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Den Daten auf der Spur
Neue Technologien stellen in vielen Bereichen eine Bereicherung für Forschung und Alltag dar. Sie erzeugen aber auch eine Flut von Daten und Informationen, die wir verarbeiten, verstehen und kritisch reflektieren müssen. Nur so können wir fundierte Entscheidungen treffen, die weitreichende Auswirkungen auf unser Leben und unsere Gesundheit haben können. Die Schule kann hier frühzeitig den Grundstein für Datenkompetenz legen, um die Schülerinnen und Schüler auf die datengetriebene Welt vorzubereiten.
Die Inhalte im Überblick
Die vorliegenden Lehrmaterialien zielen darauf ab, eine fächerübergreifende Datenkompetenz zu fördern, die zu einem besseren Verständnis von Daten führt und deren Auswertung, Interpretation und kritische Bewertung ermöglicht.
Durch die Vermittlung statistischer Grundkenntnisse und praktische Übungen lernen die Schülerinnen und Schüler, Daten und deren grafische Darstellung zu verstehen, zu analysieren und kritisch zu hinterfragen. Zudem setzen sie sich anhand von Gesundheitsbeispielen mit Durchschnittswerten sowie den Begriffen Korrelation und Kausalität auseinander. Dabei werden zentrale Fragen behandelt wie „Was sind Daten?“, „Wie könnten Diagramme & Co. zu Missverständnissen führen?“, „Wie kann man den Durchschnitt interpretieren?“ und „Was ist der Unterschied zwischen Korrelation und Kausalität?“.
Die Materialien geben den Lernenden Kriterien an die Hand, die ihnen helfen, kritische Bewertungen vorzunehmen und fundierte (Gesundheits-)Entscheidungen zu treffen. So werden sie auf die Herausforderungen einer digitalen Wissens- und Informationsgesellschaft vorbereitet und können ihre Datenkompetenz kontinuierlich ausbauen.
Das Unterrichtsmaterial zum Thema „Den Daten auf der Spur“ gliedert sich in vier Teile:
1. Einführung
Fächer: Biologie, Naturwissenschaften, Gesellschaftswissenschaften, fächerübergreifend
Arbeitsblätter: Zwei Arbeitsblätter zu der Bedeutung von Daten und drei Arbeitsblätter zum Prozess der Entscheidungsfindung von einfachen Daten hin zu einer (Gesundheits-)Entscheidung
Lernziele:
- Die Schülerinnen und Schüler entwickeln ein Verständnis dafür, was Daten sind, indem sie die verschiedenen Arten von Daten ableiten und mit ihren Alltagsvorstellungen vergleichen.
- Sie setzen sich mit Daten auseinander, die sie in sozialen Medien und in Apps preisgeben. Dabei reflektieren sie anhand von Fragen ihre derzeitigen und zukünftigen Schritte bezüglich des Schutzes dieser Daten.
- Sie stellen die Wichtigkeit des Kontextes von Informationen heraus.
- Sie erhalten eine Vorstellung davon, welche Daten von ihnen produziert und aufgenommen werden, indem sie Beispiele zuordnen.
- Die Schülerinnen und Schüler erfassen den Zusammenhang von Daten, Informationen und Wissen bei Gesundheitsentscheidungen, indem sie diesen exemplarisch visualisieren.
2. Diagramm-Dilemma
Fächer: Biologie, Naturwissenschaften, Gesellschaftswissenschaften, fächerübergreifend
Arbeitsblätter: Zwei Arbeitsblätter zu den Vorteilen der grafischen Darstellung von Daten, zwei Arbeitsblätter zu dem Prozess der Umwandlung von Daten zu Grafiken sowie zwei Arbeitsblätter zum Thema, wie mit Grafiken geschummelt werden kann
Lernziele:
- Die Schülerinnen und Schüler lernen verschiedene Möglichkeiten kennen, Daten grafisch darzustellen, indem sie Grafiken entsprechenden Beschreibungen zuordnen.
- Sie erkennen mögliche Vorteile von Datenvisualisierung, indem sie begründen, ob Texte oder Grafiken klarer den Inhalt präsentieren.
- Sie erfassen, was eine gute Darstellung ist, indem sie kriteriengeleitet Grafiken bewerten und vervollständigen.
Sie erkennen, dass sich verschiedene Darstellungsformen jeweils für bestimmte Arten von Daten eignen, indem sie Umfrageergebnisse und deren Visualisierung analysieren und auswerten. - Die Schülerinnen und Schüler setzen sich kritisch mit Möglichkeiten auseinander, wie Daten verzerrt werden können.
3. Durchschnitt, Median & Co.
Fächer: Biologie, Naturwissenschaften, Gesellschaftswissenschaften, fächerübergreifende
Arbeitsblätter: Zwei Arbeitsblätter zum arithmetischen Mittel, zwei Arbeitsblätter zu Median und Modus sowie zwei Arbeitsblätter zum kritischen Hinterfragen von Durchschnittsangaben in den Medien
Lernziele:
- Die Schülerinnen und Schüler lernen das arithmetische Mittel und dessen Interpretationsmöglichkeiten kennen, indem sie es für verschiedene Beispiele berechnen und interpretieren.
- Sie erkennen, dass das arithmetische Mittel anfällig für Extremwerte ist, indem sie dies an einem Beispiel darstellen und diskutieren.
- Sie nutzen ihr Wissen, um die Verwendung und Interpretation des Durchschnitts, z. B. in den Medien, kritisch zu hinterfragen.
- Die Schülerinnen und Schüler lernen den Median und Modus kennen, indem sie diesen für verschiedene Beispiele berechnen und interpretieren.
- Ihre Urteils- und Gesundheitskompetenz wird angeregt, indem sie sich kritisch mit Ergebnissen aus Studien auseinandersetzen und deren Interpretation bewerten.
4. Korrelation & Kausalität
Fächer: Biologie, Naturwissenschaften, Gesellschaftswissenschaften, fächerübergreifend
Arbeitsblätter: Drei Arbeitsblätter zu der Bedeutung und der Interpretation von Korrelationen sowie drei Arbeitsblätter zu dem Unterschied zwischen Korrelation und Kausalität
Lernziele:
- Die Schülerinnen und Schüler erkennen, was Korrelationen sind, indem sie den Begriff definieren und den verschiedenen Arten von Korrelationen Graphen zuordnen.
- Die Schülerinnen und Schüler verstehen das Prinzip von Kausalität.
- Sie unterscheiden zwischen Beobachtung und Interpretation und vollziehen so nach, wie die falsche kausale Interpretation eines Zusammenhangs zustande kommt.
- Sie visualisieren exemplarisch den Einfluss einer dritten Variable im Kontext von Korrelation und Kausalität.
- Sie verstehen, dass man von einer Korrelation nicht direkt auf Kausalität schließen kann, indem sie verschiedene Beispiele interpretieren, kritisch hinterfragen und die Gefahr von fälschlich interpretierten Kausalzusammenhängen z. B. für Gesundheitsentscheidungen erklären.
