Inspirierende Lerninhalte für Ihren Unterricht

Auf dieser Seite haben wir inspirierende Lerneinheiten zusammengestellt, mit denen Sie Ihre Schüler/-innen im MINT-Unterricht begeistern werden. Mathematische Kuriositäten, wissenschaftliche Phänomene oder aktuelle Themen – lassen Sie sich inspirieren und punkten Sie bei Ihren Schüler/-innen der Sekundarstufe.

Hier gibt es weitere spannende Beiträge für Lehrer/-innen:

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Weitere MINTspirationen werden folgen – nicht verpassen! Folgen Sie uns auf Instagram! Schreiben Sie uns gerne Ihre Erfahrungen mit unserer MINTspiration. Waren Ihre Schüler/-innen genauso verblüfft wie wir?

Warum sich selbst Einstein vor der Quantenwelt gruselte

Fokus: Physik, ab Klassenstufe 9
Dauer: min. 20 Min. (bei Belieben mehr)

  1. Fordern Sie Ihre Klasse zu einem lockeren Spiel aus „Kopf oder Zahl?“ heraus: Sie werfen eine Münze, verdecken sie mit der hohlen Hand und schauen dann nach, welche Seite oben liegt. Was genau bestimmt, ob die Münze „Kopf“ oder „Zahl“ zeigt? Sammeln Sie die Vermutungen Ihrer Klasse – und laden Sie sie dann in die „Quantenwelt“ ein, in der alles anders ist.
  2. Nutzen Sie die Analogie des Münzwurfs, um den Schüler/-innen komplexe Konzepte wie Superposition und Quantenverschränkung zu erklären (Slide 3 bis 6) – natürlich in stark vereinfachter Form. Vielleicht findet ihre Klasse die Sache ja genauso spukig wie Einstein!
  3. Fragen Sie Ihre Schüler/-innen dann, was das alles wohl mit dem Hype um Quantencomputer und Quantenkryptographie zu tun haben soll: Quantencomputer sollen ja angeblich wahnsinnig leistungsstark sein! Und Quantenkryptographie absolut abhörsicher! Vielleicht hat Ihre Klasse ja Vermutungen? Helfen Sie ihr ansonsten auf die (Quanten-)Sprünge (Slide 7 und 8)!

Warum dreht sich das Essen in der Mikrowelle?

Fokus: Physik, ab Klassenstufe 8
Dauer: min. 20 Min. (bei Belieben bis zu 35 Min.)

  1. Was würde eigentlich passieren, wenn sich der Essensteller in der Mikrowelle nicht dreht? Lassen Sie Ihre Klasse Vermutungen anstellen.
  2. Vielleicht erahnen Ihre Schüler:innen es schon: Das Essen würde sich nicht gleichmäßig erhitzen! Während es an einigen Stellen schon heiß wäre, wäre es an anderen noch kalt. Doch woher kommt das eigentlich?
  3. Starten Sie mit Ihrer Klasse ein Gedankenexperiment: Sie legen eine Tafel Schokolade ohne Drehteller in die Mikrowelle. Zugegeben, das ist nicht das typische Mikrowellenessen, aber dafür bietet so eine Tafel Schoki eine schöne gleichmäßige Fläche – für unser Gedankenexperiment genau das richtige. Zeigen Sie mit einer Skizze, wie sich im Inneren des Mikrowellenherdes eine stehende Welle ausbreitet – und lassen Sie Ihre Schüler:innen überlegen, warum die Schokolade deshalb an manchen Punkten besonders schnell schmilzt, während sie an anderen fest bleibt (Slides 3 bis 7). Und jetzt die Preisfrage: Welche Aussage lässt der Abstand der Schmelzpunkte in Bezug auf die Länge der Wellen im Inneren des Mikrowellenherdes zu?
  4. Ihre Schüler:innen vermuten, dass es sich dabei um genau die Hälfte einer Wellenlänge handelt? Dann können Sie das Gedankenexperiment
    natürlich nun auch in der Realität fortführen: Geben Sie eine möglichst große Tafel Schokolade kurze Zeit auf höchster Stufe und ohne Drehteller in die Mikrowelle – so lange, bis sich die ersten Schmelzpunkte bilden. Messen Sie mit Ihrer Klasse den Abstand zwischen den Punkten. Da sich die Wellen im Inneren der Mikrowelle in Lichtgeschwindigkeit ausbreiten, lässt sich die Vermutung Ihrer Klasse rechnerisch mit einer Formel überprüfen (Slide 8). Und, stimmt’s?

