Biologie / Chemie / Physik - Lehrpläne
Biologie / Chemie / Physik - Lehrpläne
Biologie / Chemie / Physik - Lehrpläne
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Lehrplan-Entwürfe<br />
Lernbereich<br />
Naturwissenschaften<br />
<strong>Biologie</strong><br />
<strong>Physik</strong><br />
<strong>Chemie</strong><br />
Orientierungsstufe<br />
(Klassen 5-6)<br />
Hauptschule<br />
Realschule<br />
Gymnasium<br />
(Klassen 7-9/10) Beispiele für<br />
fachübergreifenden Unterricht
Vorbemerkungen zum Lernbereich<br />
Naturwissenschaften<br />
Inhaltsverzeichnis Seite<br />
Zum neuen Lehrplan 6<br />
Überblick zu den <strong>Lehrpläne</strong>n und den Stundentafeln 9<br />
Abkürzungen 16<br />
Lernzielkatalog 17
Vorwort<br />
Seit Mitte der achtziger Jahre haben sich in allen Lebensbereichen weitreichende<br />
Wandlungen und Weiterentwicklungen vollzogen, was auch eine Revision der naturwissenschaftlichen<br />
<strong>Lehrpläne</strong> erforderlich machte.<br />
Vor der Überarbeitung wurde durch das Pädagogische Zentrum in enger Zusammenarbeit<br />
mit Vertreterinnen und Vertretern von Fachwissenschaft und Fachdidaktik eine Synopse<br />
erstellt, die neben den bildungspolitischen Vorgaben die Grundlage für den<br />
Revisionsauftrag war. Die Revision orientierte sich an den vielfältigen Erfordernissen der<br />
Gegenwart und der Zukunft und leistete damit einen Beitrag zur Weiterentwicklung<br />
unseres Schulsystems.<br />
Ergebnis der Überarbeitung sind die vorliegenden Lehrplanentwürfe für die Fächer<br />
<strong>Biologie</strong>, <strong>Chemie</strong> und <strong>Physik</strong>. Die Themen basieren auf den tradierten fachwissenschaftlichen<br />
Inhalten. Deshalb konnten sich die Fachdidaktischen Kommissionen<br />
weitgehend an den vorhergehenden <strong>Lehrpläne</strong>n orientieren und zur Vermeidung von<br />
Stoffüberfrachtung und zur Schaffung von Freiräumen inhaltliche Kürzungen<br />
vornehmen. Dies eröffnet Möglichkeiten einer stärkeren Ausrichtung der Inhalte am<br />
Entwicklungsstand der Kinder.<br />
Themenbereiche, die in mehreren Fächern von Bedeutung sind, sind gesondert<br />
ausgewiesen. In solchen fachübergreifenden Themenstellungen kann den Kindern die<br />
enge Verbindung von Inhalten über Fachgrenzen von Einzel fächern hinaus verdeutlicht<br />
werden. Im methodischen Bereich werden verstärkt Hinweise auf Teamfähigkeit und<br />
Soziales Lernen in der Hinweisspalte aufgeführt.<br />
Die Fachkonferenzen der einzelnen Schulen bitte ich,sich intensiv mit diesen Entwürfen<br />
auseinandersetzen und im Bewußtsein ihrer pädagogischen Verantwortung den<br />
Unterricht anhand dieser Vorlagen auszugestalten. Ergänzungen und kritische Anmerkungen<br />
an den vorgelegten Entwürfen bitte ich bis spätestens 31.12.1998 dem<br />
Pädagogischen Zentrum in Bad Kreuznach mitzuteilen.<br />
Allen, die sich an der Erarbeitung beteiligt haben, insbesondere den Fachdidaktischen<br />
Kommissionen, spreche ich Dank und Anerkennung für die geleistete Arbeit aus.<br />
(Professor Dr. E. Jürgen Zöllner)<br />
4
Inhalt<br />
Vorwort des Ministers<br />
Seite<br />
Vorbemerkungen zum Lernbereich Naturwissenschaften 6<br />
Lehrplanentwürfe 9<br />
<strong>Biologie</strong> 19<br />
Klassen 5 - 9/10<br />
Hauptschule - Realschule - Gymnasium<br />
<strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong> 89<br />
Klassen 5 - 6<br />
Hauptschule - Realschule - Gymnasium<br />
<strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong> 103<br />
Klassen 7-9/10<br />
Hauptschule<br />
<strong>Physik</strong> 171<br />
Klassen 7-10 Realschule -<br />
Gymnasium<br />
<strong>Chemie</strong> 211<br />
Klassen 8 - 10<br />
Realschule - Gymnasium<br />
Anhang 253<br />
Beispiele für fachübergreifenden Unterricht<br />
5
Zum neuen Lehrplan Hauptschule, Realschule, Gymnasium<br />
Die aus den Jahren 1978-1984 stammenden <strong>Lehrpläne</strong> für die Fächer <strong>Biologie</strong>, <strong>Physik</strong><br />
und <strong>Chemie</strong> bzw. <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong> der Orientierungsstufe werden vom Schuljahr 1997/98<br />
an durch die vorliegenden Lehrplanentwürfe ersetzt. Die Überarbeitung ist erfolgt, um<br />
den vielfältigen Veränderungen in Gesellschaft, Wissenschaften und Politik Rechnung zu<br />
tragen und Wünschen nach Änderungen, Kürzungen und Ergänzungen aus dem Kreis<br />
der Lehrer, Fachwissenschaftler, Fachdidaktiker, Schüler und Eltern nachzukommen.<br />
Besonderes Augenmerk wurde dabei gelegt auf<br />
- Verringerung der Stofffülle zugunsten größerer pädagogischer Freiheit,<br />
- stärkere Abstimmung innerhalb der naturwissenschaftlichen Fächer auch im Hinblick<br />
auf die Zusammenarbeit mit anderen Fächern,<br />
- Möglichkeiten projektorientierten Arbeitens,<br />
- Anpassung an die gültigen Stundentafeln.<br />
Um den Lehrkräften Anregungen zur unterrichtlichen Umsetzung zu geben, sind<br />
- in den Hinweisspalten der Einzellehrpläne Anregungen gegeben, die u.a. stärker<br />
schülerorientiertes Arbeiten, Verbindungen zu anderen Fächern und Alltagsbezüge<br />
ermöglichen,<br />
- im Anhang ausgearbeitete Beispiele und Hinweise für fachübergreifendes Arbeiten<br />
aufgeführt,<br />
- die Lehrplanentwürfe der naturwissenschaftlichen Fächer in einem Band zusammengefasst.<br />
Die Naturwissenschaften sind ein wesentlicher Bestandteil unserer Kultur und die<br />
notwendige Voraussetzung der technischen Welt. Sie dienen mit zur Erhaltung unserer<br />
geistigen und materiellen Existenz.<br />
Zur Erlangung einer umfassenden Allgemeinbildung tragen die naturwissenschaftlichen<br />
Fächer über ihr jeweiliges fachspezifisches Profil hinaus wesentlich folgende Aspekte<br />
bei:<br />
- Erarbeitung von tragfähigen Modellen zur Orientierung in einer zunehmend durch<br />
Naturwissenschaften und Technik geprägten Welt,<br />
- Befähigung, sich die Mitwelt zu erschließen, Herausforderungen wahrzunehmen<br />
und in zunehmendem Maße Verantwortung für die Mitgestaltung der Umwelt<br />
übernehmen zu können,<br />
- Bereitschaft, naturwissenschaftliche Probleme ethisch und philosophisch zu hinterfragen,<br />
6
- Fähigkeit zur Auseinandersetzung mit den gesellschaftlichen Folgen der neuen<br />
Technologien zu erwerben und so die Basis für eigenverantwortliches, demokratisches<br />
Handeln zu schaffen.<br />
<strong>Physik</strong>unterricht verhilft dazu<br />
- Erscheinungen in Natur, Umwelt und Technik im Experiment aus physikalischer<br />
Sicht zu beobachten,<br />
- diese Beobachtungen in angemessener Fachsprache zu beschreiben,<br />
- daraus physikalische Fragestellungen zu formulieren,<br />
- relevante physikalische Größen zu definieren und begründete Hypothesen aufzustellen,<br />
- diese Hypothesen mit geeignet geplanten Experimenten und mit der angemessenen<br />
Genauigkeit messend zu überprüfen,<br />
- aus den Messungen physikalische Gesetze im Wortlaut und ggf. als mathematische<br />
Gleichung zu formulieren,<br />
- physikalische Gesetze und Modelle zur Erklärung und Vorhersage von physikalischen<br />
Phänomenen zu benutzen,<br />
- Einsichten in die Grundlagen technischer Abläufe zu gewinnen,<br />
- mit Hilfe physikalischer Erkenntnisse zu den Grundfragen menschlichen Seins<br />
vorzustoßen.<br />
<strong>Chemie</strong>unterricht<br />
- vermittelt anhand der Kategorien Stoff, Reaktion, Energie, Wissen und Einsichten in<br />
die stoffliche Welt mit ihren Prinzipien und Gesetzmäßigkeiten,<br />
- führt zur Einsicht, dass zum Verstehen von stofflichen Eigenschaften und Veränderungen<br />
sowie auf dem Wege der Erkenntnisgewinnung über Stoffe Modellvorstellungen<br />
notwendig sind,<br />
- entwickelt aus der Kenntnis über Stoffe Urteils- und Kritikvermögen sowie vertieftes<br />
Welt- und Selbstverständnis,<br />
- befähigt dazu, lebenswichtige Stoffkreisläufe in Natur, Technik und Alltag sowie<br />
damit zusammenhängende industrielle und wirtschaftliche Abhängigkeiten mit<br />
ihren ökologischen Auswirkungen besser verfolgen bzw. Aussagen darüber besser<br />
beurteilen und Entscheidungen gegebenenfalls mitsteuern zu können,<br />
- fördert den Erwerb von Kenntnissen und Fähigkeiten, die es ermöglichen, gesellschaftlich<br />
und technisch wichtige Anwendungsbereiche chemischer Produktion in<br />
ihrer Bedeutung zu erfassen, auftretende Probleme zu erkennen und Argumente bei<br />
der Diskussion ihrer Bewältigung abwägen zu können.<br />
7
<strong>Biologie</strong>unterricht befasst sich mit der Welt des Lebendigen, d.h. er stellt das Leben<br />
und die Lebensphänomene in seinen Mittelpunkt und sucht, wann immer möglich, die<br />
originale Begegnung. Auf dieser Grundlage erfüllt der <strong>Biologie</strong>unterricht erzieherische<br />
Funktionen und wirkt bei der intellektuellen, sensitiven und manuellen Entwicklung des<br />
Kindes mit. Den Schülerinnen und Schülern vermittelt der <strong>Biologie</strong>unterricht<br />
lebensbedeutsame Grundlagen von Sach- und Methodenkenntnissen<br />
- zur aktuellen Umwelt (im Sinne von Mitwelt) des Kindes und des zukünftigen<br />
Erwachsenen,<br />
- zur Bewältigung praktischer Anliegen und Bedürfnisse des Einzelnen in Bezug auf<br />
die lebende Natur,<br />
- zur Bewältigung von Aufgaben und Bedürfnissen der Gesellschaft,<br />
- durch geistige Auseinandersetzung mit dem Lebendigen,<br />
- durch Üben biologischer Arbeits- und Denkweisen (manuelle Fertigkeiten, Beobachtungsgabe,<br />
sprachliches Ausdrucksvermögen, Denk- und Urteilsfähigkeit),<br />
- durch Erziehung zur Achtung vor dem Leben - einschließlich dem werdenden<br />
Leben -, dies bedeutet eine Förderung des Verantwortungsbewusstseins für die<br />
lebendige Mitwelt, für das eigene Ich sowie für die Erhaltung der biologischen<br />
Grundlagen,<br />
- durch Aufgeschlossenheit für biologische Fragen und Probleme sowie der Förderung<br />
der Fragehaltung,<br />
- durch Schärfung der Sinne für die Ästhetik in der Natur,<br />
- durch Einüben sozialer Verhaltensweisen mittels geeigneter Unterrichtsformen.<br />
8
Überblick zu den <strong>Lehrpläne</strong>n und den Stundentafeln in den<br />
Fächern: <strong>Biologie</strong>, <strong>Chemie</strong> und <strong>Physik</strong><br />
Die naturwissenschaftlichen Fächer <strong>Biologie</strong>, <strong>Chemie</strong> und <strong>Physik</strong> haben sowohl in<br />
den Klassen 5-6 (Orientierungsstufe) als auch in den Klassen 7-9/10 von Hauptschule,<br />
Realschule und Gymnasium unterschiedliche Stundenansätze. Dies bewirkt, dass<br />
Inhalte nicht in gleichen Schuljahren behandelt werden können. Wo möglich wurden<br />
jedoch inhaltliche Abstimmungen vorgenommen (z.B. <strong>Biologie</strong> 8.1 und <strong>Physik</strong><br />
8.1). Einzelheiten können den nachfolgenden Übersichten entnommen werden.<br />
Im Überblick werden nebeneinander die Themen der einzelnen Fächer dargestellt, die<br />
nach Schuljahren untergliedert werden. Dies eröffnet der Lehrkraft die Möglichkeit,<br />
sich über Inhalte in den anderen Fächern auf einen Blick zu informieren, im<br />
zugehörigen Plan direkt nachschauen zu können und damit inhaltliche Verzahnungen<br />
vornehmen zu können. Auf der folgenden Seite erfolgt eine Gegenüberstellung der<br />
Themenbereiche in der Orientierungsstufe für die Fächer <strong>Biologie</strong> und <strong>Physik</strong>/<br />
<strong>Chemie</strong>. Im Fach <strong>Biologie</strong> werden die Themen fortlaufend aufgelistet, während in<br />
<strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong> die Themen den Schuljahren 5 bzw. 6 zugeordnet sind. In der<br />
schulartübergreifenden Orientierungsstufe sind die Fächer <strong>Physik</strong> und <strong>Chemie</strong> in<br />
einem Fach <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong> zusammengefasst und werden nur einstündig unterrichtet.<br />
Aus unterrichtspraktischen Gründen empfiehlt es sich, <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong> in einem<br />
Schulhalbjahr jedoch dann zweistündig zu unterrichten. Im Sinne einer ganzheitlichen<br />
Betrachtensweise ist es empfehlenswert, die Fächer <strong>Biologie</strong> und <strong>Physik</strong>/<br />
<strong>Chemie</strong> durch die gleiche Lehrkraft bei entsprechender Lehrbefähigung unterrichten<br />
zu lassen.<br />
Die nächste Übersicht bietet einen Überblick über die naturwissenschaftlichen<br />
<strong>Lehrpläne</strong> in der Hauptschule. Das Fach <strong>Biologie</strong> wird in der 7. Klasse 2-stündig und in<br />
der 8. Klasse 1-stündig unterrichtet. Durch zeitliche Zuordnung der Themen in den<br />
Klassen 7 und 8 wird eine ganzjährige Betrachtensweise ermöglicht. In der Hauptschule<br />
sind die Fächer <strong>Physik</strong> und <strong>Chemie</strong> zu einem Fach <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong> zusammengefasst.<br />
Die Inhalte der Fächer <strong>Physik</strong> und <strong>Chemie</strong> sind deshalb so bemessen, dass sie<br />
im Einzelnen jeweils ein Schulhalbjahr beanspruchen. Im Sinne von ganzheitlicher<br />
Betrachtensweise ist die Behandlung physikalischer und chemischer Sachverhalte an<br />
verschiedenen Themenbereichen durchzuführen. Aus lehrplanorganisatorischen<br />
Gründen wurden durch die Fachdidaktischen Kommissionen <strong>Physik</strong> und <strong>Chemie</strong><br />
eigenständige <strong>Lehrpläne</strong> entwickelt. Vor jedem Einzelplan sind in Form einer<br />
9
Übersicht die schuljahrspezifischen Einzelthemen aufgelistet. Den Fachkonferenzen<br />
vor Ort wird die Reihung der Fachinhalte freigestellt; ein möglicher Vorschlag zeigt<br />
der vorgelegte Plan auf. Das Fach <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong> wird von der 7. bis zur 9. Klasse<br />
durchgehend 2-stündig unterrichtet. Auf Grund der fachimmanenten Strukturen und<br />
der getrennt-einberufenen Lehrplankommissionen entstanden zwei eigenständige<br />
<strong>Lehrpläne</strong>. In der nachfolgenden Themenübersicht <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong> stehen die<br />
schuljahrspezifischen Themen auf gleicher Höhe. In dieser Tabelle findet die P/C -<br />
Lehrkraft dann die schuljahrspezifisch zu behandelnden Themen aufgelistet. Das 10.<br />
Schuljahr ist ein freiwilliges Schuljahr, hier wird <strong>Biologie</strong>, <strong>Chemie</strong> und <strong>Physik</strong><br />
zusammen 4-stündig unterrichtet. Eine inhaltliche Abstimmung ist hier dringend<br />
erforderlich.<br />
Für die Realschule und das Gymnasium zeigen die folgenden Übersichten, welche<br />
Themenstellungen parallele Behandlung ermöglichen.<br />
10
Stundentafel für die Naturwissenschaften<br />
Klasse<br />
Schulart <strong>Biologie</strong> <strong>Chemie</strong> <strong>Physik</strong><br />
5 2 l<br />
(<strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong>)<br />
6 2 1<br />
( <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong>)<br />
HS 2 2 (<strong>Physik</strong>-<strong>Chemie</strong>)<br />
7 RS 2 2<br />
Gy 2<br />
HS 1 2 (<strong>Physik</strong>-<strong>Chemie</strong>)<br />
8 RS 2<br />
Gy 1 1 2<br />
HS 2 2 (<strong>Physik</strong>-<strong>Chemie</strong>)<br />
9 RS 2 1 1<br />
Gy - 2 2<br />
HS 4 (<strong>Biologie</strong>-<strong>Physik</strong>-<strong>Chemie</strong>)<br />
10 RS 1 2 2<br />
Gy 2 2 2<br />
nichtaltspr.<br />
Gy altspr. 2 1 2<br />
<strong>Biologie</strong><br />
<strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong><br />
1. Blütenpflanzen<br />
1.1 Bau und Vermehrung einer Blütenpflanze<br />
1.2 Vielfalt der Pflanzen und deren Ordnung<br />
1.3 Verbreitung von Früchten und Samen<br />
2. Umgang mit Tieren und ihren<br />
Lebensansprüchen<br />
2.1 Wildtiere<br />
(Fledermaus, Eichhörnchen, Reh und<br />
Hirsch)<br />
2.2 Haustiere (Haushuhn, Pferd, Hausrind,<br />
Hund, Katze)<br />
3. Fische - Amphibien - Reptilien<br />
3.1 Fische<br />
3.2 Amphibien<br />
3.3 Reptilien<br />
3.4 Biotop- und Artenschutz<br />
4. Vögel<br />
4.1 Körperbau und Fortbewegung<br />
4.2 Nahrungserwerb<br />
4.3 Fortpflanzung<br />
4.4 Vogelschutz<br />
5. Menschlicher Körper und<br />
Gesundheit<br />
5.1 Vielfalt der Bewegung<br />
5.2 Körperschäden<br />
5.3 Zusammenwirken von Organen<br />
5.4 Ernährung<br />
6. Körperliche und seelische<br />
Veränderungen in der Pubertät<br />
6.1 Körperliche und seelische Veränderungen<br />
6.2 Entstehung und Entwicklung menschlichen<br />
Lebens<br />
Klassen 5-6<br />
Orientierungsstufe<br />
