Die Variablenkontrollstrategie – wie man wissenschaft­liches Denken im MINT-Unterricht fördern kann

Schülerinnen und Schüler sollen im Unterricht lernen wie Wissenschaftler zu denken und zu experimentieren – so steht es in den Bildungsplänen. Doch wie kann das konkret aussehen? Der Freiburger Physikdidaktiker Martin Schwichow hat gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen untersucht, wie sich wissenschaftliches Denken im MINT-Unterricht fördern lässt. Dabei nehmen sie eine konkrete Methode in den Blick – die Variablenkontrollstrategie.Continue reading

Wanted: Retter des Great Barrier Reefs

Ein Hilferuf geht um die Welt: Mit einer offenen Ausschreibung bietet die Australische Regierung zwei Millionen australische Dollar (rund 1,3 Millionen Euro) für Ideen zur Rettung des Great Barrier Reef. Das riesige Riffsystem vor der nordöstlichen Küste Australiens leidet wie viele andere Korallenriffe massiv unter der globalen Erwärmung und weiteren Umweltbelastungen. Der Aufruf gilt gleichzeitig als Fördermaßnahme für Unternehmen, deren Ideen weltweit Anwendung finden könnten. 2018 gilt als internationales Jahr des Riffs.

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Nach dem Abitur ein Freiwilliges Soziales Jahr? – Die Stiftung Louisenlund bietet aktuell ein FJN im Bereich Wissenschaft, Technik und Nachhaltigkeit

Nach dem Abitur ändert sich die Lebenswelt der Schüler drastisch. Hatten sie vorher nur das Lernen und die Prüfungen im Kopf, geht es nun auch für den letzten Untentschlossenen darum, sich wirklich mit dem weiteren Lebensweg und der Berufswahl zu beschäftigen. An diesem Scheidepunkt im Leben ist es nicht leicht seinen (ehemaligen) Schülern mit Rat und Tat zur Seite zu stehen und sie zu einer eigenständigen Entscheidung zu ermutigen.Continue reading

Künstliche Intelligenz, 3D-Druck und Schülerforschungsprojekte

Unsere Lebenswelt ist im Umbruch und junge Forscherinnen und Forscher werden unsere Zukunft gestalten. Sie als Lehrkräfte haben hier die verantwortungsvolle Aufgabe, Jugendliche für MINT-Themen und Forschungsprojekte zu begeistern – dabei wollen wir Sie bestmöglich unterstützen.

Sie und Ihre Schülerinnen und Schüler sind deshalb herzlich eingeladen, am „Schaufenster mikro makro mint“ am 25. September 2018 in der Filderhalle in Leinfelden-Echterdingen teilzunehmen.

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Mathematik aus den Medien – Fussball-WM 2018

Alltägliches lässt sich gut für keineswegs alltägliche Mathematik-Aufgaben nutzen – insbesondere, wenn es dabei um mathematische Fehler geht: Endlich einmal den ach so klugen Erwachsenen einen Fehler nachweisen können!

Zum einen lässt sich mit diesen Aufgaben der Unterricht auffrischen und auflockern. Zum anderen ergeben sich veränderte Fragestellungen – diese fordern und fördern nicht nur Rechenfertigkeiten, sondern auch ein Verständnis der grundlegenden Begriffe – und die Fähigkeit, mit und über Mathematik zu reflektieren, zu argumentieren und zu kommunizieren.

Der Ball ist rund

Der klassische Fußball – es gibt ihn immer noch. Er besteht aus 12 Fünfecken und 20 Sechsecken. Vornehm: ein Ikosaeder­stumpf – einer der sogenannten archimedischen Körper, die sich nach einem besonderen regelmäßigen Muster aus verschiedenen regelmäßigen Vielecken zusammensetzen. Insofern ist er nicht wirklich „rund“, doch er kommt der gewünschten Kugelgestalt recht nahe. Vor allem, wenn er aufgepumpt ist, was dem Spiel ohnehin gut tut.

Den Ball flach halten

Immer wieder finden sich in Medien Abbildungen, bei denen der Ball mit lauter regelmäßigen Sechsecken dargestellt wird. Regelmäßige Sechsecke lassen sich vorzüglich aneinanderlegen – nur: Ein Ball wird das nie! Auch wenn man den Ball ja flach halten soll … Manche Tornetze bestehen gerade aus lauter Sechs­ecken. Aus gutem Grund.

Fußball-Fermi-Foto-Fragen

Für Fußball-Fans ist der Fußball das Größte. Da kann er gar nicht groß genug sein.

  • Wie groß ist dieser Riesen-Fußball?
  • Wie groß wäre das passende Fußball­tor?
  • Wie groß wäre das passende Fußballfeld?
  • Wie viele normale Bälle passen in einen solchen Riesen-Fußball?

Ähnliche Aufgaben stellte einst Enrico Fermi, Nobelpreisträger und Professor für Physik, seinen Studenten in den 1940er Jahren. Dabei geht es vor allem um kreatives Denken, um mutiges, aber passendes Vereinfachen und die Geduld, ein Pro­blem selbstständig zu lösen – Fähigkeiten, die heute mehr denn je gefragt sind.

