Bannerbild (Quelle: SWR – Screenshot aus der Sendung) (Foto: SWR – Screenshot aus der Sendung)

total phänomenal · Technik

From Ore to Steel | Unterricht

STAND
Autor/in
Wolfgang Biederstädt

Phasenweiser bilingualer Unterricht für alle

In den vergangenen Jahren waren beim bilingualen Sachfachunterricht interessante Entwicklungstendenzen zu beobachten. Zum einen wächst die Anzahl der Schulen, die bilinguale Zweige oder Züge einrichten, in allen Bundesländern stetig an. Gleichzeitig wird die Vielfalt der Fächer, in denen die Fremdsprache als Arbeitssprache verwendet wird, ständig ausgeweitet. Zu den ursprünglich am häufigsten vertretenen Fächern Erdkunde, Geschichte, Biologie und Politik sind in den letzten Jahren neben Sport und Kunst vor allem Naturwissenschaften getreten. Die jüngste Entwicklung geht dahin, außerhalb bilingualer Bildungsgänge ein Sachfach phasenweise bilingual in den deutschen Fachunterricht zu integrieren. Das Ziel dieser Bemühungen besteht darin, „den Erwerb von Kenntnissen, Fähigkeiten und Fertigkeiten im jeweiligen Sachfach mit der Verbesserung der Kommunikationsfähigkeit in einer Fremdsprache zu verknüpfen.“ (Ministerium für Kultus, Jugend und Sport Baden-Württemberg (Hg.) – Realschule – bilingualer Unterricht. Stuttgart 2006, S. 7)

Englisch als Arbeitssprache auch im naturwissenschaftlichen Unterricht

Wenn die Ausweitung des Englischunterrichts durch die Verwendung der englischen Sprache in bestimmten thematischen Einheiten, sogenannten bilingualen Modulen, künftig systematisch vorangetrieben wird, steigt der Bedarf an geeigneten Materialien. Vor diesem Hintergrund ist die englischsprachige Sendung aus der Reihe „total phänomenal“, ursprünglich für den deutschsprachigen naturwissenschaftlichen Unterricht gedacht, sehr zu begrüßen. Es liegt eine Schulfernsehsendung auf Englisch vor, die es ermöglicht, ein interessantes naturwissenschaftliches Thema aufzugreifen und anschaulich und spannend darzustellen.

Drei Männer stehen um einen mannshohen Rennofen aus Lehm. Am oberen Ende schlägt Feuer aus der Konstruktion. (Foto: SWR/WDR)
Historische Roheisengewinnung mittels Rennofen SWR/WDR Bild in Detailansicht öffnen
3D-Animation: Funktionsweise eines Hochofens SWR/WDR Bild in Detailansicht öffnen

Unterricht: Einsatz der Sendung - From ore to steel

Wie man mit der Herausforderung durch die englische Sprache dieser 15-minütigen Sendung im bilingualen Unterricht umgeht, hängt vom Einsatzort ab. Die Frage der Eisen- und Stahlgewinnung kann unter jeweils veränderten Schwerpunkten im Chemie- und Physik-, aber auch im Geografieunterricht verwendet werden.

Wenn die Sendung im Chemieunterricht eingesetzt wird, in dem die chemischen Reaktionen mit Sauerstoff behandelt werden, wenn ein neuer Stoff unter Umsatz von Energie entsteht, benötigen die Schüler/innen entsprechendes Fachvokabular aus der Chemie, wie zum Beispiel oxygen molecule, carbon monoxide, chemical reaction. Außerdem müssen sie vorwiegend grammatische Strukturen wie beispielsweise das passive voice im present simple benutzen können. Im Erdkundeunterricht richtet sich das Augenmerk stärker auf die Herkunft und den Abbau von Eisen, die Verwendung von Eisen und Stahl in der Industrie, wozu wiederum andere Begriffe eine größere Rolle spielen wie iron ore mine/ore deposit, to mine something, to import, infrastructure, production, economic development, to tap a furnace und andere. Es ist klar, dass der Umgang mit der Fremdsprache davon abhängt, ob diese Sendung in einer bilingualen Klasse oder als Teil eines bilingualen Moduls in einer Regelklasse bearbeitet wird.