5.1 Experimente mit dem<br />
elektrischen Strom<br />
5.2 Experimente mit<br />
Dauermagneten<br />
5.3 Experimente aus der<br />
Wärmelehre<br />
6.1 Experimente zu Körpern und<br />
Stoffen<br />
6.2 Experimente mit Wasser<br />
6.3 Experimente mit Luft<br />
11
Lehrplan Hauptschule<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Physik</strong> - <strong>Chemie</strong><br />
Klasse 7/8<br />
7/8.1 Wechselbeziehungen von Pflanzen, Tieren und unbelebter Natur in<br />
einem Ökosystem.<br />
7/8.2 Vom Bau, den Leistungen und der Gesunderhaltung unserer Organe<br />
Klasse 9<br />
9.1 Nerven- und Hormonsystem steuern und regeln unseren Organismus<br />
auf unterschiedliche Weise.<br />
9.2 Menschliche Sexualität im Spannungsfeld eigener Wünsche und<br />
gesellschaftlicher Normen<br />
9.3 Die Lebewesen haben sich im Laufe der Erdgeschichte entwickelt.<br />
9.4 Schüler planen ein Naturschutzprojekt.<br />
9.5 Das Lichtmikroskop ermöglicht Einblicke in den Aufbau der Zelle.<br />
9.6 Der Kampf des Menschen gegen Infektionskrankheiten dauert an.<br />
Klasse 10<br />
10.1 Elektronenmikroskop<br />
10.2 Mitose und Meiose<br />
10.3 Vererbung und Erbregeln<br />
10.4 Zukunftsprobleme<br />
12<br />
<strong>Physik</strong><br />
Klasse 7<br />
7.1 Optik<br />
7.2 Mechanik I<br />
Klasse 8<br />
8.1 Mechanik II<br />
8.2 Kalorik<br />
8.3 Elektrik I<br />
Klasse 9<br />
9.1 Akustik<br />
9.2 Elektrik II<br />
Klasse 10<br />
10.1 Mechanik II<br />
10.2 Kernphysik<br />
10.3 Elektrik III<br />
10.4 Elektronik<br />
10.5 Schwingungen und Wellen<br />
<strong>Chemie</strong><br />
Klasse 7<br />
7.1 Stoffe und ihre Eigenschaften<br />
7.2 Stoffumwandlung - Chemische Reaktion<br />
Klasse 8<br />
8. Säuren - Laugen - Salze<br />
Klasse 9<br />
9.1 Gesättigte Kohlenwasserstoffe<br />
9.2 Umweltchemie an aktuellen Themen<br />
Klasse 10<br />
10.1 Atombau und Periodensystem der<br />
Elemente<br />
10.2 Bindungsarten<br />
10.3 Kohlenwasserstoffe<br />
10.4 Oxidationsprodukte der Kohlenwasserstoffe<br />
10.5 Ester und Fette<br />
10.6 Umweltchemie
7<br />
8<br />
9<br />
frw.<br />
10.<br />
Klasse<br />
Optik<br />
Kalorik<br />
Hauptschule <strong>Physik</strong> - <strong>Chemie</strong><br />
<strong>Physik</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Mechanik I<br />
Mechanik II<br />
Akustik<br />
Mechanik III<br />
Elektrik I<br />
Elektrik II<br />
Elektrik III<br />
Elektronik<br />
Schwingungen<br />
und Wellen<br />
Radioaktivität<br />
(Additum)<br />
Kernphysik<br />
Atom bau und<br />
PSE<br />
Bindungsarten<br />
Stoffe und ihre<br />
Eigenschaften<br />
gesättigte<br />
Kohlenwasserstoffe <br />
Kohlenwasserstoffe <br />
Stoffumwandlung-<br />
Chemische<br />
Reaktion<br />
Säuren,<br />
Laugen,<br />
Salze<br />
Umweltchemie <br />
Oxidationsprodukte<br />
der<br />
Kohlenwas-<br />
serstoffe<br />
Ester und<br />
Fette<br />
Umweltchemie<br />
13
Klasse 7<br />
Realschule<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Physik</strong><br />
<strong>Chemie</strong><br />
7.1 Wechselbeziehun- 7.1 Optik<br />
gen zwischen Pflan-<br />
zen, Tieren und un-<br />
belebter Natur in ei-<br />
nem Ökosystem<br />
7.2 Alle Lebewesen sind 7.2 Mechanik<br />
aus Zellen aufge-<br />
baut<br />
Klasse 8 8.1 Stoffe und ihre Ei-<br />
genschaften<br />
8.2 Chemische Reaktio-<br />
nen<br />
8.3 Atombau - Modelle<br />
-PSE<br />
8.4 Salze<br />
Klasse 9<br />
9.1 Sinnesorgane ermög- 9. Kalorik 9.1 Säuren und Laugen<br />
lichen den Zugang 9.2 <strong>Chemie</strong> - Technik -<br />
zur Außen- und In- Umwelt<br />
nenwelt des Menschen<br />
9.2 Nerven- und Hor-<br />
monsystem steuern<br />
und regeln den Or-<br />
ganismus auf unter-<br />
schiedliche Weise<br />
9.3 Stoffwechselvorgän-<br />
ge werden durch<br />
verschiedene Or-<br />
gansysteme ermög-<br />
licht<br />
Klasse 10<br />
10.1 Menschliche 10.1 Elektrik I 10.1 Methan - eine ein-<br />
Sexualität im fache organische<br />
14<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Physik</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Spannungsfeld Verbindung<br />
eigener Wünsche<br />
und gesellschaftli-<br />
cher Normen<br />
10.2 Nachkommen glei- 10.2 Wahlthemen 10.2 Weitere Kohlenwas-<br />
chen ihren Eltern A Elektronik serstoffe<br />
(Alternative 1) B Kernphysik 10.3 Kunststoffe<br />
10.2 Evolution, Entwick- C Schwingungen 10.4 Einfache organi-<br />
lung der Vielfalt und Wellen sche Sauerstoffver-<br />
(Alternative 2) bindungen<br />
10.5 Alternativthemen<br />
10.5.1 Fette und Wasch-<br />
mittel<br />
10.5.2 Nährstoffe
Gymnasium<br />
<strong>Biologie</strong><br />
Klasse 7<br />
7.1 Pflanzen und Tiere<br />
und ihre Wechsel-<br />
beziehungen in ei-<br />
nem Ökosystem<br />
<strong>Physik</strong><br />
<strong>Chemie</strong><br />
Klasse 8 Klasse 8 Klasse 8<br />
8.1 Sinnesorgane schaffen 8.1 Optik 8.1 Stoffe und ihre Ei-<br />
Kontakt zur Innen- und genschaften<br />
Außenwelt 8.2 Aufbau der Stoffe -<br />
8.2 Nerven- und Hor- 8.2 Mechanik I Teilchenmodell<br />
monsystem steuern 8.3 Chemische Reaktio-<br />
und regeln den Organismus nen I<br />
Klasse 9 Klasse 9<br />
9.1 Mechanik II 9.1 Chemische Reaktio-<br />
nen II<br />
9.2 Kalorik 9.2 Chemische Elemen-<br />
te mit ähnlichen Ei-<br />
genschaften am Bei-<br />
spiel der Halogene<br />
9.3 Differenziertes<br />
Atommodell<br />
Klasse 10 Klasse 10 Klasse 10<br />
10.1 Infektionskrankheiten Elektrik 10.1 Chemische Bindung<br />
Wahlpflichtgebiete: 10.2Säuren, Basen,<br />
10.2Stoffwechsel A Radioaktivität Salze<br />
10.3Vererbung B Elektronik 10.3Kohlenwasserstoffe<br />
10.4Sexualität und Derivate<br />
10.5Evolution<br />
15
16<br />
Abkürzungen:<br />
AU = Alltags-, Anwendungs- und Umweltbezug<br />
LP = Lehrplan<br />
SU = geeignet für Schülerübungen<br />
V = Versuch<br />
Astr = Astronomie<br />
AI, AL = Arbeitslehre<br />
Bi, Bio = <strong>Biologie</strong><br />
BK = Bildende Kunst<br />
BWT = Bildnerische Erziehung, Werken, Textiles Gestalten<br />
Ch = <strong>Chemie</strong><br />
D = Deutsch<br />
Ek = Erdkunde<br />
Et = Ethik<br />
G, Ge = Geschichte<br />
Hw = Hauswirtschaftslehre<br />
If = Informatik<br />
ITG = Informationstechnische Grundbildung<br />
M, Ma = Mathematik<br />
MN = Wahlpflichtfach Mathematik-Naturwissenschaften<br />
Mu = Musik<br />
PC = <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong><br />
Ph = <strong>Physik</strong><br />
R = Religion<br />
Sk = Sozialkunde<br />
Sp = Sport<br />
Vk = Verkehrserziehung<br />
We = Werken<br />
WiSo = Wirtschafts- und Sozialkunde
A n f o r d e r u n g s s t u f e n<br />
Lernzielkatalog<br />
Zielklassen<br />
Wissen Können Erkennen Werten<br />
Information Operation Probleme Einstellungen<br />
Einblick<br />
Das aus der "ersten<br />
Begegnung" mit<br />
einem Lerninhalt/<br />
Wissensgebiet<br />
erworbene Wissen.<br />
Überblick Fähigkeit Bewußtsein<br />
Systematische<br />
Übersicht nach<br />
Einblick in mehrere/<br />
alle Teilbereiche<br />
eines Lerninhalts/<br />
Wissensgebietes.<br />
Das vom<br />
Vollzug einer<br />
Tätigkeit<br />
ausreichende<br />
Können.<br />
Die zu Weiter-<br />
denken<br />
erforderliche<br />
Grundstufe des<br />
Erkennens.<br />
Kenntnis Fertigkeit Einsicht Bereitschaft<br />
Detaillierte Wieder-<br />
gabe eines Lernin-<br />
halts/Wissensgebie-<br />
tes auf Grund<br />
gedächtnismäßiger<br />
Verankerung:<br />
Kenntnis setzt<br />
Überblick voraus.<br />
Das durch<br />
reichliche<br />
Übung einge-<br />
schliffene,<br />
sichere Kön-<br />
nen.<br />
Die durch die<br />
Auseinander-<br />
setzung mit<br />
einem Problem<br />
erworbene<br />
Auffassung.<br />
Die Haltung, die<br />
entsteht, wenn<br />
Werte vom einzel-<br />
nen anerkannt und<br />
ihre Verwirkli-<br />
chung angestrebt<br />
wird.<br />
Vertrautheit Beherrschung Verständnis Interesse<br />
Erweiterte und<br />
vertiefte Kenntnisse<br />
über einen Lernin-<br />
halt/ein Wissensge-<br />
biet mit detailliertem<br />
Wissen über einen<br />
Lerninhalt/ein<br />
Wissensgebiet<br />
Ein sehr<br />
hoher, vielfäl-<br />
tige Anwen-<br />
dungsmöglich-<br />
keiten ein-<br />
schließender<br />
Grad des<br />
Könnens.<br />
Die Ordnung<br />
von Einsichten<br />
und ihre<br />
weitere<br />
Verarbeitung<br />
zu einem<br />
begründeten<br />
Sach-/Wertur-<br />
teil.<br />
Weil jeder Unter-<br />
richt Freude und<br />
Interesse am Fach/<br />
Fächergruppe<br />
wecken soll,<br />
werden im allge-<br />
meinen derartige<br />
Lernziele im<br />
Lehrplan nicht<br />
besonders erwähnt.<br />
17
Lehrplanentwurf<br />
<strong>Biologie</strong><br />
Orientierungsstufe<br />
Sekundarstufe l<br />
19
Inhaltsverzeichnis<br />
Seite<br />
1. Aufgaben und Ziele des <strong>Biologie</strong>unterrichts 22<br />
2. Inhalte des <strong>Biologie</strong>unterrichts 23<br />
3. Didaktische Überlegungen - Hinweise zur Methodik 24<br />
4. Anmerkungen zum praktischen Umgang mit dem Lehrplan 25<br />
5. Lehrplanentwurf <strong>Biologie</strong> Orientierungsstufe 27<br />
6. Lehrplanentwurf <strong>Biologie</strong> Hauptschule 45<br />
(Klassen 7 -9, freiw. 10. Hauptschuljahr)<br />
7. Lehrplanentwurf <strong>Biologie</strong> Realschule 63<br />
(Klassen 7-10)<br />
8. Lehrplanentwurf <strong>Biologie</strong> Gymnasium 77<br />
(Klassen 7-10)<br />
21
Lehrplanentwurf <strong>Biologie</strong><br />
1. Aufgaben und Ziele des <strong>Biologie</strong>unterrichts<br />
Wie jeder Fachunterricht in der Schule soll der <strong>Biologie</strong>unterricht grundlegende<br />
Fakten und Zusammenhänge vermitteln, Fähigkeiten entwickeln und erzieherische<br />
Funktionen erfüllen. Über die grundsätzlichen Ziele und Inhalte des <strong>Biologie</strong>unterrichts<br />
informiert das allgemeine Vorwort zum Lernbereich Naturwissenschaften.<br />
Neben der Sachkompetenz sind Methoden- und Sozialkompetenz zentrale Elemente<br />
- Ziele und Wege - des <strong>Biologie</strong>unterrichts.<br />
Methodenlernen<br />
Lernerfolge hängen neben der fachlichen und didaktischen Aufbereitung der Unterrichtsgegenstände<br />
auch in wesentlichem Umfang von der Verfügung über das entsprechende<br />
Methodenrepertoire ab. Schülerinnen und Schüler können sich Sachverhalte<br />
mehr und mehr selbständig aneignen, wenn sie über Methoden und Techniken<br />
verfügen, die Planung und Steuerung selbständigen Lernens ermöglichen.<br />
Dem Methodenlernen kommt wegen seines Stellenwerts, das es für den Menschen<br />
über seine Schulzeit hinaus besitzt, besondere Bedeutung zu. Effizientes (gegenwärtiges<br />
und zukünftiges) Lernen schließt deshalb die Aneignung allgemeiner und<br />
fachspezifischer Methoden immer mit ein.<br />
Die einmal erlernten Methoden sind durch ständige Anwendung auf jeder Altersstufe zu<br />
pflegen, zu erweitern und zu verfeinern.<br />
Zu den fachspezifischen Arbeitsweisen gehören insbesondere<br />
• Beobachten und Untersuchen,<br />
• Planen, Durchführen, Auswerten und Beschreiben von Experimenten,<br />
• Sammeln, Ordnen, Vergleichen und Bestimmen,<br />
• Präparieren und Herbarisieren,<br />
22<br />
• Pflegen von Pflanzen und Tieren,<br />
• (funktionsgerechtes) Handhaben von Arbeitsgeräten, z. B. Lupe, Mikroskop,<br />
Fernglas,<br />
• Sachzeichnen.<br />
Zu den allgemeinen Arbeitsweisen, die nach Absprache in der Gesamtkonferenz bzw.<br />
Klassenkonferenz eingeführt und schrittweise erweitert werden, gehören insbesondere<br />
• Interpretieren und Erstellen von Grafiken, Schemata, Schaubildern und Tabellen,<br />
• Beschaffen, Auswerten, Speichern und Übertragen von Informationen,<br />
• Anlegen und Benutzen von Dateien (Karteikästen, Computer),<br />
• Beschaffung von Materialien für geplante Arbeiten,<br />
• Erarbeiten und Vortragen von Referaten,<br />
• Präsentieren von Arbeitsergebnissen (Ausstellungen u. a.),<br />
• Entwickeln individueller Lernwege,<br />
• Organisieren von Partner- und Gruppenarbeiten.<br />
Soziales Lernen<br />
Im Unterricht sind stets die sozialen Lernziele zu berücksichtigen, indem soziale<br />
Verhaltensweisen eingeübt und reflektiert werden. Insbesondere sind folgende Ziele<br />
anzustreben:<br />
• Bereitschaft, Meinungen und Verhaltensweisen von Mitschülerinnen und Mitschülern<br />
angemessen zu tolerieren,<br />
• Fähigkeit, partnerschaftlich und rücksichtsvoll zusammenzuarbeiten,<br />
• Fähigkeit, eigene Stärken in Gemeinschaftsarbeiten einzubringen,<br />
• Fähigkeit, Verantwortung zu übernehmen,<br />
• Fähigkeit, Grenzen zu akzeptieren.<br />
Dem Schüler soll ein Zugang zum Naturverständnis über schülernahen, handlungsorientierten,<br />
erlebnisbetonten Unterricht ermöglicht werden. Die Beziehung zur<br />
Natur, die sich durch solche Methoden anbahnen kann, reicht jedoch nicht aus. Es ist<br />
unabdingbar, sie mit Wissen zu verknüpfen. Dies liefert dem Schüler das Fundament,<br />
um Verantwortung und Handlungsbereitschaft zu entwickeln.
2. Inhalte des <strong>Biologie</strong>unterrichts<br />
2.1 Orientierungsstufe<br />
Die leitenden Aspekte in den Klassenstufen 5 und 6 stehen unter den folgenden<br />
Leitlinien:<br />
• Tiere und Pflanzen sind Teil ihrer Umwelt und an diese angepasst,<br />
• Pflanzen und Tiere vermehren sich,<br />
• Lebewesen sind aufeinander angewiesen,<br />
• Menschen verschaffen sich einen Überblick über die Vielfalt der Lebewesen,<br />
• richtige Bewegung und ausgewogene Ernährung fördern die Gesundheit,<br />
• der richtige Umgang mit Tieren erfordert Kenntnisse über deren Lebensansprüche. Sie<br />
beziehen sich auf grundsätzliche biologische "Phänomene" und werden je nach<br />
Themenstellung mehr .oder weniger starkes Gewicht haben. Wichtig ist, dass die<br />
Schülerinnen und Schüler am Ende des 6. Schuljahres eine vertiefte Einsicht in die für ein<br />
biologisches Grundverständnis unverzichtbaren Lebenserscheinungen besitzen.<br />
2.2 Klassenstufen 7 -10<br />
Die <strong>Lehrpläne</strong> für die Klassenstufen 7 -10 wurden schulartspezifisch (HS, RS, Gy) mit z.<br />
T. abweichenden Schwerpunkten erstellt. Hinsichtlich der allgemeinen Ziele des<br />
<strong>Biologie</strong>unterrichts gilt grundsätzlich dasselbe wie für die Orientierungsstufe. Die<br />
vorgelegten <strong>Lehrpläne</strong> stehen unter folgenden Leitlinien:<br />
1. (Pflanzliches, tierisches und menschliches) Leben setzt einen stetigen Stoffwechsel<br />
voraus. (Stoffwechsel)<br />
2. Lebewesen in ihrer Vielfalt sind voneinander abhängig.<br />
(Ökologie)<br />
3. Lebewesen entwickeln und verändern sich.<br />
(Evolution)<br />
4. Lebewesen passen sich Umweltbedingungen an.<br />
(Anpassung)<br />
5. Die Weitergabe von Erbinformationen ist Voraussetzung für die Existenz von<br />
Arten. (Genetik)<br />
6. (Menschliches und tierisches) Leben setzt Informationsaufnahme, Informationsverarbeitung<br />
und Kommunikation mit der Umwelt voraus. (Sinnesphysiologie)<br />
7. Die gestaltende und zerstörerische Kraft des Menschen beeinflusst das Leben auf<br />
der Erde. (Umweltgefährdung)<br />
8. Der menschliche Körper ist aufgrund seiner Komplexität anfällig für viele Störungen.<br />
(Gesundheit/Krankheit)<br />
9. Die stetige Suche nach Glück kann den Menschen erfüllen, aber auch zerstören.<br />
(Sucht)<br />
Den schulartspezifischen Anforderungen entsprechend, obliegt es den Lehrerinnen<br />
und Lehrern der jeweiligen Schulart, die Unterrichtsinhalte angemessen nach praktischen,<br />
anwendungsbezogenen und theoretisch-formal-bildenden Aspekten aufzubereiten.<br />
Aufgrund der unterschiedlichen Zielsetzungen der Schularten und der damit verbundenen<br />
Abschlüsse divergieren die <strong>Lehrpläne</strong> verstärkt bis zum 10. Schuljahr.<br />
Der Lehrplan - Gymnasien - ist für den nichtaltsprachlichen Zweig<br />
-Klassenstufe 8: l WoStd, Klassenstufe 10: 2 WoStd.<br />
konzipiert.<br />
Für den altsprachlichen Zweig<br />
-Klassenstufe 8: 2 WoStd, Klassenstufe 10: l WoStd.<br />
sind die Themen<br />
1. Im Kampf gegen Infektionskrankheiten waren Wissenschaftler und Ärzte sehr<br />
erfolgreich<br />
2. Stoffwechsel und innere Organisation ermöglichen Wachstum und Erhaltung des<br />
Körpers<br />
aus der Klassenstufe 10 des neusprachlichen Zweiges entsprechend für die 8. Klasse<br />
anzupassen.<br />
Die Reihenfolge der Themen in Klasse 8 bzw. 9 und 10 (Gymnasium, Realschule)<br />
kann verändert werden.<br />
Der Stoffumfang wurde auf 25 bzw. 50 Stunden angelegt. Somit steht pädagogischer<br />
Freiraum zur Verfügung.<br />
23
