Feinstaubanalyse - Versionsgeschichte

Nfit am 24. Juli 2021 um 11:29 Uhr

2021-07-24T11:29:31Z

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	\|M0: [[Einführung in die Feinstaubproblematik]]		\|M0: [[Feinstaubanalyse/Modul Einführung in die Feinstaubproblematik\|Einführung in die Feinstaubproblematik]]
	\|Einführung des Begriffs "Feinstaub", Zusammensetzung, Verursacher, Gesundheitliche Folgen.		\|Einführung des Begriffs "Feinstaub", Zusammensetzung, Verursacher, Gesundheitliche Folgen.
	\|Arbeitsblätter, ggf. HyperDocs		\|Arbeitsblätter, ggf. HyperDocs

Nfit am 24. Juli 2021 um 11:28 Uhr

2021-07-24T11:28:21Z

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	Im nachfolgenden Abschnitt werden die fachlichen Hintergründe der Lernumgebgung näher erläutert.<br />		Im nachfolgenden Abschnitt werden die fachlichen Hintergründe der Lernumgebgung näher erläutert.<br />

	===== ~~'''~~senseBox:edu~~'''~~ =====		=====senseBox:edu=====
	Die senseBox:edu ist ein Mikrocontroller, der selbstständig programmiert werden kann. Dazu stehen bereits vordefinierte Codeblöcke (Blockly) bereit. Der Mikrokontroller kann allerdings auch direkt programmiert werden. Der gesamte Inhalt (Mikrocontroller, einige Kabel und Sensoren) wird in einer praktischen Kunststoffbox aufbewahrt. Mehr zu lesen unter: <nowiki>https://sensebox.de/de/products-edu.html</nowiki>		Die senseBox:edu ist ein Mikrocontroller, der selbstständig programmiert werden kann. Dazu stehen bereits vordefinierte Codeblöcke (Blockly) bereit. Der Mikrokontroller kann allerdings auch direkt programmiert werden. Der gesamte Inhalt (Mikrocontroller, einige Kabel und Sensoren) wird in einer praktischen Kunststoffbox aufbewahrt. Mehr zu lesen unter: <nowiki>https://sensebox.de/de/products-edu.html</nowiki>

	<nowiki></nowiki>Anmerkung: Die Unterrichtsreihe lässt sich auch ohne die senseBox durchführen. Die Schülerinnen können dann nicht selbst Messwerte erheben, sondern müssen auf bestehende Messwerte zurückgreifen.		<nowiki></nowiki>Anmerkung: Die Unterrichtsreihe lässt sich auch ohne die senseBox durchführen. Die Schülerinnen können dann nicht selbst Messwerte erheben, sondern müssen auf bestehende Messwerte zurückgreifen.

	===== ~~'''~~Feinstaub~~'''~~ =====		=====Feinstaub=====
	Feinstaub ist ein Gemisch aus festen und flüssigen Partikeln in der Luft. Er wird abhängig von der Partikelgröße in unterschiedliche Gruppen eingeteilt. Unterschieden werden Partikel, die kleiner als 10 µm sind (PM 10) und ultrafeine Partikel mit einem Durchmesser von weniger als 2.5 µm (PM 2.5). Diese beiden Gruppen können auch mithilfe des Feinstaubsensors der senseBox:edu gemessen werden.		Feinstaub ist ein Gemisch aus festen und flüssigen Partikeln in der Luft. Er wird abhängig von der Partikelgröße in unterschiedliche Gruppen eingeteilt. Unterschieden werden Partikel, die kleiner als 10 µm sind (PM 10) und ultrafeine Partikel mit einem Durchmesser von weniger als 2.5 µm (PM 2.5). Diese beiden Gruppen können auch mithilfe des Feinstaubsensors der senseBox:edu gemessen werden.

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	Wie bereits erwähnt, unterscheidet man bei der ersten Charakterisierung von Feinstaub die Partikelgrößen PM 10 – Partikel, deren Durchmesser kleiner als 10 µm ist – und PM 2.5, Partikel, die einen Durchmesser von weniger als 2.5 µm haben.		Wie bereits erwähnt, unterscheidet man bei der ersten Charakterisierung von Feinstaub die Partikelgrößen PM 10 – Partikel, deren Durchmesser kleiner als 10 µm ist – und PM 2.5, Partikel, die einen Durchmesser von weniger als 2.5 µm haben.

	===== ~~'''~~Zusammensetzung~~'''~~ =====		=====Zusammensetzung=====
	[[Datei:Exemplarische Feinstaubzusammensetzung- Beispiel Hamburg.jpg\|mini\|modifiziert nach: Institut für Hygiene und Umwelt & Staatliches Umweltamt Hamburg]]		[[Datei:Exemplarische Feinstaubzusammensetzung- Beispiel Hamburg.jpg\|mini\|modifiziert nach: Institut für Hygiene und Umwelt & Staatliches Umweltamt Hamburg]]
	Ausgehend von Messungen des Instituts für Hygiene und Umwelt und des Staatlichen Umweltamts Hamburg können die in dieser Untersuchung gewonnenen Daten als exemplarisch für die möglichen im Feinstaub enthaltenen Komponenten in Deutschland angenommen werden. Natürlich unterscheiden sich die Konzentrationen der einzelnen Bestandteile je nach Region und konkretem Ort.		Ausgehend von Messungen des Instituts für Hygiene und Umwelt und des Staatlichen Umweltamts Hamburg können die in dieser Untersuchung gewonnenen Daten als exemplarisch für die möglichen im Feinstaub enthaltenen Komponenten in Deutschland angenommen werden. Natürlich unterscheiden sich die Konzentrationen der einzelnen Bestandteile je nach Region und konkretem Ort.
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	- Calcium- und Kaliumionen		- Calcium- und Kaliumionen

