Das Gerüstbauer-Handwerk

Die Unterrichtseinheit für das Fach Ethik der Klassen 5–6 vermittelt zentrale soziale Kompetenzen wie Verantwortung, Kooperation und Verlässlichkeit. Mit Geschichten, praktischen Übungen und gemeinsamen Aufgaben lernen die Schülerinnen und Schüler, was Gemeinschaft stärkt, reflektieren Konsequenzen ihres Handelns und übernehmen Verantwortung für sich und andere. Anhand der Metapher des Gerüstbaus erfahren sie, wie Vertrauen entsteht und wie jeder Beitrag zählt, damit eine Gruppe tragfähig bleibt. Die Unterrichtseinheit eröffnet den Schülerinnen und Schülern einen strukturierten Zugang zu den sozialen Grundlagen gelingender Zusammenarbeit und macht erfahrbar, wie Vertrauen und Verantwortung Teamprozesse tragen. Im Mittelpunkt stehen die Fragen, wie Vertrauen entsteht, warum Verantwortung wichtig ist und wie beides dazu beiträgt, dass eine Gruppe auch bei Herausforderungen stabilen Zusammenhalt erlebt – ähnlich wie ein Gerüst, das nur hält, wenn alle Teile sicher miteinander verbunden sind. Die Metapher des Gerüstbaus bietet einen anschaulichen, lebensnahen Zugang, der fachliche Bezüge zum Gerüstbauer-Handwerk herstellt, ohne die Schülerinnen und Schüler zu überfordern. Die Einheit ist handlungsorientiert aufgebaut und verbindet erzählende, kooperative und reflexive Elemente. Die Lernenden arbeiten mit Geschichten, führen praktische Übungen durch und gestalten gemeinsam Produkte, die ihre eigenen Beiträge zum Zusammenhalt sichtbar machen. In Arbeitsblatt 1 erfahren die Lernenden zunächst, was Vertrauen bedeutet und warum es die Grundlage jedes gelingenden Miteinanders ist. In Arbeitsblatt 2 setzen sie sich anschließend mit Verantwortung auseinander und erleben in einer Challenge, wie jedes Gruppenmitglied verlässlich zum gemeinsamen Erfolg beiträgt. Arbeitsblatt 3 verknüpft schließlich beide Begriffe und ermöglicht den Lernenden, ein gemeinsames „Klassen-Gerüst“ zu gestalten, das als Symbol für eine starke Gemeinschaft dient. Durch die wiederkehrende Gerüst-Metapher, die abschließenden Reflexionsphasen und den Transfer zum echten Handwerk wird deutlich, wie Vertrauen und Verantwortung in Schule, Alltag und Beruf zusammenwirken. Die Einheit fördert soziale Kompetenzen, stärkt Teamfähigkeit und unterstützt die Entwicklung eines positiven Klassenklimas. Die Unterrichtseinheit greift grundlegende soziale Kompetenzen auf, die für das Lernen und Zusammenleben in der Schule zentral sind. Vertrauen und Verantwortung bilden nicht nur die Basis erfolgreicher Kooperation im schulischen Alltag, sondern sind auch Schlüsselqualifikationen im späteren Berufsleben. Der Bezug zum Gerüstbauer-Handwerk ermöglicht es, abstrakte Werte anschaulich zu vermitteln und zeigt gleichzeitig, wie wichtig zuverlässiges Teamwork in realen Arbeitsprozessen ist. Die Lernenden bringen erste Erfahrungen mit Zusammenarbeit, Freundschaft und Verlässlichkeit aus ihrem Alltag mit. Gleichzeitig sind Begriffe wie "Vertrauen" oder "Verantwortung" oft unscharf besetzt und werden im kindlichen Sprachgebrauch uneinheitlich verwendet. Ziel der Einheit ist daher, eine präzise und erfahrungsbezogene Begriffsbildung, die durch anschauliche Situationen und konkrete Handlungsaufgaben unterstützt wird. Die Gerüstbau-Metapher fungiert als strukturgebendes didaktisches Prinzip. Sie ermöglicht es den Lernenden, abstrakte soziale Prozesse anhand eines einprägsamen Bildes zu verstehen: Ein Gerüst steht nur dann sicher, wenn alle Teile zuverlässig miteinander verbunden sind – ebenso wie ein Team nur durch Vertrauen, Verantwortung und Gewissenhaftigkeit stabil bleibt. Die Verbindung zum Gerüstbauer-Handwerk bietet nicht nur einen lebensnahen Bezug, sondern macht deutlich, wie diese Werte in einem realen Berufsfeld angewendet werden. Die Einheit folgt einem klaren didaktischen Aufbau mit sukzessiver Steigerung: Arbeitsblatt 1 setzt auf eine narrative Rahmung, die den Lernenden eine identifikationsfähige Situation bietet. Die Geschichte führt nachvollziehbar vor Augen, wie fehlende Absprache ein gemeinsames Ziel scheitern lässt und wie durch Kooperation Vertrauen wachsen kann. Die methodische Entscheidung für eine Geschichte basiert auf dem Prinzip der niedrigschwelligen Problemöffnung, die bereits in der Eingangssituation ein implizites Problem (wackelndes Gerüst) sichtbar macht. Eine anschließende praktische Übung ("Vertrauensübung mit verbundenen Augen") ermöglicht learning by doing: Die Lernenden spüren körperlich, wie es ist, auf andere angewiesen zu sein. Die Reflexionsphase stellt die Brücke zwischen subjektiver Erfahrung und Übertrag auf den Gerüstbau bzw. Alltag her. Damit wird Vertrauen nicht nur erklärt, sondern erlebt, reflektiert und sprachlich gefasst. Arbeitsblatt 2 erweitert das Lernfeld, indem die Lernenden den Begriff Verantwortung konkretisieren und auf ihre eigenen Alltagssituationen beziehen. Durch das Plakat/Poster "Verantwortung heißt für uns …" wird