Naturwissenschaft: kostenloses Unterrichtsmaterial, Arbeitsblätter und Übungen
- Konstruieren mit CAD-Software digitale Fertigung
Dieses Arbeitsmaterial ist der dritte Teil der Online-Fortbildungsreihe "Von der handwerklichen Einzelfertigung zur Industrie 4.0". Sie richtet sich an Lehrerinnen und Lehrer, die technische Projekte von der handwerklichen bis hin zur rechnergestützten Fertigung mittels 3D-Druck und CAD gestalten wollen. Das Material wurde im Kontext des von der Deutsche Telekom Stiftung geförderten Programms "Junior-Ingenieur-Akademie" entwickelt.
- Elektromagnetische Induktion Stromerzeugung im ruhenden Leiter
In dieser Unterrichtseinheit erfahren die Lernenden, dass es neben der Stromerzeugung mittels einer bewegten Leiterschleife in einem Magnetfeld auch möglich ist, allein durch die Änderung eines vorhandenen Magnetfeldes in einer Spule eine Spannung und damit Stromfluss zu induzieren.
- Erneuerbare Energien Windkraftanlagen
In dieser Unterrichtseinheit wird Schülerinnen und Schülern gezeigt, wie durch Windkraftanlagen die kinetische Energie des Windes in mechanische Arbeit umgewandelt wird, bevor daraus mithilfe von Generatoren elektrischer Strom erzeugt wird. Sie sollen dabei verstehen lernen, dass aus physikalischen Gründen maximal bis zu 59 Prozent der kinetischen Energie des Windes nutzbar sind, wodurch Windenergie einen sehr bedeutenden Beitrag zur klimafreundlichen Nutzung erneuerbarer Energien leisten kann.
- Diversitätskompetenz im Technik-Unterricht: Ein Leitfaden für Lehrkräfte
Dieser herunterladbare Leitfaden beinhaltet Anregungen, wie Lehrkräfte mehr Vielfalt in ihren Technikunterricht bringen können. Statt generelle Empfehlungen zu geben, begleitet der Leitfaden dabei, eigene individuelle Handlungsideen zu entwickeln.
- Technische Entdeckungen im Homeschooling der Kugelschreiber
In diesem Arbeitsmaterial untersuchen die Schülerinnen und Schüler Kugelschreiber hinsichtlich ihrer Funktionalität als Schreibgerät sowie den Klickmechanismus der Mine. Dieses Material eignet sich auch für selbstständiges Arbeiten von zu Hause aus. Es wurde im Kontext des von der Deutsche Telekom Stiftung geförderten Programms "Junior-Ingenieur-Akademie" entwickelt.
- Individuelles Erfinden mit Hilfe der Konstruktionsaufgabe
Dieses Video richtet sich an Lehrkräfte, die innerhalb eines technischen Unterrichtvorhabens die Methode der Konstruktionsaufgabe einsetzen möchten. Das Material wurde im Kontext des von der Deutsche Telekom Stiftung geförderten Programms "Junior-Ingenieur-Akademie" entwickelt.
- Von der handwerklichen Einzelfertigung zur Industrie 4.0 Online-Fortbildung für Lehrkräfte
In diesem Beitrag erhalten Sie einen Überblick über die Inhalte und Themen der Online-Fortbildungsreihe "Von der handwerklichen Einzelfertigung zur Industrie 4.0", die sich an Lehrkräfte richtet, die technische Projekte von der handwerklichen bis hin zur rechnergestützten Fertigung mittels CAD und 3D-Druck gestalten wollen. Das Material wurde im Kontext des von der Deutsche Telekom Stiftung geförderten Programms "Junior-Ingenieur-Akademie" entwickelt.
- Brücken im Physikunterricht eine praktische Umsetzung
Diese Unterrichtsmaterialien zum Thema "Brücken" behandeln eines der zentralen Themen des Physikunterrichts in verschiedenen praktischen Umsetzungen. Der Begriff der Kraft wird durch Bauwerke und eigene Experimente zum Thema greifbar gemacht. Die Unterrichtseinheit wurde im Kontext des von der Deutsche Telekom Stiftung geförderten Programms "Junior-Ingenieur-Akademie" entwickelt.
- Raketenphysik: Herleitung der Raketengrundgleichung
Mit der Unterrichtseinheit wird ein mathematisches Verfahren vorgestellt, mit dem Näherungslösungen bei Antrieb und Flug von Raketen zu exakten Lösungen werden. Wegen des dafür nötigen Wissens zur Differential- und Integralrechnung werden nur interessierte Schülerinnen und Schüler mit den entsprechenden Kenntnissen angesprochen.
- Bionik: Bau einer bionischen Hand
In dieser Unterrichtseinheit für den fächerverbindenden Unterricht in den Naturwissenschaften und Kunst / Werken bauen die Schülerinnen und Schüler eine bionische Hand aus Pappe und setzen sich dabei mit den Funktionen der Hand, der Finger und des Daumens sowie der Knochen, Muskeln, Sehnen und Bänder auseinander.