	===== ~~'''~~Verursacher~~'''~~ =====		=====Verursacher=====
	Feinstaub kann einerseits natürlichen Ursprungs sein oder andererseits durch menschliches Handeln erzeugt werden. Stammen die Staubpartikel direkt aus der Quelle - zum Beispiel durch einen Verbrennungsprozess - nennt man sie ''primäre Feinstäube''. Beispiele für ''primäre Partikel'' sind Flugasche, Ruß oder Seesalz. Als ''sekundäre Feinstäube'' bezeichnet man hingegen Partikel, die durch komplexe chemische Reaktionen in der Atmosphäre erst aus gasförmigen Substanzen – wie Schwefel- und Stickstoffoxiden, Ammoniak oder Kohlenwasserstoffen – entstehen. Unter die Bezeichnung ''sekundäre Partikel'' fallen zum Beispiel Ammoniumsulfat und andere organische Substanzen.		Feinstaub kann einerseits natürlichen Ursprungs sein oder andererseits durch menschliches Handeln erzeugt werden. Stammen die Staubpartikel direkt aus der Quelle - zum Beispiel durch einen Verbrennungsprozess - nennt man sie ''primäre Feinstäube''. Beispiele für ''primäre Partikel'' sind Flugasche, Ruß oder Seesalz. Als ''sekundäre Feinstäube'' bezeichnet man hingegen Partikel, die durch komplexe chemische Reaktionen in der Atmosphäre erst aus gasförmigen Substanzen – wie Schwefel- und Stickstoffoxiden, Ammoniak oder Kohlenwasserstoffen – entstehen. Unter die Bezeichnung ''sekundäre Partikel'' fallen zum Beispiel Ammoniumsulfat und andere organische Substanzen.

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	Ammoniak ist ein sogenanntes Vorläufergas, das sekundäre anorganische Aerosole bildet: In der Atmosphäre reagiert Ammoniak mit anorganischen Stoffen wie Schwefel- oder Salpetersäure unter der Bildung von Salzen. Gerade in Westeuropa bilden Ammoniumnitrate aus der Reaktion von Ammoniak und Salpetersäure eine stark vertretene Feinstaubkomponente.		Ammoniak ist ein sogenanntes Vorläufergas, das sekundäre anorganische Aerosole bildet: In der Atmosphäre reagiert Ammoniak mit anorganischen Stoffen wie Schwefel- oder Salpetersäure unter der Bildung von Salzen. Gerade in Westeuropa bilden Ammoniumnitrate aus der Reaktion von Ammoniak und Salpetersäure eine stark vertretene Feinstaubkomponente.

	===== ~~'''~~Gesundheitliche Auswirkungen~~'''~~ =====		=====Gesundheitliche Auswirkungen=====
	Laut Studien des Umweltbundesamts hängen die gesundheitlichen Auswirkungen von Feinstaub stark von der Partikelgröße ab. So werden Feinstaubpartikel der Größe PM 10 durch die Nasenhöhle aufgenommen und dringen bereits in tiefere Bereiche der Bronchien ein. Kleinere Partikel der Größe PM 2.5 können bis zu den tertiären Bronchien und Partikel der Größe von maximal einem Mikrometer können sogar bis zu den Lungenbläschen vordringen. Noch kleinere Partikel, mit einem Durchmesser von unter 0.1 µm, gelangen auch in den Blutkreislauf. Je kleiner die Partikelgröße, desto schädlicher ist die Belastung für den Menschen.		Laut Studien des Umweltbundesamts hängen die gesundheitlichen Auswirkungen von Feinstaub stark von der Partikelgröße ab. So werden Feinstaubpartikel der Größe PM 10 durch die Nasenhöhle aufgenommen und dringen bereits in tiefere Bereiche der Bronchien ein. Kleinere Partikel der Größe PM 2.5 können bis zu den tertiären Bronchien und Partikel der Größe von maximal einem Mikrometer können sogar bis zu den Lungenbläschen vordringen. Noch kleinere Partikel, mit einem Durchmesser von unter 0.1 µm, gelangen auch in den Blutkreislauf. Je kleiner die Partikelgröße, desto schädlicher ist die Belastung für den Menschen.

