durch den die Lernenden zum kritischen Denken angeregt werden. Die Unterrichtseinheit eignet sich ideal für den Chemieunterricht der Sekundarstufe II. Thematisch stellt sie eine vertiefende Ergänzung zum Themenblock "Elektrochemie und Redoxgleichgewichte" dar, der in allen Lehrplänen enthalten ist. Da die Einheit biologische mit chemisch-physikalischen Themen verbindet, kann sie aber auch fächerübergreifend als Exkurs in den Fächern Biologie oder Physik genutzt werden. Das Themengebiet der Redoxchemie sollte bereits bekannt sein. Außerdem sollten die Schülerinnen und Schüler in der Lage sein, themenbezogen selbstständig in verschiedenen Quellen zu recherchieren und Informationen kritisch zu bewerten. Für die Versuchsdurchführung ist es erforderlich, vorab den sicheren Umgang mit Chemikalien sowie die Handhabung eines Multimeters zu besprechen. Die Versuchsvorschrift enthält alle wichtigen Informationen zur Durchführung. Mithilfe von Arbeitsblatt 1 können sich die Schülerinnen und Schüler die chemischen Grundlagen sowie den Aufbau und die Funktion einer Grätzelzelle selbst erarbeiten und damit optimal auf den Versuch vorbereiten. Das Experiment kann jedoch auch ohne die vorherige Bearbeitung des Arbeitsblattes durchgeführt werden. Das Thema lässt sich im Anschluss optional vertiefen, indem die Schülerinnen und Schüler den Elektrolyten oder den Farbstoff variieren und die verschiedenen Zellen miteinander vergleichen. Hierbei kann die Vorgehensweise je nach Zielsetzung variabel angepasst werden. Um die Titandioxidschicht optimal zu benetzen, sollten die Beeren zuvor mit einem Mörser zerkleinert werden. Durch die Zugabe kleiner Wassermengen lässt sich eine gleichmäßige Flüssigkeit erzeugen, durch die der Farbstoff gut verteilt werden kann. Je nach Gruppenstärke und Vorwissen kann dies durch selbstständiges Experimentieren oder durch Hilfestellung erarbeitet werden. Auch die Wahl der Herangehensweise kann im Anschluss gemeinsam reflektiert und diskutiert werden. Die Lehrkraft sollte vor der Durchführung der Versuchsreihe sicherstellen, dass alle benötigten Materialien und Chemikalien vorhanden sind. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen den Aufbau und die Funktionen einer Grätzelzelle kennen. beschreiben Reaktionen in der Grätzelzelle und vergleichen diese mit Reaktionen während der Photosynthese. bauen eine eigene Zelle und ermitteln experimentell den Einfluss verschiedener Materialien und Bedingungen auf die Leistung der Zelle. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erfassen Inhalte aus verschiedenen Informationsquellen. können Medieninhalte analysieren und kritisch bewerten. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler stärken während der Gruppenarbeit ihre Kommunikations- und Teamfähigkeit. können ihr Wissen auf fächerübergreifende Fragestellungen anwenden. Ehrmann, A. and Błachowicz, T. (2020), Solarstrom aus Früchtetee . Phys. Unserer Zeit, 51: 196-200. https://doi.org/10.1002/piuz.202001578 Ungiftige, wiederverwendbare Farbstoffsolarzelle : https://www.hsbi.de/presse/pressemitteilungen/ungiftige-wiederverwendbare-farbstoffsolarzelle Strom aus Licht : https://daten.didaktikchemie.uni-bayreuth.de/cnat/kunststoffe/solarzelle_l.htm Strom aus Licht: Wir stellen eine organische Solarzelle her : https://daten.didaktikchemie.uni-bayreuth.de/cnat/kunststoffe/solarzelle_s1.htm Erweiterung für die Leistungsbestimmung : https://daten.didaktikchemie.uni-bayreuth.de/cnat/kunststoffe/solarzelle_s2.htm Letzter Abruf der Internetadressen: 14.02.2025

In dieser Unterrichtseinheit soll eine Positionierung der Lernenden in der Debatte ermöglicht werden, indem sie "verfachlicht" und damit fundiert wird. Ausgegangen wird dabei von der notwendigen Information über die Debatte, über ihre Streitpunkte, ihre Kontroversität, die bei den Schülerinnen und Schülern (Vor-)Urteile entstehen lassen wird. Aus diesen (Vor-)Urteilen sollen Fragen entstehen – an den Text, an den Kontext, an fremde Positionen, die die Schülerinnen und Schüler ins Nachforschen und -denken und letztlich zu einem Befragen ihres (Vor-)Urteils bewegen sollen. Dazu muss – das ist Kern der Überlegungen – auch der Text zu Wort kommen und mithilfe fachlichen Instrumentariums befragt werden. Die