  • Wie viele Fußbälle passen nebeneinander auf ein Fußballfeld?
  • Wie viele Fußbälle muss die FIFA für alle Spiele der Fußball-WM bereitstellen?
  • Wie viel Kreide wird benötigt, um alle Spielfelder an einem Bundesliga-Fußball-­Wochenende zu markieren?
  • Wie viele Grashalme sprießen im Stadion?

Prof. Dr. Wilfried Herget

Literatur-Tipp
Solche Fermi-Fragen – jeweils mit sehr ausführlichem Lehrer-­Lösungs-­Kommentar-­Band – gibt es als Karteikarten-Box für Klasse 5–7 und für Klasse 8–10: Büchter, A., Herget, W., Leuders, T., Müller, J. (2007/2011): Die Fermi-Box. Klasse 5–7/Klasse 8–10. Klett: Stuttgart

Superfood = super gesund?

Was macht ein Lebensmittel zum Superfood? Muss es einen besonderen Inhaltsstoff enthalten oder anders als unsere herkömmlichen Lebensmittel sein? Oder reicht nur ein besonders hoher Gehalt eines oder mehrerer Nährstoffe? Eine offizielle fachliche oder rechtlich bindende Definition für Superfoods gibt es bisher nicht. Interessanterweise werden auf verschiedenen Kontinenten unterschiedliche Eingruppierungen in Sachen Superfood vorgenommen. So führen die Top 10-Liste in den USA Blaubeeren, Sardinen, Spinat, Pistazien und dunkle Schokolade an. In Deutschland hingegen finden sich Goji-­Beeren, Chia-Samen, Matcha-Tee und Mikroalgen auf ihr – also vor allem Lebensmittel, die nicht traditionell auf unserem Speiseplan stehen. Daher lohnt es, sich die Superfoods genauer anzusehen.

Acai-Beeren

Herkunft: unterschiedlichste Gebiete des Amazonas Pflanzenteile: Beeren der Kohlpalme Herausragender Nährstoff: Calcium 133–309 mg/100 g Beeren Gut zu wissen: Die dreifache Menge an Calcium liefern im Vergleich zur Acai-­Beere einhundert Gramm Hartkäse. Die Beeren verderben schnell. Sie enthalten 50 Prozent Fett und damit viele Kalorien. Studien über eine heilsame Wirkung erlauben keine belegbare Aussage zum Gesundheitsbezug, die in der Werbung verwendet werden darf.

Amaranth und Quinoa

Herkunft: Südamerika Pflanzenteile: Körner des Pseudogetreides. Pseudo weil es wie Getreide aussieht, aber botanisch keines ist. Gut zu wissen: Verwendet werden die Nüsschen als Salat, Suppeneinlage oder als Müslizutat. Die Körner sind besonders bei glutenfreier oder rein pflanzlicher Ernährung eine interessante Ergänzung, vor allem wegen des Eisengehaltes. Beide Getreide enthalten als Eigenschutz gegen Schädlinge bitter schmeckende Saponine. Deshalb sollten beide Pseudogetreide­sorten vor der Verwendung gründlich gewaschen werden.

Chia-Samen

Herkunft: Mittel- und Südamerika Pflanzenteile: Samen Gut zu wissen: Die kleinen Samen quellen mit Flüssigkeit vermengt zu einer gelartigen Masse auf, die sich als Alternative zu Eiklar verwenden lässt. Durch ihre Quellfähigkeit machen sie lange satt. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) empfiehlt den Verzehr von maximal 15 Gramm unverarbeitete Chia-Samen pro Tag.

Goji-Beere

Herkunft: Ursprung Asien, aber auch bei uns zu finden Pflanzenteile: Früchte des Bocksdornbaumes Gut zu wissen: Bisherige Studien konnten keine nennenswerten positiven Gesundheitseffekte wie Antiaging oder Stärkung des Immunsystems belegen, so das Bundesinstitut für Risikobewertung. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) hat keine der beantragten Gesundheitsaussagen zugelassen. Die Inhaltsstoffe der Goji-Beere können den Abbau von Medikamenten zur Hemmung der Blutgerinnung beeinflussen, sodass es zu einer erhöhten Blutungsneigung kommen kann.

Mehr Schein als Sein

Bei genauerer Betrachtung werden aus den meisten Superfoods doch eher nur Zutaten, die Abwechslung in die Küche bringen. Sie sind den traditionell verwendeten Lebensmitteln auch hinsichtlich Fragen der Gesundheit nicht überlegen. So basiert das oft angepriesene antioxidative Potenzial vieler Superfoods meist auf Ergebnissen von Studien an Zellkulturen. Und viele Ergebnisse relativieren sich durch die Bioverfügbarkeit. Diese liegt beispielsweise bei dem dunklen Pflanzenfarbstoff (Anthocyane) bei einem Prozent. Und für die antioxidative Wirkung benötigen wir auch keine Superfoods, da alle Pflanzen mit intensiven Farben, wie Heidelbeeren oder Brombeeren, sekundäre Pflanzenstoffe wie Carotinoide oder Flavonoide enthalten, denen eine antioxidative Wirkung nachgesagt wird. Angelika Severin