Nachhaltigkeit im MINT-Unterricht: Materialkompass

Klasse 4-9
Pflanzenbiologie

• Adhäsion, Energieumwandlung, Fotosynthese, Gefäßgewebe von Pflanzen, Kapillarwirkung, Kohäsion, Kohlenstoffkreislauf, Spaltöffnungen/Stomata, Transpiration, Wasserpflanzen
• wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 4-9
Pflanzenspannung

• Datenerfassung mit Datenlogger, elektrische Spannung in Pflanzen, Gleichspannung, Pflanzenbiologie, Stromkreis, Versalzung der Böden
• Medien- und Digitalkompetenz, wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 5-8
Produktion von Äpfeln

• Anbaumethoden: ökologisch/konventionell, CO₂-Emissionen, Food Miles, Herkunft von Lebensmitteln: lokal/importiert, Lebenszyklus eines Apfelbaums, Pflanzenphysiologie: Wachstum – Blüte – Fruchtbildung, Streuobstwiese
• wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 5-8
Apfelnutzung

• Backen von Brot oder Pizza, Essig herstellen, Fermentation, Geschmack beschreiben, Konservierung von Lebensmitteln, Hefe herstellen, Oxidation, Säure, Verwertung von Lebensmitteln
• Kommunikations- und Präsentationskompetenz, wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 5-7
Biokunststoffe

• die 3 Rs, Kreislaufwirtschaft, Kunststoffe, Laktat, pH-Wert, Polymilchsäure PLA, Polymere, Werkstoffe
• systemisches Denken, wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 5-10
Keratin aus Wolle

• Adsorption von Schwermetallen, Ausfällung/Ausflockung von Proteinen, Beizen und Färben von Wolle, Keratinextraktion, Kolorimetrie, Kreislaufwirtschaft, Mikroskopie von Textilfasern
• systemisches Denken, wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 6-13
Zement aus Muschelschalen

• Baustoffe, Kalzinierung, Kreislaufwirtschaft, Materialentwicklung, Stoffumwandlungen, Säure-Base-Reaktionen, Reaktion von Kalk mit Säuren, thermische Zersetzung von Calciumcarbonat
• systemisches Denken, wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 7-9
Die Quellen von CO₂

• Emissionen, fossile Brennstoffe, Kohlenstoffdioxid, Kohlenstoffdioxidnachweis: Kalkwasserprobe, Kohlenstoffkreislauf, Molekülmodelle, Sauerstoffnachweis: Glimmspanprobe, Verbrennungsprozesse, Wassernachweis, Methan
• systemisches Denken, wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 7-9
CO₂, Treibhauseffekt und Temperatur

• Erderwärmung, Datenerfassung, Klimawandel, Kohlenstoffdioxid, Mikrocontroller: Arduino, Paläoklima, Sensoren, Temperaturmessung, Treibhauseffekt, Wostok-Kurven
• systemisches Denken, wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 7-9
Die Versauerung der Ozeane

• Kohlenstoffdioxid, Kohlenstoffkreislauf, marine Organismen, marine Ökosysteme, Meere als CO₂-Senken, pH-Wert, Säure-Base-Reaktionen, Treibhauseffekt, Versauerung
• wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 7-10
Wasserstoff-Brennstoffzelle

• Brennstoffzelle, Elektrolyse, Kohlenstoffdioxid, Reduktion von CO₂-Emissionen, Treibhauseffekt, Verbrennungsprozesse, Wasserstoff
• wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 5-8
Produktion von Äpfeln

• Anbaumethoden: ökologisch/konventionell, CO₂-Emissionen, Food Miles, Herkunft von Lebensmitteln: lokal/importiert, Lebenszyklus eines Apfelbaums, Pflanzenphysiologie: Wachstum – Blüte – Fruchtbildung, Streuobstwiese
• wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 5-13
Luftverschmutzung