Nfit am 24. Juli 2021 um 11:27 Uhr

2021-07-24T11:27:50Z

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	====Theoretischer Hintergrund====		====Theoretischer Hintergrund====
	Im nachfolgenden Abschnitt werden die fachlichen Hintergründe der Lernumgebgung näher erläutert.<br />~~'''senseBox:edu'''~~		Im nachfolgenden Abschnitt werden die fachlichen Hintergründe der Lernumgebgung näher erläutert.<br />

			===== '''senseBox:edu''' =====
	Die senseBox:edu ist ein Mikrocontroller, der selbstständig programmiert werden kann. Dazu stehen bereits vordefinierte Codeblöcke (Blockly) bereit. Der Mikrokontroller kann allerdings auch direkt programmiert werden. Der gesamte Inhalt (Mikrocontroller, einige Kabel und Sensoren) wird in einer praktischen Kunststoffbox aufbewahrt. Mehr zu lesen unter: <nowiki>https://sensebox.de/de/products-edu.html</nowiki>		Die senseBox:edu ist ein Mikrocontroller, der selbstständig programmiert werden kann. Dazu stehen bereits vordefinierte Codeblöcke (Blockly) bereit. Der Mikrokontroller kann allerdings auch direkt programmiert werden. Der gesamte Inhalt (Mikrocontroller, einige Kabel und Sensoren) wird in einer praktischen Kunststoffbox aufbewahrt. Mehr zu lesen unter: <nowiki>https://sensebox.de/de/products-edu.html</nowiki>

	<nowiki></nowiki>Anmerkung: Die Unterrichtsreihe lässt sich auch ohne die senseBox durchführen. Die Schülerinnen können dann nicht selbst Messwerte erheben, sondern müssen auf bestehende Messwerte zurückgreifen.		<nowiki></nowiki>Anmerkung: Die Unterrichtsreihe lässt sich auch ohne die senseBox durchführen. Die Schülerinnen können dann nicht selbst Messwerte erheben, sondern müssen auf bestehende Messwerte zurückgreifen.

	'''Feinstaub'''		===== '''Feinstaub''' =====

	Feinstaub ist ein Gemisch aus festen und flüssigen Partikeln in der Luft. Er wird abhängig von der Partikelgröße in unterschiedliche Gruppen eingeteilt. Unterschieden werden Partikel, die kleiner als 10 µm sind (PM 10) und ultrafeine Partikel mit einem Durchmesser von weniger als 2.5 µm (PM 2.5). Diese beiden Gruppen können auch mithilfe des Feinstaubsensors der senseBox:edu gemessen werden.		Feinstaub ist ein Gemisch aus festen und flüssigen Partikeln in der Luft. Er wird abhängig von der Partikelgröße in unterschiedliche Gruppen eingeteilt. Unterschieden werden Partikel, die kleiner als 10 µm sind (PM 10) und ultrafeine Partikel mit einem Durchmesser von weniger als 2.5 µm (PM 2.5). Diese beiden Gruppen können auch mithilfe des Feinstaubsensors der senseBox:edu gemessen werden.

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	Wie bereits erwähnt, unterscheidet man bei der ersten Charakterisierung von Feinstaub die Partikelgrößen PM 10 – Partikel, deren Durchmesser kleiner als 10 µm ist – und PM 2.5, Partikel, die einen Durchmesser von weniger als 2.5 µm haben.		Wie bereits erwähnt, unterscheidet man bei der ersten Charakterisierung von Feinstaub die Partikelgrößen PM 10 – Partikel, deren Durchmesser kleiner als 10 µm ist – und PM 2.5, Partikel, die einen Durchmesser von weniger als 2.5 µm haben.

	'''Zusammensetzung'''		===== '''Zusammensetzung''' =====
	[[Datei:Exemplarische Feinstaubzusammensetzung- Beispiel Hamburg.jpg\|mini\|modifiziert nach: Institut für Hygiene und Umwelt & Staatliches Umweltamt Hamburg]]		[[Datei:Exemplarische Feinstaubzusammensetzung- Beispiel Hamburg.jpg\|mini\|modifiziert nach: Institut für Hygiene und Umwelt & Staatliches Umweltamt Hamburg]]
	Ausgehend von Messungen des Instituts für Hygiene und Umwelt und des Staatlichen Umweltamts Hamburg können die in dieser Untersuchung gewonnenen Daten als exemplarisch für die möglichen im Feinstaub enthaltenen Komponenten in Deutschland angenommen werden. Natürlich unterscheiden sich die Konzentrationen der einzelnen Bestandteile je nach Region und konkretem Ort.		Ausgehend von Messungen des Instituts für Hygiene und Umwelt und des Staatlichen Umweltamts Hamburg können die in dieser Untersuchung gewonnenen Daten als exemplarisch für die möglichen im Feinstaub enthaltenen Komponenten in Deutschland angenommen werden. Natürlich unterscheiden sich die Konzentrationen der einzelnen Bestandteile je nach Region und konkretem Ort.
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	- Chlorid-, Natrium- und Magnesiumionen		- Chlorid-, Natrium- und Magnesiumionen