Tech Mystery

Fokus: beliebiges MINT-Fach, ab Klassenstufe 11
Dauer: 15 Min. (bei Belieben mehr)

  1. Tragen Sie Ihrer Klasse den mysteriösen Fall vor.
  2. Nun sind Ihre Schüler:innen dran: Durch gezielte Ja/Nein-Fragen müssen sie versuchen, die ganze Geschichte zu rekonstruieren und herauszufinden, was genau passiert ist. Werden Sie es schaffen?

MINTer Wonderland

Fokus: Chemie, ab Klassenstufe 8
Dauer: 15 Min. (bei Belieben mehr)
Material: Whiteboard, Marker

  1. Zeichnen Sie am Whiteboard vor den Augen Ihrer Klasse eine kleine Winterlandschaft. Was auf keinen Fall fehlen darf: Schneeflocken! Skizzieren Sie kommentarlos achtarmige Eiskristalle am Himmel (siehe Abb. 3) – und fragen Sie Ihre Schüler/-innen, ob sie den Fehler bemerken.
  2. Richtig! Die Eiskristalle, aus denen Schneeflocken bestehen, haben eigentlich nicht acht, sondern sechs Arme! Erklären Sie, woran das liegt (Abb. 4 bis 7).
  3. Jeder Eiskristall ist ein Kunstwerk der Natur und geht auf einen höchst komplexen Prozess zurück. Aber hätten Ihre Schüler/-innen gedacht, dass man Eiskristalle auch im Labor herstellen kann? Das tut der Physiker Dr. Kenneth Libbrecht. Mit speziellen Vorrichtungen kann er Eiskristalle unter dem Mikroskop wachsen lassen und ihre Formen beliebig variieren – zum Beispiel indem er an den Reglern für Luftfeuchtigkeit und Temperatur dreht. Damit hat Libbrecht so viel Expertenwissen angesammelt, dass er sogar als offizieller „Schneeflocken-Berater“ für den Film ‚Frozen‘ tätig war!

Ob auf Weihnachtskarten, Christbaumkugeln oder in Filmen: Wenn Ihre Schüler/-innen in den nächsten Wochen Schneeflocken-Symbole entdecken, sollten sie im Namen der Wissenschaft genau hinschauen und prüfen, ob es sich überhaupt um „richtige“ Eiskristalle handelt.

Sommerferien-Verwandlung

Fokus: Biologie, ab Klassenstufe 7
Dauer: 5 Min. (bei Belieben mehr)

  1. Stellen Sie sich beim ersten Wiedersehen nach den Sommerferien vor Ihre Klasse als würden Sie ganz stolz einen neuen Look präsentieren. 🎩 Na, fällt Ihren Schüler:innen etwas auf? 👀
  2. Vielleicht werden einige ein paar Kleinigkeiten im Erscheinungsbild anmerken und Vermutungen anstellen, aber bestehen Sie darauf, dass Sie sich seit Beginn der Sommerferien äußerlich komplett verändert haben! Und: Ihre Schüler:innen übrigens auch! 🤯 Bemerken sie das denn gar nicht?! 🧐
  3. Lösen Sie mit einem Augenzwinkern auf, was sich dahinter verbirgt: Es stimmt, sowohl Sie selbst als auch Ihre Klasse haben sich äußerlich in den letzten sechs Wochen vollständig verändert — und zwar in Bezug auf die Zellen der obersten Hautschicht! 🧬 🔬 Nach 28 Tagen sterben diese nämlich ab und werden durch neue ersetzt. 💫

Bei so fleißig arbeitenden Hautzellen kann man wahrlich nicht davon sprechen, dass Sie oder Ihre Schüler:innen sich in den Sommerferien auf „die faule Haut“ gelegt hätten! Wir hoffe dennoch, Sie konnten sich erholen und starten nun mit Freude und Motivation ins neue Schuljahr — und natürlich mit ganz viel #MINTspiration.

