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COMPASS Projekt, Pädagogische Hochschule Freiburg

COMPASS Projekt - Website mit Unterrichtsmaterial für forschendes Lernen

Das Projekt COMPASS unterstützt Lehrerinnen und Lehrer darin, Mathematik und Naturwissenschaften im Unterricht interdisziplinär miteinander zu verbinden und dabei auch die Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler einzubeziehen. Die Unterrichtseinheiten erfordern von den Schülerinnen und Schülern ein problemlösendes und forschendes Vorgehen. Dabei erwerben die Lernenden Kenntnisse und Kompetenzen, die sowohl für die Mathematik als auch für die Naturwissenschaften relevant sind. Die Unterrichtseinheiten können leicht an die Bedingungen in der eigenen Klasse angepasst werden. Außerdem besteht vielfach die Möglichkeit, ergänzend Software zum Erkunden und Erforschen einzusetzen. Auf dieser Homepage können Sie auf die gesamte Materialsammlung in allen Partnersprachen zugreifen. Sie finden dort auch alle ergänzenden Materialien wie Arbeitsblätter und Applets.

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COMPASS Projekt, Pädagogische Hochschule Freiburg

Wasserknappheit

13% der Weltbevölkerung leben in Europa, doch nur 8% der weltweiten Wasservorkommen sind auf diesem Kontinent verfügbar. Wie können wir Wasserknappheit reduzieren, Wasserverschmutzung verhindern und unsere Wasserressourcen nachhaltig schützen? Schüler und Lehrer, Politiker und Experten, Wissenschaftler und politische Entscheidungsträger gleichermaßen stehen vor diesen zentralen Aufgaben. In dieser Unterrichtseinheit können Schülerinnen und Schüler Konzepte und Verfahren rund um das Thema Wasser und Wasserknappheit entdecken und erarbeiten. Dabei soll versucht werden, die nachstehende Fragestellung zu beantworten: "Kann die Wasserknappheit in Europa reduziert werden?" Die Schülerinnen und Schüler lösen verschiedene Aufgaben aus den Bereichen Mathematik und Naturwissenschaft und wenden dabei ihr Wissen aus beiden Disziplinen an. Durch neue Erkenntnisse und interdisziplinäre Aktivitäten entwickeln die Schüler auf persönlicher und nationaler Ebene eine umfassende Strategie zur Bekämpfung der Wasserknappheit.

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COMPASS Projekt, Pädagogische Hochschule Freiburg

Gefährlicher Regen

Wann ist Regen gefährlich? Wo kommen Überflutungen her? Wie können wir den durch Überflutungen angerichteten Schaden verringern? Im vergangenen Jahrzehnt haben einige Teile Europas vermehrt sehr starken, zu Überflutungen führenden Regen erlebt, während andere Regionen geringere Niederschlagsmengen und daraus resultierende Dürren erfuhren. Diese Materialien haben zum Ziel, dass die Schülerinnen und Schüler naturwissenschaftliches und mathematisches Wissen zum Thema "Überflutungen" anhand von theoretischen Überlegungen und praktischen Untersuchungen sowie durch die Verwendung neuer Medien (Applets) entwickeln. In einer Fallstudie zur Überflutung eines Flusstals werden die mathematischen und naturwissenschaftlichen Grundlagen von Strömungen sowie die physikalischen Größen, die die Fließmenge und Fließgeschwindigkeit beeinflussen, zusammengetragen.

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Wilhelm Pichler

Chemie aus dem Koffer - Eine Anleitung

Befragt man SchülerInnen nach ihrer Einstellung zu Chemie oder dem Chemieunterricht, so stellt man eine ambivalente Haltung fest. Einerseits empfinden sie es spannend und aufregend, andererseits aber schrecken sie die oft undefinierbaren Formeln ab. Werden Experimente in Aussicht gestellt, steigt die Motivation sprunghaft an. Können zudem die Experimente auch noch selbst durchgeführt werden, kann der Gegenstand Chemie sehr schnell zum Lieblingsgegenstand werden. All diese emotionalen und kognitiven Aspekte habe ich versucht im vorliegenden Chemiekoffer einfließen zu lassen. Dabei habe ich bei den vorliegenden Experimenten zunächst bewusst versucht die Experimente so einfach wie möglich zu halten, ohne dabei auf die wesentlichen Zusammenhänge der Chemie zu verzichten. Mit einfachen Mitteln versuche ich die “Chemie des Alltags” in den Koffer zu packen und damit die Motivation bei den SchülerInnen zum Forschen und Entdecken zu wecken.

Unterrichtsplanung

Pädagogisches Landesinstitut Rheinland-Pfalz

PL-Informationen: Boden (Heft 2/1998)

Die PL-Informationen (früher "PZ-Informationen") sind als Handreichungen für Lehrerinnen und Lehrer entwickelt worden und geben Anregungen, wie auf der Grundlage des Lehr- oder Rahmenplans in der Schule gearbeitet werden kann. Sie enthalten in der Regel eine fachliche und fachdidaktische Einführung zum Thema, konkrete Hinweise zur Unterrichtsgestaltung sowie Vorschläge oder Beispiele für die Gestaltung von Schülerarbeitsmaterial.

