Es wird Lehrkräfte und Schüler durch einen multidisziplinären Lehr-/Lernpfad führen, um die Grundlagen der Lasertechnologie zu entdecken.

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Um den vollen Nutzen aus dieser Lerneinheit über Photobiomodulation (PBM) zu ziehen, sollten Lernende ein grundlegendes Verständnis der menschlichen Biologie haben, einschließlich Zellen, Mitochondrien und Energiestoffwechsel. Vertrautheit mit den Eigenschaften von Licht, wie Wellenlänge und Intensität, hilft dabei zu verstehen, wie rotes und nahinfrarotes (NIR) Licht mit Geweben interagiert. Lernende sollten sich außerdem in digitalen Lernumgebungen und im Umgang mit interaktiven Werkzeugen wohlfühlen, da die Einheit Augmented-Reality-(AR)-Simulationen, Quizze und praktische Übungen beinhaltet. Kritisches Denken und Neugier werden gefördert, um Beobachtungen zu analysieren und über reale Anwendungen von PBM in Gesundheit, Sport und Alltag zu reflektieren. Vorkenntnisse in Phototherapie sind nicht erforderlich, aber ein Interesse daran, wie niedrig dosiertes Licht zelluläre Prozesse stimulieren und die Gewebeheilung unterstützen kann, wird das Lernerlebnis bereichern.

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Diese Lerneinheit untersucht, wie Licht mit Materie durch Reflexion, Brechung, Absorption und Emission interagiert. Die Schülerinnen und Schüler beteiligen sich an Beobachtungen, praktischen Experimenten und AR-Simulationen, um konzeptionelles Verständnis, analytische Fähigkeiten und Zusammenarbeit zu entwickeln. Die Einheit fördert Neugier, kritisches Denken und reale Verbindungen zwischen physikalischen Konzepten und alltäglichen Phänomenen.

Erstellt von UNIPA-Partnern

Diese interdisziplinäre Lerneinheit führt die Schülerinnen und Schüler in die grundlegenden Prinzipien von Licht und Lasern ein und untersucht, wie diese Technologien in der modernen Medizin zur Diagnose von Krankheiten eingesetzt werden. Der Lernpfad hebt hervor, wie Laser-Gewebe-Interaktionen in Techniken wie OCT, Fluoreszenzbildgebung und nicht-invasivem Scannen angewendet werden. Augmented-Reality-(AR)-Werkzeuge werden verwendet, um optische Phänomene zu simulieren, sodass die Schülerinnen und Schüler visualisieren können, wie Laserlicht in biologischen Systemen wirkt, und eine praktische Erkundung diagnostischer Konzepte ermöglicht wird, die dem menschlichen Auge normalerweise verborgen bleiben.

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Die Lerneinheit führt Schülerinnen, Schüler und Lehrkräfte durch einen interdisziplinären Ansatz, der Physik, Chemie und Technologie integriert, um zu verstehen, wie Sonnenenergie durch Photovoltaikzellen eingefangen und in elektrische Energie umgewandelt wird. Die Lernenden erforschen den Weg der Photonen vom Sonnenlicht bis zur Erzeugung von elektrischem Strom, analysieren den schichtweisen Aufbau von Solarzellen (P-N-Übergang, Halbleiter), den photovoltaischen Effekt und die Mechanismen des Elektronenflusses. Der Einsatz digitaler und AR-Werkzeuge soll ansonsten unsichtbare Prozesse sichtbar machen (Photonenabsorption, Erzeugung von Elektron-Loch-Paaren, elektrisches Feld im Übergang, Stromfluss) und physikalische Prinzipien klar und schrittweise mit technologischen Anwendungen für eine nachhaltige Energiegewinnung verknüpfen.

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Diese Einheit führt Schülerinnen, Schüler und Lehrkräfte in bio-inspirierte Solartechnologien ein und betont, wie Pflanzen durch Photosynthese effizient Sonnenenergie einfangen und wie Wissenschaftler diese Mechanismen für nachhaltige Energielösungen nachahmen. Mithilfe von Augmented-Reality-(AR)-Werkzeugen visualisieren die Lernenden den Photosyntheseprozess, erforschen biohybride Solarzellen und experimentieren mit naturbasierten Solarpanel-Designs. Die Einheit fördert multidisziplinäres Lernen, indem sie Biologie-, Physik-, Chemie- und Ingenieurkonzepte mit praxisnahen digitalen Experimenten verbindet.

Erstellt von KIT Partners

Die Lerneinheit führt Schülerinnen, Schüler und Lehrkräfte durch einen multidisziplinären Ansatz, der Biologie und Physik integriert, um zu verstehen, wie das von Objekten reflektierte Licht auf der Netzhaut fokussiert, von Fotorezeptoren (Zapfen und Stäbchen) in elektrische Signale umgewandelt und entlang des Sehnervs zu den für das Sehen zuständigen kortikalen Arealen übertragen wird.

Der Einsatz digitaler und AR-Werkzeuge soll ansonsten unsichtbare Prozesse sichtbar machen (Aktivierung von Fotopigmenten, Weiterleitung neuronaler Signale) und anatomische Strukturen klar und schrittweise mit physikalischen Prinzipien verknüpfen.

Erstellt von UNIPA Partners

Diese Einheit wird Lehrkräfte und Schüler anleiten, wie Licht das Gehirn beeinflusst und wie Neuronen auf äußere Reize wie Licht reagieren. AR-Werkzeuge werden die Visualisierung verbessern und es den Schülern ermöglichen, mit 3D-Modellen von Neuronen und Gehirnstrukturen zu interagieren. Die Schüler werden praktische Anwendungen wie zirkadiane Rhythmen, Optogenetik und Lichttherapie erforschen.

Erstellt von KIT Partners