ein erster Schritt zur Begriffsbildung durch Strukturierung vollzogen. Die anschließende Gerüstbau-Challenge hat eine klar handlungsorientierte Funktion: Die Lernenden erleben Verantwortungsübernahme in klar definierten Rollen. Der Bezug zur Gerüstbau-Kolonne macht deutlich, dass erfolgreiche Arbeitsteilung Gewissenhaftigkeit und Absprache erfordert. Die Methode fördert die Fähigkeit zur Selbst- und Fremdwahrnehmung, da die Lernenden ihre Rolle nicht nur ausführen, sondern anschließend reflektieren. Die Reflexionsaufträge sind so gestaltet, dass die Lernenden ihre Beobachtungen aus der Challenge auf die Leitfrage des Arbeitsblattes sowie auf ihre alltäglichen Teamsituationen rückbinden. Arbeitsblatt 3 führt die beiden bisherigen Schwerpunkte zusammen und fokussiert die Leitidee des Teamworks. Der Autorentext liefert Hintergrundwissen zur Teamarbeit im Gerüstbau und stellt damit eine konzeptionelle Verknüpfung der vorherigen Lerninhalte her. Die kreative Gestaltungsaufgabe ("Klassengerüst") erfüllt mehrere didaktische Funktionen: Lernende reflektieren ihren eigenen Beitrag zur Gemeinschaft (Selbstwirksamkeit). Sie erleben durch das Zusammenfügen der Gerüstteile, wie viele individuelle Beiträge ein gemeinsames Ganzes ergeben (symbolische Verdichtung). Die entstandene Collage dient als sichtbares Produkt der Einheit und ermöglicht nachhaltige Erinnerung. Die abschließende Auswertung verknüpft alle drei Begriffe in einer integrativen Diskussion, die darauf abzielt, Transferleistungen zu erbringen: "Wie schaffen wir es, dass unser Gerüst stark bleibt?" Für die Vorbereitung empfiehlt es sich, Materialien zu den an die Gerüstbau-Metapher anknüpfenden Bastelarbeiten (Gerüstbau-Challenge und Collagieren des Klassengerüstes) bereitzulegen sowie ausreichend Zeit für Reflexionsgespräche einzuplanen. Ein strukturierter Ablauf und klare Aufgabenverteilung tragen wesentlich zum Gelingen der kooperativen Arbeitsphasen bei. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erklären die Begriffe Vertrauen, Verantwortung und Teamwork in eigenen Worten und setzen sie zueinander in Beziehung. erkennen anhand der Gerüst-Metapher, wie soziale Prozesse das Gelingen gemeinsamer Aufgaben beeinflussen. erschließen sich mithilfe konkreter Beispiele aus ihrem schulischen und individuellen Alltag Erkenntnisse über die Funktion von Vertrauen und Verantwortung. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen bereitgestellte Medien (Schaubilder und Texte) zur Informationsgewinnung und zur Unterstützung ihrer Gruppenaufgaben. reflektieren mithilfe visueller Darstellungen (Gerüstbauer-Rollen-Schaubild, Klassen-Gerüst) ihr eigenes Handeln und das Zusammenarbeiten in der Gruppe. gestalten einfache Produkte (Plakat, Collage) zur Darstellung gemeinsamer Ergebnisse und kommunizieren diese verständlich gegenüber der Klasse. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler übernehmen in Gruppenarbeit unterschiedliche Rollen und verstehen, wie individuelle Beiträge zum gemeinsamen Erfolg beitragen. üben Empathie und Rücksichtnahme, indem sie anderen zuhören, Vertrauen aufbauen und Herausforderungen gemeinsam meistern.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Mathematik der Klasse 9 vermittelt den Schülerinnen und Schülern ein Verständnis für die Darstellung linearer Funktionen und Kenntnisse zu deren Berechnung. Die Lernenden arbeiten mit dem Koordinatensystem, bestimmen Steigungen, berechnen Funktionsgleichungen und wenden diese auf praktische Beispiele aus dem Bereich des Gerüstbaus an. Die Unterrichtseinheit zum Thema "Lineare Funktionen im Gerüstbau" vermittelt den Schülerinnen und Schülern die mathematischen Grundlagen der linearen Funktionen und deren Anwendung im Kontext des Gerüstbaus. Ausgangspunkt ist die direkte Proportionalität, die in dieser Einheit funktional betrachtet wird. Zunächst wird die lineare Funktion y=mx eingeführt, die später als Teil der allgemeinen linearen Funktion y=mx+t vertieft wird. Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten dabei anschaulich die Bedeutungen der Parameter m (Steigung) und t (y-Achsenabschnitt). Im nächsten Schritt lernen die Schülerinnen und Schüler, wie die Funktionsvorschrift einer linearen Funktion anhand von zwei vorgegebenen Punkten erarbeitet wird. Dies erfolgt zunächst durch theoretische Aufgaben und wird anschließend in Übungseinheiten vertieft. Der Lehrplanbezug liegt hier besonders auf der Anwendung von mathematischen Modellen zur Bestimmung von Funktionen und deren Parametern. Im abschließenden Teil der Einheit wird der Definitionsbereich von linearen Funktionen thematisiert, was einen wichtigen Aspekt der mathematischen Modellierung und Analyse darstellt. Ein weiterer wichtiger Teil der Einheit ist die Betrachtung des Zusammenhangs zwischen mathematischen Konzepten und deren Anwendung im Berufsfeld des Gerüstbaus. Hierbei werden die Schülerinnen und Schüler auf die Relevanz