Dort, wo es möglich ist, sollte vermehrt die Zusammenarbeit mit außerschulischen<br />
Partnern angestrebt und auch in einem Naturschutzprojekt realisiert werden.<br />
Suchtprävention und Sexualerziehung sind Unterrichtsprinzipien. Aufgabe der Unterrichtenden<br />
ist es, Anknüpfungspunkte, die sich aus der Klassen- oder Unterrichtssituation<br />
ergeben, wahrzunehmen und zu suchen, um positive Haltungen aufzubauen, zu festigen<br />
und auszubauen. Es ist sinnvoll, die Themen ganzheitlich und fächerübergreifend in einem<br />
Projekt zu behandeln.<br />
Der Einsatz des auch historisch zentralen Experimentiergerätes der <strong>Biologie</strong>, des<br />
Mikroskops, sollte gleichsam zum experimentellen Unterrichtsprinzip werden.<br />
3. Didaktische Überlegungen - Hinweise zur<br />
Methodik<br />
3.1 Unterrichtsprinzipien<br />
Der <strong>Biologie</strong>unterricht geht nach Möglichkeit von der unmittelbaren Naturbegegnung<br />
aus. Um möglichst nahe am Objekt zu sein, werden Tiere und Pflanzen in die Schule<br />
geholt oder -besser noch, weil dadurch eine ganzheitliche Betrachtungsweise und<br />
emotionale Bindungen gefördert werden- außerschulische Lernorte aufgesucht. Für die<br />
Praxis bedeutet das, dass Unterrichtsinhalte und -gegenstände je nach Situation<br />
ausgewählt und gewichtet werden. Im Sinne von mitbestimmtem Lernen und offeneren<br />
Unterrichtssituationen ist das Schaffen von Lernsituationen durch den Unterrichtenden<br />
ein erster und wichtiger Schritt in Hinblick auf die aktive Auseinandersetzung des<br />
Kindes mit biologischen Phänomenen. Die Freilandarbeit, also der Unterricht im Biotop,<br />
hat höchste Priorität.<br />
Im <strong>Biologie</strong>unterricht werden nicht in erster Linie naturwissenschaftliche Erkenntnisse<br />
und Ergebnisse an die Kinder weitergegeben, sondern die Kinder werden dazu angeregt,<br />
sich Erkenntnisse im Sinne eines forschenden und entdeckenden Lernens selbst<br />
anzueignen. Dass Kinder den Erkenntnisweg der Naturwissenschaften so oft wie möglich<br />
gehen, ist entscheidend wichtiger als die Entgegennahme wissenschaftlicher Fakten. In<br />
vielem ist der Weg das Ziel.<br />
24<br />
Die Unterstützung einer ganzheitlichen Weltsicht erfordert einen fachübergreifenden<br />
Unterricht. Durch das Fachlehrersystem bedingt, sind hier jedoch (nach Schulart<br />
verschieden) mehr oder weniger enge Grenzen gesetzt. Am ehesten lässt sich fachübergreifender<br />
Unterricht in Projekten verwirklichen, die sich wegen der meist langsam<br />
ablaufenden biologischen Vorgänge über Monate erstrecken können. Den<br />
Themen/Unterrichtseinheiten nachgestellt finden sich z. T. Vorschläge für Projektarbeit/Arbeitsgemeinschaften<br />
o. ä. An dieser Stelle sei auf die im Anhang zum Gesamtband<br />
"Lernbereich Naturwissenschaften S I" aufgeführten Projektvorschläge in Form von<br />
Erfahrungsfeldern verwiesen, die Beispiele und Anregungen zu fachübergreifendem<br />
Unterrichten vorstellen.<br />
Mitbestimmtes Lernen und offenerer Unterricht sind auch im Fach <strong>Biologie</strong> anzustreben.<br />
So sollten die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit haben, sich je nach<br />
Interesse vertieft mit Teilaspekten eines Themas zu beschäftigen. Wenn es räumlich<br />
möglich ist, sollte im Klassenraum eine (ständig bestehende) "Experimentier- und<br />
Forschungsecke" eingerichtet werden, deren Materialien die Kinder zum selbständigen<br />
Tun herausfordern.<br />
3.2 Fachspezifische Arbeitsweisen<br />
Spezifisch für den <strong>Biologie</strong>unterricht sind die Arbeitsweisen:<br />
• Betrachten und Untersuchen,<br />
• Beobachten, Vergleichen und Beschreiben,<br />
• Experimentieren,<br />
• Pflanzen und Züchten,<br />
• Pflegen und Schützen.<br />
Betrachten und Untersuchen meint eine erste, ganzheitliche Annäherung an eine<br />
Pflanze, ein Tier, ein Biotop usw. Es geht hier darum, der kindlichen Neugier<br />
Gelegenheit zum eigenen Sehen und Suchen zu geben. Daraus ergeben sich Fragestellungen,<br />
die zu zielgerichteten Arbeitsformen führen.<br />
Beobachten ist ein bewusstes Erfassen, ein planmäßiges Wahrnehmen dynamischer<br />
Erscheinungen und Vorgänge, das geschult werden muss. Genaues Beschreiben und<br />
richtiges Benennen helfen bei der Klärung der gesehenen Phänomene, durch exaktes<br />
Zeichnen gewinnt jede Beobachtung an Tiefe. Nicht fehlen dürfen so häufig benutzte<br />
Hilfsmittel wie Fernglas, Lupe, Binokular und Mikroskop, die den Anschauungshori-
zont der Schüler wesentlich erweitern und deren kontinuierlicher Einsatz wichtige<br />
fachspezifische Arbeiten schult.<br />
Beim Experimentieren wird im Gegensatz zum Beobachten in natürliche Vorgänge<br />
mit dem Ziel eingegriffen, einzelne Faktoren aus komplexen Systemen zu isolieren<br />
und dadurch besser durchschaubar zu machen.<br />
Die Palette der Experimente im <strong>Biologie</strong>unterricht reicht dabei vom wenige Minuten<br />
dauernden Freihandexperiment bis hin zum Langzeitversuch, der sich über mehrere<br />
Wochen hinzieht.<br />
Experimente am lebenden Objekt, soweit sie diesen nicht schaden, zählen ebenso dazu wie<br />
Experimente in vitro oder stark vereinfachende Modellexperimente. Wo immer<br />
möglich, sollten im Sinne eines erlebnisbetonten Unterrichtes Schülerexperimente<br />
gegenüber Demonstrationsexperimenten den Vorzug erhalten. Experimente fördern in<br />
vielfältiger Weise naturwissenschaftliches Denken, weil sie zahlreiche Überlegungen von<br />
der Problemfindung über Lösungshypothesen bis hin zum exakten Protokoll und der<br />
Einordnung gewonnener Erkenntnisse in einen größeren Zusammenhang fordern.<br />
Pflanzen und Züchten stellen aktive Auseinandersetzungen mit pflanzlichen und<br />
tierischen Lebewesen und mit natürlichen Abläufen dar, die emotionale Bindungen an<br />
Natur und Verantwortungsbewusstsein fördern. Schulgarten, Pflanzkästen, Blumentöpfe,<br />
Aquarien und Terrarien bieten entsprechende Möglichkeiten.<br />
Pflegen und Schützen sind den bereits genannten Tätigkeiten immanent. Die pflegerisch<br />
schützende Grundhaltung setzt ein Streben nach Naturverständnis statt nach<br />
Naturaneignung voraus.<br />
4. Anmerkungen zum praktischen Umgang mit<br />
dem Lehrplan<br />
Für die Orientierungsstufe gilt, dass die beschriebenen 6 Themenkreise frei auf die<br />
beiden Schuljahre verteilt werden können. Es kann von Vorteil sein, die Themen zu<br />
zerlegen und auf verschiedene Zeiträume zu verteilen (Berücksichtigung der Jahreszeiten,<br />
Beobachtung von Entwicklungen über Monate hinweg). Die Verteilung des<br />
Stoffes ist Aufgabe der Fachkonferenz.<br />
Die Themen in den Klassenstufen 7 - 10 können innerhalb eines Schuljahres frei<br />
verteilt werden. Die Verteilung des Stoffes ist Aufgabe der Fachkonferenz<br />
Der Verzicht auf die Zuordnung der klassischen Lernzieltaxonomie von Wissen -<br />
Können - Erkennen - Werten innerhalb des Lehrplans bedeutet nicht, dass diese<br />
Elemente entfielen. Wie die Erfahrung zeigt, ist die Zuordnung der Lernziele vielfach<br />
fraglich, nicht zuletzt auch wegen der fließenden Übergänge zwischen und innerhalb<br />
dieser Verhaltenskategorien. Ziel ist es selbstverständlich, Wissen, Können, Erkennen<br />
und Werten im Unterricht zu vermitteln, zu festigen und zu überprüfen, um auf diesen<br />
Grundlagen letztendlich zu verantwortungsvollem Handeln zu gelangen (vgl. S. 14).<br />
Die leitenden Aspekte sowie die Inhalte/Begriffe sind verbindlich. Die Objekte sind<br />
jedoch austauschbar, sofern sie nicht selbst die Inhalte vorgeben wie z. B. in der<br />
Unterrichtseinheit "Umgang mit Tieren und ihren Lebensansprüchen". Im übrigen<br />
sollten Objekte aus der unmittelbaren Schulumgebung und/oder mit regionalem<br />
Bezug stets den Vorzug erhalten.<br />
Die angeführten Begriffe stellen einen Mindestanspruch dar, der der Ergänzung<br />
bedarf. Der Umfang und die Intensität der Behandlung zusätzlicher Inhalte bzw. die<br />
Vertiefung vorgegebener Inhalte muss flexibel auf die Fähigkeiten der Lerngruppe<br />
bzw. im Hinblick auf notwendige Binnendifferenzierung innerhalb einer Lerngruppe<br />
abgestimmt sein. Die Entscheidung darüber, was angemessen ist, fällt der Lehrer<br />
situationsbezogen und unter besonderer Berücksichtigung der Urteilsfähigkeit innerhalb<br />
der Lerngruppe auf der Grundlage seiner fachlich-pädagogischen Kompetenz.<br />
Die Hinweise in der 3. Spalte haben empfehlenden Charakter. Sie sollen einerseits die<br />
geforderten Lernziele an praktischen Beispielen verdeutlichen, andererseits den<br />
Lehrerinnen und Lehrern Hilfen geben bei der Auswahl geeigneter Unterrichtsgegenstände<br />
und -verfahren. Die Unterrichtsobjekte sind austauschbar. Sie können durch<br />
geeignete Alternativen ersetzt werden. Bei der Festlegung ist die Situation der Schule<br />
stets zu berücksichtigen.<br />
Die fachspezifischen und allgemeinen Arbeitsweisen (Methodenkompetenz) sowie die<br />
sozialen Verhaltensweisen (Sozialkompetenz) sind verpflichtende Lernziele. In den<br />
Lernzielübersichten werden sie nicht an bestimmte Inhalte geknüpft, sondern in der<br />
Hinweisspalte als empfehlenswerte Möglichkeiten aufgezeigt. Den Lehrerinnen und<br />
Lehrern bleibt es im Grunde überlassen, an welchen Unterrichtsgegenständen diese<br />
Ziele angestrebt werden. So sind z. B. häufige Methoden- und Sozialformen, wie<br />
Zeichnen, Protokollieren, Partner- und Gruppenarbeit, die an einigen Stellen in den<br />
Übersichten genannt werden, auch in vielen anderen Bezügen empfehlenswert.<br />
25
Auch dort, wo nicht ausdrücklich auf Formenkenntnis hingewiesen ist, sollten die<br />
Kinder mit Namen und Besonderheiten von Pflanzen und Tieren vertraut gemacht<br />
werden.<br />
Bei der Arbeit mit Pflanzen und Tieren und beim Besuch von außerschulischen Lernorten sind die<br />
Bestimmungen des Tierschutzgesetzes und der Naturschutzgesetze, sowie die Richtlinien für<br />
Sicherheit im naturwissenschaftlichen Unterricht zu beachten.<br />
26
Lehrplanentwurf<br />
<strong>Biologie</strong><br />
Orientierungsstufe<br />
27
Lehrplanentwurf <strong>Biologie</strong>, Orientierungsstufe<br />
Themenübersicht<br />
Zeitrichtwert Seite<br />
(Stunden)<br />
1. Blütenpflanzen 20 30<br />
1.1 Bau und Vermehrung einer Blütenpflanze 31<br />
l .2 Vielfalt der Pflanzen und deren Ordnung 32<br />
1.3 Verbreitung von Früchten und Samen 32<br />
2. Umgang mit Tieren und ihren Lebensansprüchen 20 34<br />
2.1 Wildtiere (Fledermaus, Eichhörnchen, Reh u. Hirsch) 34<br />
2.2 Haustiere (Haushuhn, Pferd, Hausrind, Hund, Katze) 35<br />
3. Fische - Amphibien - Reptilien 20 37<br />
3.1 Fische 37<br />
3.2 Amphibien 37<br />
3.3 Reptilien 37<br />
3.4 Biotop- und Artenschutz 38<br />
4. Vögel 20 39<br />
4.1 Körperbau und Fortbewegung 39<br />
4.2 Nahrungserwerb 39<br />
4.3 Fortpflanzung 39<br />
4.4 Vogelschutz 40<br />
5. Menschlicher Körper und Gesundheit 14 41<br />
5.1 Vielfalt der Bewegung 41<br />
5.2 Körperschäden 41<br />
5.3 Zusammenwirken von Organen 41<br />
5.4 Ernährung 42<br />
6. Körperliche und seelische Veränderungen<br />
in der Pubertät 6 43<br />
6.1 Körperliche und seelische Veränderungen 43<br />
6.2 Entstehung und Entwicklung menschlichen Lebens 43<br />
29
1. Blütenpflanzen Zeitrichtwert: 20<br />
Pflanzen sind allgegenwärtig. Als Zimmer- oder Gartenpflanzen sind sie Objekte unserer Zuwendung oder sie dienen uns als Nahrung. Im<br />
Jahreslauf zeigen sie ein Wachsen und Vergehen, der gepflückte Blumenstrauß offenbart ihre Vielfalt, ihre ästhetischen Formen. Der<br />
Unterricht der Primarstufe greift Kindheitserfahrungen mit Pflanzen auf, macht sie bewusst, festigt und erweitert sie. Im Sachunterricht<br />
durchgeführte phänologische Beobachtungen, verbunden mit der Einführung einfacher Arbeitstechniken, die erste Begegnung mit der<br />
Formenvielfalt gilt es während der Orientierungsstufe stufengemäß weiterzuentwickeln und zu festigen.<br />
Für die folgenden Unterrichtseinheiten sollte deshalb gelten, dass<br />
• lebende Pflanzen als Objekte für entdeckendes Lernen möglichst immer im Unterricht präsent sind und Wissen und Können aus der<br />
direkten Anschauung heraus gewonnen werden,<br />
• alle über das Klassenzimmer hinaus sich bietenden Gelegenheiten der Begegnung und des Umgangs mit Pflanzen bei Unterrichtsgängen,<br />
Wanderungen, Schullandheimaufenthalten, im Schulgarten, bei den verschiedensten Freilandarbeiten, während fächerübergreifender<br />
Projekte vom <strong>Biologie</strong>lehrer bewusst gesehen und in den Unterricht eingeplant werden sollten,<br />
• die Beschäftigung mit Pflanzen kein Selbstzweck ist, sondern dass im Umgang mit ihnen erfahrungsbedingte emotionale Bindungen<br />
grundgelegt werden und die Einsicht angebahnt wird, welch vielfältige Wechselbeziehungen zwischen den Organismen (Insekten und<br />
Bestäubung, Tiere und Samenverbreitung,...) doch bestehen, die das Einzellebewesen deshalb stets zum Teil übergeordneter Systeme<br />
werden lassen.
1.1 Bau und Vermehrung einer Blütenpflanze<br />
Leitende Aspekte/Lernziele<br />
Blütenpflanzen haben einen gemeinsamen Bauplan Wurzel<br />
Pflanzen blühen und fruchten<br />
Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Spross<br />
Stängel/Stamm<br />
Blatt<br />
Blüte<br />
Kelchblatt<br />
Blütenblatt<br />
Staubblatt<br />
Fruchtblatt (Stempel)<br />
Bestäubung<br />
Befruchtung<br />
Frucht, Same<br />
Geschlechtliche Vermehrung<br />
Betrachtung und Untersuchung geeigneter<br />
Wild-, Garten- oder Zimmerpflanzen<br />
Verschiedene Blätter betrachten, untersuchen,<br />
vergleichen, zeichnen (Lupe!)<br />
Betrachten (Lupe!), Befühlen, Riechen,<br />
Nektar schmecken (alle Sinne einsetzen!),<br />
Untersuchen, Zergliedern, Pressen, Aufkleben,<br />
Beschriften, Zeichnen (Blüten von<br />
Kirsche oder Apfel, Tulpe,<br />
Buschwindröschen, Scharbockskraut, ...)<br />
Blütengrundriss (zeichnen oder aufkleben)<br />
Freilandbeobachtungen (Bienen und andere<br />
Insekten beim Pollensammeln) mit einfachem<br />
Protokollieren Reifende Kirschen<br />
als Zeitleiste aufkleben<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Viele Frühblüher sind Pflanzen mit Speicherorganen<br />
Zwiebel<br />
Tulpe (Krokus, Scharbockskraut,<br />
Buschwindröschen, ...)<br />
Knolle, Erdspross<br />
Untersuchen, Schneiden, Zeichnen.<br />
Ungeschlechtliche Vermehrung<br />
Beobachtung und Pflege eines Frühblühers<br />
Stärkenachweis<br />
Blütenpflanzen bestehen aus<br />
Zelle, Zellwand, Zellkern, Zellplasma,<br />
Chloroplasten<br />
Zeitrichtwert: 10<br />
Einführung in das Mikroskopieren: Zellen<br />
der Außenhaut der Salatgurke,<br />
Zwiebelhäutchen, Wasserpest, Stärkekörner<br />
im Fruchtfleisch der Banane<br />
31
1.2. Vielfalt der Pflanzen und deren Ordnung<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Die Blüte bestimmt die Pflanzenfamilie Kreuzblütler<br />
Lippenblütler<br />
1.3 Verbreitung von Früchten und Samen<br />
Doldenblütler oder Korbblütler<br />
Blütenstand Art,<br />
Familie<br />
Hinweise<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Zeitrichtwert: 6<br />
Der Vielfalt einer Blumenwiese, einer Brache,<br />
... begegnen (Unterrichtsgang, Erkundung<br />
des Schulgeländes) Verschiedene<br />
Blüten mitnehmen. Schülergruppen nach<br />
eigenen Vorstellungen sortieren lassen<br />
(Blütenfarbe, Größe, Wuchsform, ...).<br />
Gemeinsam Zuordnungskriterien<br />
erarbeiten<br />
Betrachtung und Untersuchung (Lupe!) von<br />
Wiesenschaumkraut, Raps o. a.; von Taubnessel,<br />
Salbei, Ziest o. a.; Wilde Möhre,<br />
verschiedene Gewürze o. a.; Sonnenblume,<br />
Löwenzahn o. a.<br />
Bestäubungsanpassungen zwischen Insekten<br />
und Blüte (Fliegen-, Bienen-, Falter-,<br />
Hummelblüten, ...)<br />
Grafische Darstellung einer Pflanzenfamilie<br />
("Artenbaum"). Bestimmungsübungen mit<br />
einfachen Bestimmungswerken. Erstellen<br />
eines kleinen Herbars<br />
Zeitrichtwert: 4<br />
Früchte und Samen dienen der Verbreitung Verbreitungsmechanismen die Schüler<br />
32<br />
Flugfrüchte<br />
Lockfrüchte<br />
Klettfrüchte<br />
Schleuderfrüchte<br />
selbst erfahren lassen: Kurzversuche mit<br />
Flug-, Klett-, Schleuderfrüchten. Samen<br />
intensiv untersuchen (Lupe!), zeichnen und<br />
ggf. nachbauen. Schüler gestalten klasseninterne<br />
Ausstellung mit Früchten und<br />
Samen. Forscherecke mit haltbaren Früchten<br />
und Samen einrichten (Freiarbeit!)