• CO₂-Emissionen, Datenbanken, Diagramme, Statistik, Ursachen und Auswirkungen von Luftverschmutzung, Zusammensetzung von Luft
• Medien- und Digitalkompetenz, systemisches Denken

Klasse 7-10
Einführung Klimawandel

• Aridität, Blütezeiten, Entwaldung, Gletscherschmelze, Tornado, Überschwemmungen, Wetterereignisse
• systemisches Denken

Klasse 7-10
Klimadaten: EduMed und EO Browser

• Datenbank, Datenerfassung, Klimawandel, Luftdruck, Luftqualität, Niederschlag, Stickstoffdioxid, Temperatur, Wetterereignis, Wetterkarte, Wind
• Medien- und Digitalkompetenz, systemisches Denken

Klasse 7-10
Klimadaten: Copernicus Climate Data Store

• Datenbank, Datenerfassung, Diagramme, Klimawandel, Luftdruck, Programmieren in Python, Temperatur, Wetterereignisse
• Medien- und Digitalkompetenz, systemisches Denken

Klasse 8-13
Solarenergie

• Energieversorgung, Datenanalyse, Modellierung, nachhaltige Stadtentwicklung, Software: Energy3D, Solarenergie, Stromverbrauch, Ressourcennutzung
• Medien- und Digitalkompetenz, systemisches Denken

Klasse 5-13
Messung der Luftqualität

• Datenanalyse, Datenerfassung, Luftverschmutzung, Mikrocontroller: Arduino, nachhaltige Stadtentwicklung, Sensoren
• Medien- und Digitalkompetenz, systemisches Denken

Klasse 7-9
CO₂, Treibhauseffekt und Temperatur

• Erderwärmung, Datenerfassung, Klimawandel, Kohlenstoffdioxid, Mikrocontroller: Arduino, Paläoklima, Sensoren, Temperaturmessung, Treibhauseffekt, Wostok-Kurven
• systemisches Denken, wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 7-10
Klimadaten: Copernicus Climate Data Store

• Datenbank, Datenerfassung, Diagramme, Klimawandel, Luftdruck, Programmieren in Python, Temperatur, Wetterereignisse
• Medien- und Digitalkompetenz, systemisches Denken

Klasse 7-10
Klimadaten mit micro:bit

• Blockprogrammierung (für den Einstieg), Datenerfassung, elektrische Schaltung, Mikrocontroller: micro:bit, Sensorwerte senden und empfangen, Temperatur, Wetter
• Medien- und Digitalkompetenz

Klasse 7-10
Klimadaten mit Arduino

• 10-Bit-Binärwerte, Analog-Digital-Wandler, Datenerfassung, Diagramme, Luftqualität, Luftdruck, Mikrocontroller: Arduino, Programmieren in C++ (für Fortgeschrittene), Sensoren, Spannung, Temperatur, Wetter
• Medien- und Digitalkompetenz

Klasse 9-13
IoT der Bäume

• Datenerfassung, Datenvisualisierung, Diagramme, IoT, Luftparameter, Luftqualität, Mikrocontroller: Arduino, Pflanzenbiologie, Sensoren, Spannung, Strom
• Medien- und Digitalkompetenz

Klasse 5-13
Luftverschmutzung

• CO₂-Emissionen, Datenbanken, Diagramme, Statistik, Ursachen und Auswirkungen von Luftverschmutzung, Zusammensetzung von Luft
• Medien- und Digitalkompetenz, systemisches Denken

Klasse 8-13
Solarenergie

• Energieversorgung, Datenanalyse, Modellierung, nachhaltige Stadtentwicklung, Software: Energy3D, Solarenergie, Stromverbrauch, Ressourcennutzung
• Medien- und Digitalkompetenz, systemisches Denken

Klasse 4-9
Pflanzenbiologie

• Adhäsion, Energieumwandlung, Fotosynthese, Gefäßgewebe von Pflanzen, Kapillarwirkung, Kohäsion, Kohlenstoffkreislauf, Spaltöffnungen/Stomata, Transpiration, Wasserpflanzen
• wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 4-9
Pflanzenspannung

