RUBRIK: - Unterricht - Arbeitsmaterialien - NaWi/PCB - Weltall, Sonne, Wetter, Jahreszeiten - ESA_Material

Mit Hilfe dieses ESA Unterrichtsmaterials können Schüler*innen die Eigenschaften verschiedener Materialien erforschen. Ganz wie in der Weltraumforschung führen sie verschiedene Experimente und Tests durch. Anhand von neun unterschiedlichen Materialien ermitteln sie, welche Materialeigenschaften für Raumfahrzeuge, wie das Raumschiff Orion, wichtig und welche Materialien für die Raumfahrt geeignet sind. Das “Spacecraft Material Kit” oder das “Materialset für Raumfahrzeuge” wurde eigens von ESA Education für den Einsatz in der Schule konzipiert und entwickelt. Jedes Kit enthält alle nötigen Materialien für bis zu 6 Schüler*innengruppen und zusätzliche, detaillierte Unterlagen und Hintergrundinformationen. Lehrer*innen können den Bausatz bei ESERO Germany ausleihen. Bitte kontaktieren Sie uns diesbezüglich. Altersklasse: 8 bis 12 Jahre Fächer: Naturwissenschaften, Sachunterricht

Die ESA arbeitet an neuen Missionen zum Mond, um die dortige Umwelt zu erforschen und neue Technologien zu entwickeln, die eines Tages bei der Etablierung einer Mondbasis helfen könnten. Vielleicht werden schon in den nächsten zwei Jahrzehnten Astronaut*innen auf dem Mond leben. In der Übungsreihe “Mondunterschlupf” analysieren die Schüler*innen, wie wichtig es ist, Schutzräume auf der Erde und im Weltraum zu haben. Sie vergleichen die Umweltbedingungen auf der Erde und dem Mond und entwerfen einen eigenen Schutzraum für den Mond. Diesen bauen sie dann aus Materialien, die mit dem Mondboden vergleichbar sind, nach. Dieses Arbeitsblatt kann im Rahmen der Moon Camp Challenge verwendet werden. Altersklasse: 8 bis 12 Jahre Fächer: Naturwissenschaften, Kunst

Bei der Moon Camp Discovery Challenge bauen Schüler*innen ihre eigene Mondbasis! Wie muss eine Mondstation aufgebaut sein, um das Überleben der Astronaut*innen zuverlässig und langfristig zu sichern? Dieser Frage gehen die Schüler*innen nach, indem sie mit Tinkercard eine 3D-Modellierung der Mondstation erstellen. Dabei werden wichtige Fragen zu Energie-, Wasser- und Lebensmittelgewinnung auf dem Mond behandelt. Spannende Experimente dürfen natürlich auch nicht fehlen. (Anmerkung der Redaktion: die Challenge fand zwar 2021 statt, das Material ist dennoch für den Unterricht geeignet.Der aktuelle Link zur Challenge ist hier: https://mooncampchallenge.org/ ) Altersklasse: 6 bis 19 Jahre

Bionik ist die Anwendung von Designs und Konzepten aus der Natur auf die Entwicklung von Systemen und Technologien. In der Medizin ermöglicht die Bionik den Ersatz oder die Verstärkung von Organen und anderen Körperteilen durch vom Menschen entwickelte künstliche Versionen. Aber auch humanoide Roboter ahmen die Funktionsweise des Menschen oder des menschlichen Körpers nach. In dieser Übungsreihe werden die Schüler*innen sich mit der Anatomie ihrer eigenen Hände beschäftigen und dann aus einfachem Bastelmaterial eine eigene bionische Hand bauen. Altersklasse: 8 bis 12 Jahre Fächer: Naturwissenschaften, Kunst

In dieser Aufgabenreihe geht es um viele spannende Fragen, die Astronom*innen erforschen. Zum Beispiel wie Planeten, die um ferne Sterne kreisen, gefunden werden können und ob dort Leben existieren kann, aber auch was Sterne eigentlich sind und wie sie sich entwickeln wird geklärt. Und natürlich wird überlegt, wie es eigentlich in unserem Sonnensystem aussieht, wie sich die Geschwister der Erde, die anderen Planeten unseres Sonnensystems, um die Sonne bewegen und wie wir sie am Himmel beobachten können. Das Material orientiert sich an der Planetariumsshow „Dinos im Weltall“ des Planetariums Bochum, ist aber völlig unabhängig davon und von einem Besuch im Planetarium zu verwenden. Die Informationen, Fragen und Aufgaben wurden zwar für die Arbeit in einer Schulklasse erarbeitet, können aber auch sehr gut im familiären Rahmen bearbeitet werden. Die Schüler*innen… lernen, dass es Exoplanten gibt und wie man sie untersuchen kann lernen, dass es noch andere Orte in unserer Galaxie gibt, wo Leben existieren könnte lernen, was Sterne sind und wie sie sich entwickeln lernen unser eigenes Sonnensystem besser kennen