	- Calcium- und Kaliumionen		- Calcium- und Kaliumionen

	~~'''Verursacher'''~~

			===== '''Verursacher''' =====
	Feinstaub kann einerseits natürlichen Ursprungs sein oder andererseits durch menschliches Handeln erzeugt werden. Stammen die Staubpartikel direkt aus der Quelle - zum Beispiel durch einen Verbrennungsprozess - nennt man sie ''primäre Feinstäube''. Beispiele für ''primäre Partikel'' sind Flugasche, Ruß oder Seesalz. Als ''sekundäre Feinstäube'' bezeichnet man hingegen Partikel, die durch komplexe chemische Reaktionen in der Atmosphäre erst aus gasförmigen Substanzen – wie Schwefel- und Stickstoffoxiden, Ammoniak oder Kohlenwasserstoffen – entstehen. Unter die Bezeichnung ''sekundäre Partikel'' fallen zum Beispiel Ammoniumsulfat und andere organische Substanzen.		Feinstaub kann einerseits natürlichen Ursprungs sein oder andererseits durch menschliches Handeln erzeugt werden. Stammen die Staubpartikel direkt aus der Quelle - zum Beispiel durch einen Verbrennungsprozess - nennt man sie ''primäre Feinstäube''. Beispiele für ''primäre Partikel'' sind Flugasche, Ruß oder Seesalz. Als ''sekundäre Feinstäube'' bezeichnet man hingegen Partikel, die durch komplexe chemische Reaktionen in der Atmosphäre erst aus gasförmigen Substanzen – wie Schwefel- und Stickstoffoxiden, Ammoniak oder Kohlenwasserstoffen – entstehen. Unter die Bezeichnung ''sekundäre Partikel'' fallen zum Beispiel Ammoniumsulfat und andere organische Substanzen.

Zeile 55:		Zeile 54:
	Ammoniak ist ein sogenanntes Vorläufergas, das sekundäre anorganische Aerosole bildet: In der Atmosphäre reagiert Ammoniak mit anorganischen Stoffen wie Schwefel- oder Salpetersäure unter der Bildung von Salzen. Gerade in Westeuropa bilden Ammoniumnitrate aus der Reaktion von Ammoniak und Salpetersäure eine stark vertretene Feinstaubkomponente.		Ammoniak ist ein sogenanntes Vorläufergas, das sekundäre anorganische Aerosole bildet: In der Atmosphäre reagiert Ammoniak mit anorganischen Stoffen wie Schwefel- oder Salpetersäure unter der Bildung von Salzen. Gerade in Westeuropa bilden Ammoniumnitrate aus der Reaktion von Ammoniak und Salpetersäure eine stark vertretene Feinstaubkomponente.

	'''Gesundheitliche Auswirkungen'''		===== '''Gesundheitliche Auswirkungen''' =====

	Laut Studien des Umweltbundesamts hängen die gesundheitlichen Auswirkungen von Feinstaub stark von der Partikelgröße ab. So werden Feinstaubpartikel der Größe PM 10 durch die Nasenhöhle aufgenommen und dringen bereits in tiefere Bereiche der Bronchien ein. Kleinere Partikel der Größe PM 2.5 können bis zu den tertiären Bronchien und Partikel der Größe von maximal einem Mikrometer können sogar bis zu den Lungenbläschen vordringen. Noch kleinere Partikel, mit einem Durchmesser von unter 0.1 µm, gelangen auch in den Blutkreislauf. Je kleiner die Partikelgröße, desto schädlicher ist die Belastung für den Menschen.		Laut Studien des Umweltbundesamts hängen die gesundheitlichen Auswirkungen von Feinstaub stark von der Partikelgröße ab. So werden Feinstaubpartikel der Größe PM 10 durch die Nasenhöhle aufgenommen und dringen bereits in tiefere Bereiche der Bronchien ein. Kleinere Partikel der Größe PM 2.5 können bis zu den tertiären Bronchien und Partikel der Größe von maximal einem Mikrometer können sogar bis zu den Lungenbläschen vordringen. Noch kleinere Partikel, mit einem Durchmesser von unter 0.1 µm, gelangen auch in den Blutkreislauf. Je kleiner die Partikelgröße, desto schädlicher ist die Belastung für den Menschen.

Nfit am 24. Juli 2021 um 10:11 Uhr

2021-07-24T10:11:08Z

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	===Einleitung===		===Einleitung===
	Auf dieser Seite wird das Unterrichtsprojekt "Feinstaubanalyse" dargestellt. Es handelt sich dabei um ein fächerverbindendes Projekt, das aus der Kooperation zwischen der Chemiedidaktik der TU Kaiserslautern (Projekt der Deutschen Telekom Stiftung: [https://www.telekom-stiftung.de/aktivitaeten/die-zukunft-des-mint-lernens Die Zukunft des MINT-Lernens: Denkfabrik für Unterricht mit digitalen Medien]) und dem [https://www.prodabi.de ProDaBi]-Projekt der Universität Paderborn entstanden.		Auf dieser Seite wird das Unterrichtsprojekt "Feinstaubanalyse" dargestellt. Es handelt sich dabei um ein fächerverbindendes Projekt, das aus der Kooperation zwischen der Chemiedidaktik der TU Kaiserslautern (Projekt der Deutschen Telekom Stiftung: [https://www.telekom-stiftung.de/aktivitaeten/die-zukunft-des-mint-lernens Die Zukunft des MINT-Lernens: Denkfabrik für Unterricht mit digitalen Medien]) und dem [https://www.prodabi.de ProDaBi]-Projekt der Universität Paderborn entstanden.
			[[Datei:DTS Logo.jpg\|links\|mini\|113x113px]]
	Die vorliegende Lernumgebung liefert Arbeitsmaterialien zum Einstieg in die Feinstaubthematik und zur Untersuchung von lokalen Feinstaubbelastungen mithilfe der senseBox:edu. Schülerinnen und Schülern sollen im Sinne der ''socio-scientific issues'' mit aktuellen gesellschaftlichen Problemen und Herausforderungen konfrontiert werden und dabei in realen Kontexten ihre Problemlösefähigkeit und ihr naturwissenschaftliches Verständnis fördern. Dieser Bildungsprozess wird durch die Arbeit an realen Beispielen und mithilfe der senseBox:edu vorangetrieben.		Die vorliegende Lernumgebung liefert Arbeitsmaterialien zum Einstieg in die Feinstaubthematik und zur Untersuchung von lokalen Feinstaubbelastungen mithilfe der senseBox:edu. Schülerinnen und Schülern sollen im Sinne der ''socio-scientific issues'' mit aktuellen gesellschaftlichen Problemen und Herausforderungen konfrontiert werden und dabei in realen Kontexten ihre Problemlösefähigkeit und ihr naturwissenschaftliches Verständnis fördern. Dieser Bildungsprozess wird durch die Arbeit an realen Beispielen und mithilfe der senseBox:edu vorangetrieben.