Projektarbeit/Arbeitsgemeinschaften<br />
im Rahmen des "botanischen Themenblocks" der OS:<br />
• Anlage und Pflege von Blumen- und Kräuterbeeten im Schulgarten,<br />
• Anlage und Pflege einer Blumenwiese,<br />
• Blumenschmuck im Klassenzimmer: Jeder Schüler umsorgt (s)eine Topfpflanze,<br />
• Schüler bauen Blüten-, Frucht- und Samenmodelle (Zeichen- /Werkunterricht),<br />
• einfache Bestimmungsschlüssel für einige Arten einer Familie entwickeln (Zeichen- /Werkunterricht),<br />
• phänologische Beobachtungen an ausgewählten Arten einer blütenreichen Wiese, eines Grabens, einer Brache,<br />
• Herbar der Pflanzen von verschiedenen Biotopen (z. B. Wiese, Wald, Gebüsch)<br />
bzw. verschiedenen Familien des Schulumfeldes anlegen,<br />
• Fotoherbar von verschiedenen Pflanzen anlegen, ggf. auch nur von einer Pflanzenfamilie (z. B. Doldenblütler, Lippenblütler),<br />
• Schulausstellung: Pflanzen des Schulumfeldes (in mit Wasser gefüllten Gläschen),<br />
• Schulausstellung: Früchte und Samen des Schulumfeldes,<br />
(Ausstellungen ggf. auch als Preisrätsel durchführbar)<br />
• Nutzen und Gebrauch von Früchten und Samen durch den Menschen.<br />
33
2. Umgang mit Tieren und ihren Lebensansprüchen<br />
In dieser Unterrichtseinheit wird verdeutlicht, dass Tiere aufgrund ihrer körperlichen Ausstattung und ihres angeborenen Verhaltens<br />
jeweils besondere Anpassungsformen an unterschiedliche Umwelten darstellen.<br />
Daraus leiten sich ihre natürlichen Ansprüche ab, die der Mensch beachten muss, wenn er sie nutzt, in seine Obhut nimmt oder in ihr<br />
soziales Gefüge eingreift. Er muss sich insbesondere seiner Verantwortung bewusst sein, wenn er durch Züchtung seine eigenen Ziele<br />
stärker betont und bei der Tierhaltung bereit ist, die Ökonomie über das Wohl des Tieres zu stellen. Dem Lehrer fällt die Aufgabe zu,<br />
aus der Fülle biographisch bekannter Eigenschaften von Haustieren diejenigen auszuwählen, die den genannten Zusammenhang<br />
besonders eindrucksvoll belegen.<br />
Da die Kinder viele Tiere aus eigener Anschauung kennen, liegt es nahe, neben den morphologisch-anatomischen Gesichtspunkten auch<br />
die affektiven zu betonen.<br />
Bei der Behandlung einheimischer Wildtiere stellt die Anpassung an ihren Lebensraum den leitenden Aspekt dar, der an verschiedenen,<br />
besonders geeignet erscheinenden Tieren veranschaulicht werden kann.<br />
2.1 Wildtiere Leitende<br />
Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Die Fledermaus<br />
Die Fledermaus hat sich als Dämmerungs- und Flughaut<br />
Nachtjäger auf Insekten in der Luft spezialisiert Ultraschallortung<br />
Winterschlaf<br />
Das Eichhörnchen<br />
Körperbau, Sinne und Ernährungsweise sind auf Nesthocker<br />
ein Leben im Geäst abgestimmt Nagetiergebiss<br />
Winterruher<br />
Reh und Hirsch<br />
Das Reh ist Kulturfolger und anspruchsvoll in be- Verbissschäden<br />
zug auf seine Nahrung (eiweißreiche Nahrung)<br />
Rehe und Hirsche bilden Rudel mit Revieren<br />
Hinweise<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
34<br />
Rudel<br />
Revier<br />
Geweih<br />
Zeitrichtwert: 20<br />
Zeitrichtwert: 10<br />
Die gefährdeten Fledermäuse bedürfen des<br />
Schutzes durch den Menschen (z. B. Fledermauskästen,<br />
Beobachtungen) Bau von<br />
Fledermauskästen<br />
Angeborenes und erlerntes Verhalten verbessert<br />
die Möglichkeiten zum Überleben<br />
(z. B. Nüsse öffnen), Fraßspuren beobachten<br />
und zeichnen, Haselnüsse sammeln<br />
(Wandertag)<br />
Verbissschäden besichtigen<br />
Gespräche mit Jägern und Forstleuten über<br />
Hege und Jagd
2.2 Haustiere<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Das Haushuhn<br />
Hühner entwickeln sich im Ei<br />
Die Ansprüche eines Tieres sind mit den wirtschaftlichen<br />
Interessen zu vergleichen<br />
Das Pferd<br />
Körperbau und Verhalten sind dem Leben in der<br />
Steppe angepasst<br />
Die Ansprüche des Menschen an das Pferd haben<br />
sich gewandelt<br />
Leitende Aspekte/Lernziele<br />
Das Hausrind<br />
Die Verwertung von Pflanzen als Nahrung hat ei- Schädel<br />
nen besonderen Körperbau zur Voraussetzung Gebiss<br />
Wiederkäuermagen<br />
Rinder sind sozial lebende Tiere Herdentier<br />
Rinder besitzen eine große wirtschaftliche Bedeu- Säugetier, Nutztier<br />
tung<br />
Zeitrichtwert: 10<br />
Fortpflanzung Praktikum Hühnerei:<br />
Entwicklung Roll- und Druckversuche, Präparation,<br />
Porennachweis<br />
Freiland-, Boden-, Batteriehaltung Das Tierschutzgesetz geht davon aus:<br />
(Massentierhaltung) Der Mensch ist für die in seiner Obhut<br />
stehenden Tiere verantwortlich<br />
Herden- und Fluchttier<br />
Pferderassen<br />
Reitsport<br />
Dressur<br />
Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Beschreibung charakteristischer Verhaltensmuster<br />
Extremitätenvergleich mit Mensch<br />
Für eine artgerechte Dressur werden angeborene<br />
Verhaltensweisen genutzt<br />
Schülerinnen und Schüler pflegen Pferde<br />
und berichten<br />
Vergleich Pferd - Rind<br />
Besuch auf dem Bauernhof<br />
35
Leitende Aspekte/Lernziele<br />
Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Der Hund<br />
Viele und grundlegende Verhaltensweisen stammen<br />
vom Wolf ab<br />
Die aus der Abstammung ableitbaren natürlichen<br />
Ansprüche sollten bei der Haltung beachtet werden.<br />
Der Mensch züchtet unterschiedliche Rassen nach<br />
seinen Bedürfnissen<br />
Die Hauskatze<br />
Abstammung und Herkunft sind bestimmend für<br />
Körpermerkmale und Verhalten<br />
Projektarbeit/Arbeitsgemeinschaften<br />
Duftmarkierung<br />
Nahrung<br />
"Raubtier"-Gebiss<br />
Hunderassen<br />
Einzelgänger<br />
Schleichjäger<br />
Spielverhalten<br />
"Raubtier"-Gebiss<br />
Auge, Tastsinn, Gehör<br />
Interview mit Hundebesitzern<br />
Verhaltensprotokoll (Körpersprache)<br />
Der Wolf im Märchen und in Wirklichkeit<br />
Artgerechte Behandlung<br />
Auswerten von Presseberichten<br />
Besuch eines Tierheims Einladen<br />
eines Tierarztes Erörterung von<br />
Tierschutzgesetzen<br />
Mögliche Einteilung:<br />
Begleithunde, Jagdhunde, Arbeitshunde<br />
Jagdtrieb und Konflikte mit dem Vogelschutz<br />
Spielverhalten beschreiben lassen<br />
Krallenmodell basteln<br />
• Suchen von Sekundärhinweisen von Wildtieren (z. B. Kotspuren, Fraßspuren, Ruheplätze, Fegestellen, ...),<br />
• Sammlung und Ausstellung verwertbarer Bestandteile von Haustieren und deren Verarbeitungs- und Bearbeitungstechniken.<br />
36<br />
Rangordnung<br />
Hetzjäger
3. Fische - Amphibien - Reptilien<br />
Der Schwerpunkt dieser Unterrichtsreihe liegt in der Verknüpfung von monographisch - exemplarischen sowie ganzheitlichen Aspekten und<br />
bietet einen grundlegenden Einblick in entwicklungsgeschichtliche und ökologische Zusammenhänge. Im Hinblick auf Grundbedürfnisse<br />
von Lebewesen gehören auch Grundzüge der Ernährung von Fischen, Amphibien und Reptilien zur Behandlung des Themas.<br />
Es ist das Bewusstsein dafür zu schaffen bzw. zu stärken, dass Wasser und Land Lebensräume mit unterschiedlichen Anforderungen sind und<br />
dass die Bewohner an diese Lebensräume angepasst und diese Lebensräume zu schützen sind.<br />
Die Lebensräume werden in besonderer Weise erfahren und erlebt, wenn sie - gleichsam als Unterrichtsprinzip - gezielt zum Objekt von<br />
Wandertagen usw. gemacht werden. Heimatkundliche Aspekte bieten sich verstärkt an.<br />
Langzeitbeobachtungen sollen Erfahrungen und Kenntnisse sichern. Der Naturschutz erfordert Beobachtung von Experimenten. Die<br />
Inhalte der Biotop- und Artenschutzgesetze (3.4) sollten in die Behandlung der Themen 3.1 bis 3.3 integriert werden.<br />
leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
3.1 Fische<br />
Zeitrichtwert: 5<br />
Fische sind an das Leben im Wasser angepasst Flossen- und Schwimmbewegungen<br />
Schwimmblase<br />
Einrichten und Betreuen eines Aquariums<br />
(Goldfisch)<br />
Kiemenbau und Kiemenatmung Untersuchen und Präparieren eines Fisches<br />
Stromlinienkörper Schuppen und<br />
Schleimüberzug<br />
(Schleim, Schuppen, Kiemen, Flossen, Seitenlinie,<br />
Schwimmblase, Skelett)<br />
Modellexperiment: Cartesianischer Taucher<br />
Kontakt zum örtlichen Angelverein<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
3.2 Amphibien<br />
Amphibien verändern sich bei der Entwicklung<br />
vom Wasser- zum Landtier<br />
3.3 Reptilien<br />
vollkommene Verwandlung<br />
Laich - Larve/Kaulquappe -<br />
Frosch<br />
Haut- und Lungenatmung<br />
Reptilien bevorzugen trockene Lebensräume Winterstarre und Wechsel warme<br />
Phase<br />
Kriechtiere<br />
Häutung<br />
Zeitrichtwert: 20<br />
Zeitrichtwert: 5<br />
Beobachtungen am (Schul-)Tümpel/Teich<br />
Auffinden und Beschreiben von natürlichen,<br />
z. T. nur zeitweise bestehenden Lebensräumen<br />
(Protokolle anfertigen) Neben<br />
Grasfrosch und Erdkröte Übersicht über die<br />
Frosch- und Schwanzlurche der Heimat<br />
Zeitrichtwert: 5<br />
Auffinden und Beschreiben von Lebensräumen<br />
Basteln von Funktionsmodellen Übersicht<br />
über die Reptilien der Heimat Bezüge zu<br />
Sauriern und Drachen (Nibelungenlied)<br />
herstellen<br />
37
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
3.4 Biotop- und Artenschutz<br />
Trocken- und Feuchträume - Lebensräume von<br />
Fischen, Amphibien und Reptilien - sind gefährdet<br />
Projektarbeit/Arbeitsgemeinschaften<br />
• Basteln von Amphibien-, Fisch- und Reptilienmodellen,<br />
Fischsterben und Gewässerschutz<br />
Frosch- und Krötenwanderung<br />
Zeitrichtwert: 5<br />
Notwendigkeit des Tierschutzes, z. B. auch<br />
im Hinblick auf die Nutzung von Fischen<br />
und Fröschen als Nahrung für den Menschen<br />
Einsatz von Presseartikeln Kontakte,<br />
Zusammenarbeit mit Behörden, Vereinen<br />
und Naturschutzgruppen<br />
• Zusammenstellung von Meldungen aus der Zeitung u. ä., die sich mit Fischen, Amphibien und Reptilien sowie Maßnahmen zu<br />
deren Schutz befassen,<br />
• Darstellung von Fischen, Amphibien und Reptilien in Märchen und Sagen,<br />
• Bau eines Amphibientümpels im Schulumfeld/dem Schuleinzugsbereich,<br />
• Kartierung von Amphibienlebensräumen im Einzugsbereich der Schule (mit Fotos, Karteneintrag, Artenzusammensetzung),<br />
• Erfassung des Grasfrosches im Schuleinzugsbereich mittels Laichballenzählung,<br />
• Mithilfe bei Sammelaktionen von Amphibien an Straßen zur Wanderzeit (Zusammenarbeit mit Naturschutzverbänden),<br />
• Anlegen eines Trockenbiotops für Reptilien,<br />
• Entbuschen eines Trockenbiotops (z. B. zusammen mit Naturschutzverband).<br />
38
4. Vögel Zeitrichtwert: 20<br />
Vögel erfreuen sich in unserer Gesellschaft, insbesondere auch bei jungen Menschen, größter Beliebtheit. Dies hängt sicherlich damit<br />
zusammen, dass Vögel als einzige Tiergruppe ein Federkleid besitzen und dieses oft sehr farbenprächtig aussieht. Ferner ist die Tatsache<br />
hervorzuheben, dass die meisten Vogelarten fliegen können und oft im direkten Umfeld des Menschen leben bzw. den ziehenden Vögeln am<br />
Himmel große Aufmerksamkeit geschenkt wird. Die in dem Alter der Orientierungsstufe emotional bedingte hohe Motivation zur<br />
direkten Hilfe lässt sich in der Betrachtung der unterschiedlichsten Vogelschutzmaßnahmen handlungsorientiert umsetzen. Freilandarbeit<br />
und -beobachtungen haben einen besonders hohen Stellenwert.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
4. l Körperbau und Fortbewegung<br />
Vögel sind an das Leben in der Luft angepasst<br />
Manche Vogelarten können schwimmen und tauchen<br />
und werden nicht nass<br />
4.2. Nahrungserwerb<br />
Vögel sichern sich auf unterschiedliche Weise ihre Vogelzug<br />
Ernährung<br />
4.3 Fortpflanzung<br />
Federkleid<br />
Flügel<br />
Hohlknochen<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Gewölle<br />
Vögel besetzen ein Revier, bauen ein Nest und Revier<br />
ziehen ihre Jungen groß Gesang<br />
Nest Füttern<br />
Brutschmarotzer<br />
Zeitrichtwert: 4<br />
Eigenständige Untersuchung von Vogelfedern<br />
mit Lupen (Zeichnen) Untersuchung<br />
von Vogelknochen<br />
Experimente mit Vogelfedern<br />
(Schwimmversuche, Entfetten, Wärmeisolation)<br />
durchführen Besuch bei einem<br />
Taubenzüchter<br />
Zeitrichtwert: 7<br />
Ringfunde aus der Region (z. B. über<br />
Vogelwarte Radolfzell) Mäusefang im<br />
Gelände beobachten (Mäusebussard oder<br />
Turmfalke)<br />
Eulengewölle (von Ornithologen zu erhalten)<br />
untersuchen Zusammensetzen eines<br />
Mausskelettes<br />
alternativ:<br />
Beobachtung von Körnerfressern auf Wiesen/Brachflächen<br />
Zeitrichtwert: 5<br />
Beobachtung verschiedener Vogelarten im<br />
Schulumfeld/Parkanlage (Erweiterung der<br />
Artenkenntnis), Artenliste anlegen<br />
Kassettenaufnahmen von Vogelgesängen<br />
durch Schüler<br />
Videoaufnahmen durch Schüler (nicht am<br />
Nest!)<br />
39
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
4.4 Vogelschutz<br />
Biotop- und Artenschutzmaßnahmen können Vo- Biotopschutz<br />
gelbestände stabilisieren Artenschutz<br />
Projektarbeit/Arbeitsgemeinschaften<br />
• Beobachten/zählen/filmen von Wasservögeln an Überwinterungsplätzen,<br />
• Winterzählung von Greifvögeln in einer Feldlandschaft,<br />
• Zählung des Brutbestandes bestimmter Vogelarten in ausgewählten Flächen: z. B.<br />
singende Amseln entlang bestimmter Strecke (z. B. 0,5 - l km Waldrand)<br />
Rauchschwalbenbrutpaare in Gehöft/Dorf Mehlschwalbenbrutpaare in Dorf/Stadt,<br />
• Beobachtung der Frühjahrsbalz bei Greifvögeln von exponierter Stelle.<br />
40<br />
Zeitrichtwert: 4<br />
Bestehende Biotope pflegen und neue anlegen<br />
(z. B. Hecke, Blumenwiesen)<br />
Maßnahmen des Vogelschutzes durchführen<br />
(Nistkästen, Lehmpfützen, Kunstnester, ...)<br />
Argumentieren: pro und contra Winterfütterung
5. Menschlicher Körper und Gesundheit<br />
In dieser Unterrichtseinheit werden wichtige fachbiologische Grundlagen zum Verständnis von Bau und Funktion des menschlichen<br />
Körpers gelegt. Der Bau von Organen wird nur soweit behandelt, dass ihre wesentlichen Funktionen verständlich werden. Jede<br />
Überfrachtung mit anatomischen oder physiologischen Details ist zu vermeiden.<br />
Da der menschliche Körper nicht nur als gut funktionierende Maschine, sondern als vernetztes System von Körper, Psyche, Verhalten und<br />
Mitwelt zu begreifen ist, wird der ganzheitlichen Betrachtungsweise und dem gesundheitserzieherischen Aspekt besondere<br />
Aufmerksamkeit gewidmet. Es bietet sich an, von Phänomenen auszugehen, die aus dem Erfahrungsbereich der Kinder stammen<br />
(Beispiele: Karies, Übergewicht, falsche Ernährung).<br />
Es wird den Schülern verdeutlicht, dass man den vielfältigen gesundheitlichen Gefahren unserer zivilisierten Welt durch geeignetes<br />
Verhalten zum eigenen Wohl entgegentreten kann. Weil aber Wissen oft allein nicht ausreicht unser Verhalten zu steuern, geben wir den<br />
Schülern immer wieder die Gelegenheit, authentische soziale und emotionale Erfahrungen zu sammeln (Beispiele: Gemeinsam ein<br />
ausgewogenes Frühstück zubereiten und einnehmen, gemeinsam Teeverkauf im Pausenhof organisieren).<br />
In dieser Unterrichtseinheit ist bei den Themenbereichen "Bewegung und Schäden des Bewegungsapparates" eine Zusammenarbeit mit den<br />
Sportlehrern anzustreben.<br />
leitende Aspekte/Lernziele<br />
5. l Vielfalt der Bewegung<br />
Inhalte/Begriffe<br />
Vielfältige Bewegung macht uns unsere Körperlichkeit<br />
bewusst, führt zu Wohlbefinden und fördert<br />
die Gesundheit<br />
Bewegungsarten:<br />
Gehen, Laufen, Rennen, Springen,<br />
Hüpfen, Tanzen, Heben, Werfen<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
5.2 Körperschäden Zeitrichtwert: 2<br />
Hinweise<br />
Zeitrichtwert: 2<br />
In Zusammenarbeit mit dem Sportunterricht<br />
die Vielfalt der Bewegungsweisen<br />
spielerisch erleben<br />
Gefahren des (Leistungs-) Sports<br />
Kontakte zu Sportvereinen aufnehmen<br />
Unfälle und falsches Verhalten schädigen den Kör- Verstauchung, Verrenkung, Kno- Mit den Kindern richtige Sitzhaltung ein-<br />
per chenbruch üben<br />
richtige Sitzhaltung Schultasche wiegen<br />
Aufwärmungs- und Dehnungs- (Ranzen statt Tasche, nur das Notwendige<br />
übungen vor sportlichen Übungen im Ranzen mit in die Schule bringen)<br />
5.3 Zusammenwirken von Organen<br />
Zeitrichtwert: 14<br />
Unsere Bewegungen kommen durch das Zusam- Die wichtigsten Bauteile des Ske- Vorgänge beim Fangen eines Balles be-<br />
menwirken von Muskeln, Knochen, Sinnesorganen letts schreiben<br />
und Nervensystem zustande Muskel, Sehne, Beuger, Strecker (Sehen des Balles, Meldung von den Au-<br />
Gelenk<br />
Sinnesorgan<br />
Nervensystem<br />
Meldung, Befehl<br />
Zeitrichtwert: 5<br />
gen an das Gehirn, Befehl an die Muskeln<br />
des Armes, Fangen des Balles)<br />
Reaktionsgeschwindigkeit messen<br />
(Lineal fangen)<br />
41
Leitende Aspekte/Lernziele<br />
5.4. Ernährung<br />
Vielfältige und ausgewogene Ernährung trägt zur<br />
Gesunderhaltung des Körpers bei<br />
Durch Verdauung schließt der<br />
Körper die Nahrung auf<br />
Die Nahrung dient dem Aufbau und der Energieversorgung<br />
des Körpers<br />
Projektarbeit/Arbeitsgemeinschaften<br />
Zeitrichtwert: 5<br />
richtiges Essverhalten<br />
Gemeinsam gesundes Essen planen und<br />
einnehmen (Zutaten in Gruppen einkaufen)<br />
Nährstoffe, Fette, Zucker, Stärke, Essensplan erstellen:<br />
Eiweiß, Vitamine, Mineralstoffe, z. B. für Schullandheimaufenthalt, Klas<br />
Ballaststoffe senfeier usw.<br />
Gefährdung der Gesundheit durch<br />
falsche Ernährung: Übergewicht,<br />
Zuckerkrankheit<br />
Gebiss, Zähne, Karies, richtige<br />
Zahnpflege<br />
Verdauungsorgane<br />
(Flussdiagramm erstellen)<br />
Nährstoffaufnahme durch die<br />
Darmwand in die Blutgefäße<br />
Nährstoffe sind Bau- und Betriebsstoffe<br />
Für gesundes Frühstück am Schulkiosk<br />
werben (z. B. Plakate erstellen)<br />
Vgl. Lehrplan ITG<br />
• Unfälle des letzten Jahres in der Schule erfassen, quantifizieren und analysieren (wo? warum? Art des Unfalls? Konsequenzen?),<br />
• historische, soziale und geographische Aspekte der Ernährung.<br />
42<br />
Inhalte/Begriffe Hinweise
6. Körperliche und seelische Veränderungen in der Pubertät<br />
Im Sinne einer ganzheitlichen Erziehung bietet sich bei der Unterrichtseinheit fachübergreifender Unterricht an (Religion bzw. Ethik,<br />
Deutsch). Wenn sich die Möglichkeit ergibt, kann die Bildung gleichgeschlechtlicher Gruppen für bestimmte Themenbereiche, z. B.<br />
Selbstakzeptanz, von Vorteil sein. Lernen im sozialen und affektiven Bereich steht im Vordergrund. Das Wissen um Bau und Funktion der<br />
Geschlechtsorgane liefert den Schülerinnen und Schülern die Grundlage und damit Sicherheit, sich an Gesprächen zu diesem Thema zu<br />
beteiligen.<br />
Es ist wichtig, dass im Unterricht eine Atmosphäre herrscht, in der sich alle unbefangen äußern können, ohne dass ihr Schamgefühl<br />
verletzt wird. Nur auf dem Hintergrund eines vertrauensvollen Lehrer-Schüler-Verhältnisses sind Übungen zur Selbstwahrnehmung,<br />
Selbstakzeptanz und zur Toleranz von Andersartigkeit möglich. Interaktionsspiele zu diesem Themenkreis setzen die eigene Erfahrung des<br />
Lehrers mit diesen Spielen voraus. Geschlechtsspezifische Rollenklischees sollen bewusst gemacht und abgebaut werden.<br />
Bei der Auswahl der Fakten und Methoden ist zu berücksichtigen, dass Art und Umfang des Vorwissens sowie die körperliche und<br />
seelische Reife der Schüler/-innen sehr unterschiedlich sein können.<br />
Vor Beginn der Unterrichtseinheit empfiehlt sich ein Elterngespräch. Gemäß den Richtlinien für Sexualerziehung von 1987 sind die Eltern<br />
über die Ziele, Inhalte und Form der Unterrichtseinheit zu informieren (siehe auch § l SchulG).<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
6.1 Körperliche und seelische Veränderungen<br />
In der Pubertät erleben Jugendliche körperliche und<br />
seelische Veränderungen, die sie entsprechend ih-<br />
rem Entwicklungsstand annehmen sollten<br />
Schamlippen, Scheide,<br />
Pubertät,<br />
Behaarung, Stimmbruch, Brust,<br />
Körperform)<br />
Bau und Aufgabe der weiblichen<br />
und männlichen Geschlechtsorga-<br />
ne (Eireifung, Menstruation, Er-<br />
ektion, Samenerguss)<br />
Hygiene, Akzeptanz des eigenen<br />
Körpers<br />
Unsicherheit, Veränderungen in<br />
den Beziehungen zwischen Jungen<br />
und Mädchen Identifikation<br />
mit sich selbst/mit dem eigenen<br />
Geschlecht<br />
6.2 Entstehung und Entwicklung menschlichen Lebens<br />
Menschen geben Leben weiter<br />
Primäre und sekundäre Geschlechtsmerkmale<br />
(Penis, Hoden,<br />
Freundschaft, Verantwortung,<br />
Orgasmus, Geschlechtsverkehr,<br />
Verhütungsmöglichkeiten (Kondom,<br />
Pille), Schwangerschaft, Geburt,<br />
Bezugsperson, Ernährung,<br />
Pflege<br />
Zeitrichtwert: 4<br />
Vergleichende Beobachtung nackter Körper<br />
von Kindern, Jugendlichen und Erwachsenen<br />
beiderlei Geschlechts anhand<br />
von Fotos<br />
Partnerübung/Interaktionsspiele: Schüler/<br />
innen zeichnen den Kopfumriss eines Partners<br />
und schreiben darin mindestens drei<br />
Körpermerkmale auf, die sie beim anderen<br />
als besonders ansprechend wahrnehmen<br />
Gespräch mit dem Klassenlehrer<br />
Rollenspiele<br />
Interaktionsspiele<br />
Zeitrichtwert: 6<br />
Zeitrichtwert: 2<br />
43
Lehrplanentwurf<br />
<strong>Biologie</strong><br />
Hauptschule<br />
Klassen 7 - 9 /<br />
freiwilliges 10. Hauptschuljahr<br />
45
Lehrplanentwurf <strong>Biologie</strong> Hauptschule<br />
Themenübersicht<br />
Zeitrichtwert Seite<br />
(Stunden)<br />
Klassen 7/8 48<br />
7/8.1 Wechselbeziehungen von Pflanzen, Tieren und<br />
unbelebter Natur in einem Ökosystem. 45 48<br />
7/8.2 Vom Bau, den Leistungen und der Gesunder-<br />
haltung unserer Organe. 30 52<br />
Klasse 9 55<br />
9.1 Nerven- und Hormonsystem steuern und regeln<br />
unseren Organismus auf unterschiedliche Weise. 8 55<br />
9.2 Menschliche Sexualität im Spannungsfeld<br />
eigener Wünsche und gesellschaftlicher Normen 6 56<br />
9.3 Die Lebewesen haben sich im Laufe der Erd-<br />
geschichte entwickelt. 8 56<br />
9.4 Schüler planen ein Naturschutzprojekt. 12 57<br />
9.5 Das Lichtmikroskop ermöglicht Einblicke in den<br />
Aufbau der Zelle. 8 58<br />
9.6 Der Kampf des Menschen gegen Infektionskrank-<br />
heiten dauert an. 8 59<br />
Klasse 10 60<br />
10.1 Elektronenmikroskop 3 60<br />
10.2 Mitose und Meiose 4 60<br />
10.3 Vererbung und Erbregeln 12 60<br />
10.4 Zukunftsprobleme 6 61<br />
47
Klassen 7/8<br />
Nach der Halbierung des Stundenansatzes für <strong>Biologie</strong> im 8. Schuljahr der Hauptschule hat es sich angeboten, die Schuljahre 7 und 8 als<br />
Einheit zu betrachten. In Verbindung mit einer ganzheitlichen Sichtweise konnte durch den klassenstufenübergreifenden Ansatz die<br />
notwendige Straffung der Lerninhalte in Grenzen gehalten werden.<br />
Die Aufteilung der Inhalte auf beide Jahre nimmt die Fachkonferenz nach den im Schulumfeld vorhandenen Möglichkeiten unter<br />
Beachtung jahreszeitlicher Aspekte vor.<br />
Die Zeitrichtwerte sind so gewählt, dass Spielräume für einen handlungsorientierten, soziales und entdeckendes Lernen fördernden<br />
Unterricht bleiben.<br />
Die leitenden Aspekte sind verbindlich, die Objekte, an denen die angestrebten Ziele gewonnen werden, aber austauschbar.<br />
Die angeführten Grundbegriffe stellen ein Mindestinventar dar, das der Ergänzung bedarf, deren Größenordnung der Fachlehrer aber im<br />
Hinblick auf seine Lerngruppe flexibel festlegen kann.<br />
7/8.1 Wechselbeziehungen von Pflanzen, Tieren und unbelebter Natur in einem Ökosystem<br />
Zeitrichtwert: 45<br />
Der "Lebensraum Wald" steht als wichtiges Ökosystem im Mittelpunkt des <strong>Biologie</strong>unterrichtes, vor allem der Klasse 7. Die Begegnung mit<br />
dem originalen Lernobjekt sollte im Rahmen der Lerneinheit wo immer möglich angestrebt werden. Tagesexkursionen, auch unter<br />
Einbeziehung außerschulischer Fachleute, sind erwünscht. Als Insekt steht die Waldameise dem Waldökosystem näher als die<br />
Honigbiene, bei der Auswahl sollte aber regional entschieden werden.<br />
Für waldferne Schulen sollten die Fachkonferenzen Alternativen entwickeln, die den Schülerinnen und Schülern die unmittelbare<br />
Naturerfahrung ermöglichen und an denen sich vergleichbare ökologische Aspekte verdeutlichen lassen: Feldfluren als Ökosysteme oder<br />
kleinere Einheiten wie Hecken und Feldgehölze, Obstbaumwiesen, Straßenränder, Brachflächen, Parks und vergleichbare Stadtbiotope. Die<br />
verpflichtenden leitenden Aspekte/Lernziele sowie Inhalte/Grundbegriffe müssen in diesem Fall entsprechend angepasst werden.