von linearen Funktionen bei der Planung und Berechnung von Gerüsten hingewiesen. Die Einheit schließt mit der Auseinandersetzung mit der mathematischen Theorie der linearen Funktionen, wobei der Fokus auf der exakten Bestimmung von Parametern und der korrekten Anwendung im konkreten Kontext liegt. Diese Unterrichtseinheit hat das Ziel, den Schülerinnen und Schülern die Anwendung von linearen Funktionen im praktischen Kontext näherzubringen, insbesondere im Bereich des Gerüstbaus. Der Fokus liegt auf der Berechnung von Funktionsgleichungen und der Anwendung dieser Funktionen auf alltägliche Aufgaben, wie die Berechnung von Löhnen oder die Planung von Gerüsten. Zu Beginn der Einheit wird die Bedeutung linearer Funktionen anhand eines praxisnahen Beispiels eingeführt: dem Taschengeld von Benni. Die Schülerinnen und Schüler erkennen, dass bei einer festen Bezahlung pro Stunde eine direkte Proportionalität besteht, die durch eine lineare Funktion beschrieben werden kann. In der Erarbeitungsphase lernen die Schülerinnen und Schüler, wie sie diese Beziehungen mit der Funktion f(x) = m ∙ x + t berechnen können. Durch den Einsatz von Paararbeit und Gruppenarbeit können die Lernenden ihre Ergebnisse austauschen und das Verständnis vertiefen. In der anschließenden Sicherungsphase werden die wichtigsten Ergebnisse zusammengefasst und reflektiert. In der zweiten Stunde wird der mathematische Fokus auf die Berechnung von Funktionsgleichungen aus zwei gegebenen Punkten gelegt. Die Schülerinnen und Schüler nutzen die Datei " Durch_zwei_Punkte.ggb ", um interaktiv zu erfahren, wie sich die Steigung und der y-Achsenabschnitt einer linearen Funktion durch das Verschieben der Punkte verändern. Auch hier wird durch Gruppenarbeit das kollaborative Lernen gefördert, und in der Sicherungsphase werden die Ergebnisse gemeinsam diskutiert, um die Bedeutung der Parameter m und t zu vertiefen. Die dritte Stunde wendet die erlernten mathematischen Konzepte direkt auf den Gerüstbau an. Die Schülerinnen und Schüler berechnen Funktionsgleichungen für verschiedene Teile eines Gerüsts und visualisieren ihre Berechnungen mit der Datei " Hausgeruest.ggb ". Diese praktische Anwendung fördert das Verständnis, wie Mathematik im Bauwesen genutzt wird, um präzise Berechnungen für die Positionierung von Gerüststützen und -streben durchzuführen. In der Sicherungsphase reflektieren die Schülerinnen und Schüler ihre Berechnungen und diskutieren die Auswirkungen von Änderungen der Parameter auf die Stabilität des Gerüsts. In den letzten Stunden setzen sich die Schülerinnen und Schüler mit der Anwendung linearer Funktionen im Gerüstbau auseinander. Sie berechnen Funktionsgleichungen für geneigte Flächen und untersuchen, wie unterschiedliche Höhen die Gerüstkonstruktion beeinflussen. Dabei analysieren sie, wie lineare Modelle bei der Planung und Anpassung von Gerüsten eingesetzt werden – etwa zur Bestimmung von Aufbauhöhen und Neigungswinkeln. Die Methodenwahl – Plenumsdiskussionen, Paararbeit, Gruppenarbeit und der Einsatz von digitalen Tools wie Geogebra – ermöglichen es den Schülerinnen und Schülern, das Thema auf verschiedene Weise zu bearbeiten und das Verständnis zu vertiefen. Der interaktive Umgang mit den digitalen Tools unterstützt das visuelle Lernen und veranschaulicht abstrakte mathematische Konzepte. Die Unterrichtseinheit zielt darauf ab, den Schülerinnen und Schülern nicht nur die Berechnung von linearen Funktionen zu vermitteln, sondern auch ihre praktische Relevanz zu verdeutlichen. Indem die Lernenden mathematische Modelle auf konkrete Probleme anwenden, erkennen sie die Bedeutung von Mathematik im Alltag und im Berufsleben. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler verstehen den Zusammenhang zwischen linearen Funktionen und deren Anwendung in alltäglichen und beruflichen Kontexten. erarbeiten die mathematischen Grundlagen zur Berechnung von Funktionsgleichungen und deren Anwendung auf reale Fragestellungen wie Lohnberechnung und Gerüstbau. reflektieren die Bedeutung der Parameter m (Steigung) und t (y-Achsenabschnitt) in linearen Funktionen und deren Auswirkungen auf reale Berechnungen. wenden mathematische Konzepte auf praxisnahe Aufgaben im Bereich des Bauwesens an und erkennen den praktischen Nutzen von linearen Funktionen im Gerüstbau. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen digitale Tools wie GeoGebra, um mathematische Aufgaben zu visualisieren und interaktiv zu bearbeiten. recherchieren Informationen zu praktischen Anwendungen von linearen Funktionen und reflektieren diese im Hinblick auf reale berufliche Aufgaben. präsentieren ihre Ergebnisse in digitalen Formaten und verwenden dabei angemessene Darstellungsformen und Tools zur Visualisierung ihrer Berechnungen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten kooperativ in Paar- und Gruppenarbeit und unterstützen sich gegenseitig beim Lösen mathematischer Aufgaben. lernen, ihre Ergebnisse im Plenum zu präsentieren, und geben konstruktives Feedback zu den Lösungen ihrer Mitschülerinnen und Mitschüler. erweitern ihre Fähigkeit zur klaren Kommunikation von mathematischen Prozessen und Ergebnissen und entwickeln eine gemeinsame Lösungsstrategie im Team.