Materialien zeigen ausgehend von der aktuellen Debatte um Köppens Roman "Tauben im Gras", dass Literatur aus guten Gründen als Zumutung empfunden werden kann. Sie sollen am Beispiel dieses Romans die Auseinandersetzung mit der Frage anregen, ob aus solchen Zumutungen nicht Erkenntnisse zu gewinnen sind, deren Voraussetzung geradezu die Zumutung ist. Dazu nehmen die Schülerinnen und Schüler zunächst die von einer Lehrerin und großen Teilen der Öffentlichkeit empfundene Zumutung des Romans zur Kenntnis (M1), lernen in Grundzügen den Kontext, in dem sie stattfindet, kennen (M2), bevor sie dann – für die Problematik sensibilisiert – Kontakt mit dem Text, der zur Debatte steht, machen (M3). Dieser Kontakt soll zugleich sensibilisiert und dennoch (im besten Sinne) unbedarft vonstatten gehen, was ein gewisser Widerspruch ist, der unter der gegebenen übergeordneten thematischen Fragestellung zwar nicht aufzulösen ist, aber durch das von den Autorinnen vorgeschlagene literarische Gespräch ein der Sache und Frage angemessenes Ventil finden will. So sollen die Schülerinnen und Schüler zu einer ersten vorläufigen Positionierung in der Angelegenheit kommen, die inhaltlich schwer vorauszusehen ist (vergleiche didaktisch-methodischer Kommentar). Anschließend lernen die Schülerinnen und Schüler kontroverse Reaktionen (M4) auf die Forderung der Lehrerin (M1), den Roman Schülerinnen und Schülern nicht zuzumuten, kennen, die sie veranlassen sollen, ihre Positionierung zu überdenken. Auch hier ist schwer voraussehbar, in welche Richtung sich Positionen festigen oder verschieben. Entscheidend scheint, dass sich der Horizont der Lernenden durch die didaktische Steuerung in der Frage kontinuierlich erweitert. Es handelt sich bei M4 um Kommentare von Autorinnen und Autoren der FAZ, TAZ und der SÜDDEUTSCHEN; ihre Erschließung wird durch entsprechende Aufgaben gesteuert (M4), durch ihre Diskussion werden die Kommentare gesichert, reflektiert und eingeordnet/eingeschätzt. M5 schließlich führt die Schülerinnen und Schüler zurück in den Text: Textanalytisch sollen die Schülerinnen und Schüler nun zu belegen versuchen, dass sie in ihrem ersten Eindruck (M3) richtig liegen – oder aber auch falsch (vergleiche auch didaktisch-methodischer Kommentar); die Schlüssigkeit der (neu?) gewonnenen Positionen wird in M6 und M7 (optional) erneut einer möglichen kontroversen Debatte unterzogen, bevor sie schließlich in M8 im Format des materialgestützten Schreibens ihre Position als Debattenbeitrag formulieren sollen. Die Relevanz des Themas wird im Fachartikel dieser Veröffentlichung ausführlich dargestellt. Die Schülerinnen und Schüler müssen den Roman Köppens nicht vollständig gelesen haben, allerdings über seinen Inhalt informiert sein (siehe M2). Die Schülerinnen und Schüler sind in recht hohem Maß der Kontroversität des Diskurses ausgesetzt, er ist Thema der vorliegenden Sequenz. Das hat methodische Konsequenzen, denn die Kontroversität des Diskurses, wie er sich als Reaktion auf die Entscheidung der Lehrerin (M1 und M4) entfaltet, muss sich auch im Unterricht entfalten, indem sie erstens nachvollzogen wird und zweitens fortgesetzt wird. Das führt zu einer gewissen analytischen und kommunikativen Schwerpunktsetzung (M3, M4, M5, M7) der vorliegenden Sequenz, das dazu notwendige Unterrichtsgespräch wird jedoch durch methodische Settings wie dem des literarischen Gesprächs oder der Podiumsdiskussion methodisch so variiert, dass die Schülerinnen und Schüler möglichst stark involviert sind und die Lehrkraft nicht notwendigerweise dominant leitet. Wo es sich im Zusammenhang mit dem Primärtext anbietet, wurde ein handlungsorientierter Zugang gewählt, der das Potential hat, dem Gelesenen Ausdruck zu geben und zugleich interpretierend ausgewertet zu werden. Die hohen kommunikativen und diskursiven Anteile haben zugleich (binnen) differenzierenden Charakter, denn sie sind auf Gesprächsanteile der unterschiedlichsten Art förmlich angewiesen, wenn sie sich denn konstruktiv weiterentwickeln wollen. Die Lehrkraft muss das möglichst vermitteln, sollte sich ein Gespräch unter einigen wenigen Schülerinnen und Schülern nur abzeichnen; andere methodische Entscheidungen erlauben es der Lehrkraft aufgrund der intensiven "stillen" Vorarbeit und der kooperativen Arbeitsformen , die Beteiligung auch zurückhaltender Schülerinnen und Schüler einzufordern, andere wiederum, wie zum Beispiel das literarische Gespräch, erfordern mindestens in der 1. Runde ohnehin die Beteiligung aller Schülerinnen und Schüler. Die häufig ermöglichte bilanzierende und/oder positionierende Verschriftlichung der gewonnen Erkenntnisse soll darüber hinaus dem Kompetenzbereich Schreiben Rechnung tragen und hat so auch das Potential des kompetenzorientierten Vorbereitens auf Prüfungsformate insbesondere der Sek II (materialgestütztes Argumentieren, Stellung nehmen…). Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können eigenständig ein Textverständnis formulieren, in das sie persönliche Leseerfahrungen und alternative Lesarten des Textes einbeziehen, und auf der Basis eigener Analyseergebnisse begründen. (TM2) die in literarischen Werken enthaltenen Herausforderungen und Fremdheitserfahrungen kritisch zu eigenen Wertvorstellungen, Welt- und Selbstkonzeption in Beziehung setzen. (TM9) anspruchsvolle Aufgabenstellungen in konkrete Schreibziele und Schreibpläne überführen und komplexe Texte unter Beachtung von Textkonvention eigenständig oder kooperativ strukturieren. (SCH2) Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler verständigen sich, diskutieren und kooperieren rücksichtsvoll und im Team und tragen Konflikte aus. sind bereit andere Perspektiven einzunehmen und zu akzeptieren. sind bereit, Irritationen und Dissonanzen auszuhalten und sachorientiert zu verhandeln.

Auf den Spuren der römischen Religion erleben die Lernenden eine spannende Reise in die geheimnisvolle Götterwelt mit ihren vielfältigen Einflüssen vor allem etruskischer und griechischer Herkunft. Sie erfahren auf eindrucksvolle Weise, dass die antiken Götter und Göttinnen heute noch in unserer Sprache weiterleben, lernen ihre Attribute und Zuständigkeitsbereiche kennen, erwecken einen christlichen Grabstein zu neuem Leben und absolvieren mit einem großen Sagenhelden der Mythologie einen Göttertest. Religion (von relegere – immer wieder lesen, gewissenhaft beobachten , Cicero,nat. deor.; oder religari – (an Gott) gebunden sein, sich an Gott binden , Lactanz, inst.), das Ergriffensein des Menschen durch das Göttliche und sein Denken darüber, zeigt sich im Lauf der Menschheitsgeschichte in den verschiedensten Ausprägungen. Das Eigentümliche der römischen Religion liegt im ständigen Wandel, bewirkt teils durch religiöse Vorstellungen aus indoeuropäischer Zeit, teils durch Weiterentwicklung einer bäuerlichen Fruchtbarkeitsreligion und durch Einflüsse anderer Völker, vor allem der Etrusker und Griechen. Das Christentum nahm in dieser von vielfältigen Strömungen erfüllten Welt seinen Weg und trat nach Auseinandersetzungen mit dem Staat und blutigen Verfolgungen schließlich seinen Siegeszug an. Geschichtliche Entwicklung Ursprünge und griechischer Einfluss Die ursprünglichen numina der latinischen Bauern waren gesichts- und geschlechtslos; erst unter dem Einfluss der etruskischen und später griechischen Religion wurden daraus anthropomorphe Götter und Göttinnen. Einige davon, wie der Wettergott Jupiter, sind jedoch bereits indogermanischen Ursprungs. Die Götter und Göttinnen der Literatur aber beruhen ganz auf der Aneignung der griechischen Mythologie und haben mit denen des Staatskults kaum etwas zu tun. Mit der Staatsgründung und dem Zusammenschluss ländlicher Gemeinden zu einem festen Stadtverband wurden dann auch die Funktionen der Götter und Göttinnen ausgeweitet. Das Eindringen östlicher Erlösungsreligionen und das Christentum Die Staatsreligion der Römer konnte zahlreiche Götter und Göttinnen aller erdenklichen Völker aufnehmen, ohne sich in ihrem Kern zu ändern. In einer immer städtischen und multikulturellen werdenden Welt, die in der Kaiserzeit kaum noch etwas mit der Welt der alten Bauern- und Hirtengöttinnen und -göttern zu tun hatte, suchten die Menschen in der Religion aber zunehmend nach persönlicher Orientierung, Heil und Erlösung. Diesem Bedürfnis entsprachen die seit dem 2. Jh. n. Chr. verstärkt eindringenden Erlösungsreligionen. Das Christentum war hier nur eine Religion von mehreren, verdrängte aber im Bündnis mit den sich zu ihm bekennenden