Können Pflanzen riechen?

Fokus: Biologie, ab Klassenstufe 7
Dauer: 15 Min. (bei Belieben mehr)
Material: Whiteboard, Marker

1. Schreiben Sie ans Whiteboard: „Pflanzen können nicht riechen.“ Lassen Sie den Satz laut vorlesen. Ersetzen Sie anschließend den Punkt am Satzende mit einem Fragezeichen — und kündigen Sie Ihrer Klasse an, dieses banal anmutende Statement nun einmal genauer zu prüfen…

2. Fordern Sie Ihre Klasse auf, „Geruch“ zu definieren.  Vertiefen Sie die Diskussion, bis Ihre Klasse die chemische Komponente von Gerüchen erkennt – flüchtige Moleküle aus verschiedenen Stoffen. Visualisieren Sie dies auf dem Whiteboard mit einer Wolke aus Punkten.

3. Diskutieren Sie nun die Bedeutung von Gerüchen für Lebewesen — und helfen Sie Ihrer Klasse mit einem Beispiel auf die Sprünge: Was würden Ihre Schüler:innen tun, wenn sie einen starken Brandgeruch im Klassenzimmer bemerken würden? Dies dient als Einführung in die Rolle von Gerüchen als Warnsignale, die wichtige Reaktionen in Lebewesen auslösen können. Illustrieren Sie dies auf dem Whiteboard.

4. Bei Pflanzen ist dies ziemlich ähnlich!  Sie haben zwar keine Nasen, aber auch sie reagieren auf chemische Botenstoffe aus der Luft. Forscher:innen fanden heraus, dass sie damit sogar kommunizieren: Wenn eine Pflanze etwa von Schädlingen angegriffen wird, sendet sie einen Duft aus, um ihre Nachbarpflanzen zu warnen.  Diese nehmen den Duft über ihre Blätter auf und gehen daraufhin in den Abwehrmodus — zum Beispiel indem sie bestimmte Stoffe produzieren, die ihnen helfen, mit den Schädlingen umzugehen.  Auch wenn Pflanzen also nicht „riechen“ im menschlichen Sinne, haben sie doch Mechanismen entwickelt, um auf Duftstoffe so ähnlich zu reagieren wie wir!

Bananenstrahlen

Fokus: Physik, ab Klassenstufe 7
Dauer: 20 Min. (bei Belieben mehr)
Material: Whiteboard

1. Was kommt Ihren Schüler:innen in den Sinn, wenn sie an radioaktive Strahlung denken? Auch wenn sie unterschiedliche Vorkenntnisse haben: Sammeln Sie alle möglichen Assoziationen im Plenum – egal ob aus Filmen, den Nachrichten, oder dem Unterricht.

2. Bestimmt verbinden viele Ihrer Schüler:innen vor allem schauerhafte Szenarien mit diesem Thema. Und einige denken vielleicht auch an die komplizierte Wissenschaft, die damit verbunden ist. Doch denken sie auch an … Bananen? Fragen Sie die Klasse, was die exotische Frucht mit radioaktiver Strahlung zu tun haben könnte!

3. Lösen Sie auf: Bananen sind von Natur aus radioaktiv! Und zwar wegen ihres hohen Kaliumgehalts. Aber keine Sorge, die Strahlenbelastung einer Banane ist so schwach, dass ihr Verzehr in keiner Weise schadet. Und außerdem: Nicht nur Bananen, sondern so gut wie alles in unserer Umgebung gibt radioaktive Strahlung ab. Diese Strahlenbelastung wird üblicherweise in komplexen Einheiten wie Milli-, Mikro- oder Nanosievert angegeben. Weil sich darunter aber niemand etwas vorstellen kann, werden Bananen oft als Vergleichsgröße herangezogen. Fordern Sie Ihre Schüler:innen heraus, die
Strahlenbelastung verschiedener Quellen zu schätzen – natürlich in Bananen!