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Geschichte der Klassen 9–10 vermittelt den Schülerinnen und Schülern historische Entwicklungsprozesse am Beispiel der Baugeschichte. Sie erkunden, wie sich Bautechniken und Materialien durch verschiedene Epochen und unter sich wandelnden Bedingungen veränderten, wobei der Gerüstbau als zentrale Hilfskonstruktion im Fokus steht. Durch Recherche und Projektarbeit erstellen sie Zeitleisten, entwickeln Steckbriefe und schlüpfen in historische Rollen. Diese Unterrichtseinheit bietet einen kurzen Einblick in die Baugeschichte und verdeutlicht, wie sich Bauen im Laufe der Zeit durch verschiedene Herausforderungen und Innovationen verändert hat. Die Einheit beginnt mit einer kompakten Einführung ( Arbeitsblatt 1 ) in die Baugeschichte, wobei das Gerüst als zentrale Hilfskonstruktion, die Bauen erst ermöglicht, im Fokus steht. Die Schülerinnen und Schüler erkennen dabei, wie unter anderem der Gerüstbau den Fortschritt im Bauwesen ermöglichte und wie komplex es ist, Baugeschichte als eine zusammenhängende Entwicklung darzustellen. Sie erfahren, welche wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Ursachen zu Veränderungen führten und warum Krisen oftmals Veränderungen in der Baugeschichte markierten. In Arbeitsblatt 2 wird der Gerüstbau als tragendes Element der Baukunst genauer untersucht. Die Bedeutung von Gerüsten als "Stützen der Baukunst“ wird herausgearbeitet und anhand des Brückenbaus symbolisch verdeutlicht. Dabei entdecken die Schülerinnen und Schüler, inwiefern Bauwerke wie Brücken eng mit Macht und Handel verbunden sind und welche baulichen Anforderungen für ihre Errichtung notwendig waren. Sie setzen sich auch mit den verschiedenen Materialien auseinander, die im Laufe der Zeit verwendet wurden, und verstehen, wie Materialinnovationen zu veränderten Bauweisen und neuen architektonischen Möglichkeiten führten. Mithilfe des Arbeitsblatts 3 wenden die Schülerinnen und Schüler ihr erworbenes Wissen in einem praktischen Projekt an. Sie recherchieren zu verschiedenen Bauwerken, erstellen Steckbriefe und ordnen chronologische Eckdaten zu. Im Perspektivwechsel schlüpfen sie dann in die Rolle einer Baumeisterin oder eines Baumeisters einer bestimmten Epoche. Aus dieser Sicht interpretieren und verteidigen sie ihre vorher erarbeiteten Bauentscheidungen und setzen sich spielerisch mit den historischen und technischen Bedingungen auseinander, unter denen große Bauwerke entstanden. Dieser kreative Zugang ermöglicht ein Verständnis für die Entwicklung der Baugeschichte, den Umgang mit Ressourcen und die Bedeutung von Nachhaltigkeit im Bauwesen. Die Arbeitsblätter dienen dazu, sich mit geschichtlichen Prozessen auseinanderzusetzen. Es gilt zu verstehen, dass geschichtliche Abläufe sich gegenseitig bedingen und zusammenhängen. Vorgänge werden anhand der Baugeschichte mit Sachbezug zum Gerüstbauer-Handwerk veranschaulicht. Die Unterrichtseinheit bietet insbesondere Einblicke in die Entwicklung des Bauwesens und zeigt auf, wie Baumeister/innen früherer Epochen mit Materialien, Herausforderungen und begrenzten Ressourcen umgingen. So erhalten die Lernenden einen praktischen Einblick in die Überlegungen der damaligen Zeit. Das Thema vermittelt außerdem, wie sich Wissen über die Zeit entwickelt und teilweise wiederentdeckt wurde, was wesentlich zum Verständnis von Kultur- und Technikgeschichte beiträgt. Diese Inhalte fördern nicht nur die Fähigkeit zur systematischen Recherche, sondern regen die kritische Auseinandersetzung mit historischen Prozessen an, die bis heute Bauweisen und Architektur beeinflussen. Damit die Lernenden den Inhalt gut erfassen können, sollten sie bereits einige Vorkenntnisse zu historischen Epochen wie dem Mittelalter, der Renaissance und dem Industriezeitalter besitzen. Grundlegendes Wissen über bedeutende Bauwerke und deren kulturelle Hintergründe sowie ein grundlegendes Verständnis der Eigenschaften unterschiedlicher Materialien (etwa die Unterschiede zwischen Holz, Stein und Stahl ) sind ebenfalls hilfreich. Die didaktisch-methodische Gestaltung der Einheit zielt darauf ab, dass die Schülerinnen und Schüler die Entwicklung des Bauwesens nachvollziehen und die Rolle von Gerüsten beim Bau von Bauwerken verstehen. Sie schlüpfen in die Rolle von Historikerinnen und Historikern sowie Baumeisterinnen und Baumeistern und lernen, wie wichtig systematische Recherche, Datenaufbereitung und Präsentation ihrer Erkenntnisse sind. Der Einsatz von forschendem Lernen, bei dem die Lernenden eigenständig oder in Kleingruppen Bauwerke recherchieren und Steckbriefe sowie Zeitleisten erstellen, stärkt ihre