römischen Kaisern schließlich die östlichen Kulte und wurde unter Theodosius dem Großen (347 – 395) 391 n. Chr. zur Staatsreligion. Mit dieser Lehrer-Online Unterrichtseinheit zur römischen Religion wird der Lateinunterricht schülerinnen- und schülernah gestaltet. Die Arbeitsblätter eigenen sich für einen abwechslungsreichen Unterricht rund um römische Götter und antike Weltbilder. Das Thema römische Religion mit ihren historisch bedingten vielfältigen Facetten ist fester Bestandteil aller modernen Unterrichtswerke im Fach Latein. Vor allem die griechisch-römische Götterwelt und zentrale mythologische Themenkreise ( Aeneas, Hercules, Odysseus ) bereichern die Lehrwerke für die 1., 2. und 3. Fremdsprache durch inhaltliche ausgerichtete Sequenzen, Übersetzungs- und Informationstexte, Übungen, Spiele und Projektvorschläge. Gebührender Raum wird auch dem Christentum in biblischen Texten, historischen Dokumenten und Legenden eingeräumt. Zudem wird bisweilen der Einfluss der Mysterienreligionen wie der des Sol Invictus und der Isis thematisiert. Die vorliegende Unterrichtsreihe zur Römischen Religion kann in der Lehrbuchphase parallel bzw. in Ergänzung zu den vorhandenen Lehrbuchlektionen durchgeführt, variabel gekürzt oder in Korrelation zum Lernjahr und Leistungsstand der Lernenden modifiziert werden. Didaktische Alternativen Das Entschlüsseln und Verfassen kurzer Göttersteckbriefe ist je nach Lernniveau in deutscher, lateinischer und/oder multilingualer Version realisierbar (Arbeitsblatt 1). Ähnliches gilt für den Baustein Götter, ihre Attribute und Wirkungsbereiche, der die Lernenden anhand von Bildern, Reliefs, Statuen etc. diverse Gottheiten erkennen lässt (Arbeitsblatt 2). Das Thematisieren des Weiterlebens der antiken Götter in den Bezeichnungen für die Wochentage, in Monats- und Planetennamen und in Firmenbezeichnungen ist als Vorgeschmack auf die lateinische Sprache schon in Vertretungsstunden vor der Spracherlernung möglich (Arbeitsblatt 3). Grundlegende Merkmale des römischen Kultes sind häufig im Kontext von Lehrbuchtexten (Gründung Roms, Götterfeste, Opfer) zu behandeln. Zentrale Vokabeln des Sachfelds Religion können hier zudem auf der Basis des jeweiligen Lehrbuch-Vokabulars gesammelt, erweitert und in einem spezifischen Glossar „Römische Religion“ unter Einsatz von online Wörterbüchern schriftlich fixiert werden (Arbeitsblatt 4). Zur Behandlung des Christentums im Römischen Reich ist eine Stunde „Wenn Steine sprechen könnten …“ eingeplant (Arbeitsblatt 5). Aufgrund der Tragweite der Thematik ist jedoch auch eine eigene Unterrichtsreihe dazu empfehlenswert, auch als Anfangslektüre. Historische Aspekte und Legendenhaftes unter Einbeziehung von Realien vermitteln den Lernenden ein anschauliches Bild von der Zeit der Christenverfolgungen bis zum Fortwirken in deutschen Lehn- und Fremdwörtern lateinisch-christlicher Herkunft. Eine Exkursion zu ausgegrabenen, rekonstruierten Tempelrelikten (z. B. in Tawern bei Trier) oder ein Museumsbesuch sind schließlich eine ideale Ergänzung zur Unterrichtsreihe. Alternativ ist je nach Lernniveau auch ein vertiefendes Projekt denkbar. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen die wichtigsten römischen Gottheiten, ihre griechischen Entsprechungen und Zuständigkeitsbereiche kennen identifizieren die griechisch-römischen Götter anhand von Steckbriefen, Bildmaterial und/oder Realien vollziehen den Siegeszug des Christentums im Römischen Reich in Text- und Bilddokumenten nach. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erstellen ein deutsch-lateinisches Glossar zum Thema „Römische Religion“ auf der Basis des Lehrbuch-Vokabulars sowie unter Nutzung von Online-Wörterbüchern recherchieren im Internet zum Weiterleben der griechisch-römischen Götterwelt in z. T. multilingualen Tages- Monats- und Planetennamen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler vertiefen und erweitern in einem fächerübergreifenden Projekt spezielle Aspekte der römischen Religion unter Interneteinsatz besuchen im Rahmen einer Exkursion Ausgrabungsstätten oder ein Museum und die antike Götterwelt hautnah

Hier finden Sie Unterrichtseinheiten und Anregungen zum Unterricht mit digitalen Medien im Fach Mathematik zum Thema Stochastik.