3D-Animation zum Vorgang im Rennofen: Sauerstoffmoleküle (blau) neben Kohlenstoffteilchen (grau). (Foto: SWR/WDR)
Sauerstoffmoleküle (blau dargestellt) verbinden sich mit dem Kohlenstoffteilchen der Holzkohle SWR/WDR Bild in Detailansicht öffnen
Das entstandene Kohlenmonoxid steigt auf und reagiert mit dem Eisenerz SWR/WDR Bild in Detailansicht öffnen

Sprachliche Vorentlastung der Sendung

An diesen wenigen Beispielen ist ersichtlich, dass ein erfolgreiches Arbeiten mit dieser Sendung im englischsprachigen Unterricht die Bewältigung einer recht hohen Anzahl von Fachbegriffen voraussetzt. Aus diesem Grund empfiehlt es sich, vor der Präsentation der Sendung wichtigen Wortschatz einzuführen beziehungsweise zu reaktivieren, der sich am effektivsten anhand von einzelnen Standbildern vermitteln und in einer Mindmap sammeln lässt.
Es sollte an dieser Stelle auch darauf hingewiesen werden, dass es geboten sein kann, bei der Versprachlichung dieser Fernsehsendung die wesentlichen Sprachfunktionen in ihrer Stufung zu berücksichtigen. Zunächst werden Phänomene, Szenen, Bilder beschrieben, in einem zweiten Schritt wird nach Erklärungen gesucht, es werden Hypothesen aufgestellt und Schlüsse gezogen, bevor sie überprüft werden. Durch dieses Vorgehen wird es möglich – auch unter Berücksichtigung notwendiger Binnendifferenzierung – Aufgaben so zu formulieren und zu bearbeiten, dass die Schüler/innen sprachlich angemessen reagieren können.

Während der Präsentation

Wenn die Sendung im Ganzen präsentiert wird, macht sich die Klasse mithilfe der entsprechenden Arbeitsblätter wichtige Notizen auf Englisch. Die Anfertigung von Notizen kann auch auf kleine Schülergruppen arbeitsteilig aufgeteilt werden. Falls es erforderlich ist, sollte die Sendung an entscheidenden Stellen angehalten und wichtige Prozesse anhand von Standbildern beschrieben und erklärt werden. Wird die Sendung in einer Regelklasse eingesetzt, ist es didaktisch sicherlich auch sinnvoll, bestimmte Sachverhalte auf Deutsch zusammenzufassen, um auf diese Weise dafür zu sorgen, dass die wichtigsten Fakten allen klar sind.

Nach der Präsentation

Nach der Vorführung der Sendung werden die wesentlichen Inhaltsmerkmale zusammengefasst und gesichert. Es bietet sich an, den Wortschatz beispielsweise in Form eines Kreuzworträtsels zu überprüfen und zu sichern. Bei ausreichender Zeit können Poster entworfen werden, auf denen die wichtigsten Aussagen der Sendung anschaulich festgehalten werden. Die Schüler/innen präsentieren abschließend ihre Ergebnisse auf Englisch.

3D-Animation: Kohlendioxidteilchen entfernen sich von Eisen und Schlacke, die noch fest verbunden sind. (Foto: SWR/WDR)
Dem Eisenerz wird Sauerstoff entzogen, Kohlendioxid entsteht SWR/WDR Bild in Detailansicht öffnen
Die Schlacke löst sich vom Stahl SWR/WDR Bild in Detailansicht öffnen

Arbeitsblätter

Alle Themen zum Schwerpunkt total phänomenal · Technik

Blick ins Weltall

Im All ist jede Menge los; wir bekommen das nur nicht mit, weil wir es gewöhnlich nicht sehen können. Oft sind interessante Himmelskörper Lichtjahre entfernt – zu weit weg für das menschliche Auge. Beim trickreichen Blick ins Weltall mit großen Teleskopen und Satelliten erleben wir ein spannendes Schauspiel: Da explodieren Sterne, neue werden geboren, schwarze Löcher verschlingen alles, was ihrem gierigen Schlund zu nahe kommt. Und aus all dem können wir etwas über unsere eigene Herkunft lernen.