	Schülerinnen und Schülern soll es ermöglicht werden, sich selbstständig mit dem Thema Feinstaub auseinanderzusetzen, wobei durch unterschiedliche Kombination der Arbeitsmaterialien sowie der Sozialformen spannende Lernumgebungen für einen fächerübergreifenden Unterricht geschaffen werden sollen. Leitfrage soll dabei sein, was Feinstaub genau ist und welche Auswirkungen er auf uns Menschen besitzt. Dabei können die Materialien beispielsweise innerhalb eines offenen Lernangebots oder eines Lernzirkels angeboten werden. Auch klassischere Unterrichtsformen sind denkbar. Differenzierungsmöglichkeiten bietet das Lernangebot vor allem durch digitale Arbeitsblätter mit Lernhilfen, die für jede Einheit zur Verfügung stehen.		Schülerinnen und Schülern soll es ermöglicht werden, sich selbstständig mit dem Thema Feinstaub auseinanderzusetzen, wobei durch unterschiedliche Kombination der Arbeitsmaterialien sowie der Sozialformen spannende Lernumgebungen für einen fächerübergreifenden Unterricht geschaffen werden sollen. Leitfrage soll dabei sein, was Feinstaub genau ist und welche Auswirkungen er auf uns Menschen besitzt. Dabei können die Materialien beispielsweise innerhalb eines offenen Lernangebots oder eines Lernzirkels angeboten werden. Auch klassischere Unterrichtsformen sind denkbar. Differenzierungsmöglichkeiten bietet das Lernangebot vor allem durch digitale Arbeitsblätter mit Lernhilfen, die für jede Einheit zur Verfügung stehen.

	Ingesamt sollen die SuS bei diesem Projekt ihre eigene Umwelt genauer erkunden, indem sie die Feinstaubbelastung in ihrer Umgebung hinsichtlich eigener Forschungsfragen analysieren. Dabei lernen sie auf der einen Seite etwas über Feinstaub und die Feinstaubentwicklung in der eigenen Umwelt. Auf der anderen Seite "öffnen" sie jedoch auch die "Data-Science-Blackbox", indem sie mithilfe eines professionellen Tools eine eigene Datenanalyse mit selbst erhaltenen Feinstaubdaten erstellen.		Ingesamt sollen die SuS bei diesem Projekt ihre eigene Umwelt genauer erkunden, indem sie die Feinstaubbelastung in ihrer Umgebung hinsichtlich eigener Forschungsfragen analysieren. Dabei lernen sie auf der einen Seite etwas über Feinstaub und die Feinstaubentwicklung in der eigenen Umwelt. Auf der anderen Seite "öffnen" sie jedoch auch die "Data-Science-Blackbox", indem sie mithilfe eines professionellen Tools eine eigene Datenanalyse mit selbst erhaltenen Feinstaubdaten erstellen.

Nfit am 24. Juli 2021 um 10:07 Uhr

2021-07-24T10:07:47Z

← Nächstältere Version		Version vom 24. Juli 2021, 10:07 Uhr
Zeile 105:		Zeile 105:
	!Umfang		!Umfang
	\|-		\|-
	\|M0: ~~Einstieg~~ in die ~~Feinstaubthematik~~		\|M0: [[Einführung in die Feinstaubproblematik]]
	\|Einführung des Begriffs "Feinstaub", Zusammensetzung, Verursacher, Gesundheitliche Folgen.		\|Einführung des Begriffs "Feinstaub", Zusammensetzung, Verursacher, Gesundheitliche Folgen.
	\|Arbeitsblätter, ggf. HyperDocs		\|Arbeitsblätter, ggf. HyperDocs

Nfit am 24. Juli 2021 um 10:05 Uhr

2021-07-24T10:05:47Z

← Nächstältere Version		Version vom 24. Juli 2021, 10:05 Uhr
Zeile 65:		Zeile 65:
	=====...sammeln Erkenntnisse im Bereich "Feinstaub":=====		=====...sammeln Erkenntnisse im Bereich "Feinstaub":=====

	* definieren den Begriff Feinstaub.		*definieren den Begriff Feinstaub.
	* nennen Verursacher von Feinstaub.		*nennen Verursacher von Feinstaub.
	* beschreiben gesundheitliche Folgen einer hohen Feinstaubbelastung.		*beschreiben gesundheitliche Folgen einer hohen Feinstaubbelastung.
	* führen eigene Messungen zur Bestimmung der Feinstaubbelastung durch.		*führen eigene Messungen zur Bestimmung der Feinstaubbelastung durch.
	* bewerten Ergebnisse lokaler Feinstaubmessungen in Hinblick auf den jeweiligen Standort.		*bewerten Ergebnisse lokaler Feinstaubmessungen in Hinblick auf den jeweiligen Standort.

