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Nanotechnologie im Unterricht

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14.03.2011

Eine Übersicht

Dass die Nanotechnologie auch in der Schule auf großes Interesse stößt, lässt sich an den vielen Unterrichtsmaterialien und -ideen zum Thema ablesen. Die meisten Angebote setzen ihre Schwerpunkte allerdings auf die naturwissenschaftlich-technischen Aspekte der Technologien. Materialien mit Fokus auf Risiken für Mensch und Umwelt sind rar gesät.

Einen guten Einstieg in das Thema, der auch die Versprechungen der Nano-Industrie kritisch beleuchtet, bietet ein vom vzbv 2008 herausgegebener Fachbeitrag. Er befasst sich mit Konzepten, Perspektiven und Risiken der Nanotechnologien und eignet sich für die Unterrichtsvorbereitung und -gestaltung in der Sekundarstufe II. Schwerpunkte liegen unter anderem auf dem Streit zur gesetzlichen Regulierung von Nanomaterialien und den Herausforderungen der Risikoforschung.

Ausstellung "nano! - Nutzen und Visionen einer neuen Technologie"

Unterrichtsmodule für weiterführende Schulen werden im Rahmen der Ausstellung "nano! - Nutzen und Visionen einer neuen Technologie" angeboten. Die Schau startete am 27. Februar 2011 im Landesmuseum für Technik und Arbeit Mannheim und geht noch bis 03. Oktober. Sie führt an Mitmach-Stationen und mit Experimenten in die Grundlagen und Werkzeuge der Nanotechnologien ein. Fachkundige Nano-Scouts führen Schulklassen durch die Ausstellung. Das Museum hat zudem begleitende Unterrichtsmaterialien entwickelt. Sie bieten auf rund 90 Seiten Dutzende Vorschläge für naturwissenschaftlich-technische Fächer ab der Klasse 5. Ein Modul befasst sich auch mit ethisch-philosophischen Aspekten der Technologie.

  Was Nano heißt und womit sich die Nanotechnologien beschäftigen, können Schulklassen zudem in dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) auf den Weg geschickten "nanoTruck" erfahren. Der "nanoTruck" ist ein rollendes Ausstellungs- und Kommunikationszentrum, das auf zwei Ebenen Nanotechnologien präsentiert. Schulen können den Truck zu eigenen Veranstaltungen einladen. An Bord sind über sechzig Ausstellungsobjekte, Multimedia-Terminals und eine Laborfläche. Im Mittelpunkt stehen die Vermittlung von Nanowissen, die begleitende Risikoforschung sowie Ausbildungsmöglichkeiten. Leider kommt das Thema Risiko ein wenig zu kurz, aber im Kombination mit anderen Unterrichtsmaterialien kann der nanoTruck ein guter Einstieg in das Thema sein. Im Zuge der Deutschland-Tour des Trucks bietet das BMBF zudem in Kooperation mit dem Verein Schulen ans Netz regelmäßig Workshops für Lehrkräfte an, um sie bei der Unterrichtsvorbereitung zum Thema zu unterstützen. Die nächsten Standorte des "nano-Trucks", Termine für die Lehrer-Workshops und mehr stehen auf der Website des Trucks bereit.

NanoYou: Unterrichtsangebote der Europäischen Kommission

Schulen, die die Nanotechnologien im Unterricht behandeln, bietet die Europäische Kommission im Projekt "NanoYou" Gelegenheit zum Austausch und zur Vernetzung mit anderen Schulen aus Deutschland oder ganz Europa. NanoYou soll das Verständnis von 11- bis 25-Jährigen zur Nanotechnologie erhöhen und einen Dialog über ihre ethischen, rechtlichen und sozialen Aspekte anregen. Unter nanoyou.eu finden sich Anleitungen zu einer ganzen eine Reihe Nano-Experimente und Spiele zum Thema. Lehrkräfte erhalten Hilfestellung in Form von Schulungsmaterialien in deutscher Sprache. Ihr Fokus liegt auf Grundlagen der Nanowissenschaft und Anwendungen der Nanotechnologie, vor allem in der Informations- und Kommunikationstechnologie, in den Sektoren Energie und Umwelt sowie in der Medizin. Schülerinnen und Schüler können auf der Website aktiv an virtuellen Dialogen teilnehmen.

  "Klassisches" Unterrichtsmaterial mit Schülerarbeitsbögen und didaktischen Tipps für Lehrkräfte haben außerdem der Verein Nanotechnologie und Schule e.V. und die Arbeitgeberverbände der Metall- und Elektro-Industrie, Gesamtmetall, herausgegeben. Das Werkbuch "Faszination Nanowelten" wurde für den fächerübergreifenden Unterricht in den Klassen 8 bis 10 konzipiert und beschreibt auf rund 120 Seiten Forschungsfelder, Anwendungsgebiete, Geschichte, Studien- und Berufsangebote zur Nanotechnologie. Ein Beiheft gibt "Tipps für Lehrkräfte" zur Umsetzung des Stoffes im Unterricht. Das Material ist kostenpflichtig. Es kann gegen eine Schutzgebühr in Höhe von 2,50 Euro (ab zwei Broschüren: 1,50 Euro) bestellt werden.

  Eine Reihe von Arbeitsblättern für den Unterricht stellt daneben die Nano-Initiative Bayern bereit. Auf der Website der Initiative finden sich neben Arbeitsbögen zu Nanocoating oder Nanosilber auch Hinweise auf aktuelle Lehrerfortbildungen zum Thema. Bayerische Schülerinnen und Schüler können außerdem noch bis 22. Juli am 5. Schulwettbewerb zur Nanotechnologie teilnehmen. Einen etwas anderen Einblick in die Nanotechnologie ermöglicht zudem die Website nanoreisen.de. Das Online-Angebot des VDI Technologiezentrums führt Internetnutzer am Bildschirm interaktiv durch verschiedene Nanowelten, etwa in das Innere einer Glühbirne oder eines Computers.

  Stand: März 2011 

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