analytischen und kreativen Fähigkeiten. Die abschließende Aufgabe, eine eigene Vorstellung des historischen Gerüstbaus zu entwerfen, vertieft ihr Verständnis für die baulichen und technischen Herausforderungen verschiedener Zeiten. Der Unterrichtsabschluss erfolgt mit einer Präsentation in Form eines Museumsrundgangs und einer Gruppenpräsentation. Eine abschließende Reflexionsrunde bietet den Lernenden Raum, über die gelernten Inhalte nachzudenken und neue, offene Fragen zu formulieren, die gegebenenfalls in künftigen Unterrichtseinheiten vertieft werden können. Zur Vorbereitung der Unterrichtseinheit können verschiedene Ressourcen bereitgestellt werden, die die Lernenden bei der Recherche unterstützen. Dazu gehören Webseiten oder Bilder von Bauwerken aus unterschiedlichen Epochen. Bildmaterial von historischen Bauwerken und Baustellen, die Gerüste zeigen, kann den Unterricht zusätzlich veranschaulichen. Falls möglich, können auch Modelle oder Materialproben (zum Beispiel von Holz oder Metall) die Unterschiede der Baustoffe verdeutlichen. Für den Museumsrundgang sollte der Klassenraum so gestaltet werden, dass die Lernenden ihre Arbeiten gut präsentieren können. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler entwickeln ein Verständnis für die bautechnischen Gegebenheiten und Herausforderungen historischer Bauwerke. analysieren die Rolle von Gerüsten in verschiedenen Bauprojektarten und reflektieren deren Bedeutung für den Fortschritt der Baukunst. erhalten eine Übersicht über die historische Entwicklung im Gerüstbau und wiederholen die verschiedenen Zeitepochen. erstellen einen Zeitstrahl bzw. chronologische Darstellungen, um die Entwicklung des Gerüstbaus und dessen historische Kontexte anschaulich zu visualisieren. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler entwickeln die Fähigkeit zur Quellenkritik, indem sie verschiedene Quellen bewerten und deren Glaubwürdigkeit, Relevanz und Objektivität analysieren. sammeln und strukturieren Informationen, vergleichen und analysieren diese kritisch. nutzen interdisziplinäres Denken, um ein umfassenderes Bild der historischen Bedeutung von Bauwerken zu erhalten. dokumentieren und bereiten die beschafften Informationen auf, verteidigen und begründen ihre eigenen Annahmen und Argumente, sei es in schriftlicher Form, durch Präsentationen oder digitale Formate. erarbeiten eigene Projekte, beispielsweise in Form von Steckbriefen, und erstellen Präsentationen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen, sich arbeitsteilig zu organisieren. verbessern ihre Kommunikationsfähigkeit, indem sie gemeinsam über Ideen in Gruppen- und Paararbeit diskutieren. Verwendete Literatur: Jeromin, Wolf (2017): Gerüste und Schalungen im konstruktiven Ingenieurbau, 1. Auflage, Wiesba-den: Springer Vieweg. Holzer, S. M. (2021). Gerüste und Hilfskonstruktionen im historischen Baubetrieb: Geheimnisse der Bautechnikgeschichte. Weinheim: VCH. Meiners, Uwe ; Ziessow, Karl-Heinz (Hrsg.) (2000): Dinge und Menschen. Geschichte, Sachkultur, Museologie. Beiträge des Kolloquiums zum 65. Geburtstag von Helmut Ottenjann. Cloppenburg: Mu-seumsdorf, S. 17-28.

Diese Unterrichtseinheit für das Fach Chemie der Klasse 11–13 vermittelt den Schülerinnen und Schülern grundlegende Kenntnisse über die chemischen Vorgänge während der Korrosion. Sie erarbeiten, welche Faktoren die Korrosion begünstigen und lernen die Unterschiede gängiger Arten des Korrosionsschutzes kennen. Die chemischen Vorgänge während der Korrosion sind schon lange bekannt, vollständig verhindert werden können sie jedoch nicht. Das Thema Korrosion ist allgegenwärtig und die Wechselwirkungen zwischen Metallen und ihrer Umgebung ziehen jährlich hohe Kosten nach sich. Aber nicht nur hinsichtlich wirtschaftlicher Aspekte, auch angesichts des nachhaltigen Handelns sind Korrosionsschutzmaßnahmen relevant und aktuell. Nachhaltige Lösungen werden immer wichtiger, da sie die Lebensdauer von Werkstoffen und Bauwerken verlängern und durch Ressourcenschonung auch die Umwelt schonen. Diese Unterrichtseinheit kann dem Rahmenlehrplan der Sekundarstufe II zugeordnet werden. Sie orientiert sich an einem Thema, das jedem Menschen in verschiedenen Situationen im Alltag begegnet. In den Rahmenlehrplänen ist die Thematik bundesweit verankert und erfährt insbesondere mit Blick auf Nachhaltigkeit erneute Aufmerksamkeit. Schwerpunkt dieser Unterrichtseinheit ist unter anderem die Vermittlung der chemischen Prozesse, die während der Korrosion ablaufen. Im späteren Verlauf der Einheit wird dann auf verschiedene Faktoren eingegangen, die die Korrosion von Metallen fördern. In diesem Zusammenhang entwickeln die Schülerinnen und Schüler mit dem bisher erlangten Wissen ein Experiment, das die Vorgänge während der Korrosion von Metallen nochmals verdeutlicht. Abschließend wird der Fokus auf die verschiedenen Verfahren des Korrosionsschutzes gelegt. An dieser Stelle kann ergänzend