	=====...erhalten einen Einblick in "Data Science" und "Data Analysis":=====		=====...erhalten einen Einblick in "Data Science" und "Data Analysis":=====
Zeile 105:		Zeile 105:
	!Umfang		!Umfang
	\|-		\|-
	\|M0:		\|M0: Einstieg in die Feinstaubthematik
	\|		\|Einführung des Begriffs "Feinstaub", Zusammensetzung, Verursacher, Gesundheitliche Folgen.
	\|		\|Arbeitsblätter, ggf. HyperDocs
	\|		\|3 - 4 Unterrichtseinheiten á 45 min
	\|-		\|-
	\|[[Feinstaubanalyse/Modul Datensammlung\|M2: Datensammlung]]		\|[[Feinstaubanalyse/Modul Datensammlung\|M2: Datensammlung]]

Nfit am 24. Juli 2021 um 10:04 Uhr

2021-07-24T10:04:08Z

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 ===Einleitung===
-Auf dieser Seite wird das Unterrichtsprojekt "Feinstaubanalyse" dargestellt. Es handelt sich dabei um ein fächerverbindendes Projekt, das aus der Kooperation zwischen der Chemiedidaktik der TU Kaiserslautern und dem [https://www.prodabi.de ProDaBi]-Projekt der Universität Paderborn entstanden ist.
+Auf dieser Seite wird das Unterrichtsprojekt "Feinstaubanalyse" dargestellt. Es handelt sich dabei um ein fächerverbindendes Projekt, das aus der Kooperation zwischen der Chemiedidaktik der TU Kaiserslautern (Projekt der Deutschen Telekom Stiftung: [https://www.telekom-stiftung.de/aktivitaeten/die-zukunft-des-mint-lernens Die Zukunft des MINT-Lernens: Denkfabrik für Unterricht mit digitalen Medien]) und dem [https://www.prodabi.de ProDaBi]-Projekt der Universität Paderborn entstanden.
-Die SuS sollen bei diesem Projekt ihre eigene Umwelt genauer erkunden, indem sie die Feinstaubbelastung in ihrer Umgebung hinsichtlich eigener Forschungsfragen analysieren. Dabei lernen sie auf der einen Seite etwas über Feinstaub und die Feinstaubentwicklung in der eigenen Umwelt. Auf der anderen Seite "öffnen" sie jedoch auch die "Data-Science-Blackbox", indem sie mithilfe eines professionellen Tools eine eigene Datenanalyse mit selbst erhaltenen Feinstaubdaten erstellen.
+Die vorliegende Lernumgebung liefert Arbeitsmaterialien zum Einstieg in die Feinstaubthematik und zur Untersuchung von lokalen Feinstaubbelastungen mithilfe der senseBox:edu. Schülerinnen und Schülern sollen im Sinne der ''socio-scientific issues'' mit aktuellen gesellschaftlichen Problemen und Herausforderungen konfrontiert werden und dabei in realen Kontexten ihre Problemlösefähigkeit und ihr naturwissenschaftliches Verständnis fördern. Dieser Bildungsprozess wird durch die Arbeit an realen Beispielen und mithilfe der senseBox:edu vorangetrieben.
 ====Theoretischer Hintergrund====
-<br />
+Im nachfolgenden Abschnitt werden die fachlichen Hintergründe der Lernumgebgung näher erläutert.<br />'''senseBox:edu'''
 ====Lernziele: Die SuS...====
 =====...sammeln Erkenntnisse im Bereich "Feinstaub":=====
 ...
 =====...erhalten einen Einblick in "Data Science" und "Data Analysis":=====

Shuesing am 15. Juli 2021 um 06:29 Uhr

2021-07-15T06:29:32Z

← Nächstältere Version		Version vom 15. Juli 2021, 06:29 Uhr
Zeile 6:		Zeile 6:
	Die SuS sollen bei diesem Projekt ihre eigene Umwelt genauer erkunden, indem sie die Feinstaubbelastung in ihrer Umgebung hinsichtlich eigener Forschungsfragen analysieren. Dabei lernen sie auf der einen Seite etwas über Feinstaub und die Feinstaubentwicklung in der eigenen Umwelt. Auf der anderen Seite "öffnen" sie jedoch auch die "Data-Science-Blackbox", indem sie mithilfe eines professionellen Tools eine eigene Datenanalyse mit selbst erhaltenen Feinstaubdaten erstellen.		Die SuS sollen bei diesem Projekt ihre eigene Umwelt genauer erkunden, indem sie die Feinstaubbelastung in ihrer Umgebung hinsichtlich eigener Forschungsfragen analysieren. Dabei lernen sie auf der einen Seite etwas über Feinstaub und die Feinstaubentwicklung in der eigenen Umwelt. Auf der anderen Seite "öffnen" sie jedoch auch die "Data-Science-Blackbox", indem sie mithilfe eines professionellen Tools eine eigene Datenanalyse mit selbst erhaltenen Feinstaubdaten erstellen.