4. Für gewisse Dinge ist die Umrechnung in Bananenwerte sicher praktisch. Diskutieren Sie mit Ihrer Klasse jedoch auch, inwiefern diese informelle Maßeinheit für Strahlenbelastung problematisch sein kann.

Denken wie ein Computer

Fokus: Informatik, ab Klassenstufe 7 Dauer: 20 Min. (bei Belieben mehr) Material: Whiteboard

Ihre Schüler:innen denken vielleicht, bei dieser Unterrichtsidee handelt es sich einfach nur um ein Ratespiel. Doch in Wirklichkeit knacken sie einen der wichtigsten Suchalgorithmen der Computerwelt!

  • Notieren Sie heimlich eine Zahl zwischen 1 und 100 und fordern Sie Ihre Klasse heraus, sie zu erraten. Nach jedem missglückten Rateversuch geben Sie folgendes Feedback: „Es handelt sich nicht um die gesuchte Zahl. Die gesuchte Zahl ist größer/kleiner.“ Vermerken Sie die Anzahl der Rateversuche am Whiteboard. Wiederholen Sie dieses Spiel so lange bis Ihre Klasse die optimale Ratestrategie entwickelt hat.
  • Ihre Klasse ist auf die bestmögliche Strategie gekommen? Bitten Sie Ihre Schüler:innen, sie in Worte zu fassen. Veranschaulichen Sie ihre Erklärungen am Whiteboard in Form eines Schaubilds (zum Beispiel wie auf Slide 3)
  • Glückwunsch, Ihre Schüler:innen haben einen bedeutenden Computeralgorithmus geknackt! Schreiben Sie den Namen dieses Algorithmus ans Whiteboard: Die binäre Suche.
  • Erklären Sie Ihren Schüler:innen, dass die binäre Suche ein Algorithmus ist, um Informationen in einer sortierten Liste effizient zu finden. Computer setzen diesen Algorithmus blitzschnell ein, zum Beispiel, wenn bei Amazon ein bestimmter Buchtitel in die Suchleiste eingegeben wird. Können Ihre Schüler:innen beschreiben, wie der Computer dabei die binäre Suche verwendet, um das gewünschte Buch in der Datenbank zu finden?

Wie das Internet in einen Schuhkarton passt

Fokus: Biologie, ab Klassenstufe 7 Dauer: 15 Min. (bei Belieben mehr)

Welche Möglichkeiten kennen Ihre Schüler:innen, um digitale Fotos, Videos und andere persönliche Dateien langfristig zu speichern? Und welche Vorteile haben sie jeweils?

  • So gut, wie die Ideen auch sind, leider gibt es immer einen Haken: Externe Festplatten, USB-Sticks und andere physische Speichermedien haben nur eine begrenzte Lebensdauer. Und wenn etwas im „Internet“ abliegt, ist es auf einer der riesigen weltweiten Serverfarmen gespeichert – welche schon allein aus Platzgründen nicht unbegrenzt erweiterbar sind. Für die rasant wachsende Fülle an digitalen Daten, die die Menschheit jeden Tag produziert, stellt das in absehbarer Zeit ein Problem dar. Wohin also damit?
  • Ein vielversprechender Lösungsansatz stammt aus der Welt der Biologie! Denn daraus ist schon lange ein Material bekannt, das eine enorme Fülle an komplexen Informationen in sich tragen kann – und das, obwohl es mit bloßem Auge nicht zu sehen ist. Kommen Ihre Schüler:innen drauf?
    Tipp: Es steckt in uns allen! In jeder Zelle unsers Körpers.
  • Lüften Sie das Geheimnis: DNA! Normalerweise trägt DNA den kompletten Bauplan für unseren Körper – aber Forschende haben einen Weg gefunden, künstliche DNA herzustellen und ganz beliebige Informationen darin abzuspeichern. Möglich gemacht wird das durch einen speziellen Code innerhalb der DNA, der so ähnlich funktioniert wie der Code aus Nullen und Einsen in Computern. Und seit ein paar Jahren können digitale Fotos, Videos und andere Informationen als DNA-Code geschrieben und gelesen werden. Neben der kompakten Größe hat DNA aber noch einen anderen Vorteil: die lange Lebensdauer! In perfekten Bedingungen ist DNA quasi ewig haltbar.
  • Lassen Sie Ihre Schüler:innen grübeln: Wie groß müsste ein Behälter voll DNA sein, um das gesamte Internet als Sicherheitskopie darin abzuspeichern? Die Antwort: So groß wie ein Schuhkarton. Dass die Daten von Facebook davon gerade mal die Hälfte eines einzigen Mohnsamens ausmachen, ist schon beachtlich…