das Thema Korrosionsschutz in Bezug auf Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit in einer fächerübergreifenden Aufgabenstellung betrachtet werden. Dabei kann die Diskussionsrunde entweder in Gruppen- oder Klassengröße erfolgen. Das Thema Korrosion eignet sich gut, um das Interesse der Schülerinnen und Schüler an der Chemie zu wecken, da es sichtbare Berührungspunkte mit im Alltag beobachtbaren Phänomenen bietet. Darüber hinaus bietet es eine gute Grundlage, um die Themen Nachhaltigkeit, Wirtschaft und Innovation am Beispiel und Lernfeld des Gerüstbauhandwerks zu behandeln. Die Unterrichtseinheit eignet sich für den Chemieunterricht der Sekundarstufe II und orientiert sich an den Themenfeldern "Redoxgleichgewichte", "Elektrochemie" beziehungsweise "Elektronenübertragungsreaktionen". Grundlegende chemische Kenntnisse in Bezug auf Redoxreaktionen werden für die Bearbeitung der Aufgaben vorausgesetzt und sollten gegebenenfalls vor der Unterrichtseinheit mit den Schülerinnen und Schülern wiederholt werden. Außerdem sollte die Medienkompetenz vorliegen, themenbezogen und kritisch in verschiedenen Quellen zu recherchieren. Darüber hinaus sind keine weiteren Kenntnisse notwendig. Die Einheit eignet sich als Einstieg in das Thema und bietet ein breites Spektrum an Lernmethoden und Sozialformen, sodass der Unterricht interessant und abwechslungsreich gestaltet werden kann. Für die Erarbeitung der verschiedenen Aufgabenstellungen stehen Arbeitsblätter mit Info-Texten zur Verfügung. Zusätzlich wird in einigen Aufgabenstellungen die eigene Recherchefähigkeit geschult und verbessert. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erklären Phänomene der Stoffumwandlung bei chemischen Reaktionen. entwickeln Reaktionsgleichungen anhand ausgewählter Beispiele. erläutern die Bildung eines Lokalelements bei Korrosionsvorgängen. erlangen detailliertes Wissen über verschiedene Korrosionsschutzmaßnahmen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen verschiedene Medienangebote für ihre Recherche. unterscheiden verschiedene Medien und hinterfragen diese kritisch-reflektiert. wählen digitale Inhalte und Informationen selbstständig aus. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können sachlich kommunizieren und Aufgaben in Zusammenarbeit mit anderen Schülern bearbeiten und ausführen. können ihr Wissen auf fächerübergreifende Fragestellungen anwenden. beurteilen die Folgen von Korrosion und Korrosionsschutzmaßnahmen unter ökonomischen und ökologischen Aspekten. Verwendete Literatur Kirsch, W., Schlachter, B. & Mangold, M. (2012a). Fit fürs Abi. Chemie Oberstufenwissen . Schroedel. Pistohl, B. (2015). Abitur-Training: Chemie 2 . Stark Verlag. Stranghöner, N., Baddoo, N. & Stehr, S. (2018). Nichtrostender Stahl im Bauwesen – Bemessung von Stahltragwerken aus nichtrostendem Stahl nach DIN EN 1993-1-4. Stahlbau , 87 (3), 279–283. https://doi.org/10.1002/stab.201820584 .

Die Unterrichtseinheit für das Fach Mathematik der Klassen 9–10 vermittelt den Schülerinnen und Schüler die Grundlagen der Baustatik und Technischen Mechanik. Ausgehend von Gerüsten im eigenen Umfeld lernen sie Aufbau und Stabilität kennen. Sie zeichnen, konstruieren und erproben ein eigenes Modell und erkennen dabei die Verbindung zwischen mathematischem und physikalischem Wissen und dem Gerüstbau-Handwerk. Kern der Unterrichtseinheit ist der Bau eines Gerüstmodells. Bevor die Schülerinnen und Schüler das Modell bauen, sollen technische und gerüstbauspezifische Konventionen erarbeitet werden. Im ersten Schritt ( Arbeitsblatt 1 ) sollen die Schülerinnen und Schüler als Hausaufgabe ein Gerüst in ihrer Umgebung ausfindig machen, fotografieren und das fotografierte Gerüst in eine Zeichnung umsetzen. Die Ergebnisse der Hausaufgabe bilden den Impuls zu Beginn der ersten Unterrichtsstunde. Die Schülerinnen und Schüler präsentieren ihre Ergebnisse und stellen sie in einem Museumsrundgang vor. Die Ergebnisse werden stichpunktartig zusammengetragen und bilden die Grundlage für die nächste Stunde ( Arbeitsblatt 2 ). Im zweiten Schritt werden die Grundlagen des Gerüstbaus erarbeitet. Das Gelernte soll auf das Gerüst (Foto und Zeichnung) aus der ersten Stunde angewendet werden. In den folgenden Stunden beschäftigen sich die Lernenden mit dem Aufbau eines Gerüstes und dessen Stabilität. Das Thema Stabilität wird von den Lernenden an einem zunächst einfachen Modell erprobt. Nachdem das Prinzip der Stabilität verinnerlicht wurde, bauen die Lernenden ein großes dreidimensionales Modell ( Arbeitsblatt 2 ). Die Modellbauanleitung ( Arbeitsblatt 3 ) und die Aufgabenstellung ermöglichen ein selbstständiges Arbeiten in Gruppen. Im Bereich der Statik wird von den Schülerinnen und Schülern ein hohes Abstraktionsvermögen verlangt. Daher sollen die Probleme und Aufgaben an einem eigenen Modell festgemacht werden. Ziel ist es, dass der Sinngehalt von strukturierten Lösungswegen deutlich