Um ein neues Passwort anzufordern, benötigen Sie die Mailadresse, die in unserer Datenbank hinterlegt ist.

Aktuelles, Tipps und Praxisbeispiele


Praxisbeispiele aus dem Medienportal der Siemens Stiftung

Der Einsatz erneuerbarer Energien stellt eine wichtige Maßnahme im Kampf gegen den Klimawandel dar. Das Medienpaket „Regenerative Energien – die Zukunft ist sonnig!“ liefert mit Grafiken, Animationen, Experimentieranleitungen, Infomodulen und einem interaktiven Arbeitsblatt vielfältige Medien für den Physik-, Geografie- und fächerübergreifenden Unterricht an weiterführenden Schulen.

„Warum brauchen wir regenerative Energien?“ – Diese und weitere Fragen lassen sich mithilfe von Diagrammen zum Verbrauch und zur Verfügbarkeit herkömmlicher Energieträger anschaulich beantworten. Grafiken zeigen auf, welches die wichtigsten regenerativen Energiequellen sind. Das interaktive Arbeitsblatt „Vor- und Nachteile Energieträger“ eignet sich zur Eröffnung einer Diskussion über herkömmliche und alternative Energiequellen. Die interaktive Grafik „‘Energiefresser‘ Nahrungsmittelproduktion“ zeigt am Beispiel der beliebten Chicken Wings wie der Anbau von Futtermitteln, die Tiermast und die Herstellung von Nahrungsmitteln den Energiebedarf in die Höhe treiben.

Die Tage auf der nördlichen Erdhalbkugel werden nun wieder länger, heller und auch bunter. Eine gute Gelegenheit, sich mit Themen wie Licht, Farben und den menschlichen Sinnen im Unterricht auseinanderzusetzen.

Wie entstehen Farben eigentlich, wie nehmen wir sie wahr bzw. wie können wir sie sehen? Im Medienpaket Experimento | 4+: Farbkreisel lernen kleine Forscher im Schülerversuch mit einem sich drehenden Farbkreisel, dass das menschliche Auge Muster und Farben bei hoher Geschwindigkeit nicht mehr unterscheiden kann.

Für den Unterricht mit älteren Schülern bietet sich das Teilexperiment „Zum Sehen braucht man Licht“ aus Experimento | 8+: C4 Sehsinn an. Hier werden Schüler dazu aufgefordert, im Dunkeln die Farben von bunten Bauklötzen zu bestimmen. Sie lernen, dass das Sehvermögen stark von den Lichtverhältnissen abhängt und dass es im Auge verschiedene Rezeptoren zur Wahrnehmung von Licht und Farben gibt.

Die Rolle des Sonnenlichts bei der Entstehung von Farben veranschaulicht das Teilexperiment „Woher kommen die Farben des Regenbogens?“. Hier erfahren die Schüler, dass sich das „weiße“ Sonnenlicht aus farbigem Licht zusammensetzt. Vertiefen lässt sich die Thematik noch mit Experimenten zur subtraktiven und zur additiven Farberzeugung. Hier lernen die Schüler, wie Farben künstlich gemischt werden, sei es im Tintenstrahldrucker oder am LCD-Display.

In weiten Teilen Europas herrschten im Januar strenge Minusgrade und so manchem ging die Kälte buchstäblich unter die Haut. Doch wie und warum reagiert unser größtes Sinnesorgan auf Temperaturen? Diese Frage beantwortet u. a. das Medienpaket „Experimento | 10+: C5 Welche Aufgaben hat die Haut?“. Als Einstieg ruft das Bild eines Saunabesuchs in Erinnerung, wie relativ die Empfindung von Wärme und Kälte über die Haut ist. Im Teilexperiment „Wie unterscheidet die Haut Temperatur?“ werden die Schüler dazu aufgefordert, jeweils eine Hand in heißes Wasser, die andere Hand in kaltes Wasser und anschließend beide Hände in lauwarmes Wasser zu tauchen. Sie lernen dabei, dass Wärme- und Kälterezeptoren lediglich Auskunft über Temperaturdifferenzen, nicht aber über absolute Temperaturen geben. Zudem besitzt die Haut im Bereich der Hände mehr Kälterezeptoren als an anderen Körperstellen. Denn tiefe Temperaturen stellten evolutionsgeschichtlich vermutlich eine größere Bedrohung dar als Hitze.
In einer interaktiven Grafik können die Schüler die verschiedenen Schichten der Haut (Oberhaut, Lederhaut, Unterhaut) und die darin enthaltenen Rezeptoren für Schmerz, Tastsinn, Kälte, Wärme und Druck benennen.