Leitende Aspekte/Lernziele<br />
Ein Wald besteht nicht nur aus Bäumen<br />
Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Pflanzen und Tiere des Waldes sind an<br />
ihren Lebensraum angepasst<br />
Vielfalt von Pflanzen und Tieren in einem<br />
Mischwald<br />
Artenkenntnis charakteristischer Waldpflanzen<br />
und -tiere<br />
Pflanzen sind abhängig vom Licht/Stockwerkaufbau<br />
des Waldes<br />
Baum-, Strauch-, Kraut-, Moos- und<br />
Bodenschicht<br />
Licht-, Schattenholzart<br />
Flach- und Tiefwurzler<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Typischer Nadel- und Laubbaum<br />
Windbestäubung Einhäusigkeit<br />
Baumscheibe, Jahresring<br />
Pflanzen der Krautschicht<br />
Frühblüher<br />
Speicherorgane<br />
Schattenpflanzen<br />
Blattmosaik<br />
Farne/Sporenpflanze<br />
Sporenkapsel, Vorkeim<br />
Moose als Wasserspeicher<br />
Spechte sind Baumbewohner<br />
Kletterfuß, Stützschwanz, Meißelschnabel,<br />
Schleuderzunge<br />
Unterrichtsgänge<br />
Sinne öffnen, Spurensuche, Waldspiele<br />
Beobachten, Zeichnen, Photographieren<br />
Sammeln, Ordnen, Bestimmen<br />
Kennübungen vor Ort<br />
Einen kleinen Bestimmungsschlüssel mit<br />
Schülern entwickeln<br />
Steckbriefe von Bäumen und Sträuchern<br />
erstellen<br />
Herbarisieren von Blättern, Früchten, von<br />
Kräutern, Moosen<br />
Ausstellung von Waldobjekten im Klas-<br />
senzimmer / <strong>Biologie</strong>saal<br />
Bevorzugte Standorte/Vorkommen bestimmter<br />
Pflanzen und Tiere ermitteln<br />
Kiefer, Buche (Eiche)<br />
Kiefernpollen mikroskopieren<br />
Jahresringe betrachten, zählen, Ringbreite<br />
messen, Stammscheiben verschiedener<br />
Gehölze vergleichen<br />
Lebensgeschichte eines Baumes "schreiben"<br />
Frühjahres-/Sommerexkursion in einen<br />
Wald mit ausgeprägter Krautschicht<br />
Frühjahr: Waldmeister, Bingelkraut ...<br />
Sommer: Hexenkraut, Springkraut ...<br />
Lupe/Mikroskop: Sporenkapseln und Sporen<br />
betrachten und zeichnen<br />
Versuche zur Wasserspeicherfähigkeit von<br />
Moosen (Weißmoos oder Torfmoos wässern,<br />
ggf. Wasserspeicherzellen im Mikroskop)<br />
in Gruppen durchführen<br />
Stopfpräparat, Exkursion ins Spechtrevier,<br />
"Spechtbaum" zeigen<br />
49
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Im Wald herrschen vielfältige Nahrungsbeziehungen:<br />
- Grüne Pflanzen sind Produzenten<br />
- Tiere sind Konsumenten<br />
Photosynthese<br />
Aufnahme von Wasser und Mineralsalzen<br />
Transpiration<br />
Lebewesen im Nahrungsnetz<br />
Waldameise im Nahrungsnetz und als Insekt<br />
Kennzeichen eines Insektes<br />
Entwicklung/Verwandlung eines Insektes<br />
Staatenbildung Bedeutung für den Wald<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
50<br />
Die Bewohner der oberen Bodenschicht<br />
erzeugen und verwerten<br />
Weitere Insekten:<br />
Honigbiene, Maikäfer, Fliege oder Schmetterling<br />
Kleintiere der Laubstreu und des Waldbodens<br />
als Erstzersetzer Fraßbilder im Fallaub<br />
Asseln,. Tausendfüßer, Erdläufer, Milben,<br />
Springschwänze und andere Kleintiere<br />
Der Regenwurm als Humusbildner<br />
Feuchtlufttier, Fortbewegung<br />
Ernährungsweise<br />
Pilze als Fäulnisbewohner<br />
Fruchtkörper, Myzel,<br />
Zersetzer Mykorrhiza,<br />
Symbiose<br />
Versuche zur Sauerstoffherstellung (z.B.<br />
bei Tradescantia, Wasserpest)<br />
Chloroplasten (Moospflanzen) im Mikroskop<br />
Stärkenachweis am belichteten Blatt<br />
Keimversuche mit Kressesamen, Haarwurzeln<br />
(Lupe!), Leitung von Farblösungen<br />
(Fleißiges Lieschen, Nelke, Tulpe)<br />
Blattepidermiskrautiger Pflanzen mit Spaltöffnungen<br />
im Mikroskop betrachten und<br />
zeichnen (gut geeignet: Kopfsalat, Springkraut)<br />
Darstellung von Nahrungsketten, die zu<br />
einfachen Nahrungsnetzen erweitert werden<br />
(Fichte, Borkenkäfer, Buntspecht, Habicht<br />
...)<br />
Unterrichtsgang zu einem Ameisenhaufen<br />
Beobachtung von Ameisen (Lupe!)<br />
Betrachten, Untersuchen und Zeichnen verschiedener<br />
Insekten (Lupe! Mikroskop!)<br />
Untersuchung der Laubstreu und des Oberbodens<br />
mit Lupe und Binokular (Bestimmen,<br />
Zeichnen!), Anlegen eines Laubverrottungsbeetes<br />
im Schulgarten/auf dem<br />
Schulgelände<br />
Beobachtungen am Regenwurm (Lupe!)<br />
Bau und Betreuung eines Regenwurmkastens<br />
Pilzexkursion im Herbst durchführen<br />
Regeln zum Sammeln gemeinsam erstellen<br />
Längsschnitt durch einen Ständerpilz anfertigen<br />
und zeichnen<br />
Bestimmungsversuche, Lupenbetrachtung<br />
Kenntnis einiger Gift- und Speisepilze<br />
Sporenabdruck<br />
Mycel/Sporen im Mikroskop betrachten<br />
und zeichnen Pilzausstellung vorbereiten<br />
und präsentieren
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Der Wald ist für alle Lebewesen von gro- Wichtige Funktionen des Waldes: Lebens-<br />
ßer Bedeutung räum, Wasserhaushalt<br />
Luftqualität, Bodenbildung<br />
Erholungswert, Nutzwald<br />
Unseren Wäldern drohen viele Gefahren Neuartige Waldschäden und ihre Ursachen<br />
in Europa Saurer Regen,<br />
Stickoxide<br />
Weltweite Bedrohung und Zerstörung der<br />
Wälder: Raubbau tropischer, nordamerikanischer,<br />
sibirischer Wälder<br />
Ursachen von Insektenkalamitäten<br />
Borkenkäfer oder Schwammspinner, Nonne<br />
Eichenwickler<br />
Biologische Bekämpfung<br />
Erarbeitung von klassen-/schulinternen<br />
Ausstellungen<br />
Fächerübergreifende, projektorientierte<br />
Verfahren, Auswerten von Broschüren,<br />
Unterrichtsgang/Zusammenarbeit mit dem<br />
Forstamt<br />
Auswertung schülergeeigneter Literatur<br />
Erstellen schulinterner Ausstellungen<br />
Wir sind Opfer und Täter zugleich! Zusammenhang<br />
zwischen der Lebensweise des<br />
einzelnen und globalen Problemen verdeutlichen<br />
Fraßbilder eines Borkenkäfers, Larven,<br />
Imagines unter der Lupe betrachten und<br />
zeichnen<br />
Verschiedene Möglichkeiten diskutieren<br />
Unterrichtsgang mit dem Förster unter diesem<br />
Gesichtspunkt<br />
51
7 / 8.2 Vom Bau, den Leistungen und der Gesunderhaltung unserer Organe Zeitrichtwert: 30<br />
Die Lerninhalte der Menschenkunde knüpfen an die der Orientierungsstufe an. Das Wissen um Bau und Funktion der Organe ist wichtige<br />
Grundlage für deren Gesunderhaltung, die durch verantwortungsbewusste Lebensführung und positive Lebenseinstellung beeinflusst<br />
werden kann.<br />
Im Rahmen der Unterrichtseinheit "Sinnesorgane" soll den Schülern neben der Vermittlung der biologischen Grundlagen deutlich<br />
werden, dass auf Grund der unterschiedlichen individuellen Leistungsfähigkeit der Sinne und auf Grund interessengeleiteter Auswahl der<br />
Reize es nicht möglich ist, Wirklichkeit objektiv zu erfassen. Im Vergleich zur Wahrnehmungsfähigkeit spezialisierter Tierarten werden<br />
die Grenzen der menschlichen Wahrnehmungsfähigkeit besonders deutlich. Eine Ausweitung dieser Thematik zu einem<br />
fachübergreifenden Projekt (Musik, Kunst, Religion, Deutsch, <strong>Physik</strong>) wird diesbezügliche Einsichten weiter vertiefen.<br />
Die unterschiedliche Aufarbeitung der Thematik "Sucht" kann nicht nur unter dem Gesichtspunkt der Fachinformation geschehen.<br />
Soziale Aspekte dieses Inhaltes sind zu berücksichtigen, eine fächerübergreifende Zusammenarbeit erscheint notwendig.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Blut verbindet die Organe des Körpers zu Bestandteil und Aufgaben des Blute<br />
einer Einheit<br />
Blut strömt in einem Kreislauf<br />
Körper-, Lungenkreislauf Bau<br />
und Funktion des Herzens<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Blutübertragung, Blutgruppen<br />
Herz- und Kreislauferkrankungen<br />
Das Atmungssystem versorgt uns mit dem Der Weg der Atemluft im Körper<br />
lebensnotwendigen Sauerstoff<br />
52<br />
Atmungsorgane<br />
Transport der Atemgase<br />
Erkrankungen der Atmungsorgane<br />
Bedeutung einer gesunden Lebensführung<br />
Abhärtung, Sport, Aufenthalt in frischer<br />
Luft<br />
Rauchen schadet dem Körper<br />
Tierblutausstrich unter dem Mikroskop<br />
Evtl. eine einfache Färbung durchführen<br />
Versuch zum Sauerstoff-Kohlenstoffdioxidtransport<br />
Kreislaufmodell<br />
Herzmodell<br />
Untersuchung eines Rinderherzens<br />
Pulsfrequenz in Ruhe/nach Belastung messen<br />
Blutdruckmessung durchführen<br />
Einen Blutspendetermin des Roten Kreuzes<br />
mit der Klasse besuchen Meidung von<br />
Risikofaktoren Rauchen, Alkoholgenuss,<br />
Übergewicht, Bewegungsmangel, Stress ...<br />
Versuche zur Brust-, Zwerchfellatmung<br />
Messung des Atemvolumens und des Brustumfangs<br />
Versuch zur Zusammensetzung der Einund<br />
Ausatmungsluft mit Kalkwasser (vgl.<br />
Versuch zum Sauerstoff- und Kohlenstoffdioxidtransport)<br />
Mögliche Raucherschäden durch Teer und<br />
Nikotin darstellen<br />
Ausstellung vorbereiten und präsentieren
Leitende Aspekte/Lernziele<br />
Alternativen: Ohr oder Haut -<br />
- Das Ohr: ein Organ für die Welt der<br />
Klänge und Geräusche<br />
Unsere Haut hat viele Aufgaben<br />
Jeder Mensch nimmt die Umwelt<br />
anders wahr<br />
Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Sinnesorgane öffnen den Zugang zur Die Sinne des Menschen im Überblick<br />
Außenwelt<br />
- Das Auge ist das "Fenster" zur Welt Bau des Auges<br />
Funktionen des Auges<br />
Sehfehler und Korrektur Kurz-<br />
und Weitsichtigkeit<br />
Optische Täuschungen<br />
Bau des Ohres<br />
Funktion des Ohres<br />
Lärm gefährdet die Hörfähigkeit<br />
Krankheiten des Ohres<br />
leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Haut als Sinnesorgan<br />
Hautreinigung und -pflege<br />
Wahrnehmungen sind subjektiv<br />
Sinneswahrnehmungen rufen Gefühle hervor<br />
Manipulation durch Werbung<br />
Der Mensch besitzt mehr als fünf Sinne<br />
Arbeit am Modell<br />
Rinderauge in Gruppen untersuchen<br />
Nachweis des blinden Flecks Versuche zur<br />
Hell-Dunkel-Anpassung, zur Nah-Fern-<br />
Anpassung und zum räumlichen Sehen<br />
Sehtest (Schärfe, Farben) Versuche<br />
an der optischen Bank<br />
Kurzversuche mit Umspringbildern,<br />
mit bestimmten Mustern, Formen<br />
Arbeit am Modell<br />
Bedeutung der Ohrmuschel im Vergleich<br />
mit anderen Tieren (Pferd, Fledermaus,<br />
Hund, Hase ...)<br />
Versuche zur Schallübertragung (<strong>Physik</strong>!),<br />
zur Hörfähigkeit, zum Richtungshören<br />
Lärm im Arbeitsleben<br />
Walkman, Diskobesuch<br />
Mittelohrentzündung<br />
Taubheit<br />
Versuche zur Wärme-<br />
(Dreischalenversuch) und<br />
zur Druckempfindung<br />
(Stechzirkelversuch)<br />
Behandlung von Hautverletzungen,<br />
Schnitt- und Schürfwunden, Sonnenbrand,<br />
Akne, Bräunen<br />
Schüler identifizieren Stoffe nacheinander<br />
durch Fühlen, Riechen, Sehen Wirkung von<br />
Musik, Geruchs-, Tast-, optischen Reizen auf<br />
Stimmungen, interessengeleitete<br />
Wahrnehmung: z. B. Party-Effekt, z. B.<br />
Gang durch das Schulgelände: Woran<br />
erinnern sich die Schülerinnen und Schüler,<br />
individuelle Wahrnehmungsprotokolle<br />
vergleichen "Ekeltiere": Spinnen,<br />
Schlangen Anziehung: Kindchenschema<br />
Videoaufzeichnungen und Plakate auswerten<br />
53
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
- Tiere nehmen unterschiedliche<br />
Ausschnitte der Welt wahr<br />
Die tägliche Gefahr: Sucht<br />
Projektarbeit/Arbeitsgemeinschaften<br />
Unterschiedliche Ausprägung von Sinnesorganen<br />
bei Mensch und Tier<br />
Alkohol, Rauchen, Computerspiele<br />
Fernsehen/Video, Tabletten<br />
Hörgrenzen bei Mensch, Hund, Fledermaus<br />
(ggf. Ultraschalldetektor einsetzen)<br />
Facettenauge (vgl. Rasterbilder), Seitenlinienorgan<br />
demonstrieren<br />
Gespräche mit Selbsthilfegruppen<br />
Täglichen Zeitaufwand für Fernsehen,<br />
Video sowie Computer ermitteln und<br />
Suchtgefahr verdeutlichen<br />
• Aufbau und Pflege eines Schulwaldes,<br />
• Mitarbeit bei der Anlage und bei der Pflege junger Kulturen unter fachkundiger Leitung,<br />
• Patenschaften für kleinere Waldparzellen,<br />
• An Waldsäuberungen teilnehmen,<br />
• Waldrallye/Waldspiele in Zusammenarbeit mit dem Forstamt, (Schullandheimaufenthalte!)<br />
• Projekte fachübergreifend planen, für eine begrenzte Zeit den Fachunterricht in bestimmten Fächern (D, BK, Ek, G, Bio ...) auflösen<br />
und "Wald" ("Feld", "Park"...) zum zentralen Unterrichtsthema machen. Dazu nach Möglichkeit auch außerschulische Partner<br />
hinzuziehen,<br />
• Sucht hat viele Ursachen,<br />
• Sinneswahrnehmungen rufen Gefühle hervor.<br />
54
Klasse 9<br />
Die Schuljahre 9 und 10 lassen sich nach dem Vorbild der Klassen 7 und 8 nicht als Einheit betrachten, da nur ein geringer Teil der<br />
Hauptschüler freiwillig das 10. Schuljahr besucht. Vielmehr ist für die Schüler der 9. Klasse ein "Fundamentum" sicherzustellen, auf dem der<br />
Lehrplan der Klasse 10 ohne allzu umfangreiche Wiederholungen aufbauen kann. Dabei wird deutlich, dass das Angebot an<br />
bewährten und zukunftsrelevanten Themen den Zeitraum der Klasse 9 überschreitet.<br />
Dass unter diesem Gesichtspunkt die Vererbungslehre ganz in das 10. Schuljahr verlegt worden ist, mögen viele bedauern. Doch erscheint ein<br />
tieferes Eindringen in die komplexe und anspruchsvolle Materie nur bei angemessenem Zeiteinsatz möglich (vgl. auch Lehrplanentwurf der<br />
Realschule). Dennoch sollte es bei der praktischen Bedeutung dieser zunehmend auch in der öffentlichen Diskussion stehenden Disziplin dem<br />
Fachlehrer ermöglicht werden, Fragen der Genetik auch im 9. Schuljahr der Hauptschule zu thematisieren. Dazu wird es notwendig sein, die<br />
für die 10. Klasse konzipierte Unterrichtseinheit angemessen zu kürzen und altersstufengerecht und situationsbezogen zu modifizieren (vgl.<br />
Lehrplanentwurf Klasse 10). Zur Gewinnung einer genügend großen Zeitreserve über den pädagogischen Freiraum hinaus kann in<br />
diesem Fall die Unterrichtseinheit "Die Lebewesen haben sich im Laufe der Erdgeschichte entwickelt" im 9. Schuljahr entfallen.<br />
9.1 Nerven- und Hormonsystem regeln und steuern unseren Organismus<br />
auf unterschiedliche Weise<br />
Im <strong>Biologie</strong>unterricht der Klasse 9 erfährt die Menschenkunde ihre Fortführung durch das Nerven- und Hormonsystem, deren<br />
unterschiedliche Wirkweise an einfacheren Beispielen herauszuarbeiten ist. Die erworbenen Grundkenntnisse sollen die Schüler dazu<br />
befähigen, sich mit Fragestellungen auseinanderzusetzen, die sich auf ihre eigene Existenz beziehen. Dazu gehört auch, dass<br />
Medikamente und Drogen das Wahrnehmungsvermögen, Steuerungsvorgänge des Körpers und die seelische Verfassung beeinflussen. Die<br />
Thematik Empfängnisverhütung und Familienplanung erfordert klassenbezogenes Vorgehen, wobei neben der Fachinformation die<br />
Bedeutung zwischenmenschlicher Beziehungen angemessen berücksichtigt werden muss.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Das Nervensystem ist die Schaltzentrale<br />
für bewusste und unbewusste Reaktionen<br />
Gehirn und Rückenmark als Steuerzentralen<br />
des Körpers<br />
Nervenbahnen als "Leitungskabel"<br />
Ablauf bewusster Handlungen<br />
Automatisierung von Bewegungen<br />
Reflexe<br />
Steuerung der inneren Organe durch das vegetative<br />
Nervensystem<br />
System des Körpers Wichtige<br />
Hormondrüsen Hormone und<br />
Wachstum, Pubertät Steuerung des<br />
Blutzuckers, Zuckerkrankheit<br />
oder<br />
Schilddrüsenerkrankungen Kröpf,<br />
Basedowsche Krankheit Jodmangel<br />
Querschnittslähmung.<br />
Versuche zu Kniesehnenreflex und Pupillarreflex<br />
in Partnerarbeit durchführen<br />
Informationsblätter/Insulinspritzen<br />
Hormone steuern zahlreiche Körperpro- Das Hormonsystem als zweites Steuerungs- Teststreifen einsetzen<br />
zesse und beeinflussen unser Verhalten<br />
Die Lebensweise wirkt sich auf das Nerven-<br />
und Hormonsystem aus<br />
Verdauungs-, Zyklusstörungen, Stress, Wirkung<br />
von Tabletten, Drogen<br />
Zeitrichtwert: 8<br />
Zuckerkranke im Umfeld der Schüler interviewen<br />
Fotos von Krankheitsbildern<br />
Nachweisverfahren (evtl. Szintigramm)<br />
55
9.2 Menschliche Sexualität im Spannungsfeld eigener Wünsche und<br />
gesellschaftlicher Normen<br />
Sexualerziehung als Bestandteil der Gesamterziehung gehört zum Auftrag der Schule und sollte fächerübergreifend umgesetzt werden (vgl. §<br />
1.3 SchulG). In der vorliegenden Unterrichtseinheit sollen sich die Schüler zum einen mit Fragen der Empfängnisverhütung und<br />
Familienplanung auseinandersetzen, zum anderen soll ihnen bewusst werden, dass Sexualität nicht immer ausgelebt werden kann, sondern an<br />
kulturelle, durch Sozialisation bedingte Grenzen stößt. Ziel des erzieherischen Bemühens muss es sein, die Schüler zu sozialer und<br />
menschlicher Partnerschaft zu befähigen und zu einer begründeten Entscheidung zwischen den Anforderungen der Normen- und<br />
Wertvorstellungen der Gesellschaft und ihren eigenen Wünschen anzuleiten.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Sexuelle Verhaltensweisen zielen<br />
auf gleichberechtigte,<br />
gleichgeachtete Partnerschaft<br />
Formen menschlichen Sexual Verhaltens<br />
sind abhängig von Lebensalter<br />
und Veranlagung<br />
Empfängnisverhütung ermöglicht<br />
eine Familienplanung<br />
Familienplanung und Bevölkerungsentwicklung<br />
9.3 Die Lebewesen haben sich im Laufe der Erdgeschichte entwickelt<br />
Bei der in der Regel hohen Motivation für die biologischen Entwicklungen in der Vergangenheit stoßen die Themen "Entstehung der<br />
Lebewesen" und "Abstammung des Menschen" auf ein breites Interesse bei Schülern dieses Alters. Die Schüler sollen erkennen, dass die<br />
Evolution ein nicht abgeschlossener, dynamischer Vorgang ist, in dem sich die Lebewesen in ständiger Auseinandersetzung mit ihrer Umwelt<br />
befinden. Das Thema kann nicht umfassend dargestellt werden. Aus der Fülle von geeigneten Unterrichtsinhalten ist deshalb im Hinblick<br />
auf die zur Verfügung stehende Zeit sorgsam auszuwählen.<br />
Tiere und Pflanzen stammen von einfachen<br />
Formen ab<br />
Auch der Mensch ist aus dem Tierreich<br />
hervorgegangen<br />
Tragende Elemente einer Beziehung<br />
Gemeinsamkeiten im Denken, Verhalten,<br />
Werten<br />
Verliebtheit, Sexualtrieb<br />
Bindungsbereitschaft<br />
Masturbation, Petting, Koitus Hetero-<br />
, Homosexualität Prostitution,<br />
Sadismus, sexueller Missbrauch von<br />
Abhängigen<br />
Samenzellen/Eizellen,<br />
Menstruationszyklus,<br />
Befruchtung, Verhütungsmethoden<br />
Schwangerschaftsabbruch<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
56<br />
Indizien für eine Evolution der Tiere und<br />
Pflanzen<br />
Fossilien, Leitfossilien<br />
Ausgestorbene Arten "lebende<br />
Fossilien" Übergangsformen<br />
Pferdestammbaum<br />
Homologe/rudimentäre Organe<br />
Mechanismen der Artbildung<br />
Gemeinsame Vorfahren mit den Affen<br />
Zwischenformen zum Jetztmenschen<br />
Menschenrassen Kulturelle<br />
Entwicklung<br />
Museumsbesuch<br />
Lebensbilder aus der Erdgeschichte (z. B.<br />
Devon, Karbon, Jura) vorstellen Fossilien<br />
als Gipsmodell anfertigen Veränderungen<br />
der Erdoberfläche erläutern<br />
z. B. Trilobiten, Saurier<br />
Quastenflosser Urvogel,<br />
Schnabeltier<br />
Darwin<br />
Darwin-Finken, Birkenspanner<br />
Zeitrichtwert: 6<br />
Demonstration von Verhütungsmitteln<br />
Broschüren über Verhütungsmethoden<br />
Ethische Fragen zur Empfängnisverhütung<br />
Zeitrichtwert: 8<br />
Mensch und Menschenaffe im Vergleich<br />
Stammbaum von Mensch und Menschenaffe<br />
Schädelvergleiche<br />
Gleichwertigkeit der Rassen<br />
Werkzeuggebrauch, Sprache, Schrift ...