wird. Die Einheit soll das Gerüstbau-Handwerk für die Schülerinnen und Schüler sichtbar und erfahrbar machen. Durch die breite Erarbeitung der Grundlagen eignet sich die Einheit gut für den Einstieg in die Technische Mechanik. Die Anwendungsaufgaben mit dem Gerüst als Basis können beliebig erweitert werden. Für leistungsstarke Klassen können die Zusatzaufgaben verbindlich festgelegt werden. Das Gerüst war und ist ein unersetzliches Hilfsmittel. Die Geschichte des Gerüsts geht in seiner primitivsten Form zurück bis in das 17. Jahrtausend vor Christus, dort wurde dieses gebraucht, um Malereien in hohen Höhen der Höhlenbehausungen anzubringen. Auch die Ägypter, circa 15.000 Jahre später um circa 1.450 vor Christus, nutzten diese praktischen Hilfskonstruktionen, um riesige Tempelanlagen zu errichten. Der Nutzen eines Gerüsts lässt sich heute wie vor 17.000 Jahren gleich beschreiben: Das Gerüst ist eine temporäre Hilfskonstruktion und dient zur sicheren Durchführung von Bauarbeiten. Zudem ist es als Lehrobjekt hervorragend geeignet. Durch die geringe Anzahl unterschiedlicher Bauteile und die statisch vereinfachten Systeme können sonst abstrakte physikalische Vorgänge erkannt werden. Die folgende Unterrichtseinheit soll genau diese physikalischen Vorgänge greifbar machen und mit technischen Grundlagen des Gerüstbaus verknüpfen. Die Unterrichtseinheit mit Sachbezug zum Gerüstbau-Handwerk verkörpert ein beispielhaftes Modell des situierten Lernens, bei dem die Lernenden durch die unmittelbare Auseinandersetzung mit ihrer Lebenswelt zu einem authentischen Zugang zum Lerngegenstand geführt werden. Dieser methodische Ansatz fördert den Lebensweltbezug und ermöglicht es den Schülerinnen und Schülern, den praktischen Nutzen und die Bedeutung des Gerüstbaus direkt in ihrem Alltag zu erkennen. Durch den Ansatz des induktiven Lernens, bei dem ausgehend von konkreten Beispielen zu abstrakten Begriffen übergegangen wird, wird eine effektive Verknüpfung von Theorie und Praxis erreicht. Durch den Eigenbau des Modells können die Schülerinnen und Schüler ihr Wissen aktiv anwenden und durch die Durchführung von Stabilitätserprobungen analytische Fähigkeiten entwickeln. Die in jeder Unterrichtsstunde stattfindende Gruppenarbeit berücksichtigt die Heterogenität der Lerngruppe und unterstützt die individuelle Förderung durch differenzierte Aufgabenstellungen. Sie ermöglicht eine adaptive Lernumgebung, in der die Schülerinnen und Schüler ihren Interessen und Fähigkeiten entsprechend gefordert und gefördert werden. Dieser kooperative Lernansatz stärkt soziale Kompetenzen wie Kommunikations- und Teamfähigkeit und trägt zu einem inklusiven Lernklima bei. Die Präsentation der Ergebnisse in einer Ausstellung am Ende der Einheit dient nicht nur der Wertschätzung der gemeinsamen Leistung, sondern fördert auch eine positive Feedbackkultur und schult die Reflexionsfähigkeit. Die Unterrichtseinheit kann auch im Rahmen einer Projektwoche durchgeführt werden. Der Einsatz dieser Unterrichtseinheit im Rahmen einer Projektwoche bietet den Vorteil einer intensiveren Auseinandersetzung mit dem Thema. Darüber hinaus kann die Unterrichtseinheit mit Anwendungsaufgaben zum Lehrplanthema "Technische Mechanik" erweitert werden – auch hier kann ein Sachbezug zum Gerüstbau sinnvoll sein, um eine umfassende Lernerfahrung zu schaffen. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass diese Unterrichtseinheit methodisch-didaktische Prinzipien wie Lebensweltorientierung, konstruktivistisches Lernen, kooperatives Arbeiten und Lernreflexion nutzt, um ein ganzheitliches, kompetenzorientiertes Lernangebot zu schaffen, das fachliche und überfachliche Lernziele adressiert. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler schulen ihr räumliches Denkvermögen. schulen ihr Abstraktionsvermögen. beachten beim Bau des Modells die technischen und funktionellen Anforderungen (zum Beispiel Statik) und bauen unter Anleitung ein stabiles Modell. erkennen statische Systeme und überführen diese in eine Zeichnung. lernen, zu differenzieren und zu kategorisieren. lernen, bereits Erarbeitetes zu revidieren und Alternativen zu finden und zu bewerten. lernen Grundzüge von ingenieurspezifischen Methodiken. wenden mathematische Verfahren auf physikalische Sachverhalte an. beziehen theoretische Überlegungen und Modelle zurück auf Alltagssituationen und reflektieren ihre Generalisierbarkeit. Sozialkompetenzen Die Schülerinnen und Schüler arbeiten kriteriengeleitet im kooperativen Lernsetting. arbeiten in verschiedenen Sozialformen und bauen ihre Kommunikationsfähigkeit aus. lernen, sich arbeitsteilig zu organisieren. kommunizieren ihre eigenen Ideen mit der Gruppe und realisieren sie in der Gruppenarbeit. lernen, Kompromisse zu schließen und aus mehreren Ideen, eine Auswahl zu treffen. treffen begründete Entscheidungen in Bezug auf die Rollen in der Gruppe und die Ausrichtung des Gruppenergebnisses.