• Datenerfassung mit Datenlogger, elektrische Spannung in Pflanzen, Gleichspannung, Pflanzenbiologie, Stromkreis, Versalzung der Böden
• Medien- und Digitalkompetenz, wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 5-13
Messung der Luftqualität

• Datenanalyse, Datenerfassung, Luftverschmutzung, Mikrocontroller: Arduino, nachhaltige Stadtentwicklung, Sensoren
• Medien- und Digitalkompetenz, systemisches Denken

Klasse 7-10
Klimadaten mit micro:bit

• Blockprogrammierung (für den Einstieg), Datenerfassung, elektrische Schaltung, Mikrocontroller: micro:bit, Sensorwerte senden und empfangen, Temperatur, Wetter
• Medien- und Digitalkompetenz

Klasse 7-10
Klimadaten mit Arduino

• 10-Bit-Binärwerte, Analog-Digital-Wandler, Datenerfassung, Diagramme, Luftqualität, Luftdruck, Mikrocontroller: Arduino, Programmieren in C++ (für Fortgeschrittene), Sensoren, Spannung, Temperatur, Wetter
• Medien- und Digitalkompetenz

Klasse 8-13
Solarenergie

• Energieversorgung, Datenanalyse, Modellierung, nachhaltige Stadtentwicklung, Software: Energy3D, Solarenergie, Stromverbrauch, Ressourcennutzung
• Medien- und Digitalkompetenz, systemisches Denken

Klasse 9-13
IoT der Bäume

• Datenerfassung, Datenvisualisierung, Diagramme, IoT, Luftparameter, Luftqualität, Mikrocontroller: Arduino, Pflanzenbiologie, Sensoren, Spannung, Strom
• Medien- und Digitalkompetenz

Klasse 1-6
Baumbestimmung

• Apfelsorten bestimmen, Baumdiagramm zum Sortieren und Klassifizieren, Bäume bestimmen, Blattumrisse, Geschmack beschreiben, Obstbäume, Obstsorten bestimmen
• Kommunikations- und Präsentationskompetenz, wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 1-6
Lagerung von Äpfeln

• Apfelbräunung, Apfelfäule, Geschmack beschreiben, Konservierung von Lebensmitteln, Materialeigenschaften von Verpackung bei der Lagerung, Oxidation, Säure
• Kommunikations- und Präsentationskompetenz, wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 4-9
Pflanzenbiologie

• Adhäsion, Energieumwandlung, Fotosynthese, Gefäßgewebe von Pflanzen, Kapillarwirkung, Kohäsion, Kohlenstoffkreislauf, Spaltöffnungen/Stomata, Transpiration, Wasserpflanzen
• wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 4-9
Pflanzenspannung

• Datenerfassung mit Datenlogger, elektrische Spannung in Pflanzen, Gleichspannung, Pflanzenbiologie, Stromkreis, Versalzung der Böden
• Medien- und Digitalkompetenz, wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 5-7
Biokunststoffe

• die 3 Rs, Kreislaufwirtschaft, Kunststoffe, Laktat, pH-Wert, Polymilchsäure PLA, Polymere, Werkstoffe
• systemisches Denken, wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 5-8
Produktion von Äpfeln

• Anbaumethoden: ökologisch/konventionell, CO₂-Emissionen, Food Miles, Herkunft von Lebensmitteln: lokal/importiert, Lebenszyklus eines Apfelbaums, Pflanzenphysiologie: Wachstum – Blüte – Fruchtbildung, Streuobstwiese
• wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 5-8
Apfelnutzung

• Backen von Brot oder Pizza, Essig herstellen, Fermentation, Geschmack beschreiben, Konservierung von Lebensmitteln, Hefe herstellen, Oxidation, Säure, Verwertung von Lebensmitteln
• Kommunikations- und Präsentationskompetenz, wissenschaftliches Arbeiten