9.4 Schüler planen ein Naturschutzprojekt Zeitrichtwert: 12<br />
Inhaltlicher Schwerpunkt des <strong>Biologie</strong>lehrplanes der Klasse 9 ist die Planung, Durchführung und Präsentation eines Naturschutzprojektes,<br />
Ausdruck eines der Umwelterziehung verpflichteten <strong>Biologie</strong>unterrichts. Es gilt, bei den Schülern Verantwortungsbewusstsein für Natur<br />
und Umwelt zu fördern, sie dazu anzuleiten, ihre bisher geltenden Verhaltensweisen und Werthaltungen zu überdenken. Den Lehrern ist<br />
wegen der möglichen Projektvielfalt eine Zusammenarbeit mit außerschulischen Partnern (Naturschutzverbände, Umweltberater, Förster,<br />
kommunale Behörden, ...) anzuraten.<br />
leitende Aspekte/Lernziele________Inhalte/Begriffe________________ Hinweise________________<br />
Ein Naturschutzprojekt wird geplant, Mäharbeiten in Feuchtwiese oder Entbu- Angeleitete, ggf. fächerübergreifende Pro<br />
durchgeführt und der (Schul-)Öffentlich- schung eines Trockenbiotopes jektplanung<br />
keit vorgestellt Pflanzung einer Hecke, von Bäumen, Durchführung vor allem im Schulumfeld<br />
Bepflanzung des Schulgeländes Zusammenarbeit mit Naturschutzverbän-<br />
Pflege von Biotopen den, Forst, Gemeinde, Eigentümer,...<br />
Anlegen eines Tümpels,<br />
Bau von Nistkästen<br />
Kommunale Projekte kritisch begleiten und Umgehungsstraßen, Verkehrsberuhigung,<br />
sich einbringen Errichtung von Freizeitanlagen, Schutz ge<br />
fährdeter Biotope, ...<br />
Die Schule "umweltfreundlicher" gestalten Diesbezügliche Initiativen zusammen mit<br />
den Schülern entwickeln und in kleinen<br />
Schritten umsetzen, ...<br />
57
9.5 Das Lichtmikroskop ermöglicht Einblicke in den Aufbau der Zelle Zeitrichtwert: 8<br />
Die Schüler sollen erfahren, dass alle Lebewesen aus Zellen aufgebaut sind, und wesentliche Lebensvorgänge der Zelle kennen lernen.<br />
Dabei müssen die wichtigsten lichtmikroskopisch erfassbaren Zellorganellen und ihre Funktion herausgestellt werden.^ Neben den<br />
Inhalten der Zellenlehre steht als wohl wichtigste fachspezifische Arbeitsweise des <strong>Biologie</strong>unterrichts das selbständige<br />
Mikroskopieren im Mittelpunkt der Unterrichtsarbeit. Dabei werden die in der Orientierungsstufe angelegten Fertigkeiten aufgegriffen,<br />
erweitert und vertieft. Der leicht zu erstellende Heuaufguss sollte, wo immer möglich, durch das Käschern und Mikroskopieren von<br />
Plankton ergänzt werden.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Zelle als Grundbaustein aller Lebe- Bau der pflanzlichen und tierischen Zelle<br />
wesen<br />
Von der Zelle zum Organismus<br />
Zelle, Gewebe, Organ, Organsystem<br />
Pflanzliche und tierische Zellen (Zwiebelepidermis,<br />
Wasserpest, Mooszellen, Mundschleimhaut)<br />
mikroskopieren und zeichnen<br />
Bau eines Zellenmodells<br />
Einzeller sind vollständige Organismen Einzeller unter dem Mikroskop z. B. Pantoffeltierchen, Amöbe, Euglena...<br />
Heuaufguss aufsetzen, Plankton käscnem<br />
58<br />
Kennzeichen des Lebendigen<br />
Fortpflanzung, Stoffwechsel, Reizbarkeit<br />
Versuche zur Reizbarkeit bei Pantoffeltierchen<br />
durchführen
9.6 Der Kampf des Menschen gegen Infektionskrankheiten dauert an<br />
Bis vor reichlich 100 Jahren waren die Menschen den meisten Infektionskrankheiten nahezu schutzlos ausgeliefert. An einigen<br />
eindrucksvollen Beispielen soll den Schülern verdeutlicht werden, wie verantwortungsvolle Ärzte im Verbund mit einer sich<br />
fortentwickelnden Medizin und Hygiene den Kampf gegen verbreitete Seuchen so erfolgreich aufgenommen haben, dass viele davon heute<br />
nur noch von untergeordneter Bedeutung sind. Dennoch muss deutlich werden, dass keine Entwarnung gegeben werden kann. Bestimmte<br />
Krankheiten nehmen wieder zu (Geschlechtskrankheiten), die Resistenz vieler Erreger gegen verbreitete Chemotherapeutika gibt zu großen<br />
Sorgen Anlass, und mit AIDS ist eine neue Seuche aufgetreten, gegen die wir derzeit nur unzureichende Abwehrmaßnahmen kennen. Von<br />
daher sollte im Rahmen dieser Unterrichtseinheit auf alle vorbeugenden und schützenden Maßnahmen besonders eingegangen werden.<br />
leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Krankheitserreger bedrohen unsere Ge- Bakterien, Viren, Einzeller, Pilze<br />
sundheit<br />
Wichtige Infektionskrankheiten<br />
Verlauf einer Infektionskrankheit<br />
Inkubationszeit<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Mikroskopische Untersuchung der Kahmhaut<br />
eines Heuaufgusses auf Bakterien<br />
Grippe, Polio, Tollwut, Wundstarrkrampf,<br />
Diphterie ...<br />
Viele Infektionskrankheiten kann man Bedeutende Ärzte und Forscher im Kampf Kurzbiographien erstellen lassen z. B. von<br />
bekämpfen gegen Seuchen Pasteur, Koch, Behring, Ehrlich, ...<br />
Schutzimpfung/Serumbehandlung<br />
Immunität<br />
Antibiotika<br />
Geschlechtskrankheiten<br />
AIDS - eine neue Seuche breitet sich aus Übertragungswege, Symptome<br />
Verbreitung Schutz vor<br />
Ansteckung<br />
Projektarbeit/Arbeitsgemeinschaften<br />
Problematik nachlassender Impfbereitschaft,<br />
Impfpässe besprechen<br />
Erregerresistenz Verbreitung und<br />
Bekämpfung<br />
Beschaffung und Auswerten von Broschüren<br />
zu AIDS<br />
• Die Rolle von Einzellern bei der Gewässerreinigung (Besichtigung, Arbeitsweise von Kläranlagen, mikroskopische Untersuchung und<br />
Auswertung verschiedener Wasserproben),<br />
• kleines mikrobiologisches Praktikum - Züchtung und Mikroskopie ausgewählter Einzeller und Bakterien auf Nährböden,<br />
• Geschichte der Infektionskrankheiten - Bedeutende Ärzte als Helfer der Menschheit.<br />
Zeitrichtwert: 8<br />
59
Klasse 10<br />
Aufbauend auf der lichtmikroskopischen Betrachtung der Zelle in Klasse 9 stehen nunmehr deren elektronenoptisches Bild sowie<br />
ausschnitthaft zugehörige Techniken der Elektronenmikroskopie im Vordergrund.<br />
Die gewonnenen und gefestigten Kenntnisse der Zellenbetrachtung sind Voraussetzung für die darauf aufbauenden Zellteilungen Mitose und<br />
Meiose. Sie werden mit dem Ziel erarbeitet, über die Chromosomentheorie ein tieferes Verständnis für die Vorgänge bei der Weitergabe<br />
von Erbmerkmalen zu initiieren. Wo es sich ermöglichen lässt, sollten dazu geeignete Objekte mikroskopiert werden. Im Rahmen der<br />
Humangenetik erhalten in der Klasse gewonnene Untersuchungsergebnisse (z. B. Zungenroller, Farbschwächen ...) gegenüber nur<br />
theoretisch abgehandelten Fragestellungen den Vorzug. Soweit sich praktische Erbversuche - z. B. mit der Fruchtfliege Drosophila - im<br />
Rahmen freiwilliger Arbeitsgemeinschaften zeitlich realisieren lassen, sollten sie in den Unterricht Eingang finden.<br />
Ergänzend zu und aufbauend auf das Naturschutzprojekt im 9. Schuljahr, sollten Schüler der 10. Klasse einen Einblick in die vielfältigen<br />
Zukunftsprobleme der Menschheit gewinnen, deren Auswahl dem zuständigen Fachlehrer in Absprache mit der Lerngruppe obliegt.<br />
Sofern sich lokale oder regionale Problemfelder zur Aufarbeitung übergeordneter Zusammenhänge eignen, sollten sie gegenüber mehr<br />
abstrakten globalen Fragestellungen den Vorzug erhalten. Neben der reichlich vorhandenen Literatur eignen sich Zeitschriften und<br />
Sonderdrucke regionaler wie überregionaler Um weit verbände (BUND, GNOR, Greenpeace, Öko-Institut, POLLICHIA, VCD ...)<br />
besonders zur Aufarbeitung aktueller Fragen. Auf die eigenständige Bewältigung durch Schüler dieser Altersstufe (Interview, Referat,<br />
Wandzeitung, Facharbeit, Info-Stand, Gestaltung von Ausstellungen, Schülerzeitung ...) evtl. im Verbund mit anderen Fächern ist<br />
besonderer Wert zu legen. Statt einer desillusionierenden Katastrophenpädagogik sollte die Vermittlung positiver Problemlösungsansätze<br />
im Unterricht Vorrang besitzen.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
10.1 Elektronenmikroskop Zeitrichtwert: 3<br />
Das Elektronenmikroskop vermittelt den Einblick in die Funktion eines EM und in EM-Bilder auswerten<br />
Feinbau einer Zelle entsprechende Präparationstechniken<br />
Zellorganellen unter dem Elektronenmikroskop<br />
(z. B. Mitochondrien, Ribosomen)<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
10.2 Mitose und Meiose<br />
Mitose und Meiose sind verschiedene Ablauf und Bedeutung von Mitose und<br />
Formen der Zellteilung Meiose<br />
Chromosomen, DNS als Erbsubstanz<br />
10.3 Vererbung und Erbregeln<br />
Vererbung erfolgt häufig nach ganz<br />
bestimmten Regeln<br />
Herleitung der 1. und 2. Mendelschen Regel<br />
intermediärer, dominant-rezessiver Erbgang<br />
Mutation/Modifikation Pflanzen- und<br />
Tierzüchtung<br />
Zeitrichtwert: 25<br />
Zeitrichtwert: 4<br />
Schemata entwickeln Mikroskopie<br />
von Wurzelspitzen (Steckzwiebeln<br />
oder Knoblauch), Teilungsstadien<br />
zeichnen<br />
Zeitrichtwert: 12<br />
Entwicklung von Kulturpflanzen (z. B.<br />
Kohl)<br />
Fehlentwicklung in der Tierzucht<br />
Gentechnologie Aktuelle Ergebnisse der Forschung (z. B.<br />
Klon-Experimente bei Tieren)<br />
Auch für den Menschen gelten Erbregeln Einfache Erbgänge beim Menschen<br />
Vererbung des Geschlechts<br />
Erbkrankheiten<br />
Genetische Beratung vor Schwangerschaften<br />
60<br />
Zungenroller, Blutgruppen Bluterkrankheit,<br />
Kurz- und Vielfingrigkeit, Down-Syndrom<br />
o. a.