Mathe auf Japanisch

Fokus: Mathe, ab Klassenstufe 7 Dauer: 15 Min. (bei Belieben mehr)

  • Schreiben Sie die Aufgabe „23 x 12“ ans Whiteboard und kündigen Sie Ihrer Klasse einen Zaubertrick an: Mathe zum Malen. Lösen Sie die Multiplikationsaufgabe auf die japanische Art (wie im Post erklärt).
  • Lassen Sie sich das Ergebnis von Ihren Schüler:innen bestätigen. Sicher sind sie erstaunt, dass Sie nur ein paar Striche zeichnen mussten, um auf die richtige Lösung zu kommen! Haben Ihre Schüler:innen mitbekommen, wie Sie vorgegangen sind?
  • Erzählen Sie Ihren Schüler:innen, dass diese Methode aus Japan stammt — und motivieren Sie sie, noch mehr Aufgaben auf diese Art zu lösen. Vielleicht ja sogar die Variante mit Zehnerübertrag!

10! Sekunden Sommerferien

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Fokus: Mathe, ab Klassenstufe 7 Dauer: 15 Min. (bei Belieben mehr) Material: Whiteboard, Stoppuhr

  • Schreiben Sie „10 Sekunden“ ans Whiteboard und fordern Sie Ihre Schüler/-innen heraus, die Dauer von zehn Sekunden ohne Uhr abzuschätzen
  • Einige Freiwillige dürfen versuchen, die Zeit so genau wie möglich abzuzählen, während Sie die Ergebnisse mit der Stoppuhr notieren
  • der Wettkampf beginnt!
  • Nun ergänzen Sie ein Ausrufezeichen: „10 Sekunden“ wird zu „10! Sekunden“. Was könnte das bedeuten? Sind das mehr oder weniger als zehn „normale“ Sekunden? Lassen Sie Vermutungen zu. – Klären Sie auf und erklären Sie das Konzept der Fakultät: 10! = 10 x 9 x 8 x 7 x 6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 1 Die Schüler/-innen sollen überlegen oder berechnen, wie lange 10! Sekunden tatsächlich dauern.
  • Die Auflösung: 10! Sekunden = 42 Tage – die Dauer der Sommerferien!

Spuk der Neun

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Fokus: Mathe, ab Klassenstufe 7 Dauer: 15 Min. (bei Belieben mehr) Material: Whiteboard

Die Neunerreihe im Handumdrehen – ein Trick für das kleine Einmaleins mit der Neun:

  • Strecken Sie beide Hände aus und zählen Sie die Zahl, mit der Sie die Neun multiplizieren möchten, von links ab.
  • Im Falle von 3 x 9 zählen Sie also von links beginnend drei Finger ab, landen auf dem linken Mittelfinger und knicken ihn ein. Neben dem eingeknickten Finger sind links noch zwei Finger übrig und rechts davon sieben: 2 und 7
  • die Lösung von 3 x 9 ist also 27!