Winterzeit ist Eislaufzeit und so mancher Bewohner der nördlichen Halbkugel wagt sich, wenn es der Frost gut meint, mit Schlittschuhen auf einen zugefrorenen See, oder dreht fleißig Runden im Eissportstadion. Was die mehr oder weniger elegante Fortbewegung auf Kufen überhaupt ermöglicht, verdeutlicht eine Simulation aus dem Medienpaket Experimento | 10+: A4 Verdampfungswärme. Sie erläutert die Phasenumwandlung des Wassers durch Druck und zeigt, wie durch den Druck des Schlittschuhläufers ein dünner Wasserfilm entsteht, der das Gleiten bewirkt.
Vertiefen lässt sich das Schlittschuh-Phänomen mit dem Phasendiagramm von Wasser, das ebenfalls aus dem Medienpaket Experimento | 10+: A4 Verdampfungswärme stammt. Die interaktive Grafik stellt die Zustände von Wasser und deren zugehörigen Phasen in Abhängigkeit von Druck und Temperatur dar. So können die Schüler anhand des Diagramms erklären, wie der Schmelzvorgang durch Druck verursacht wird.

Die Weihnachtszeit bietet eine gute Gelegenheit, den Unterricht mit spielerischen Übungen aufzulockern und so für Freude am Lernen zu sorgen. Grundschulkinder mögen Übungen, bei denen sie knobeln müssen, wie beispielsweise bei der Zuordnungsaufgabe „Wie stark ist der Wind?“ aus dem Interaktiven Tafelbild Luft, Wind und Wetter. Hier geht es darum, die Windstärken auf der abgebildeten Beaufort-Skala richtig zu benennen und Bildkarten korrekt zuzuordnen. Die Aufgabe „Wie fliegen die Pflanzensamen?“ aus demselben Medienpaket verbindet Pflanzenkunde mit Aspekten der Physik: Die Kinder werden nicht nur vor die Herausforderung gestellt, Samen richtig zuzuordnen, sondern auch das Prinzip ihrer Fortbewegung zu erkennen.
Auch bei älteren Schülern sind Aufgaben mit Spaßfaktor stets willkommen. Bei der Zuordnungsaufgabe „Säuren und Basen in Lebensmitteln“ aus dem Medienpaket Experimento | 10+: C4 pH-Wert von Getränken können sie ihr Chemie-Grundwissen einbringen. So müssen sie ihre Kenntnisse über den pH-Wert typischer Alltagsprodukte unter Beweis stellen und angeben, welche der abgebildeten Produkte sauer, basisch oder neutral reagieren. Die Aufgabe lässt sich erweitern, indem die Schüler aufgefordert werden, weitere Produkte zu klassifizieren.

Auf der Nordhalbkugel werden die Tage mit Sonnenlicht nun wieder kürzer und wir sind vermehrt auf elektrisches Licht angewiesen, um an unserem gewohnten Hell-Dunkel-Rhythmus festzuhalten. Im Sommer benötigen wir an einem 16-Stunden-Tag abends nur ein bis zwei Stunden, im Winter dagegen mindestens acht bis neun Stunden künstliches Licht.
Auf dieser Basis stellt sich die Frage nach den in ökonomischer und ökologischer Hinsicht geeignetsten elektrischen Leuchten. Die Grafik „Leuchtmittel im Vergleich“ stellt die klassische Glühbirne der Energiesparlampe und der LED-Lampe gegenüber. Verglichen werden dabei nicht nur der Anschaffungspreis und die Lebensdauer, sondern auch die Stromkosten. So sehen die Schülerinnen und Schüler auf einen Blick: Auch wenn Energiespar- und LED-Lampen teurer in der Anschaffung sind, sind sie in den Gesamtkosten für 10.000 Stunden erheblich günstiger. Zudem liegt ihr Wirkungsgrad erheblich über dem einer Glühlampe.