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
10.4 Zukunftsprobleme Zeitrichtwert: 6<br />
In der Zukunft sind für die Menschheit Bevölkerungsexplosion Eines der Problemfelder auswählen und<br />
viele Probleme /u lösen alterstufengemäß bearbeiten<br />
Rohstoffverbrauch Informationen, Literatur beschaffen<br />
Verschmutzung der Umwelt (Boden, Was- Nachschlagen, Exzerpieren<br />
ser, Luft) Tabellen, Schaubilder, Karikaturen aus-<br />
werten ...<br />
Freizeit und Tourismus Diskutieren, Argumentieren, Referieren<br />
Urwaldrodung Dokumentieren, Interviewen<br />
Artensterben Schülerzeitungsberichte, Flugblatt<br />
Landwirtschaft, Ernährung u. a. Projektarbeit<br />
Eigenverantwortliche Bewältigung durch<br />
Rollenspiele, Planspiele ...<br />
61
Lehrplanentwurf<br />
<strong>Biologie</strong><br />
Realschule<br />
(Klassen 7- 1 0 )<br />
63
Lehrplanentwurf <strong>Biologie</strong> Realschule<br />
Themenübersicht<br />
Zeitrichtwert Seite<br />
(Stunden)<br />
Klasse 7 66<br />
7.1 Wechselbeziehungen zwischen Pflanzen,<br />
Tieren und unbelebter Natur in einem Ökosystem 40 66<br />
7.2 Alle Lebewesen sind aus Zellen aufgebaut 10 69<br />
Klasse 9 70<br />
9.1 Sinnesorgane ermöglichen den Zugang zur<br />
Außen- und Innenwelt des Menschen 15 70<br />
9.2 Nerven- und Hormonsystem steuern und regeln<br />
den Organismus auf unterschiedliche Weise 15 71<br />
9.3 Stoffwechselvorgänge werden durch verschiedene<br />
Organsysteme ermöglicht 20 72<br />
Klasse 10 73<br />
10.1 Menschliche Sexualität im Spannungsfeld eigener<br />
Wünsche und gesellschaftlicher Normen 7 73<br />
10.2 Nachkommen gleichen ihren Eltern (Alternative l) 18 74<br />
10.2 Evolution, Entwicklung der Vielfalt (Alternative 2) 18 75<br />
65
Klasse 7<br />
7.1 Wechselbeziehungen zwischen Pflanzen und Tieren<br />
und unbelebter Natur in einem Ökosystem<br />
Ökologische Fragestellungen machen das Schwergewicht des Unterrichts in Klasse 7 aus. Die leitenden Aspekte beziehen sich<br />
weitgehend auf das Ökosystem Wald. In vielen Schulen im Land Rheinland-Pfalz dürfte es nicht schwierig sein, mehrere Unterrichtsgänge<br />
in den Wald durchzuführen. Für waldferne Schulen sollten die Fachkonferenzen Alternativen entwickeln, die unmittelbare<br />
Naturerfahrungen der Schülerinnen und Schüler zulassen: Hecken und Feldgehölze, Obstbaumwiesen, Straßenränder, Brachflächen usw.<br />
Die verpflichtenden leitenden Aspekte/Lernziele sowie Inhalte/Grundbegriffe müssen in diesem Fall entsprechend angepasst werden.<br />
Das Thema "Insekten" ist hier in die ökologische Thematik eingebettet, kann aber auch gesondert behandelt werden (z.B. Metamorphose<br />
des Mehlkäfers, Staatenbildung der Honigbiene usw.).<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Grundbegriffe Hinweise<br />
Ein Wald besteht nicht nur aus Bäumen Vielfalt von Pflanzen und Tieren<br />
im Mischwald gegenüber Artenarmut<br />
einer Monokultur<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Grundbegriffe<br />
Hinweise<br />
Pflanzen und Tiere sind an ihren<br />
Lebensraum angepasst<br />
66<br />
Artenkenntnis von Waldpflanzen<br />
und -tieren<br />
typischer Laub- und Nadelbaum:<br />
Einhäusigkeit, Windbestäubung<br />
Lebensgeschichte eines Baumes:<br />
Holzaufbau, Jahresringe, Hartholzund<br />
Weichholzarten<br />
Pflanzen sind abhängig vom Licht<br />
(Stockwerkaufbau, Licht- und<br />
Schattenholzpflanzen), Bodenfaktoren<br />
(Flach- und Tiefwurzler) und<br />
Klima (tropischer Regenwald,<br />
nördlicher Nadelwald, sommergrüner<br />
Laubwald)<br />
Farne als Schattenpflanzen<br />
Moose als Wasserspeicher<br />
Zeitrichtwert: 40<br />
Unterrichtsgänge (auch) mit dem Förster<br />
Beobachtung und Bestandsaufnahme bereits<br />
bekannter Waldpflanzen und -tiere<br />
Unterrichtsgänge protokollieren (ggf. mit<br />
Fotosund Zeichnungen gestalten)<br />
Herbarisieren<br />
Tagebuch über Austreiben, Verfärbung und<br />
den Fall der Blätter anlegen, über Jahre<br />
verfolgen (Wettereinflüsse) Waldspiele<br />
(z.B. Rallye)<br />
Pollen mikroskopieren und zeichnen<br />
Steckbriefe von Kiefer, Buche o.a. anfertigen<br />
Jahresringe zählen, Ringbreiten messen,<br />
Unterschiede zwischen verschiedenen Gehölzen<br />
feststellen (z.B. Eiche - Fichte)<br />
Beobachtung der Standorte/Vorkommen<br />
von Tieren und Pflanzen: Ordnen in einer<br />
Ausstellung<br />
Lupe/Mikroskop: Sporenkapseln und Sporen<br />
betrachten und zeichnen Versuche zur<br />
Wasserspeicherfähigkeit von Moosen<br />
(Weißmoos oder Torfmoos)
Leitende Aspekte/Lern ziele Inhalte/Grundbegriffe Hinweise<br />
Buntspechte sind Baumbewohner:<br />
Kletterfuß, Stützschwanz, Meißelschnabel,<br />
Schleuderzunge<br />
Insekten zeigen viele Anpassungen:<br />
Chitin, Mundwerkzeuge,<br />
Metamorphose, Staatenbildung,<br />
Kommunikation<br />
"Spechtbaum" im Wald zeigen<br />
Gallen aufschneiden (Lupe!), Gallwespen<br />
in einem Glas schlüpfen lassen<br />
Beobachtungen am Ameisenhügel<br />
Im Wald herrschen vielfältige Nahrungsbeziehungen:<br />
- Grüne Pflanzen sind Produzenten Photosynthese<br />
Versuche zur Sauerstoffherstellung (z.B.<br />
bei Tradescantia), Stärkenachweis am belichteten<br />
Blatt Chloroplasten<br />
mikroskopieren<br />
Keimversuche (z.B. mit Kressesamen),<br />
Haarwurzeln (Lupe!), Leitung von Farblösungen<br />
(Fleißiges Lieschen, Nelke, Tulpe,<br />
Springkraut)<br />
Blattepidermis (z.B. des Kopfsalates) mit<br />
Spaltöffnungen im Mikroskop betrachten<br />
und zeichnen<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Grundbegriffe Hinweise<br />
- Tiere sind Konsumenten<br />
Lebewesen im Nahrungsnetz Darstellung von Nahrungsketten, die zu<br />
einfachen Nahrungsnetzen erweitert werden<br />
(Beispiel: Fichte - Borkenkäfer - Buntspecht<br />
- Habicht)<br />
Fraßbilder eines Borkenkäfers und von<br />
Eichenwicklerraupen betrachten und zeichnen<br />
- Die Bewohner der oberen Bodenschicht<br />
erzeugen und verwerten Humus<br />
Aufnahme von Wasser und Mineralsalzen<br />
Transpiration<br />
Kleintiere der Laubstreu und des<br />
Waldbodens als Erstzersetzer (Destruenten);<br />
Fraßbilder; Springschwänze,<br />
Milben, Asseln, Tausendfüßer,<br />
Erdläufer, Bakterien<br />
Regenwurm; Feuchtlufttier, Fortbewegung,<br />
Ernährungsweise<br />
oder<br />
Schnecken bevorzugen den Schatten:<br />
Vorkommen, Fortbewegung,<br />
Überwinterung<br />
Untersuchung der Streuschicht und des<br />
Oberbodens mit Lupe und Binokular (bestimmen,<br />
zeichnen!)<br />
Streu von Nadel- und Laubwald vergleichen<br />
Anlegen eines Laubverrottungsbeetes im<br />
Schulgarten/auf dem Schulgelände<br />
Beobachtungen am Regenwurm (Lupe)<br />
Bau und Betreuung eines Regenwurmkastens<br />
Schnecken auf Glasplatte kriechen lassen,<br />
von unten beobachten (Muskelkontraktionen);<br />
Reaktion beim Treffen auf Hindernisse<br />
beobachten<br />
67
Leitende Aspekte/Lernziele<br />
Der Wald ist ein Lebensraum von großer Bedeutung<br />
Unseren Wäldern drohen viele Gefahren<br />
68<br />
Inhalte/Grundbegriffe Hinweise<br />
Pilze: Myzel, Fruchtkörper, saprophytische<br />
Lebensweise, Symbiose,<br />
Parasitismus<br />
Bedeutung für den Naturhaushalt:<br />
Transpiration, Kühlung, Wolkenbildung,<br />
Luftzirkulation, Wasserspeicher,<br />
Grundwasser<br />
Forstwirtschaftliche Bedeutung,<br />
humanökologische Bedeutung:<br />
Freizeit, Erholung<br />
Weltweite Bedrohung und Zerstörung<br />
der Wälder: "neuartige Waldschäden"<br />
in Europa, Raubbau tropischer,<br />
nordamerikanischer und<br />
sibirischer Wälder<br />
Längsschnitt durch Ständerpilz anfertigen<br />
und zeichnen, Pilzexkursion im Herbst<br />
durchführen, Regeln zum Sammeln gemeinsam<br />
erstellen, Bestimmungsversuche,<br />
Lupenbetrachtung, Kenntnis einiger Giftund<br />
Speisepilze, Sporenmuster, Pilzausstellung<br />
vorbereiten und präsentieren<br />
Bedeutung der tropischen Wälder für das<br />
Weltklima<br />
Zusammenhang der Lebensweise des einzelnen<br />
mit globalen Problemen verdeutlichen:<br />
Wir sind Opfer und Täter zugleich
7.2 Alle Lebewesen sind aus Zellen aufgebaut Zeitrichtwert: 10<br />
Die Schüler sollen erkennen, dass sich die wesentlichen Lebensvorgänge in der Zelle abspielen. Dabei müssen die wichtigsten,<br />
lichtmikroskopisch erfassbaren Zellorganellen und ihre Funktion herausgestellt werden.<br />
Neben den Inhalten der Cytologie steht das selbständige Mikroskopieren der Schüler im Mittelpunkt der Unterrichtsarbeit. Das<br />
Unterrichtsthema bietet Gelegenheit, die historischen Aspekte der Zellbiologie aufzugreifen.<br />
leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Grundbegriffe<br />
Hinweise<br />
Pflanzen und Tiere bestehen aus Zellen<br />
Von der Zelle zum Organismus<br />
Der Einzeller, eine<br />
unspezialisierte Zelle<br />
Projektarbeit/Arbeitsgemeinschaften<br />
Vergleich von Pflanzen- und Tierzellen;<br />
Zellmembran, -plasma,<br />
-kern, Chromosomen, Zellwand,<br />
Chloroplasten, Vakuolen; Größe<br />
von Zellen<br />
Wachstum durch Zellteilung und<br />
-Streckung; Zelle, Gewebe, Organ,<br />
Organsystem, Organismus<br />
Leistungen einer Zelle: Stoffwechsel,<br />
Reizbarkeit, Fortpflanzung<br />
Anfertigung mikroskopischer Präparate,<br />
z.B. Sternmoos und Mundschleimhautzellen<br />
Bau eines Zellmodells<br />
Mikroskopie:<br />
Epidermisgewebe des Kopfsalates<br />
Blattquerschnitt der Christrose<br />
Plankton käschern und mikroskopieren<br />
Heuaufguss ansetzen, Versuche zur Reizbarkeit<br />
bei Pantoffeltierchen durchführen<br />
Hefe und Bakterienzellen im Mikroskop<br />
betrachten und zeichnen<br />
• Aufbau und Pflege eines Schulwaldes,<br />
• Mitarbeit bei der Anlage und bei der Pflege junger Kulturen unter fachkundiger Leitung,<br />
• Patenschaften für kleinere Waldparzellen,<br />
• Teilnahme an Waldsäuberungen ,<br />
• Waldrallye/Waldspiele in Zusammenarbeit mit dem Forstamt, (Schullandheimaufenthalte!)<br />
• Projekte fächerübergreifend planen. Für eine begrenzte Zeit den Fachunterricht in bestimmten Fächern (D, BK, Ek, G, Bio ...)<br />
auflösen und "Wald" ("Feld", "Park"...) zum zentralen Unterrichtsthema machen. Dazu nach Möglichkeit auch außerschulische<br />
Partner hinzuziehen.<br />
69
Klasse 9<br />
9.1 Sinnesorgane ermöglichen den Zugang zur Außen- und Innenwelt<br />
des Menschen<br />
Zeitrichtwert: 15<br />
In aufeinander aufbauenden Schritten soll den Schülern deutlich werden, dass auf Grund der unterschiedlichen Leistungsfähigkeit von<br />
Sinnesorganen und Gehirn - auch innerhalb einer Art - die Vorstellungen sehr verschieden sein können, welche Lebewesen von ihrer<br />
Umgebung (= Außenwelt) und sich selbst (= Innenwelt) haben.<br />
Zu Beginn der Unterrichtseinheit steht die Vermittlung der biologischen und physikalischen Grundlagen, also die wichtigsten Fakten über<br />
Aufbau und Funktionsweise eines oder mehrerer Sinnesorgane. Auf eine detaillierte Auflistung der Grundbegriffe wird verzichtet. Die<br />
Bedeutung der Sinne als lebensnotwendige "Warnlampen" sollte herausgestellt werden.<br />
Im zweiten Schritt werden die Grenzen der menschlichen Wahrnehmungsfähigkeit aufgezeigt, vor allem auch dadurch, dass der<br />
Vergleich zur Wahrnehmungsfähigkeit verschiedener Tierarten gezogen wird. Es muss deutlich werden: Die wahrgenommene<br />
Information gibt nur Auskunft über einen Bruchteil der Welt.<br />
Dieser Gedanke wird im dritten leitenden Aspekt in anderer Weise aufgenommen und erweitert: Jeder Mensch nimmt im Vergleich zu<br />
seinen Mitmenschen die Welt einerseits aufgrund von Qualitätsunterschieden der Sinnesorgane, andererseits durch Interessen geleitete und<br />
emotionale Selektion anders wahr. Die eingeschränkte Information wird im Gehirn noch weiter gefiltert. Dem Schüler sollte deutlich werden,<br />
dass es dem Menschen nicht möglich ist, die objektive Wirklichkeit zu erfassen.<br />
Die Ausweitung dieser Themenstellung zu einem fachübergreifenden Projekt (Musik, Kunst, Religion, Deutsch, <strong>Physik</strong>) unter<br />
Einbeziehung ethologischer Aspekte liegt nahe.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Grundbegriffe<br />
Hinweise<br />
Menschen nehmen die Welt mit den Sinnesorganen Überblick über die Sinne des Men-<br />
wahr schen; Bau, Funktion, gesundheit-<br />
liche Schäden und Besonderhei-<br />
ten des Auges und eines weiteren<br />
menschlichen Sinnesorgans<br />
Lebewesen nehmen immer nur einen Ausschnitt der Unterschiedliche Ausprägung von<br />
Welt wahr Sinnesorganen bei Mensch und<br />
Tier<br />
Tiere nehmen zum Teil andere<br />
Reize wahr als der Mensch<br />
Jeder Mensch nimmt die Welt anders wahr Unterschiedliche Sinneswahrnehmung<br />
beim Menschen<br />
subjektive Wahrnehmung<br />
Sinneswahrnehmungen rufen Gefühle hervor Wirkungen von Musik, Geruchs-,<br />
Tast-, optischen Reizen auf Stimmungen;<br />
Manipulation durch Werbung<br />
70<br />
Präparation von Rinderaugen; Versuche:<br />
Akkommodation, Adaption, Blinder Fleck;<br />
bei gruppenarbeitsteiligen Verfahren: Anzahl<br />
der Sinnesorgane frei wählbar<br />
Unterschiedliche Hörgrenzen bei Mensch,<br />
Hund, Fledermaus (ggf. Ultraschalldetektoreinsetzen);<br />
zeitliches Auflösungsvermögen<br />
bei Fliege und Mensch; Facettenaugen,<br />
Seitenlinienorgan bei Fischen demonstrieren<br />
Versuch: eine Gruppe von Schülern identifiziert<br />
Stoffe nacheinander durch Fühlen,<br />
Riechen, Sehen; Hörfrequenzgenerator<br />
Interessen geleitete Wahrnehmung: z. B.<br />
Party-Effekt, z. B. Gang durch das Schulgelände:<br />
woran erinnert sich der Schüler<br />
- individuelle Wahrnehmunsprotokolle<br />
vergleichen<br />
Kontrastreiche Musikstücke anhören und<br />
Gefühle aufschreiben lassen; Ekel-Anziehung:<br />
Spinnen, Schlangen, Kindchenschema,<br />
sexuelle Schlüsselreize an Beispielen<br />
erfahrbar machen
9.2 Nerven- und Hormonsystem steuern und regeln den Organismus auf<br />
unterschiedliche Weise Zeitrichtwert: 15<br />
Am Anfang steht die Vermittlung des biologischen Grundwissens über Nerven- und Hormonsystem. Die Grundkenntnisse sollen die<br />
Schülerinnen und Schüler befähigen, sich mit den weiterführenden und sich auf ihre eigene Existenz beziehenden Fragestellungen<br />
auseinander/usct/.en.<br />
Die willentliche Einflussnahme auf Nerven- und Hormonsystem durch Medikamente und Drogen verändert das Wahrnehmungsvermögen, die<br />
Steuerungsvorgänge des Körpers und die seelische Verfassung des Menschen. Positive und negative Auswirkungen sollen verdeutlicht<br />
werden.<br />
Die Schüler und Schülerinnen sollen erkennen, dass Menschen - sie selbst auch - Schwierigkeiten mit unbewältigten Situationen haben<br />
können und oftmals Ausflucht- statt Problemlösungsverhalten zeigen. Individuelle, gruppenspezifische und gesellschaftliche Probleme<br />
sollen bewußt gemacht werden. Statt sich der Realität durch Hilfsmittel zu entziehen, sollen sie den Umgang mit den Schwierigkeiten<br />
erlernen (Unterrichtsprinzip). In dieser Unterrichtseinheit können sie an Beispielen (Rollenspiel) üben, wie schwierige Situationen<br />
bewältigt werden können.<br />
leitende Aspekte/Lernziele_____________ Inhalte/Grundbegriffe_______ Hinweise_______________<br />
Sinnesorgane und Nervensystem arbeiten eng zu- Nervenzelle: Bau, Informations- Lerntechniken, Labyrinthversuch<br />
sammen Kniesehnenreflex, Pupillen- und<br />
Lidreflex in Partnerarbeit durchführen<br />
Übertragung, Vorgänge an Synapsen;<br />
Bau des Nervensystems (ZNS,<br />
PNS), Speicherung von Informationen,<br />
Ablauf bewusster Handlungen,<br />
Reflexe, Automatisierung<br />
von Bewegungen, Steuerung der<br />
inneren Organe durch das vegetative<br />
Nervensystem<br />
Hormone steuern Körperprozesse und beeinflussen das<br />
Verhalten<br />
Die Lebensweise wirkt sich auf das Nerven- und<br />
Hormonsystem aus<br />
Die willentliche Einflussnahme auf das Nervenund<br />
Hormonsystem<br />
Hormondrüsen im Überblick: Blutzuckerspiegel,<br />
Wachstum, Pubertät,<br />
weiblicher Zyklus, Sexual verhalten<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Grundbegriffe<br />
Hinweise<br />
Verdauungsstörungen, unregelmäßiger<br />
Zyklus, EU- und Distress,<br />
Allergien<br />
Wirkung der Pille oder Wirkung<br />
von Tabletten, Drogen: mögliche<br />
Ursachen von süchtigem Verhalten<br />
Zuckerkranke im Umfeld der Schülerinnen<br />
und Schüler befragen und Informationsblätter<br />
besorgen lassen<br />
Informationsmaterial von Krankenkassen<br />
besorgen und einsetzen, Besuch einer Fachklinik/Drogenberatungsstelle<br />
vorbereiten<br />
und durchführen<br />
Bedeutung der Zeiteinteilung, z. B. vor<br />
Klassenarbeiten und ihre Wirkung auf die<br />
Befindlichkeit beschreiben lassen<br />
Alternativen zur Bewältigung schwieriger<br />
Situationen einüben<br />
Zusammenarbeit mit anderen Fachkollegen<br />
dringend erforderlich<br />
71
9.3 Stoffwechselvorgänge werden durch verschiedene<br />
Organsysteme ermöglicht<br />
Die fachwissenschaftlichen Kenntnisse über den Bau-, Gas- und Betriebsstoffwechsel sollen die Grundlagen für die Gesundheitserziehung<br />
liefern. Das Wissen um Bau und Funktion der Organe muss in Beziehung zum eigenen Körper gesetzt werden.<br />
Gesundheit ist nicht als Abwesenheit von Krankheit zu sehen. Gesundheit ist als physisches, geistiges und soziales Wohlsein des<br />
Menschen zu verstehen. Sie ist durch eine positive Lebenseinstellung und eine bewusste Lebensführung gekennzeichnet. Im Mittelpunkt des<br />
Unterrichts stehen daher nicht die krankhaften Veränderungen des Körpers, sondern der Umgang des Jugendlichen mit Genussmitteln, mit<br />
sportlichen Aktivitäten u.a. Die Lebensbezüge des Jugendlichen rücken so in das Zentrum der (projektorientierten)<br />
Unterrichtsarbeit. Die seelische und körperliche Befindlichkeit des Jugendlichen ist Bezugspunkt des Unterrichts, so dass sich der Lehrer<br />
bemühen muss, eine offene, vertrauensvolle Atmosphäre zu schaffen.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Grundbegriffe Hinweise<br />
Bei der Verdauung werden Stoffe in diffusionsfähige,<br />
wassertransportierbare Bausteine umgewandelt<br />
Zusammensetzung der Nahrung<br />
Bau und Funktion der Verdauungsorgane<br />
Vorkommen und Nachweisreaktionen von<br />
Nährstoffen, Versuch zum aktiven Stofftransport<br />
in der Speiseröhre, Versuche zur<br />
Oberflächenvergrößerung durchführen und<br />
protokollieren<br />
Das Atmungssystem versorgt den Körper mit Sau- Bau und Funktion der Atmungs- Versuche zur Zusammensetzung von ein-<br />
erstoff organe; Atemmechanik und ausgeatmeter Luft, Versuche zur Brust-<br />
und Zwerchfellatmung, Messung des Atem -<br />
volumens<br />
Projektarbeit/Arbeitsgemeinschaften<br />
• Sucht hat viele Ursachen,<br />
• Sinneswahrnehmungen rufen Gefühle hervor,<br />
• Oberflächenvergrößerung.<br />
72<br />
Zellatmung<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Grundbegriffe<br />
Hinweise<br />
Blut, ein kompliziert aufgebautes Organ<br />
Immunreaktionen wehren Infektionskrankheiten ab<br />
Gesunderhaltung der Organe<br />
Bestandteile und Aufgaben des<br />
Blutes; ABO-System, Rhesusfaktor;<br />
doppelter, geschlossener Blutkreis<br />
Mikroorganismen, Infektionen<br />
durch Bakterien/Viren: Tetanus/<br />
Grippe/AIDS, Inkubationszeit,<br />
Antigen- Antikörper-Reaktion,<br />
Immunität, aktive und passive Immunisierung,<br />
medikamentöse Behandlung<br />
Wirkung von Nikotin, Koffein,<br />
Alkohol, Übergewicht, Bewegungsarmut,<br />
ausgewogene Ernährung<br />
Zeitrichtwert: 20<br />
Tierblutausstrich unter dem Mikroskop<br />
anfertigen und zeichnen; Untersuchung eines<br />
Rinderherzens; Blutdruckmessung<br />
durchführen, Pulsfrequenz in Ruhe/nach<br />
Belastung messen Gesichtspunkte der<br />
Organspende erörtern<br />