Tick Tack Tech

Fokus: Informatik, ab Klassenstufe 7 Dauer: 15 Min. (bei Belieben mehr)

Wissen Ihre Schüler:innen, warum der Februar eigentlich manchmal 29 statt 28 Tage hat? Die Erde benötigt nicht genau 365 Tage, um einmal um die Sonne zu kreisen, sondern etwa einen Vierteltag mehr. Alle vier Jahre kommt dieser zusätzliche Tag zusammen.
Wie nennt man ihn? Richtig, Schalttag!

  • Gibt es auch Schaltsekunden? Gibt es! Da die Erde in ihrer Drehung um sich selbst um Bruchteile länger braucht als 24 Stunden, muss manchmal eine Extra-Sekunde eingeschoben werden. Und zwar ziemlich spontan. Da die Erdrotation immer etwas Schwankungen unterläuft, können Schaltsekunden nur wenige Monate im Voraus bekannt gegeben.
  •  Was meinen Ihre Schüler:innen: Macht diese Extra-Sekunde überhaupt irgendeinen Unterschied für uns Menschen? Und warum haben sich Tech-Giganten wie Google & Co. dafür eingesetzt, dass sie bald abgeschafft wird?
  • Lüften Sie das Geheimnis: Für den Menschen spielt die Extra-Sekunde vielleicht keine Rolle, für so manche Maschine jedoch schon! Wenn es eine Sekunde quasi doppelt gibt, kann es passieren, dass bestimmte zeitgesteuerte Funktionen auch doppelt ausgeführt werden – mit dem Resultat, dass sich das System aufhängt. Es kann auch passieren, dass ein Prozess technisch gesehen aufhört bevor er überhaupt angefangen hat. In der Vergangenheit sind deswegen zahlreiche Server namhafter Webseiten kollabiert. Eine Airline musste deswegen sogar 50 Flüge streichen.
  • Übrigens, die Tech-Welt hat den Kampf gegen Schaltsekunden gewonnen! Spätestens ab 2035 sollen sie nicht mehr eingeschoben werden. Ob das dazu führt, dass die Sonne irgendwann erst zur Mittagszeit aufgeht…?

Neues Jahr, neue Runde

Fokus: Physik/Astronomie, ab Klassenstufe 7 Dauer: 20 Min. (bei Belieben mehr) Material: Whiteboard

  • Fragen Sie Ihre Klasse: Wie lange dauert es, bis sich die Erde einmal um sich selbst gedreht hat?
    Und wie viel Zeit vergeht, bis sie einmal um die Sonne gewandert ist?
  • Verdeutlichen Sie Erdrotation und Erdrevolution mit einer freiwilligen (und möglichst schwindelfreien) Person, die sich wie die Erde um sich selbst und um eine andere Person dreht (die „Sonne“). Herzlichen Glückwunsch, ein symbolisches Jahr ist vergangen!
  • Schreiben Sie ans Whiteboard und diskutieren Sie mit Ihrer Klasse: „Die Sonne ist 20 Jahre alt.“ Klingt komisch, ist aber so! Was könnte das bedeuten?
  • Ergänzen Sie nun ein Wort: „Die Sonne ist 20 GALAKTISCHE Jahre alt.“ Lassen Sie Ihre Schüler:innen Vermutungen anstellen.
  • Tatsache ist: Die Sonne dreht sich auch, und zwar um das Zentrum unserer Milchstraße. Eine einzige Umdrehung dauert etwa 220 Millionen „normale“ Jahre! 20 solcher Drehungen sind bisher geschehen. Das bedeutet, dass unsere Sonne galaktische 20 Jahre jung ist.