Die NOAA-Wettersatelliten senden ihre Bilder unverschlüsselt zur Erde und können mit einfachen Mitteln von jedem Menschen empfangen werden. Diese Anleitung beschreibt ausführlich und auch für Laien verständlich, wie eine einfache Antenne zum Empfangen der Daten gebaut und ein Raspberry Pi eingesetzt und programmiert werden kann, um die Daten aufzuzeichnen und zu verarbeiten. Die Anleitung eignet sich ideal, um Themen des Physikunterrichts, wie Radiowellen, und Themen des Geographieunterrichts, wie die Atmosphärische Zirkulation, in einer praktischen Anwendung miteinander zu verbinden. Sie eignet sich besonders für Technik-AGs und den fächerverbindenden MINT-Unterricht. Die Schüler*innen… • erlernen die praktische Anwendung von Technik und Programmierung im Alltag • erwerben Fähigkeiten im Umgang mit dem Raspberry Pi und Linux-basierten Betriebssystemen • lernen, eigene Satellitenbilder zu empfangen und auszuwerten

In dieser Übungsreihe notieren die Schüler*innen einen Tag lang, wieviel Wasser sie ungefähr bei verschiedenen Aktivitäten in ihrem Alltag verbrauchen. Anschließend folgen experimentelle Aufgaben im Klassenzimmer, bei denen sie unter anderem „Mond-Eisbohrkerne“ filtern, um Wasser daraus zu gewinnen. Die Ergebnisse der ersten beiden Übungen benutzen sie dann für Berechnungen: Wieviel Mondeis müssten sie ausgraben oder ausbohren, um genug Wasser für einen Tag zu erhalten? Diese Unterrichtsressource stößt Diskussion zum Wasserverbrauch und zur Wasseraufbereitung auf der Erde und im All an. Sie kann einzeln oder in Kombination mit anderen Übungsreihen aus der Moon Camp Reihe eingesetzt werden und verbindet spannendes praktisches Arbeiten mit mathematischen Elementen. Der mathematische Teil liegt in drei Schwierigkeitsgraden vor, damit Sie Ihren Schüler*innen ein auf deren Können und Lernstand zugeschnittenes Lernen ermöglichen können. Altersklasse: 8 bis 12 Jahre Fächer: Naturwissenschaften, Sachunterricht, Mathematik

In dieser Aufgabenreihe vergleichen die Schüler*innen die Vor- und Nachteile erneuerbarer und nicht erneuerbarer Energiequellen und untersuchen einfache elektrische Stromkreise. Im Zusammenhang mit dem Mond bauen sie ein kleines, mit Sonnenenergie betriebenes Mondfahrzeug. Sie ermitteln die Hauptmerkmale, über die ihr Mondfahrzeug verfügen muss, um auf dem Mond fahren zu können und verbessern so die ursprüngliche Konstruktion. Die Aufgabenreihe kann einzeln im Unterricht bearbeitet oder als Teil der Moon Camp Challenge eingesetzt werden. Altersklasse: 8 bis 14 Jahre Fächer: Naturwissenschaften, Physik, Kunst

Bei dieser Aufgabensammlung erforschen die Schüler*innen die Auswirkungen der Erderwärmung und der Eisschmelze auf die Erde. Sie lernen den Unterschied zwischen Land- und Meereis kennen und untersuchen die jeweiligen Effekte bei deren Schmelze. Außerdem erstellen sie ihren eigenen Versuch, um zu untersuchen, wie schmelzendes Eis die Temperatur der Atmosphäre verändert und berechnen anhand von Satellitenbildern eines Gletschers, wie viel von diesem in einem bestimmten Zeitraum geschmolzen ist. Die Aufgabensammlung kann einzeln im Unterricht eingesetzt oder im Rahmen von Climate Detectives bearbeitet werden. Altersklasse: 8 bis 12 Jahre Fächer: Sachkunde, Geografie, Naturwissenschaften

Bei diesen Aufgaben arbeiten die Schüler*innen gruppenweise, um Zeitachsen zu erstellen: zunächst eine für ihr eigenes Leben und dann eine für die Hauptereignisse in der Geschichte des Universums. Danach rechnen sie die Ereignisse in der Geschichte des Universums auf den Maßstab eines Jahres um. Ferner untersuchen die Schüler*innen die Ereignisse und erstellen Werkstücke als Begleitinformation. Schließlich stellen sie ihre Arbeiten der Klasse vor. Altersklasse: 10 bis 12 Jahre Fächer: Mathematik, Naturwissenschaften, Lesen, Schreiben, Kunst