- Die Welt der Navigation
Die Schülerinnen und Schüler erkunden die Entwicklung der Navigation von historischen Anfängen bis zu modernen Satellitensystemen. Ein Schwerpunkt liegt auf der Flugnavigation und dem Beruf der Fluglotsin beziehungsweise des Fluglotsen bei der Deutschen Flugsicherung. Das Unterrichtsmaterial steht als Versionen für den Vertretungs- und für den Fachunterricht zur Verfügung.
- Bau deinen eigenen Elektrolyseur
Ein selbst gebauter Elektrolyseur macht Chemie greifbar: Begeistern Sie Ihre Schülerinnen und Schüler mit praktischem Experimentieren und fördern Sie ihr Verständnis für nachhaltige Energien!
- Technische Entdeckungen im Homeschooling die Schublade
In diesem Arbeitsmaterial untersuchen die Schülerinnen und Schüler Schubladen hinsichtlich ihres Aufbaus und der Funktionalität als Aufbewahrungselement. Die Erkenntnisse der Analyse bilden die Grundlage für die Planung, Entwicklung und schließlich für die Fertigung einer eigenen Schublade. Dieses Material eignet sich jenseits des Präsenzunterrichts auch für selbstständiges Arbeiten im Homeschooling.
- KI-Chatbots verstehen und Antworten kritisch bewerten
Wie funktionieren KI-Systeme und wie zuverlässig sind Antworten von KI-Chatbots? In dieser Unterrichtseinheit setzen sich Schülerinnen und Schüler praxisnah mit Sprach-KI auseinander, lernen typische Chancen und Risiken kennen und entwickeln Strategien, um KI-Texte kritisch zu bewerten und verantwortungsvoll zu nutzen. Dazu werden praktikable Vorgehensweisen vorgestellt und anhand von Beispielen erprobt.
- Der Bipolartransistor: Funktionsweise und Aufbau von npn- und pnp-Transistoren
In diesem Fachartikel zum Bipolartransistor wird dessen Nutzung und Anwendung genauer erläutert. Anhand von Skizzen und ausführlichen Erklärungen werden die Inhalte veranschaulicht dargestellt und verständlich vermittelt.
- Wie funktioniert eine Windkraftanlage?
In diesem Fachartikel wird mithilfe zahlreicher Abbildungen, Grafiken und Fotos anschaulich erklärt, wie Windkraftanlagen aufgebaut sind und wie die kinetische Energie des Windes zu Strom umgewandelt wird.
- Arbeitsblatt: Wie nachhaltig ist die Digitalisierung?
Wie viel Strom verbraucht eine einzige Suchmaschinen-Anfrage? Wie nachhaltig sind Streaming- oder Clouddienste? Deutschland befindet sich in einer Energiekrise. Die Preise für Benzin, Gas und Strom schnellen nach oben. Das Arbeitsblatt sensibilisiert die Schülerinnen und Schüler für ihren digitalen Energieverbrauch und stellt die Frage, wie digitale Prozesse im Privatleben, aber auch im Berufsleben nachhaltiger gestaltet werden können.
- Wir "programmieren" Klassenkameraden für eine Mission auf dem Mond
In dieser Unterrichtseinheit planen, testen und führen die Schülerinnen und Schüler eine Mission zum Mond durch, indem sie einen imaginären Rover über den Mond navigieren. Sie verstehen die Bedeutung eindeutiger und präziser Kommunikation beim Schritt-für-Schritt-Programmieren und schulen so unter anderem ihr logisches Denken.
- Die Fertigungsaufgabe handwerkliche Fertigung
Dieses Arbeitsmaterial ist der erste Teil der Online-Fortbildungsreihe "Von der handwerklichen Einzelfertigung zur Industrie 4.0". Sie richtet sich an Lehrkräfte, die technische Projekte von der handwerklichen bis hin zur rechnergestützten Fertigung mittels CAD und 3D-Druck gestalten wollen. Das Material wurde im Kontext des von der Deutsche Telekom Stiftung geförderten Programms "Junior-Ingenieur-Akademie" entwickelt.
- Elektromagnetische Induktion Stromerzeugung mithilfe der Lorentzkraft
In dieser Unterrichtseinheit entwickeln die Schülerinnen und Schüler ein Verständnis für die Voraussetzungen zur Erzeugung von elektrischem Strom, den wir ganz selbstverständlich der Steckdose entnehmen können. Den Lernenden wird dabei vermittelt, dass in einem Leiter, der senkrecht zu einem Magnetfeld bewegt wird, die mit dem Leiter mitbewegten Ladungsträger senkrecht zu ihrer Bewegungsrichtung abgelenkt werden.