Flüssiger Eisdampf

Fokus: Physik, ab Klassenstufe 7 Dauer: 15 Min. (bei Belieben mehr) Material: Whiteboard

  • Fragen Sie Ihre Klasse: Was haben Eiswürfel, ein Schluck Wasser und der Dampf von heißem Tee gemeinsam? (Abgesehen davon, dass sie alle zur Welt der Getränke gehören…) Lassen Sie die Schüler:innen erklären, welche Rolle die Temperatur in all dem spielt.
  • Starten Sie die Diskussion: Kann Wasser gleichzeitig als Flüssigkeit, als Eis und als Dampf existieren? Bei gleicher Temperatur? In gleichen Mengen? Und das dauerhaft?
  • Lösen Sie auf: Ja! Unter einer Bedingung – wenn wir den Druck ändern. Der Siedepunkt von 100°C und der Gefrierpunkt von 0°C gelten nämlich nur unter Normaldruck. Doch mit extrem niedrigem Druck können wir Wasser verdampfen lassen ohne dass man überhaupt die Temperatur erhöhen muss. Und wenn der Druck ausreichend niedrig und die Temperatur kalt genug ist, kann Wasser sowohl als Dampf, als Eis und als Flüssigkeit gleichzeitig existieren.
  • Notieren Sie den Begriff dafür am Whiteboard: „Tripelpunkt„ Wie kommt dieser Name zustande?
  • Heben Sie hervor, dass Wasser seinen Tripelpunkt nur erreicht, wenn eine exakte Kombination aus niedriger Temperatur und niedrigem Druck vorliegt (0,006 bar und 0,01 °C). Diskutieren Sie dann mit Ihrer Klasse, warum der Tripelpunkt so wichtig ist, um Thermometer zu kalibrieren.

Sonnencreme für den Planeten?

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Fokus: Physik, Klassenstufe 7 bis 8 Dauer: 20 Minuten (bei Belieben mehr) Material: Whiteboard

  • Besprechen Sie mit den Schüler/-innen die Gefahren der Erderwärmung: Schmelzende Gletscher, steigender Meeresspiegel, geflutete Landstriche, Hitzestress für Mensch und Tier, Auswirkungen auf die Ernte…
  • Welche Maßnahmen kennt Ihre Klasse, um an einem heißen Tag weniger Sonne abzubekommen? Zeichnen Sie eine zweispaltige Tabelle ans Whiteboard, beschriften Sie die linke Spalte mit „Alltag“ und notieren Sie darunter die Beiträge der Schüler/-innen: in den Schatten gehen, Sonnenschirm, Sonnenhut, helle Kleidung, Sonnencreme… Erklären Sie, wie all diese Maßnahmen dafür sorgen, dass Sonnenstrahlen reflektiert, also abgeblockt, werden.
  • Erzählen Sie, dass einige Wissenschaftler/-innen über ähnliche Maßnahmen nachgedacht haben, um weniger Sonnenstrahlen auf die Erde kommen zu lassen! Schreiben Sie den Begriff „Solar Geoengineering“ über die rechte Spalte und fragen Sie Ihre Klasse: Wie könnte so etwas aussehen? Ein riesiger Sonnenschirm? Eine weiße Decke für den Planeten? Schreiben Sie mit.
  • Kreisen Sie die Vorschläge ein, über welche einige Wissenschaftler/-innen tatsächlich schon nachgedacht haben. Ergänzen Sie außerdem die, die fehlen: Die Atmosphäre mit einer „Sonnencreme“ aus Staubpartikeln versehen: Der Staub könnte einen Teil der Sonnenstrahlen von der Erde abblocken – ein Effekt, den man schon 1991 nach einem großen Vulkanausbruch auf den Philippinen beobachten konnte. Danach wurde es auf der Erde spürbar kühler! Die Erde in Weiß hüllen: Erdoberflächen wie Häuser und Straßen könnten mit einem strahlend hellen Weiß gestrichen werden, das einen Großteil der Sonnenstrahlen reflektiert. Auch Wolken könnten mit Meerwasser aufgesprüht werden und dadurch noch heller gemacht oder zusätzlich geschaffen werden. Sonne abdunkeln: Zwischen Sonne und Erde könnten riesige Sonnensegel platziert werden, um weniger Sonnenstrahlen auf die Erde eintreffen zu lassen.
  • Wie schätzen Ihre Schüler/-innen die Umsetzbarkeit der Ideen ein? Wie die Risiken? Weisen Sie darauf hin, dass Expert/-innen viele der Maßnahmen als extrem unberechenbar und teuer einstufen und uns in eine Jahrhundertelange Abhängigkeit von Technik stürzen würden. Den aktiven Klimaschutz können sie also nicht ersetzen.