	==== Theoretischer Hintergrund ====		====Theoretischer Hintergrund====
	<br />		<br />
	====Lernziele: Die SuS...====		====Lernziele: Die SuS...====
Zeile 35:		Zeile 35:
	Insgesamt sind für die Durchführung aller Module in etwa xy Unterrichtseinheiten á 45 min angedacht. Dabei ist zu beachten, dass die Durchführung des Online-Python-Kurses mit yx Unterrichtseinheiten einen großen Anteil daran hat. Sofern die SuS bereits erste Programmiererfahrungen mit Python gemacht haben, reicht eventuell auch eine kurze "Auffrischung" aus. Auch könnte es sinnvoll sein, die Python-Grundlagen bereits im Vorfeld zu behandeln, um die SuS so bereits im Vorfeld auf die Datenanalyse vorzubereiten. Im Allgemeinen sollten die SuS jedoch nicht gänzlich ohne Python-Vorerfahrung an die Datenauswertung gehen.		Insgesamt sind für die Durchführung aller Module in etwa xy Unterrichtseinheiten á 45 min angedacht. Dabei ist zu beachten, dass die Durchführung des Online-Python-Kurses mit yx Unterrichtseinheiten einen großen Anteil daran hat. Sofern die SuS bereits erste Programmiererfahrungen mit Python gemacht haben, reicht eventuell auch eine kurze "Auffrischung" aus. Auch könnte es sinnvoll sein, die Python-Grundlagen bereits im Vorfeld zu behandeln, um die SuS so bereits im Vorfeld auf die Datenanalyse vorzubereiten. Im Allgemeinen sollten die SuS jedoch nicht gänzlich ohne Python-Vorerfahrung an die Datenauswertung gehen.

	===Überblick über die ~~Projektmodule~~===		===Überblick über die Projektmodulbausteine===
	Im folgenden werden die einzelnen Projektmodule in einer Tabelle dargestellt. Dabei erhalten Sie auch Informationen zum jeweiligen Thema, den benötigten Materialien und dem ungefähren Umfang. Durch einen Klick auf den Modulnamen gelangen Sie auf die Unterseite des jeweiligen Moduls, die viele weitere Informationen zur Durchführung des jeweiligen Moduls enthält.		Im folgenden werden die einzelnen Projektmodule in einer Tabelle dargestellt. Dabei erhalten Sie auch Informationen zum jeweiligen Thema, den benötigten Materialien und dem ungefähren Umfang. Durch einen Klick auf den Modulnamen gelangen Sie auf die Unterseite des jeweiligen Moduls, die viele weitere Informationen zur Durchführung des jeweiligen Moduls enthält.
	{\| class="wikitable"		{\| class="wikitable"
Zeile 42:		Zeile 42:

	ggf. "optional" dazuschreiben		ggf. "optional" dazuschreiben
	!~~Modulname~~		!Name Modulbaustein
	!Thema		!Thema
	!Benötigtes Material		!Benötigtes Material
	!Umfang		!Umfang
	\|-		\|-
	\|M0:		\|M0:
	\|		\|
	\|		\|
Zeile 82:		Zeile 82:
	\|}		\|}

	=== Weiterführende Links ===		===Weiterführende Links===

Shuesing: /* Überblick über die Projektmodule */

2021-07-13T07:33:25Z

Überblick über die Projektmodule

← Nächstältere Version		Version vom 13. Juli 2021, 07:33 Uhr
Zeile 6:		Zeile 6:
	Die SuS sollen bei diesem Projekt ihre eigene Umwelt genauer erkunden, indem sie die Feinstaubbelastung in ihrer Umgebung hinsichtlich eigener Forschungsfragen analysieren. Dabei lernen sie auf der einen Seite etwas über Feinstaub und die Feinstaubentwicklung in der eigenen Umwelt. Auf der anderen Seite "öffnen" sie jedoch auch die "Data-Science-Blackbox", indem sie mithilfe eines professionellen Tools eine eigene Datenanalyse mit selbst erhaltenen Feinstaubdaten erstellen.		Die SuS sollen bei diesem Projekt ihre eigene Umwelt genauer erkunden, indem sie die Feinstaubbelastung in ihrer Umgebung hinsichtlich eigener Forschungsfragen analysieren. Dabei lernen sie auf der einen Seite etwas über Feinstaub und die Feinstaubentwicklung in der eigenen Umwelt. Auf der anderen Seite "öffnen" sie jedoch auch die "Data-Science-Blackbox", indem sie mithilfe eines professionellen Tools eine eigene Datenanalyse mit selbst erhaltenen Feinstaubdaten erstellen.

