Beim Umwelt- und Klimaschutz spielen verschiedene Spurengase eine wichtige Rolle, die heute mit kostengünstigen Sensoren im Unterricht gemessen werden können. Insbesondere beim Unterrichten des Treibhauseffektes spielt CO₂ eine entscheidende Rolle.

Herr Tybussek hat in seiner wissenschaftlichen Hausarbeit „Einfache Sensoren für Spurengasmessungen im Schulunterricht“ Möglichkeiten aufgezeigt, wie die CO₂-Messung mit einem Arduino-basiertem Messystem im Physikunterricht der Sekundarstufe I eingesetzt werden kann.

Das 1. Kapitel führt zum Inhalt der Arbeit hin. Im 2. Kapitel zum fachlichen Hintergrund wird erläutert, welche Spurengase in welchem Verhältnis in der Atmosphäre sind, welche Bedeutung sie haben und wie das Messprinzip nichtdispersiver Infrarotsensoren funktioniert. Im 3. Kapitel wird begründet, warum die Spurengasmessung ein Gegenstand des Physikunterrichts sein kann, und es werden bereits vorliegende Ansätze zur Spurengasmessung im Unterricht vorgestellt. Im 4. Kapitel wird das selbst entwickelte CO₂-Messsystem beschrieben, zu dem CO₂-Sensor, Mikrocontrollerboard, LCD-Display sowie die Verschaltung und Programmierung gehören. Im 5. Kapitel wird berichtet, wie zwei Schüler mit Programmiererfahrung einen Tag mit dem System arbeiteten. Daraus werden Schlussfolgerungen für einen Unterrichtseinsatz abgeleitet. Das 6. Kapitel beinhaltet Überlegungen zum Einsatz im Physikunterricht, verschiedene Experimente und Möglichkeiten der Messwertdarstellung. Das 7. Kapitel enthält eine Diskussion und das 8. Kapitel ein Fazit sowie Vorschläge für weitere Untersuchungen.