Noch immer leidet jeder neunte Mensch auf der Welt Hunger. Grund hierfür sind neben den Situationen in den Entwicklungsländern auch menschengemachte Krisen die akute Nothilfe erfordern. Dennoch geht die Zahl der Hungernden zurück. Daher steht der diesjährige Welternährungstag am 16. Oktober ganz im Zeichen von Krisen und Erfolgen. Unterernährung spielt eine große Rolle in der Entwicklung eines Kindes. Eine gesunde, ausgewogene Ernährung ist wichtig, um körperliche und geistige Leistung erbringen zu können. Die Schüleranleitung „C2 Kohlenhydrate als Energielieferanten des Stoffwechsels“ lädt zum Experimentieren ein und verdeutlicht die Wichtigkeit von ausreichend Kohlenhydraten in der Ernährung. Das Experiment „C1.3 Die Fettdetektive“ zeigt auf, dass eine unausgewogene Ernährung ebenso Einfluss auf den Körper hat. Die dazugehörigen Lehreranleitungen geben didaktisch-methodische Hinweise für die Durchführung der Schülerexperimente.

Die UN haben den 9. August zum „Internationalen Tag der indigenen Bevölkerungsgruppen der Welt“ erklärt. Zu diesen Bevölkerungsgruppen zählen auch die Stämme im tropischen Regenwald. Sie sind massiv bedroht. Informationen bietet die Sachinformation „Menschen im tropischen Regenwald“. Interessant auch, dass diese Völker den Regenwald als „Apotheke“ nutzen. Informationen dazu finden sich im Arbeitsblatt „Apotheke Regenwald“.

Warum der tropische Regenwald schützenswert ist und wie man ihn schützen kann, erfährt man im Interaktiven Tafelbild „Der tropische Regenwald“ für die Grundschule oder für die weiterführende Schule.

Treibhauseffekt erfahrbar machen – Der Klimawandel als Folge menschlicher Eingriffe in die Natur zählt zu den drängendsten Umweltproblemen unserer Zeit. Das Ringen um die Reduzierung des CO2-Ausstoßes auf der Klimakonferenz im Dezember 2015 in Paris zeigt die Bestrebungen, diese in den Griff zu bekommen. Ein guter Anlass, sich mit dieser Thematik im Unterricht auseinanderzusetzen, kann der Welttag der Umwelt am 5. Juni sein.

Der Begriff „Treibhauseffekt“ fällt bei der Diskussion um den Klimawandel immer wieder. Was verbirgt sich dahinter? Wie kommt der typische Erwärmungseffekt zustande? Für diese und weitere Fragen bietet das Medienpaket Experimento | 10+ „B2 Treibhauseffekt im Trinkbecher – Ein Modell zur Klimaänderung“ in den Fächern Biologie, Chemie, Physik oder Geografie an weiterführenden Schulen jede Menge Anregungen. Für die Schüler macht das Experiment „B2 Treibhauseffekt im Trinkbecher“ die Vorgänge im Kleinen sichtbar.

Das komplette Medienpaket liegt in deutscher, englischer und spanischer Sprache vor und steht unter der offenen CC-Lizenz BY-SA 4.0.

Die Schüler messen die Temperatur bei Bestrahlung mit einer Lichtquelle im offenen und geschlossenen Becher und mit unterschiedlichen Absorber-Materialien. Gezielte Fragen führen zu den Vorgängen auf der Erde und zum Treibhauseffekt hin. Die Lehreranleitung zum Experiment sowie die Sachinformation „Treibhauseffekt“ geben fundierte Hintergrundinformationen.

Dass ohne den natürlichen Treibhauseffekt ein Leben auf der Erde gar nicht möglich wäre, verdeutlicht die interaktive Grafik „Treibhauseffekt vom Menschen verursacht?“. Sie stellt drei Szenarien dar: die Erde ohne Treibhauseffekt, den natürlichen Treibhauseffekt und den anthropogen verstärkten Treibhauseffekt. Ebenso veranschaulicht sie, wie der Mensch den Treibhauseffekt verstärkt, indem physikalische Sachverhalte vorgestellt und erklärt werden.

Mit dem Wissen um die Hintergründe können die Schüler nach Lösungen suchen. Eine Möglichkeit ist etwa die Reduzierung von Treibhausgasen wie CO2 durch Einschränkungen beim Verbrauch fossiler Energieträger. Hierzu liefert das Tortendiagramm innerhalb der Grafik „Weltweiter Verbrauch fossiler Energieträger“ eine Übersicht über den prozentualen Anteil von Kohle, Erdöl und Erdgas an der weltweiten Primärenergieversorgung.