			==== Theoretischer Hintergrund ====
			<br />
	====Lernziele: Die SuS...====		====Lernziele: Die SuS...====

Zeile 37:		Zeile 39:
	{\| class="wikitable"		{\| class="wikitable"
	\|+		\|+
			Weitere Module: Auswirkungen, Verursacher, Was ist Feinstaub?

			ggf. "optional" dazuschreiben
	!Modulname		!Modulname
	!Thema		!Thema
Zeile 42:		Zeile 47:
	!Umfang		!Umfang
	\|-		\|-
	\|		\|M0:
	\|		\|
	\|		\|
Zeile 55:		Zeile 60:
	Arduino-Software		Arduino-Software
	\|xy Unterrichtseinheiten á 45 min		\|xy Unterrichtseinheiten á 45 min
			\|-
			\|M3: Datenanalyse
			\|
			\|
			\|
			\|-
			\|M4: Interpretation/ Schlussfolgerungen
			\|
			\|
			\|
			\|-
			\|M5: Ausblick
			\|
			\|
			\|
	\|-		\|-
	\|		\|
Zeile 62:		Zeile 82:
	\|}		\|}

			=== Weiterführende Links ===

Shuesing: /* Überblick über die Projektmodule */

2021-07-06T11:14:33Z

Überblick über die Projektmodule

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	Die SuS sollen bei diesem Projekt ihre eigene Umwelt genauer erkunden, indem sie die Feinstaubbelastung in ihrer Umgebung hinsichtlich eigener Forschungsfragen analysieren. Dabei lernen sie auf der einen Seite etwas über Feinstaub und die Feinstaubentwicklung in der eigenen Umwelt. Auf der anderen Seite "öffnen" sie jedoch auch die "Data-Science-Blackbox", indem sie mithilfe eines professionellen Tools eine eigene Datenanalyse mit selbst erhaltenen Feinstaubdaten erstellen.		Die SuS sollen bei diesem Projekt ihre eigene Umwelt genauer erkunden, indem sie die Feinstaubbelastung in ihrer Umgebung hinsichtlich eigener Forschungsfragen analysieren. Dabei lernen sie auf der einen Seite etwas über Feinstaub und die Feinstaubentwicklung in der eigenen Umwelt. Auf der anderen Seite "öffnen" sie jedoch auch die "Data-Science-Blackbox", indem sie mithilfe eines professionellen Tools eine eigene Datenanalyse mit selbst erhaltenen Feinstaubdaten erstellen.

	==== Lernziele: Die SuS... ====		====Lernziele: Die SuS...====

	=====...sammeln Erkenntnisse im Bereich "Feinstaub":=====		=====...sammeln Erkenntnisse im Bereich "Feinstaub":=====
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	Insgesamt sind für die Durchführung aller Module in etwa xy Unterrichtseinheiten á 45 min angedacht. Dabei ist zu beachten, dass die Durchführung des Online-Python-Kurses mit yx Unterrichtseinheiten einen großen Anteil daran hat. Sofern die SuS bereits erste Programmiererfahrungen mit Python gemacht haben, reicht eventuell auch eine kurze "Auffrischung" aus. Auch könnte es sinnvoll sein, die Python-Grundlagen bereits im Vorfeld zu behandeln, um die SuS so bereits im Vorfeld auf die Datenanalyse vorzubereiten. Im Allgemeinen sollten die SuS jedoch nicht gänzlich ohne Python-Vorerfahrung an die Datenauswertung gehen.		Insgesamt sind für die Durchführung aller Module in etwa xy Unterrichtseinheiten á 45 min angedacht. Dabei ist zu beachten, dass die Durchführung des Online-Python-Kurses mit yx Unterrichtseinheiten einen großen Anteil daran hat. Sofern die SuS bereits erste Programmiererfahrungen mit Python gemacht haben, reicht eventuell auch eine kurze "Auffrischung" aus. Auch könnte es sinnvoll sein, die Python-Grundlagen bereits im Vorfeld zu behandeln, um die SuS so bereits im Vorfeld auf die Datenanalyse vorzubereiten. Im Allgemeinen sollten die SuS jedoch nicht gänzlich ohne Python-Vorerfahrung an die Datenauswertung gehen.

	=== Überblick über die Projektmodule ===		===Überblick über die Projektmodule===
	Im folgenden werden die einzelnen Projektmodule in einer Tabelle dargestellt. Dabei erhalten Sie auch Informationen zum jeweiligen Thema, den benötigten Materialien und dem ungefähren Umfang. Durch einen Klick auf den Modulnamen gelangen Sie auf die Unterseite des jeweiligen Moduls, die viele weitere Informationen zur Durchführung des jeweiligen Moduls enthält.		Im folgenden werden die einzelnen Projektmodule in einer Tabelle dargestellt. Dabei erhalten Sie auch Informationen zum jeweiligen Thema, den benötigten Materialien und dem ungefähren Umfang. Durch einen Klick auf den Modulnamen gelangen Sie auf die Unterseite des jeweiligen Moduls, die viele weitere Informationen zur Durchführung des jeweiligen Moduls enthält.
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	!Thema		!Thema
	!Benötigtes Material		!Benötigtes Material
	!~~Link zur Wiki-Unterseite~~		!Umfang
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	\|[[Feinstaubanalyse/Modul Datensammlung\|M2: Datensammlung]]		\|[[Feinstaubanalyse/Modul Datensammlung\|M2: Datensammlung]]
	\|		\|Sammeln von Feinstaubdaten in der eigenen Umwelt
	\|		\|Arduino (z.B. Sensebox)
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			Feinstaubsensoren

			Arduino-Software
			\|xy Unterrichtseinheiten á 45 min
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