Klasse 5-13
Messung der Luftqualität

• Datenanalyse, Datenerfassung, Luftverschmutzung, Mikrocontroller: Arduino, nachhaltige Stadtentwicklung, Sensoren
• Medien- und Digitalkompetenz, systemisches Denken

Klasse 9-13
IoT der Bäume

• Datenerfassung, Datenvisualisierung, Diagramme, IoT, Luftparameter, Luftqualität, Mikrocontroller: Arduino, Pflanzenbiologie, Sensoren, Spannung, Strom
• Medien- und Digitalkompetenz

Klasse 5-13
Reduce, Reuse, Recycle

• die 3 Rs, KI, Werkstoffentwicklung, Wertstoffkreislauf
• Chemie, Sachunterricht

Klasse 5-13
Smart Cities

• Gebäudetechnik, IT, Solarenergie, umweltfreundliche Mobilität
• Geografie, Informatik, Mathematik, Physik, Technik

Klasse 1-6
Baumbestimmung

• Apfelsorten bestimmen, Baumdiagramm zum Sortieren und Klassifizieren, Bäume bestimmen, Blattumrisse, Geschmack beschreiben, Obstbäume, Obstsorten bestimmen
• Sachunterricht

Klasse 1-6
Lagerung von Äpfeln

• Apfelbräunung, Apfelfäule, Geschmack beschreiben, Konservierung von Lebensmitteln, Materialeigenschaften von Verpackung bei der Lagerung, Oxidation, Säure
• Sachunterricht

Klasse 5-8
Apfelnutzung

• Backen von Brot oder Pizza, Essig herstellen, Fermentation, Geschmack beschreiben, Konservierung von Lebensmitteln, Hefe herstellen, Oxidation, Säure, Verwertung von Lebensmitteln
• Biologie, Sachunterricht

Klasse 7-10
Klimawandel – Aktiv werden

• Gestaltung, Klimawandel, Poster,  Präsentation, Veranstaltung, Wissen-Lernen-Tabelle, wissenschaftliche Daten kommunizieren
• Geografie, Informatik, Mathematik, Physik

Klasse 4-9
Pflanzenspannung

• Datenerfassung mit Datenlogger, elektrische Spannung in Pflanzen, Gleichspannung, Pflanzenbiologie, Stromkreis, Versalzung der Böden
• Biologie, Physik, Sachunterricht

Klasse 5-13
Luftverschmutzung

• CO₂-Emissionen, Datenbanken, Diagramme, Statistik, Ursachen und Auswirkungen von Luftverschmutzung, Zusammensetzung von Luft
• Geografie, Mathematik

Klasse 5-13
Messung der Luftqualität

• Datenanalyse, Datenerfassung, Luftverschmutzung, Mikrocontroller: Arduino, nachhaltige Stadtentwicklung, Sensoren
• Informatik, Physik, Technik

Klasse 7-10
Klimadaten mit micro:bit

• Blockprogrammierung (für den Einstieg), Datenerfassung, elektrische Schaltung, Mikrocontroller: micro:bit, Sensorwerte senden und empfangen, Temperatur, Wetter
• Informatik, Physik

Klasse 7-10
Klimadaten mit Arduino

• 10-Bit-Binärwerte, Analog-Digital-Wandler, Datenerfassung, Diagramme, Luftqualität, Luftdruck, Mikrocontroller: Arduino, Programmieren in C++ (für Fortgeschrittene), Sensoren, Spannung, Temperatur, Wetter
• Informatik, Physik

Klasse 7-10
Klimadaten: EduMed und EO Browser

• Datenbank, Datenerfassung, Klimawandel, Luftdruck, Luftqualität, Niederschlag, Stickstoffdioxid, Temperatur, Wetterereignis, Wetterkarte, Wind
• Geografie

Klasse 7-10
Klimadaten: Copernicus Climate Data Store

• Datenbank, Datenerfassung, Diagramme, Klimawandel, Luftdruck, Programmieren in Python, Temperatur, Wetterereignisse
• Geografie, Informatik