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Laser erobern die Welt

Das neue Licht des 20. Jahrhunderts erstrahlt nicht nur bei Lasershows. Es schneidet und schweißt auch Metalle in der Automobil- und Schiffsindustrie und verhilft Patienten zu besserer Sehkraft. 1960 gelang es dem US- Amerikaner Theodore Maiman, den ersten funktionierenden Laser zu bauen. Zunächst war es nicht mehr als ein Laborexperiment, das Albert Einsteins Überlegungen zur künstlichen Vermehrung von Lichtteilchen bestätigte. Maiman bemerkte scherzhaft: „eine Lösung, die ein Problem sucht“. Doch das Werkzeug Licht erwies sich rasch als wegweisende Technologie. Der Laser hat das gesamte Vermessungswesen revolutioniert. So liefern Scanner dreidimensionale Modelle ganzer Landschaften, und mit Geräten in Handygröße lassen sich Entfernungen kinderleicht bestimmen. Der Laser steckt u.a. in Supermarktkassen, CD- und DVD-Playern sowie Druckern. Die ungewöhnliche Vielfalt der Anwendungen macht die Jahrhunderterfindung in Technik, Wissenschaft und im Alltag unverzichtbar.

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Satelliten weisen den Weg

Wer sich schon einmal mit dem Auto in fremder Umgebung verfahren hat, weiß die Vorteile eines satellitengestützten Navigationssystems zu schätzen. Richtungsanzeigen auf einem Display und die Stimme einer elektronischen „Kopilotin“ sagen, wo’s lang geht. Nur den wenigsten ist bewusst, dass dahinter eine äußerst aufwändige Technik steckt. 24 Satelliten des amerikanischen Global Positioning Systems (GPS) kreisen um die Erde und senden Funksignale, mit deren Hilfe sich die Position von Autos, Flugzeugen oder Schiffen bestimmen lässt. Wie das geht, zeigen anschauliche Computeranimationen. Der Beitrag stellt auch die europäischen Bemühungen vor, ein von den USA unabhängiges Satellitennavigationssystem unter dem Namen Galileo aufzubauen. Denn eines ist klar: Den himmlischen Lotsen im All gehört die Zukunft.

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Strahlen schaffen Durchblick

Am 22. Dezember 1895 wurde eine fotografische Aufnahme gemacht, die wie kaum eine andere einen Meilenstein in der Geschichte der Physik setzte. Es war die erste Röntgenaufnahme der Welt, die Hand von Wilhelm Conrad Röntgens Ehefrau Anna. Unmittelbar danach begann die Entwicklung von Apparaten zur „Durchleuchtung“.
Neben einem geschichtlichen Abriss und der Erklärung, wie Röntgenstrahlung entsteht, zeigt die Sendung, wie ein Computertomograph funktioniert, wie die Sicherheitsdurchleuchtung Sprengstoffe aufspüren kann und welches Geheimnis der über 3000 Jahre alte Porträtkopf der Königin Teje in sich birgt.

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Vom Erz zum Stahl

Es muss wohl ein Zufall gewesen sein, als Menschen vor gut 5000 Jahren erkannten, dass sich grünliche Kupferklumpen durch Hämmern in beliebige Form bringen lassen. Als sie es schließlich schafften, Metalle aus erzhaltigen Gesteinen herauszuschmelzen, konnte das harte, aber gut schmiedbare Eisen seinen Siegeszug antreten.
Metalle sind das wohl universellste Material zur Herstellung von Werkzeug, Waffen und Schmuck. Sie haben die Entwicklung der Menschheit so tief greifend geprägt wie kaum ein anderer Werkstoff. Und die Entwicklung geht weiter: Heutzutage stehen nicht Kupfer, Eisen und Stahl im Fokus der Forschung, sondern vorwiegend die leichten Metalle.

