Diese Unterrichtsreihe zeigt, wie mithilfe des Computer-Algebra-Systems (CAS) Derive Schülerinnen und Schüler die Begriffe und Sachverhalte der Differenzialrechnung erlernen und ein anwendungsbezogenes Verständnis entwickeln können. Die Reihe orientiert sich an dem Konzept des aktiven und selbstständigen Lernens. Das CAS leistet dabei einen enormen Beitrag. Das Thema Differenzialrechnung begegnet den Schülerinnen und Schülern erstmals in der Sekundarstufe II. In Nordrhein-Westfalen wird es zum Beispiel in der Jahrgangsstufe 11/2 eingeführt. Zu diesem Zeitpunkt verfügen die Schülerinnen und Schüler im günstigsten Fall über ein sehr geringes Vorwissen. Eine sorgfältige und gelungene Einführung der Differenzialrechnung ist von besonderer Bedeutung, da diese in der Jahrgangsstufe 12 noch vertieft wird. Der Computer wird in dieser Unterrichtsreihe hauptsächlich als Zeichen- und Rechenknecht verwendet. Damit wird ein wichtiger Beitrag zum Aufbau der Kompetenz im Umgang mit neuen Medien geleistet. Darüber hinaus steht diese Reihe unter dem Aspekt des selbstständigen Lernens, das heißt, die Schülerinnen und Schüler müssen kreativ sein, ihre Problemlösefähigkeit entwickeln und das Gelernte auf andere Aufgaben transferieren. Material steht zum Download zur Verfügung.
Virtuelle Experimente mit realitätsnahem Design, inhaltlich untermauert mit Erklärungsmodellen aus dem Teilchenbereich und überprüfbar durch einfache reale Versuche, machen auch weniger spektakuläre Aspekte der Chemie interessant - wie zum Beispiel die Untersuchung der elektrischen Leitfähigkeit. Die Chemie-Didaktik der Gerhard-Mercator-Universität Duisburg hat zu diesem Thema Unterrichtsmaterialien mit dem Qualitätsmerkmal `interaktiv` entwickelt und im Internet veröffentlicht. Der technisch und grafisch gut aufbereitete Stoff ermöglicht den Schülerinnen und Schülern eine weitgehend eigenständige Erarbeitung der Inhalte. Alle Darstellungen sind übersichtlich und ansprechend gestaltet. Ihre Funktionalität erschließt sich intuitiv. Material steht zum Download zur Verfügung.
Virtuelle Experimente mit realitätsnahem Design, inhaltlich untermauert mit Erklärungsmodellen aus dem Teilchenbereich und überprüfbar durch einfache reale Versuche, machen auch weniger spektakuläre Aspekte der Chemie interessant - wie zum Beispiel die Untersuchung der elektrischen Leitfähigkeit. Die Chemie-Didaktik der Gerhard-Mercator-Universität Duisburg hat zu diesem Thema Unterrichtsmaterialien mit dem Qualitätsmerkmal `interaktiv` entwickelt und im Internet veröffentlicht. Der technisch und grafisch gut aufbereitete Stoff ermöglicht den Schülerinnen und Schülern eine weitgehend eigenständige Erarbeitung der Inhalte. Alle Darstellungen sind übersichtlich und ansprechend gestaltet. Ihre Funktionalität erschließt sich intuitiv. Material steht zum Download zur Verfügung.
Dynamische Geometriesoftware ist im Unterricht über die Grenzen der Mathematik hinaus einsetzbar. Diese Unterrichtseinheit zeigt dies an einem Beispiel aus der geometrischen Optik. Die Konstruktion von Strahlengängen wird in der Regel mit konventionellen Mitteln - also mit Papier und Bleistift - erarbeitet. Der Einsatz dynamischer Geometriesoftware bietet gerade in der geometrischen Optik eine sinnvolle Ergänzung: Ist der Konstruktionsweg einmal verstanden, können mithilfe des Computers in kurzer Zeit viele verschiedene Fälle durchspielt werden. Zur Sicherung der Ergebnisse werden Bildschirminhalte mithilfe eines kostenlosen Grafikprogramms dokumentiert - eine Fertigkeit, von der Ihre Schülerinnen und Schüler themen- und fachunabhängig weiter profitieren werden. Material steht zum Download zur Verfügung.