„Stadt. Land. Leben. – Umwelt macht Zukunft“ – so heißt das diesjährige Motto des Weltumwelttages (World Enviroment Day), der bereits 1972 vom Umweltprogramm der UN ausgerufen wurde und jährlich am 5. Juni gefeiert wird. Der Gedenktag möchte das öffentliche Bewusstsein dafür stärken, dass es vor allem der Mensch selbst ist, der die Vielfalt und Stabilität der Umwelt bedroht. Sprechen Sie mit ihren Schülern im Biologie- oder Geografieunterricht beispielsweise über eines der wichtigsten Handlungsfelder des Umweltschutzes – den Schutz des Waldes. Die Interaktive Schemagrafik „Gefahren für den tropischen Regenwald“ aus dem Interaktiven Tafelbild (GS): „Der tropische Regenwald“ verdeutlicht sechs vom Menschen verursachte Gefahren für den tropischen Regenwald. Wie weit dessen Vernichtung bereits fortgeschritten ist, zeigen die Fotos „Regenwaldzerstörung – Blick aus dem All“. Die Sachinformation „So schütze ich als Verbraucher die tropischen Regenwälder“ gibt Tipps für den nachhaltigen Umgang.

Die Sonne ist für das Leben auf der Erde trotz ihrer immensen Entfernung von circa 150 Millionen Kilometern von fundamentaler Bedeutung. Denn viele wichtige Prozesse, wie z. B. das Erdklima, werden durch die Strahlungsenergie der Sonne beeinflusst. Als nahezu unerschöpfliche Energiequelle spielt sie für die Gewinnung erneuerbarer Energien eine wichtige Rolle. Alljährlich wird daher am 3. Mai der Tag der Sonne, der von dem Umweltprogramm der UN initiiert wurde, gefeiert. Wie die technische Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie funktioniert, veranschaulicht die Simulation „Photovoltaik – Grundprinzip“ Schülern der Klassen 10-13 im Physik- und Technikunterricht. Die Umwandlung von Strahlungsenergie in einem Blatt (Photosynthese), einer Farbstoffsolarzelle (Grätzelzelle) und einer Siliziumsolarzelle im Vergleich zeigt die interaktive Schemagrafik „Energie aus Licht – Pflanze und Solarzelle“.

Am 22. April findet in über 175 Ländern der Tag der Erde statt. Die Idee hinter dem Aktionstag zum Schutz der Umwelt ist, für einen ökologischen bzw. umweltbewussten und nachhaltigen Lebensstil zu werben. Jeder ist dazu aufgerufen, seinen Umgang mit natürlichen Ressourcen, sein Konsumverhalten und seine Müllproduktion kritisch zu hinterfragen. Binden Sie im Rahmen eines Umweltprojektes mit Ihren Schülern das Medienpaket „Experimento | 10+: B3 Wie funktioniert die Mülltrennung?“ ein. In der Übersichtsgrafik „Magnetische Energie“ werden zwei Erscheinungsformen magnetischer Energie gegenübergestellt – die magnetische Energie einer stromdurchflossenen Spule und die eines Elementarmagneten.

Wertebildung mit den Materialien aus dem Medienportal – Der Internationale Tag der menschlichen Solidarität am 20.12. kann zum Anlass genommen werden, um mit den Schülern Werte wie Solidarität, Toleranz oder Teamorientierung zu diskutieren. „Hörst du mich?“, das neue Medienpaket für die Grundschule, bietet geeignete Medien zum Umgang mit Menschen mit Hörschädigung an. Mit interaktiven Grafiken lernen die Schüler die Bereiche und die wichtigsten Bestandteile des Ohrs kennen. Der Hörvorgang wird in einer Sachinformation erklärt. In der interaktiven Bildergeschichte „So mach ich mein Gehör kaputt“ erfahren die Schüler, wie das Ohr geschädigt werden kann. Und sie erleben eine Hörminderung am eigenen Leib, z. B. im Experiment „Schlecht hören selbst erleben“ oder dem Experiment aus Experimento | 8+ „C3.3 Lautes mal ganz leise“. So wird Bewusstsein gebildet, das für Toleranz und Solidarität notwendig ist. Im Arbeitsblatt „Pass auf, mein Freund hört schlecht“ erarbeiten die Schüler, wie man am besten mit einem Freund oder einer Freundin kommuniziert, der/die hörgeschädigt ist. Die Lehreranleitung zu diesem Arbeitsblatt bietet zusätzliche Erklärungen und ist eine gute Hilfestellung zur Inklusion hörgeschädigter Schüler in der Klasse. Spielerisch wird im „Hörgerät-Puzzle“ ein Hörgerät erkundet und in einem interaktiven Multiple-Choice-Test wird das Gelernte zum Thema Hörminderung abgefragt.
Alle Medien liegen in deutscher, englischer und spanischer Sprache vor und stehen unter der offenen CC-Lizenz BY-SA 4.0.