Klasse 8-13
Solarenergie

• Energieversorgung, Datenanalyse, Modellierung, nachhaltige Stadtentwicklung, Software: Energy3D, Solarenergie, Stromverbrauch, Ressourcennutzung
• Geografie, Mathematik, Physik

Klasse 9-13
IoT der Bäume

• Datenerfassung, Datenvisualisierung, Diagramme, IoT, Luftparameter, Luftqualität, Mikrocontroller: Arduino, Pflanzenbiologie, Sensoren, Spannung, Strom
• Medien- und Digitalkompetenz

Klasse 5-7
Biokunststoffe

• die 3 Rs, Kreislaufwirtschaft, Kunststoffe, Laktat, pH-Wert, Polymilchsäure PLA, Polymere, Werkstoffe
• Chemie, Sachunterricht

Klasse 5-10
Keratin aus Wolle

• Adsorption von Schwermetallen, Ausfällung/Ausflockung von Proteinen, Beizen und Färben von Wolle, Keratinextraktion, Kolorimetrie, Kreislaufwirtschaft, Mikroskopie von Textilfasern
• Chemie

Klasse 5-13
Luftverschmutzung

• CO₂-Emissionen, Datenbanken, Diagramme, Statistik, Ursachen und Auswirkungen von Luftverschmutzung, Zusammensetzung von Luft
• Geografie

Klasse 5-13
Messung der Luftqualität

• Datenanalyse, Datenerfassung, Luftverschmutzung, Mikrocontroller: Arduino, nachhaltige Stadtentwicklung, Sensoren
• Informatik, Physik, Technik

Klasse 6-13
Zement aus Muschelschalen

• Baustoffe, Kalzinierung, Kreislaufwirtschaft, Materialentwicklung, Stoffumwandlungen, Säure-Base-Reaktionen, Reaktion von Kalk mit Säuren, thermische Zersetzung von Calciumcarbonat
• Chemie

Klasse 7-9
Die Quellen von CO₂

• Emissionen, fossile Brennstoffe, Kohlenstoffdioxid, Kohlenstoffdioxidnachweis: Kalkwasserprobe, Kohlenstoffkreislauf, Molekülmodelle, Sauerstoffnachweis: Glimmspanprobe, Verbrennungsprozesse, Wassernachweis, Methan
• Chemie

Klasse 7-9
CO₂, Treibhauseffekt und Temperatur

• Erderwärmung, Datenerfassung, Klimawandel, Kohlenstoffdioxid, Mikrocontroller: Arduino, Paläoklima, Sensoren, Temperaturmessung, Treibhauseffekt, Wostok-Kurven
• Chemie, Informatik

Klasse 7-10
Einführung Klimawandel

• Aridität, Blütezeiten, Entwaldung, Gletscherschmelze, Tornado, Überschwemmungen, Wetterereignisse
• Geografie

Klasse 7-10
Klimadaten: EduMed und EO Browser

• Datenbank, Datenerfassung, Klimawandel, Luftdruck, Luftqualität, Niederschlag, Stickstoffdioxid, Temperatur, Wetterereignis, Wetterkarte, Wind
• Geografie

Klasse 7-10
Klimadaten: Copernicus Climate Data Store

• Datenbank, Datenerfassung, Diagramme, Klimawandel, Luftdruck, Programmieren in Python, Temperatur, Wetterereignisse
• Geografie, Informatik

Klasse 8-13
Solarenergie

• Energieversorgung, Datenanalyse, Modellierung, nachhaltige Stadtentwicklung, Software: Energy3D, Solarenergie, Stromverbrauch, Ressourcennutzung
• Geografie, Mathematik, Physik

Klasse 1-6
Baumbestimmung

• Apfelsorten bestimmen, Baumdiagramm zum Sortieren und Klassifizieren, Bäume bestimmen, Blattumrisse, Geschmack beschreiben, Obstbäume, Obstsorten bestimmen
• Sachunterricht