(-4) - (-7) = +3 ist eines der Probleme, die es bei der Einführung der Subtraktion ganzer Zahlen für Schülerinnen und Schüler anschaulich zu erklären gilt. Interaktive dynamische Arbeitsblätter mit ihren vielfältigen Einsatzmöglichkeiten können zur Veranschaulichung der Subtraktion einen interessanten Beitrag leisten. Material steht zum Download zur Verfügung.
Laut Gordon Moore verdoppelt sich die Anzahl von Transistoren auf einem Chip alle zwei Jahre. In dieser Einheit entscheiden Schülerinnen und Schüler, welche Variante des Mooreschen Gesetzes zutrifft, und formulieren `das Gesetz` als Funktion.Die Untersuchung des Mooreschen Gesetzes ermöglicht es, das zukünftige Innovationstempo in diesem Bereich auf der Basis der Entwicklung in den vergangenen vier Jahrzehnten besser beurteilen zu können. Material steht zum Download zur Verfügung.
Luft-ein Gemisch aus Gasen Link-Korrektur:
Der Link hat sich geändert. Informationen zum Thema gibt es hier:
http://www.edutags.de/node/16585
Internetrecherche: Unser Planet am Scheideweg Link- Korrektur:
Der Link hat sich geändert. Informationen zum Thema gibt es hier:
http://www.edutags.de/node/16581
Der hier vorgestellte Ansatz ist als Lernzirkel konzipiert, in dem Schülerinnen und Schüler die einzelnen Bestandteile der Luft eigenständig untersuchen. Der Lernzirkel ist ein Mix aus `Low-cost`-Experimenten und den hervorragenden Videos von Thomas Seilnacht, die im Internet zum größten Teil kostenfrei zur Verfügung stehen. Das Thema `Luft - ein Gemisch aus Gasen` lässt sich in der Sekundarstufe I in verschiedenen Zusammenhängen erarbeiten, die von Richtlinien und Rahmenplänen gefordert werden, zum Beispiel im Zusammenhang mit den obligatorischen Inhalten `Chemische Reaktion`, `Stofftrennung` oder `Oxidation`. Die vorgestellte Unterrichtseinheit ist im Unterricht in die Thematik `Luft und Verbrennung` eingebettet worden, die sich stark an den Alltagserfahrungen der Schülerinnen und Schüler orientiert. Material steht zum Download zur Verfügung.
Das Deutsche Referenzzentrum für Ethik in den Biowissenschaften (DRZE) hat Informations- und Unterrichtsmaterialien
für eine Projektwoche Bioethik zusammengestellt. Die Materialien behandeln die Problematik prädiktiver genetischer Tests am Beispiel des Gentests für die erblich bedingte Huntington-Krankheit (HD), auch Veistanz genannt. Ziel ist es, Chancen und Risiken der Genforschung aus bioethischer Sicht zu beleuchten. Die Schüler sollen einen praxisbezogenen Zugang zum Thema Gentechnik bekommen, indem sie eigenhändig mit der Erbsubstanz DNA experimentieren.
Für den schulischen Kontext ist die Modellierung zur Schätzung eines Populationsbestandes ein geeignetes Beispiel, um mithilfe eines Realexperimentes und einer Simulationsumgebung den Prozess der Modellbildung und die Qualität von Modellen zu diskutieren. Diese Unterrichtseinheit liefert dafür neben der Beschreibung eines Realexperimentes (`Bonbons aus einem Eimer fischen`) eine kleine Simulation (`Wenn der Förster seine Hasen zählen will ... `), mit der die Schülerinnen und Schüler das Fang-Wiederfang-Verfahren zur Schätzung einer virtuellen Hasenpopulation selbstständig und explorativ durchführen können. Material steht zum Download zur Verfügung.