Die Unterrichtseinheit für das Fach Chemie der Klasse 11 vermittelt Grundlagenwissen über die Gewinnung und Verarbeitung von Eisen zu Stahl. Die Schülerinnen und Schüler analysieren Redoxreaktionen im Hochofen, beschreiben die Umwandlung von Roheisen zu Stahl und erörtern chemische Prozesse im Kontext von Umweltverträglichkeit und Nachhaltigkeit. So werden sowohl Reaktionsprinzipien als auch stoffliche Eigenschaften praxisnah erarbeitet. Diese Unterrichtseinheit kann in den Rahmenlehrplan der Sekundarstufe II eingeordnet werden. Thematisch orientiert sie sich dabei an einem Werkstoff, der nicht nur in der Industrie, sondern auch im Alltag eine ganz entscheidende Rolle spielt: Stahl. Er lässt sich in jeglichen Branchen wiederfinden und ist als Werkstoff nicht wegzudenken. Im Fokus dieser Unterrichtseinheit steht die Gewinnung von Eisen sowie die Weiterverarbeitung zu Stahl. Dabei wird zunächst der Abbau von Metalle rzen im Detail betrachtet. Besonderes Augenmerk wird dann auf den Hochofenprozess und die dabei ablaufenden chemischen Reaktionen gelegt, wodurch die Schülerinnen und Schüler das Thema der Redoxgleichungen wiederholen und lernen es anzuwenden. Neben der Herstellung von Eisen wird auch die Umwandlung von Roheisen zu Stahl näher betrachtet, wobei hier vor allem das Linz-Donawitz-Verfahren eine wichtige Rolle spielt. Außerdem kann in einer fächerübergreifenden Aufgabenstellung die Stahlherstellung in Bezug auf Ressourcenschonung und Umweltfreundlichkeit zunächst in Gruppen und dann innerhalb der Klasse diskutiert werden. Dabei werden das kritische Hinterfragen und das Zusammenarbeiten in einer Gruppe sowie die Verteilung der Aufgaben geübt. In einigen Aufgabenstellungen dieser Unterrichtseinheit wird die eigene Recherchefähigkeit entwickelt und geschult. Abschließend beschäftigen sich die Schülerinnen und Schüler mit dem Thema Stahl als Werkstoff. Hierbei wird vor allem auf die enorme Vielfältigkeit an Anwendungsgebieten sowie verschiedenen Legierungsmöglichkeiten hingewiesen. Die Schülerinnen und Schüler erhalten einen groben Überblick über die Einteilung der Stähle nach ihrer chemischen Zusammensetzung und erkennen Zusammenhänge zwischen den Eigenschaften der Stahllegierungen und den zugesetzten Elementen. Stahl ist einer der am häufigsten verwendeten Werkstoffe der Welt . Er begegnet uns überall im Alltag, ob am Frühstückstisch, auf dem Weg zur Schule oder in der Freizeit am Computer. Doch nicht nur im Alltag besitzt er größte Relevanz, auch als Werkstoff für die Bauindustrie, in Werkzeugen oder Maschinen ist er nicht mehr wegzudenken. Daher ist diese Thematik von höchster Bedeutung für den schulischen Unterricht. Die Unterrichtseinheit ist ideal für den Chemie- und Geografieunterricht der Sekundarstufe II geeignet. Sie kann im Anschluss an das Themengebiet "Energie und chemische Reaktionen" als möglicher Kontext in Bezug auf die "Metallgewinnung" sowie einem "Nachhaltigen Umgang mit Stoffen und Energie" behandelt werden und bezieht sich dabei vor allem auf die Rahmenlehrpläne der Länder Berlin, Brandenburg und Nordrhein-Westfalen. Die Einheit bietet ebenso fächerübergreifende Aspekte und könnte teilweise als vertiefendes Modul im Fach Geografie für das Themengebiet "ökonomisch relevante Bodenschätze" beziehungsweise "Überblick über Arten und Verteilung von Bodenschätzen" eingesetzt werden. Außerdem kann diese Einheit in verringertem Umfang als ergänzendes und weiterführendes Material für die Sekundarstufe I während der Thematik "Metalle – Schätze der Erde" verwendet werden. Grundlegende chemische Kenntnisse werden für die Bearbeitung der Aufgaben vorausgesetzt. Die Aufstellung von Reaktionsgleichungen und insbesondere von Redoxgleichungen sollte zuvor mit den Schülerinnen und Schülern besprochen worden sein. Außerdem sollte die grundlegende Fähigkeit vorliegen, themenbezogen in verschiedenen Quellen zu recherchieren. Weiterhin sind keine Vorkenntnisse notwendig. In der ersten Doppelstunde wird zunächst über das Thema der Metalle rze gesprochen. Als zentraler Punkt bei der Stahlherstellung wird auch hier besonderes Augenmerk auf den Hochofenprozess gelegt. Wahlweise kann hier eine klimafreundlichere Alternative zum Hochofenprozess – die wasserstoffbasierte Stahlerzeugung – thematisiert und so auf die Wichtigkeit einer nachhaltigen Großindustrie eingegangen werden. Im Anschluss werden der Werkstoff Stahl und seine Eigenschaften näher betrachtet. Im Verlauf der Unterrichtseinheit kann zwischen darbietendem Unterricht und der aktiven Mitgestaltung durch Schülerinnen und Schüler immer wieder variiert werden, was eine abwechslungsreiche Unterrichtsgestaltung erlaubt. Die Einheit bietet vertiefendes chemisches Wissen in Anlehnung an den Alltag mit breit gefächerten, binnendifferenzierbaren Aufgabenstellungen in verschiedenen Schwierigkeitsstufen. Diese können je nach Wissensstand, Grund- oder Leistungskurs flexibel ausgetauscht oder ergänzt werden. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich detailliiertes Wissen über Metallerze und deren Abbau. erläutern die chemischen Vorgänge im Hochofen. kennen das Linz-Donawitz-Verfahren. können verschiedene Stähle grob einteilen und sie an Gerüsten in ihrer Umgebung kennenlernen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können Informationen aus einem Text entnehmen und wiedergeben. können in verschiedenen Quellen zu einem naturwissenschaftlichen Sachverhalt recherchieren und verbessern dabei auch die Fähigkeit zur reflektierten Recherche im Internet. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen kritisch zu hinterfragen. können ihr Wissen auf fächerübergreifende Fragestellungen anwenden. bewerten und diskutieren in einer Gruppe. Verwendete Literatur H.-D. Dobler, W. Doll, U. Fischer, W. Günter, M. Heinzler, E. Ignatowitz, R. Vetter (2003). Fachkunde Metall Haan-Gruiten: Verlag Europa-Lehrmittel, Nourney, Vollmey GmbH & Co. KG, S. 241 ff. D. Falk, P. Krause, G. Tiedt (2005). Tabellenbuch Metall , Westermann-Verlag.