Klasse 1-6
Lagerung von Äpfeln

• Apfelbräunung, Apfelfäule, Geschmack beschreiben, Konservierung von Lebensmitteln, Materialeigenschaften von Verpackung bei der Lagerung, Oxidation, Säure
• Sachunterricht

Klasse 4-9
Pflanzenbiologie

• Adhäsion, Energieumwandlung, Fotosynthese, Gefäßgewebe von Pflanzen, Kapillarwirkung, Kohäsion, Kohlenstoffkreislauf, Spaltöffnungen/Stomata, Transpiration, Wasserpflanzen
• Biologie, Physik, Sachunterricht

Klasse 4-9
Pflanzenspannung

• Datenerfassung mit Datenlogger, elektrische Spannung in Pflanzen, Gleichspannung, Pflanzenbiologie, Stromkreis, Versalzung der Böden
• Biologie, Physik, Sachunterricht

Klasse 5-7
Biokunststoffe

• die 3 Rs, Kreislaufwirtschaft, Kunststoffe, Laktat, pH-Wert, Polymilchsäure PLA, Polymere, Werkstoffe
• Chemie, Sachunterricht

Klasse 5-8
Produktion von Äpfeln

• Anbaumethoden: ökologisch/konventionell, CO₂-Emissionen, Food Miles, Herkunft von Lebensmitteln: lokal/importiert, Lebenszyklus eines Apfelbaums, Pflanzenphysiologie: Wachstum – Blüte – Fruchtbildung, Streuobstwiese
• Biologie, Geografie, Sachunterricht

Klasse 5-8
Apfelnutzung

• Backen von Brot oder Pizza, Essig herstellen, Fermentation, Geschmack beschreiben, Konservierung von Lebensmitteln, Hefe herstellen, Oxidation, Säure, Verwertung von Lebensmitteln
• Biologie, Sachunterricht

Klasse 5-10
Keratin aus Wolle

• Adsorption von Schwermetallen, Ausfällung/Ausflockung von Proteinen, Beizen und Färben von Wolle, Keratinextraktion, Kolorimetrie, Kreislaufwirtschaft, Mikroskopie von Textilfasern
• Chemie

Klasse 6-13
Zement aus Muschelschalen

• Baustoffe, Kalzinierung, Kreislaufwirtschaft, Materialentwicklung, Stoffumwandlungen, Säure-Base-Reaktionen, Reaktion von Kalk mit Säuren, thermische Zersetzung von Calciumcarbonat
• Chemie

Klasse 7-9
Die Quellen von CO₂

• Emissionen, fossile Brennstoffe, Kohlenstoffdioxid, Kohlenstoffdioxidnachweis: Kalkwasserprobe, Kohlenstoffkreislauf, Molekülmodelle, Sauerstoffnachweis: Glimmspanprobe, Verbrennungsprozesse, Wassernachweis, Methan
• Chemie

Klasse 7-9
CO₂, Treibhauseffekt und Temperatur

• Erderwärmung, Datenerfassung, Klimawandel, Kohlenstoffdioxid, Mikrocontroller: Arduino, Paläoklima, Sensoren, Temperaturmessung, Treibhauseffekt, Wostok-Kurven
• Chemie, Informatik

Klasse 7-9
Die Versauerung der Ozeane

• Kohlenstoffdioxid, Kohlenstoffkreislauf, marine Organismen, marine Ökosysteme, Meere als CO₂-Senken, pH-Wert, Säure-Base-Reaktionen, Treibhauseffekt, Versauerung
• Chemie

Klasse 7-10
Wasserstoff-Brennstoffzelle

• Brennstoffzelle, Elektrolyse, Kohlenstoffdioxid, Reduktion von CO₂-Emissionen, Treibhauseffekt, Verbrennungsprozesse, Wasserstoff
• Chemie