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.
Schülerinnen und Schüler erkunden mit einer agentenbasierten Simulationsumgebung das Verhalten von Ameisen und entdecken dabei, wie die einzelnen Tierchen im Zusammenspiel mit zahlreichen Artgenossen das Phänomen einer Ameisenstraße erzeugen. Im Rahmen dieser Unterrichteinheit kommt das kostenlose Simulationswerkzeug NetLogo zum Einsatz. Die Schülerinnen und Schüler erleben das zentrale systemtheoretische Konzept der `Selbstorganisation` am Beispiel von Futter suchenden Ameisen. Material steht zum Download zur Verfügung.
Am Beispiel der enzymatischen Spaltung von Saccharose in Glucose und Fructose können mit dem virtuellen Labor in jeweils einer Doppelstunde die Bedingungen einer enzymatischen Reaktion optimiert sowie die Michaelis-Menten-Kinetik und Inhibitionstypen durch simulierte Versuche erkundet werden. Das EnzymeLab bietet die Möglichkeit, ganze Versuchsreihen zur Abhängigkeit der Invertase-(Saccharase-)Aktivität von verschiedenen Parametern in Minutenschnelle durchzuführen (pH-Wert, Temperatur, Substratkonzentration, Inhibitoren). So können Reaktionsbedingungen optimiert, Reaktionskinetiken und die allosterische sowie die kompetitive Hemmung untersucht werden. Mit Realexperimenten wäre dies im Unterricht ein aussichtsloses Unterfangen. Material steht zum Downlaod 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.
Werden wir künftig unsere Organe mit genetisch `körpereigenem` Gewebe aus Stammzellen reparieren können? Was macht das Therapeutische Klonen zu einem so brisantem Thema? Aktuelle Informationen wird man in Schulbüchern vergeblich suchen. Hier bietet sich das Internet als Informationsquelle an. Das Prinzip des Therapeutischen Klonens beruht darauf, den Kern einer von einer Patientin oder einem Patienten stammenden Körperzelle in eine entkernte Eizelle einzubringen. Diese wird dann zur Teilung angeregt. Im Blastocystenstadium können patientenspezifische embryonale Stammzellen gewonnen und mithilfe von Wachstumsfaktoren zur Differenzierung, zum Beispiel zu Herzmuskelzellen, angeregt werden. Diese ließen sich dann zum Aufbau des Herzmuskels von Infarktpatienten verwenden. Aber: Dürfen menschliche Embryonen zugunsten Schwerkranker erzeugt und `verbraucht` werden? Im Rahmen dieser Unterrichtseinheit recherchieren die Lernenden Informationen im Netz und sammeln dabei in arbeitsteiliger Gruppenarbeit Pro- und Contra-Argumente aus der Sicht von Medizinern, Politikern und Ethikern. Material steht zum Download zur Verfügung.
`Click and Treat`, so heißt eine moderne Methode der Tiererziehung. Sie basiert auf grundlegenden ethologischen Phänomenen, die in der Schule anschaulich und lebensnah erarbeitet oder vertieft werden können. Mithilfe von Informationen aus dem Internet bereiten die Lernenden ein Experiment zur Funktionsweise des Clicker-Trainings vor und führen es mit einem Hund durch. Clicker-Training wird seit einigen Jahren in der Hundeerziehung immer häufiger eingesetzt. Es basiert auf der Grundlage der operanten Konditionierung. Bekannt wurde es vor allem durch die amerikanische Zoologin Karen Pryor, die es im Delfin-Training (hier wird mit einer Hochfrequenzpfeife gearbeitet) einsetzte. Der Clicker, ein `Knackfrosch`, der ein kurzes und charakteristisches Klick-Klackgeräusch erzeugt, wird als konditionierender (sekundärer) Bestärker eingesetzt. In der hier vorgestellten Unterrichtseinheit können die Prinzipien der Konditionierung auf das Beispiel `Pfote geben` übertragen und eventuell mithilfe eines Experiments zum `Zeigestock-Berühren` zum Clicker-Training im Unterricht handlungsorientiert nachvollzogen werden. Weiterführende Internet-Adressen helfen bei der Bearbeitung der Aufgabenblätter. Material steht zum Download zur Verfügung.
Das Internet bietet zahlreiche Informationen über Johann Gregor Mendel, der durch seine `Erbsenzählerei` im Klostergärtchen die Grundregeln der Vererbungslehre aufdeckte. Recherche und Aufbereitung der Informationen über Mendel fördern im Rahmen dieser Unterrichtseinheit die Methoden- und Medienkompetenz der Lernenden. Über Internetrecherchen sollen die Schülerinnen und Schüler Johann Gregor Mendel, den Begründer der klassischen Genetik, näher kennen lernen. Das Netz hält zu diesem Thema facettenreiche Informationen bereit - neben den Mendel-Gesetzen zum Beispiel Originaltexte -, die es den Lernenden ermöglichen, nicht nur die wissenschaftlichen Leistungen, sondern auch die Person Mendels aus unterschiedlichen Perspektiven zu betrachten. Das so erworbene Wissen präsentieren die Lernenden im Rahmen dieser Unterrichtseinheit unter Einbeziehung der neuen Medien. Das speziell für Schulen entwickelte Content-Management-System SintraNet spielt in dieser Unterrichtseinheit eine zentrale Rolle. 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.
Virtuelle Experimente können Schüler- und Demonstrationsversuche im Chemie-Unterricht zwar nicht ersetzen, aber sie können eine sinnvolle Ergänzung und Abwechslung darstellen. Vor allem dann, wenn Reaktionen durchzuführen sind, bei denen es zur Sache geht. Zum Beispiel bei der Chlorknallgasreaktion. Die Chemie-Didaktik der Gerhard-Mercator-Universität Duisburg bietet eine virtuelle Darstellung von Chlorwasserstoff als dynamische und interaktive Flash-Animation an. Material steht zum Download zur Verfügung.