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Wegweisende Echos

Delfine besitzen von Natur aus einen exzellenten Orientierungssinn. Mit ihrer Echoortung unterscheiden sie zwischen Freund und Feind, machen Jagd auf Beute. Ganz anders der Mensch: Ohne technische Unterstützung wären wir in vielen Situationen total orientierungslos. Echolot und Radar gleichen diesen Nachteil aus. Beide arbeiten nach einem so einfachen wie genialen Prinzip: Sie versenden Signale und werten deren Echos aus. So machen es auch die Delfine. Ob im Flugverkehr, auf hoher See oder im All – Echos weisen uns den Weg, und „total phänomenal“ zeigt wie.

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A Glimpse into Space

Im All ist jede Menge los; wir bekommen das nur nicht mit, weil wir es gewöhnlich nicht sehen können. Oft sind interessante Himmelskörper Lichtjahre entfernt – zu weit weg für das menschliche Auge. Beim trickreichen Blick ins Weltall mit großen Teleskopen und Satelliten erleben wir ein spannendes Schauspiel: Da explodieren Sterne, neue werden geboren, schwarze Löcher verschlingen alles, was ihrem gierigen Schlund zu nahe kommt. Und aus all dem können wir etwas über unsere eigene Herkunft lernen.

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From Ore to Steel

Es muss wohl ein Zufall gewesen sein, als Menschen vor gut 5000 Jahren erkannten, dass sich grünliche Kupferklumpen durch Hämmern in beliebige Form bringen lassen. Als sie es schließlich schafften, Metalle aus erzhaltigen Gesteinen herauszuschmelzen, konnte das härtere, aber gut schmiedbare Eisen seinen Siegeszug antreten.
Metalle sind das wohl universellste Material zur Herstellung von Werkzeug, Waffen und Schmuck. Sie haben die Entwicklung der Menschheit so tief greifend geprägt wie kaum ein anderer Werkstoff.
Und die Entwicklung geht weiter. Heutzutage stehen nicht Kupfer, Eisen und Stahl, sondern vorwiegend die leichten Metalle im Focus der Forschung.

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Satellites Show the Way

Wer sich schon einmal mit dem Auto in fremder Umgebung verfranst hat, weiß die Vorteile eines Satelliten gestützten Navigationssystems zu schätzen. Richtungsanzeigen auf einem Display und die Stimme einer elektronischen „Kopilotin“ sagen, wo’s lang geht. Nur den wenigsten ist bewusst, dass dahinter eine äußerst aufwändige Technik steckt. 24 Satelliten des amerikanischen Global Positioning Systems (GPS) kreisen um die Erde und senden Funksignale, mit deren Hilfe sich die Position von Autos, Flugzeugen oder Schiffen bestimmen lässt. Wie das geht, zeigen anschauliche Computeranimationen. Der Beitrag stellt auch die europäischen Bemühungen vor, ein von den USA unabhängiges Satellitennavigationssystem unter dem Namen Galileo aufzubauen. Denn Eines ist klar: Den himmlischen Lotsen im All gehört die Zukunft.

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X-Rays Investigated

Am 22 Dezember 1895 wurde eine fotografische Aufnahme gemacht, die wie kaum eine andere einen Meilenstein in der Geschichte der Physik setzte. Es war die erste Röntgenaufnahme der Welt, die Hand von Wilhelm Conrad Röntgens Ehefrau Anna. Unmittelbar danach setzte eine stürmische Entwicklung von Apparaten zur Durchleuchtung ein.
Neben einem geschichtlichen Abriss und der Entstehung von Röntgenstrahlung zeigt die Sendung, wie ein Computertomograph funktioniert, wie die Sicherheitsdurchleuchtung Sprengstoffe aufspüren kann und welches Geheimnis der über 3000 Jahre alte Porträtkopf der Königin Teje in sich birgt.

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Autor/in
Wolfgang Biederstädt