Auch zahlreiche deutsche Experimentieranleitungen von Experimento | 8+ sind um Werteaspekte erweitert worden und werden sukzessive ins Englische und Spanische übertragen. In einer ersten Fortbildung im November konnten Lehrkräfte erfahren, wie das Thema Wertebildung auch in den naturwissenschaftlichen Unterricht integriert werden kann.
Hier finden Sie auf einen Blick alle Experimentieranleitungen von Experimento | 8+.

Die Erde, der sogenannte „blaue Planet“, ist zwar zu Zweidritteln mit Wasser bedeckt, aber mehr als 97 Prozent davon besteht aus Salzwasser. Die Süßwasservorkommen schwinden zunehmend. Rund 500 Millionen Menschen, so zeigen neueste Studien, sind das ganze Jahr über von Wassermangel betroffen. Um auf die große Bedeutung des Wassers als Lebensgrundlage für die Menschheit, den Schutz der Wasservorkommen und deren nachhaltige Nutzung aufmerksam zu machen, wird alljährlich am 22. März der UN-Weltwassertag begangen. Das Medienpaket „Experimente zur Wasserqualität“ lädt zum Experimentieren ein. Es gehört thematisch zum Teilexperiment „B4.1 Wir gewinnen Trinkwasser – Methoden der Wasserreinigung“ aus Experimento | 10+. Die Lehrer-Handreichung gibt didaktisch-methodische Hinweise für den Einsatz im lebensnahen Unterricht.

Auch in unseren modernen Zeiten bleiben die Grundlagen der Physik dieselben. Physikalische Grundlagen zur Akustik bietet das Interaktive Tafelbild „Schall und Schallarten“ für weiterführende Schulen. Leitfäden und Sachinformation liefern die Hintergründe. Hörbeispiele und Videos, die die Schwingungen auf einem Oszilloskop visualisieren, machen die Töne greifbar, z. B. das Video „Violinen als komplexes Schallsignal“. In interaktiven Übungen können unter anderem die wichtigsten Eigenschaften von Schall und Schallarten erarbeitet werden (interaktive Grafik „Schall und Schallarten“) oder Hörbeispiele den Schallarten und Schallkurven zugeordnet werden, Zuordnungsaufgabe „Schallarten“.

Daran, dass die UN-Klimakonferenz vom 30. November bis 11. Dezember 2015 in Paris um einen Tag verlägert wurde, sieht man, wie schwierig es war, ein Klimaabkommen zu beschließen. Man hat sich geeinigt, eine Begrenzung der Erderwärmung auf 1,5 Grad anzustreben, ebenso eine schnellstmögliche Senkung der Treibhausgasemissionen. Alle 5 Jahre sollen die Klimaziele überprüft werden. Die Industrieländer verpflichteten sich, Gelder für den Kampf gegen den Klimawandel bereit zu stellen. Das klingt sehr gut, der Vertrag von Paris ist aber noch längst nicht in Kraft. Er tritt im Jahr 2020 in Kraft, aber nur, wenn er von mindestens 55 Staaten ratifiziert wurde und die Unterzeichnerstaaten für mindestens 55 % der weltweiten Emissionen verantwortlich sind. Es bleibt also ein hartes Ringen.
Was sind aber solche klimaschädlichen Gase und was bewirken sie? Das Infomodul „Treibhauseffekt vom Menschen verursacht?“ erklärt die Zusammenhänge. Immer wieder diskutiert wird in diesem Zusammenhang der CO2-Ausstoß von Kraftwerken. Hierzu informiert das Diagramm „Kohlendioxidemissionen von Kraftwerken“. Auch die Brandrodung beeinflusst die Erderwärmung, wie die interaktive Grafik „Auswirkungen von Brandrodung“ zeigt.