Arbeitsblatt, Unterrichtsplanung

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Verein mathematisch-naturwissenschaftlicher Excellence-Center an Schulen e.V

ENERGY IN MOTION - Unterrichtsmaterialien zum Thema Energie

Was ist Energie? Wie nutze ich selbst Energie und wie viel davon? Wie kann die Zukunft der Energieversorgung weltweit aussehen? Antworten auf diese und weitere Fragen gibt die interaktive Ausstellung ENERGY IN MOTION im TOUR TOTAL in Berlin. In den Räumen der Ausstellung entstanden gemeinsam mit MINT-EC-Lehrkräften und ENERGY IN MOTION Unterrichtsmodule zum Thema Energie. Diese können ab der Klassenstufe 9 und für die Sekundarstufe II im Unterricht als auch in der Ausstellung selbst genutzt werden. Empfehlenswert ist es, das Unterrichtsmaterial sowohl für die Vor- und Nachbereitung als auch für die Durchführung eines Besuchs der Ausstellung einzusetzen.

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COMPASS Projekt, Pädagogische Hochschule Freiburg

Artenvielfalt

Die Vereinten Nationen haben 2010 zum "Internationalen Jahr der Artenvielfalt” erklärt, um auf den weltweit akut drohenden Verlust der biologischen Vielfalt von Tieren und Pflanzen aufmerksam zu machen. Nach Schätzungen sterben täglich 130 Arten aus. Die Sicherung der biologischen Vielfalt gehört zu den großen Herausforderungen des 21. Jahrhunderts. Am Beispiel der Populationsentwicklung der Graugänse in den Niederlanden gewinnen die Schülerinnen und Schüler mit dieser Aufgabe einen Einblick in Themen der Biodiversität. Unter anderem beschäftigen sie sich mit folgenden Fragestellungen: Was ist biologische Vielfalt? Wie kann sie erfasst werden? Warum muss und wie kann biologische Vielfalt erhalten werden?

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COMPASS Projekt, Pädagogische Hochschule Freiburg

Solarauto

Warum sind Solarautos in der EU und auf der ganzen Welt von Bedeutung? In Zypern und vielen anderen europäischen Ländern erregen Solarautorennen Aufmerksamkeit. Gruppen von Studenten und anderen Erwachsenen entwerfen und bauen ihre eigenen Autos, mit denen sie an diesen Wettbewerben teilnehmen. Außerdem investieren große Automobilunternehmen Geld und Forschung in die solargetriebenen Autos der Zukunft. Schülerinnen und Schüler erfahren in der vorliegenden Aufgabe, wie wichtig es ist, Solarenergie für den Transport zu verwenden, und behandeln gleichzeitig relevante mathematische und physikalische Themen. Sie bearbeiten mehrere Aufgabenstellungen in Mathematik, Physik und Technik und wenden dabei ihr Wissen in diesen drei Disziplinen an. Ausgehend von bestehendem Wissen entwerfen, bauen und bedienen die Schülerinnen und Schüler ein Modellsolarauto.

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Verein mathematisch-naturwissenschaftlicher Excellence-Center an Schulen e.V

Unterrichtsmodule zur Zerstörungsfreien Materialprüfung - Teil 1

Der Start eines Flugzeugs, sichere Automobile oder der Bau einer Brücke sind ohne die Kontrolle mittels Zerstörungsfreier Prüfung (ZfP) nicht denkbar. Ohne die Materialien zu beschädigen, werden mit ZfP verborgene Fehler in Bauteilen rechtzeitig entdeckt. zu den fünf Standardverfahren Sicht-, Eindring-, Magnetpulver-, Ultraschall- und Durchstrahlungsprüfung entwickelten MINT-EC-Lehrkräfte in Zusammenarbeit mit der Deutschen Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) e.V. Unterrichtsmaterialien zu dem oft noch unbekannten Thema ZfP. Diese praktischen Unterrichtsbeispiele können mit wenigen Mitteln in jedem technischen und physikalischen Unterricht umgesetzt werden. Neben der ZfP werden auch die physikalischen Zusammenhänge der Prüfverfahren behandelt.

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COMPASS Projekt, Pädagogische Hochschule Freiburg

Gefährliche Kälte

Warum ist es für uns so wichtig, möglichst immer die richtige Temperatur beizubehalten? Um in heißen oder kalten Umgebungen überleben zu können und sich wohl zu fühlen, müssen Menschen und Tiere die Wärme, die sie aufnehmen oder abgeben, kontrollieren. Um diesen Vorgang besser zu verstehen, ist es wichtig zu begreifen, was Wärme, Temperatur und das thermische Gleichgewicht genau sind und wie sie in Beziehung zueinander stehen. Diese Unterrichtseinheit verwendet den Begriff "Fluss" in Systeme hinein und aus ihnen heraus und stellt so einen Vergleich zur Bewegung von Wasser her, um anhand dieser Analogie das thermische Gleichgewicht zu erklären. In einigen Unterrichtsstunden in Mathematik und Physik verwenden die Schülerinnen und Schüler kleine Programme und einfache Experimente, um ihre Kenntnis und ihr Verständnis dieser Schlüsselbegriffe aufzubauen. Anschließend werden diese Ideen in einer Fallstudie zur Prävention einer Unterkühlung angewandt.