Nudeln über Normalnull

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Fokus: Physik, ab Klassenstufe 7 Dauer: 15 Min. (bei Belieben mehr) Material: Whiteboard

  • Fragen Sie in die Runde: Wie heiß muss Wasser sein, damit es kocht? Richtig, 100°C.
  • Starten Sie nun ein Gedankenexperiment: Zwei Kochtöpfe mit der gleichen Menge Wasser und gleicher Temperatur werden gleichzeitig auf den Herd gestellt. Der Unterschied? Ein Topf steht auf dem Mount Everest (fast 9000 Meter über dem Meeresspiegel), der andere in Ihrem Klassenzimmer! Welcher Topf kocht zuerst?
  • Klären Sie auf: Der Siedepunkt von 100°C gilt nur unter Normaldruck! Auf dem Mount Everest ist der Druck aufgrund der Höhe aber viel geringer, und somit auch die Siedetemperatur. Eine Faustregel besagt: Pro 300 Höhenmeter sinkt die Siedetemperatur um ein °C. Welche Temperatur reicht also auf dem Mount Everest, um den Topf zum Kochen zu bringen?
  • Fragen Sie Ihre Schüler:innen: Bedeutet das, dass Nudeln auf dem Mount Everest schneller fertig gekocht sind? Diskutieren Sie verschiedene Meinungen, bevor Sie aufklären: Nein, denn die Kochzeit hängt von der Wassertemperatur ab! Und wenn die Siedetemperatur einmal erreicht ist, wird das Wasser nicht mehr heißer. Auch wenn das Wasser auf dem Mount Everest schneller kocht, ist es kälter als das kochende Wasser hier im Klassenzimmer. Und je kälter das Wasser, desto mehr Geduld braucht man beim Nudelnkochen…

#MINTspiration in der Grundschule

Haben Hunde eine Lieblingsfarbe?

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Fokus: Grundschule (Sachunterricht) Dauer: 35 Min. (bei Belieben mehr) Material: Whiteboard und farbige Marker

  •  Malen Sie einen roten Ball ans Whiteboard, der auf einer grünen Wiese liegt (zum Beispiel wie auf Ansicht 1). Er ist ziemlich leicht zu finden, richtig? Das sollten doch auch Hundeaugen schaffen – oder etwa nicht?
  • Hundeaugen sind unseren menschlichen Augen eigentlich ziemlich ähnlich. Nicht nur in der Form, sondern auch im Aufbau: Sowohl Hunde als auch wir Menschen haben in unseren Augen zum Beispiel winzig kleine „Farbdetektive“. Mit ihnen erkennen wir etwa, dass der Ball rot und die Wiese grün ist.
  • Hunde können diese Farben jedoch nicht so gut voneinander unterscheiden. Tatsächlich sehen die meisten Farben für sie fast gleich aus – und zwar wie eine Art Grau! In ihren Augen sind nämlich viel weniger „Farbdetektive“ als bei uns Menschen! Zeigen Sie auf dem Whiteboard, wie ein Hund etwa einen roten Ball auf der grünen Wiese sieht (Ansicht 2). Kein Wunder, dass viele Vierbeiner sowas übersehen, oder?
  • Obwohl die „Farbdetektive“ in Hundeaugen nicht so viele Farben erkennen wie wir, sind sie trotzdem immerhin auf zwei Farben spezialisiert: nämlich Gelb und Blau. Bälle in diesen beiden Farben würden in ihren Augen also besonders kräftig strahlen (Ansicht 2).
  • Lassen Sie Ihre Schüler:innen zur Festigung des neu gewonnenen Wissens kreativ werden – indem sie mit blauen und gelben Stiften ein Bild malen, das für Hundeaugen besonders kräftig leuchtet. Endlich mal Kunst, die nicht für die Katz ist, sondern für den Hund!