Mikroskopische Untersuchung der Kahmhaut<br />
eines Heuaufgusses auf Bakterien<br />
Impfpässe auswerten, Organspender, Kontaktaufnahme<br />
mit dem Gesundheitsamt, Informationsmaterial<br />
von Schülern besorgen<br />
Rauchmaschine, Keimungsversuche, Statistik<br />
über Infarktrisiko bei Übergewicht,<br />
Gespräch mit einer Ernährungsberaterin<br />
Problematik der Erregerresistenz und Impfbereitschaft<br />
ansprechen Kurzbiographien<br />
bedeutender Forscher und Ärzte - z. B.<br />
Koch, Pasteur, Behring, Ehrlich - erstellen<br />
lassen
Klasse 10<br />
In der 10. Klasse ist die Behandlung von zwei Themenbereichen vorgesehen. Während das Thema "Menschliche Sexualität im Spannungsfeld<br />
/wischen eigenen Wünschen und gesellschaftlichen Normen" für alle verbindlich ist, kann zwischen den Stoffgebieten Genetik oder Evolution<br />
gewählt werden.<br />
Es ist wünschenswert, den einstündigen Unterricht epochal durchzuführen, d.h. in einem Schulhalbjahr sollten zwei Wochenstunden<br />
unterrichtet werden.<br />
10.1 Menschliche Sexualität im Spannungsfeld eigener Wünsche und<br />
gesellschaftlicher Normen<br />
Die Sexualerziehung ist ein Bestandteil der Gesamterziehung, d.h. sie sollte gleichermaßen die körperlichen, geistigen, seelischen und<br />
sozialen Dimensionen menschlichen Daseins erfassen. Wenn Sexualerziehung so verstanden wird, kann dieser Anspruch nicht in einer<br />
Unterrichtseinheit erfüllt werden, sondern er muss als Unterrichtsprinzip umgesetzt werden. In der vorliegenden Unterrichtseinheit muss<br />
dem Jugendlichen bewusst werden, dass menschliche Sexualität - anders als beim Tier - immer gegenwärtig ist. Wenn die Sexualität<br />
dennoch nicht immer dem Trieb nach gelebt wird, so liegt dies nicht an einer natürlichen Beschränkung, sondern an kulturellen Grenzen, die<br />
durch die Sozialisation bedingt sind. Ziel des erzieherischen Bemühens sollte es sein, den Schülerinnen und Schülern zu einer<br />
begründeten Entscheidung zwischen den Anforderungen der Normen- und Wertvorstellungen der Gesellschaft und seinen eigenen<br />
Wünschen anzuleiten. Bei den Formen menschlichen Sexualverhaltens sollten sie erkennen, dass es sexuelles Verhalten gibt, das sich vom<br />
Verhalten der Mehrheit der Menschen unterscheidet. Es ist eindeutig abzugrenzen von sexuellen Verhaltensweisen, welche unsozial und<br />
ausnützend sind. Die inhaltlichen Schwerpunkte sind nach den Bedürfnissen der Schülerinnen und Schüler auszusuchen.<br />
Leitende Aspekte/Lernzieie Inhalte/Grundbegriffe Hinweise<br />
Sexuelle Verhaltensweisen zielen auf gleichberechtigte,<br />
gleichgeachtete Partnerschaft<br />
Formen menschlichen Sexualverhaltens sind abhängig<br />
von Lebensalter und Veranlagung<br />
Sexualtrieb; Hingezogensein zu<br />
anderen Menschen (Verliebtheit);<br />
tragende Elemente einer Beziehung;<br />
Gemeinsamkeiten im Denken,<br />
Verhalten, Ansichten, Werten;<br />
Bindungsbereitschaft, Verhütung,<br />
Verantwortung, Bindungsfähigkeit<br />
Masturbation, Petting, Coitus,<br />
Hetero-, Homo-, Bisexualität, Masochismus,<br />
Prostitution, Sadismus,<br />
sexueller Missbrauch von Abhängigen<br />
Zeitrichtwert: 7<br />
Zusammenarbeit mit dem Klassenlehrer,<br />
auf den Erfahrungen der Schüler aufbauen,<br />
Broschüren der Bundeszentrale für gesundheitliche<br />
Aufklärung über Verhütungsmethoden<br />
Vgl. § l SchulG<br />
Verhütungsmethoden und -mittel vorseilen,<br />
ihre Vor- und Nachteile in Abhängigkeit<br />
zur Lebenssituation und der Kultur mit den<br />
Schülern erörtern<br />
73
10.2 Nachkommen gleichen ihren Eltern<br />
(Alternative 1)<br />
Das Kapitel umfasst zwei Bereiche: die Individualentwicklung des Menschen und die Grundlagen der Genetik. Die humanbiologischen<br />
Fragestellungen können bei beiden Themenstellungen ausgeweitet werden durch Beispiele aus Botanik und Zoologie. Achtung vor dem<br />
(heranwachsenden) Leben und vor den über unvorstellbar lange Zeit entstandenen Bauplänen ist Erziehungsziel, welches in diesem<br />
Kapitel besondere Beachtung finden muss. Es muss die Frage gestellt werden: Darf der Mensch das Machbare machen, bzw. darf der<br />
Mensch alles, was er kann, erforschen und auch anwenden? Hier liegen die Querverbindungen zu Religion/Ethik nahe.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele<br />
Ein neues Leben entsteht<br />
Chromosom, Mitose, Meiose,<br />
Keimzellenbildung, Befruchtung<br />
Mendelsche Regeln, Modifikationen,<br />
Gene, DNS, Codierung von<br />
Aminosäuren, Mutationen<br />
Grundlagen der Vererbung Vererbung beim Menschen<br />
Die Bedeutung der Genetik für<br />
den Menschen<br />
74<br />
Inhalte/Grundbegriffe Hinweise<br />
Einfluss von Vererbung und Umwelt<br />
auf den Menschen, Züchtung<br />
bei Pflanzen und Tieren und ihre<br />
Folgen, die Veränderung der Gene<br />
und ihre Vor- und Nachteile<br />
Zeitrichtwert: 18<br />
Mikroskopie von Mitosestadien<br />
Wurzelspitzen (Steckzwiebeln oder Knoblauch)<br />
mit DNS-Modellen arbeiten lassen<br />
Familienstammbaum<br />
Klassenstatistiken über Zungenroller erstellen<br />
lassen. Die Vererbung des Geschlechts,<br />
des ABO-Systems, der Hämophilie<br />
an Beispielen aufzeigen<br />
Sammeln von Zeitungsausschnitten über<br />
Pro und Contra der Gentechnik
10.2 Evolution, Entwicklung der Vielfalt<br />
(Alternative 2)<br />
Der historische Aspekt der Evolution kommt in zweifacher Hinsicht zum Ausdruck: einerseits durch den über unvorstellbar lange Zeit<br />
laufenden Prozess der Evolution, andererseits durch die Entwicklung der Evolutionstheorie seit Darwin.<br />
Es muss deutlich werden, dass die Evolution heute zum Teil stark beeinflusst wird, indem viele Lebensformen durch vom Menschen<br />
verursachte Umweltveränderungen ausgerottet und künstlich neue Lebensformen entwickelt werden. Es stellt sich die Frage, inwieweit der<br />
Mensch diese Eingriffe verantworten kann. Dem Jugendlichen muss bewusst werden, dass nicht "die Forscher" entscheiden, welche<br />
Forschungsergebnisse umgesetzt werden, sondern dass die Wertvorstellungen und Ziele des mündigen Menschen bestimmen, was<br />
Anwendung findet oder nicht.<br />
Für Schülerinnen und Schüler von besonderem Interesse ist die Stammesgeschichte des Menschen. Diese sollte keinesfalls unter dem<br />
Gesichtspunkt behandelt werden, dass der Mensch "Krone der Schöpfung" ist. Diese Ansicht sollte ggf. durch überzeugende<br />
Gegenbeispiele aus der Tier- und Pflanzenwelt revidiert werden.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Grundbegriffe Hinweise<br />
Dynamik der Evolution Entstehung des Lebens Theorien zur Entstehung des Lebens aus<br />
ihrem historischen Kontext heraus erklären<br />
und auf ihre Plausibilität untersuchen<br />
Stammesgeschichte des Menschen<br />
Entstehen und Aussterben von Paläontologie, Fossilien, Altersdatierungs-<br />
Arten (Mutation, Rekombination, methoden;<br />
Isolation, Selektion) Museumsbesuch vorbereiten und auswer-<br />
ten<br />
Natürliches System (Ordnungsmu- An einem überschaubaren Beispiel einen<br />
ster nach Ähnlichkeiten) binären Schlüssel entwickeln (Waldbäu-<br />
me, Wiesenblumen o. a.)<br />
Entwicklungsreihe bis zum Homo<br />
sapiens sapiens<br />
Entwicklung der Rassen<br />
Zeitrichtwert: 18<br />
Schädelformen an Modellen bzw. Abbildern<br />
vergleichen<br />
Geschichtliche und aktuelle Beispiele von<br />
Rassendiskriminierung in Wandzeitungen<br />
darstellen<br />
75
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Grundbegriffe Hinweise<br />
Anthropogene Einflüsse auf die Evolution Veränderung der Umwelt in im- Entwicklungslinie: Handarbeit-Werkzeug-<br />
mer kürzeren Zeiträumen gebrauch - Industrialisierung aufzeigen,<br />
Bevölkerungswachstum<br />
Landschaftsveränderung und Um- Ausrotten von Arten durch Biotopzerstö-<br />
weltbelastung, Artensterben/Rote rung, Schaffen neuer ökologischer Nischen<br />
Liste (Kulturfolger)<br />
Projektarbeit/Arbeitsgemeinschaften<br />
• Mensch und Sexualität,<br />
• Schüler planen ein Naturschutzprojekt,<br />
• Biologische Risiken (z. B. Gentechnik, Arzneimittel).<br />
76<br />
Züchtung und Gentechnik Im Rollenspiel verschiedene Bewertungen<br />
und Meinungen darstellen
Lehrplanentwurf<br />
<strong>Biologie</strong><br />
Gymnasium<br />
(Klassen 7-10)<br />
77
Lehrplanentwurf <strong>Biologie</strong> Gymnasium<br />
Themenübersicht<br />
Zeitrichtwert Seite<br />
(Stunden)<br />
Klasse 7 80<br />
7.1 Pflanzen und Tiere und ihre Wechselbeziehungen<br />
in einem Ökosystem 50 80<br />
Klasse 8 83<br />
8.1 Sinnesorgane schaffen Kontakt zur Innen- und<br />
Außenwelt 14 83<br />
8.2 Nerven- und Hormonsystem steuern und regeln<br />
den Organismus 11 84<br />
Klasse 10 86<br />
10.1 Infektionskrankheiten 12 86<br />
10.2 Stoffwechsel 10 86<br />
10.3 Vererbung 12 87<br />
10.4 Sexualität 6 87<br />
10.5 Evolution 10 88<br />
79
Klasse?<br />
7.1 Pflanzen und Tiere und ihre Wechselbeziehungen in einem<br />
Ökosystem<br />
Nachdem die Schülerinnen und Schüler in der Orientierungsstufe erste Einblicke in ökologische Zusammenhänge erfahren haben, ist die<br />
Konzeption dieses Schuljahres schwerpunktmäßig auf die vertiefende ganzheitlich-komplexe Behandlung eines großen Ökosystems<br />
angelegt. In der Regel wird dies das Ökosystem Wald sein. Für waldferne Schulen sollten die Fachkonferenzen Alternativen entwickeln, die<br />
unmittelbare Naturerfahrungen der Schülerinnen und Schüler zulassen: Hecken, Feldgehölze, Obstbaumwiesen, Straßenränder,<br />
Brachflächen usw. Die verpflichtenden leitenden Aspekte/Lernziele sowie Inhalte/Grundbegriffe müssen in diesem Fall entsprechend<br />
angepasst werden.<br />
Über die Sachorientierung hinaus, wie sie aus den im Lehrplanentwurf aufgeführten Inhalten und Grundbegriffen hervorgeht, bietet diese<br />
Thematik besonders gute spielerisch-emotionale Zugänge, um Zusammenhänge in einem Ökosystem auch gestalt- und typenmäßig zu<br />
erfassen. Um diese Zugänge verwirklichen zu können, sind Unterrichtsgänge, Wandertage und Exkursionen unbedingt notwendig. Dies<br />
stellt an die Unterrichtsorganisation, sicher auch über den <strong>Biologie</strong>unterricht hinaus, große Anforderungen und setzt kollegiales<br />
Miteinander voraus.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Ein Wald besteht nicht nur aus Bäumen<br />
Vielfalt von Pflanzen und Tieren in einem<br />
Mischwald<br />
Artenarmut in einer Monokultur<br />
(z.B. Fichtenwald)<br />
Mehrere Unterrichtsgänge bzw. (Halb-) Tagesexkursionen<br />
(auch mit dem Förster):<br />
Sinne öffnen, Waldspiele, Spurensuche,<br />
Beobachten, Sammeln, Unterrichtsgänge<br />
protokollieren und ggf. mit Fotosund Zeichnungen<br />
gestalten<br />
Ausstellung von Waldobjekten im Klassenzimmer/<br />
<strong>Biologie</strong>saal<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Artenkenntnis von Waldpflanzen und -tieren Kennübungen und Artbestimmungsübungen<br />
vor Ort vgl. Lehrplan ITG<br />
Binären Bestimmungsschlüssel entwickeln<br />
Steckbriefe von Bäumen und Sträuchern<br />
erstellen (Wuchsform, Blattform, Rindenabrieb,<br />
Blüten und Früchte, evtl. in<br />
Posterform), Unterrichtsräume mit den<br />
Schülerprodukten schmücken<br />
anlegen (auch Moos-Herbar)<br />
Herbar<br />
80<br />
Nadelbäume sind Nacktsamer<br />
Einhäusigkeit, Windbestäubung<br />
Lebensgeschichte eines Baumes: Stammquerschnitt<br />
Zeitrichtwert: 50<br />
Pollen mikroskopieren und zeichnen<br />
Dendrochronologie: mit Geschichtslehrern<br />
zusammenarbeiten, Jahresringe einer<br />
Baumscheibe/eines Stammquerschnitts<br />
durch die Schülerinnen und Schüler ihrem<br />
eigenen Lebensalter zuordnen lassen
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Pflanzen und Tiere des Waldes sind an<br />
ihren Lebensraum angepasst<br />
Stockwerkaufbau<br />
(über und unter dem Boden)<br />
Pflanzen sind abhängig von<br />
- Licht<br />
Wettbewerb um Licht,<br />
Autotrophie, Heterotrophie<br />
Frühblüher<br />
Licht- und Schattenpflanzen<br />
- Boden<br />
Verankerung im Boden<br />
Wettbewerb um Nährstoffe<br />
Aufnahme von Wasser und<br />
Mineralsalzen Transpiration<br />
- Klima<br />
tropischer Regenwald<br />
nördlicher Nadelwald<br />
sommergrüner Laubwald<br />
Farne als Schattenpflanzen<br />
Moose als Wasserspeicher<br />
Spechte sind Baumbewohner<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Im Wald herrschen vielfältige Nahrungs-<br />
beziehungen:<br />
- Grüne Pflanzen sind Produzenten<br />
- Tiere sind Konsumenten<br />
Photosynthese<br />
Kohlenstoffkreislauf<br />
Waldameise<br />
Lebewesen im Nahrungsnetz<br />
Konsumenten L, II., ... Ordnung<br />
-. Die Bewohner der oberen Bodenschicht Erzeugung und Verwertung von Humus<br />
als Destruenten Regenwurm, Tausendfüßler<br />
Insekten, Spinnen, Asseln, Schnecken<br />
Pilze<br />
Bakterien und Einzeller<br />
Frühjahrsexkursion in einem Wald mit ausgeprägter<br />
Krautschicht durchführen und<br />
Protokolle anfertigen lassen<br />
Versuche zur Leitung von Farblösungen<br />
durchführen<br />
Blattepidermis und Spaltöffnungen<br />
mikroskopieren und zeichnen<br />
Versuche zur Wasserspeicherfähigkeit von<br />
Weiß- oder Torfmoos in Gruppen durchführen<br />
lassen<br />
"Spechtbaum" im Wald aufsuchen<br />
Mikroskopieren von Moospflanzen: zelliger<br />
Aufbau und Chloroplasten<br />
Versuche zur Sauerstoffherstellung und<br />
Stärkenachweis am belichteten Blatt durchführen<br />
Fichte, Borkenkäfer, Buntspecht, Habicht,<br />
o. a., Nahrungsnetze zeichnen lassen<br />
Vgl. Lehrplan ITG<br />
Anlegen eines Laubverrottungsbeetes im<br />
Schulgarten/auf dem Schulgelände<br />
Untersuchungen mit Lupe und Binokular:<br />
Laubstreu- Boden- und Kompostuntersuchungen<br />
(Springschwänze, Milben, Pseudoskorpione,....)<br />
Ansetzen und Mikroskopieren eines Laubaufgusses<br />
und Zeichnungen einzelner Objekte<br />
anfertigen<br />
81
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Tiere und Pflanzen weisen Verwandtschaft- Bauplan eines Insekts<br />
liehe Beziehungen auf<br />
Bienen, Hummeln, Wespen leben in Staaten<br />
oder als Einsiedler<br />
Farne und Moose Sporen<br />
Generationswechsel<br />
Der Wald ist ein Lebensraum von großer Bedeutung für den Naturhaushalt<br />
Bedeutung Transpiration (Messdatenerfassung)<br />
Kühlung, Wolkenbildung<br />
Luftzirkulation, Wasserspeicher,<br />
Grundwasser<br />
Forstwirtschaftliche Bedeutung<br />
Humanökologische Bedeutung<br />
Unseren Wäldern drohen viele Gefahren Weltweite Bedrohung und Zerstörung der<br />
Wälder<br />
82<br />
Neuartige Waldschäden in Europa<br />
Raubbau an tropischen, nordamerikanischen<br />
und sibirischen Wäldern<br />
Insektenordnungen<br />
Insektennisthilfen bauen, am Schulgebäude<br />
anbringen, Wildbienen, Solitärwespen und<br />
andere Bewohner beobachten Moose<br />
(Waldboden, Pflasterritzen, Mauern) mit<br />
der Lupe untersuchen Farne im Wald, an<br />
alten Mauern In Partner- oder<br />
Gruppenarbeit Bestimmungsübungen<br />
durchführen<br />
Bedeutung der tropischen Wälder für das<br />
Weltklima<br />
Vgl. Lehrplan ITG<br />
Zusammenhang der Lebensweise des einzelnen<br />
mit globalen Problemen verdeutlichen<br />
Wir sind Täter und Opfer zugleich<br />
Presseartikel u. ä. zusammentragen und<br />
eine Ausstellung in Gemeinschaftsarbeit<br />
vorbereiten und präsentieren
Klasse 8<br />
8.1 Sinnesorgane schaffen Kontakt zur Innen- und Außenwelt<br />
In einem ersten Schritt sollen die Schüler die Vielfalt der menschlichen Sinnesleistungen erkennen. Das Auge<br />
steht als Beispiel für ein Sinnesorgan im Mittelpunkt der unterrichtlichen Behandlung.<br />
Über sinnesphysiologisches Wissen hinaus soll dann erarbeitet werden, dass Wahrnehmung kein passiv-rezeptiver Vorgang ist, sondern<br />
wesentlich auf der Informationsverarbeitung des zentralen Nervensystems gründet. Bewusst zu machen, dass oft das scheinbar objektiv<br />
Wahrgenommene vom Standpunkt des Wahrnehmenden, von seinen Vorerfahrungen und Interessen abhängt, ist ein wichtiges Anliegen. Die<br />
unterschiedlichen Sinnesleistungen von Lebewesen dagegen geben Anlass über die Mannigfaltigkeit unserer Welt zu staunen und zu<br />
verdeutlichen, dass unsere eigene Wahrnehmung der Welt nur ausschnitthaft und begrenzt ist. Die Ausweitung dieser Themenstellung zu<br />
einem fachübergreifenden Projekt (Musik, Kunst, Religion, Deutsch, <strong>Physik</strong>) unter Einbeziehung ethologischer Aspekte liegt nahe.<br />
leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Der Mensch hat mehr als fünf Sinne Die Sinne des Menschen<br />
Das Auge: Bau und Funktion<br />
Sehfehler und ihre Korrektur<br />
Rezeptoren<br />
Ein Rinderauge in Gruppenarbeit präparieren<br />
Einfache Versuche zur Sinnesphysiologie<br />
des Auges<br />
Versuche an der optischen Bank durchführen<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Evt. weitere Sinnesorgane in arbeitsteiliger<br />
Gruppenarbeit bearbeiten<br />
Hinweise<br />
Wahrnehmungen werden interpretiert<br />
Jeder Mensch nimmt die Welt anders<br />
wahr<br />
Verschiedene Lebewesen nehmen unterschiedliche<br />
Ausschnitte der Welt wahr<br />
Visuelle Vorurteile, Gestaltwahrnehmung,<br />
Angeborenes Erkennen und Deuten<br />
Wahrnehmungen sind subjektiv und hängen<br />
vom Standpunkt, von Interessen und Vorerfahrungen<br />
ab<br />
Sinneswahrnehmungen rufen Gefühle hervor<br />
Die Sinnesleistungen der Lebewesen unterscheiden<br />
sich<br />
Zeitrichtwert: 14<br />
Optische Täuschungen demonstrieren bzw.<br />
konstruieren lassen Figur und Hintergrund<br />
Gesichtsausdruck, Kindchenschema, männliches<br />
und weibliches Schema, Schlüsselreize<br />
an Beispielen erfahrbar machen<br />
Schüler identifizieren nacheinander Stoffe<br />
Fühlen, Riechen, Sehen<br />
Gang durch den Schulgarten oder durch<br />
das Schulgebäude:<br />
An welche Eindrücke erinnern sich die<br />
Schüler? Individuelle Wahrnehmungen<br />
anhand von Protokollen vergleichen<br />
Party-Effekt: "Wir sehen, was wir kennen."<br />
Wirkungen von Musik, Geruchs-, Tast-,<br />
optischen Reizen auf Stimmungen<br />
Manipulierbarkeit durch Werbung (fächerübergreifende<br />
Zusammenarbeit anstreben)<br />
Unterschiedliches zeitliches und räumliches<br />
Auflösungsvermögen demonstrieren<br />
Wahrnehmung von Ultraschall, UV-Licht,<br />
elektrischen und magnetischen Feldern<br />
83
8.2 Nerven- und Hormonsystem steuern und regeln den Organismus<br />
Informationsaufnahme, Informationsweiterleitung und Informationsverarbeitung und schließlich die Reaktion des Organismus sollten in<br />
ihrem komplexen Zusammenwirken erarbeitet werden. Es ist darauf zu achten, die Schüler nicht mit elektrophysiologischen und<br />
morphologischen Details zu belasten.<br />
Dem Phänomen "Lernen" kommt besonders große Bedeutung zu, weil es in der Lebenswirklichkeit der Schüler eine überragende Rolle<br />
spielt.<br />
Bei der Behandlung des vegetativen Nervensystems und des Hormonsystems stehen Steuerungs- und Regelungsvorgänge im Vordergrund.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Sinnesorgane, Nervensystem und ausfüh- Bau und Funktion der Nervenzelle<br />
rende Organe arbeiten eng zusammen<br />
Signalübertragung an der Synapse<br />
Keine elektrophysiologischen Details<br />
Ablauf von Reflexen<br />
Bau des Nervensystems: Peripheres<br />
Nervensystem, Zentrales Nervensystem<br />
Kniesehnen-, Pupillen- und Lidreflex in<br />
Partnerarbeit durchführen<br />
Ablauf willentlich gesteuerter Handlungen Querschnittslähmung, Erkrankungen des<br />
Nervensystems<br />
Automatisierung von Bewegungen<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Drogen beeinflussen die Zusammenarbeit Wirkung der Pille oder Wirkung von Tablet-<br />
der Organe ten, Drogen: mögliche Ursachen von süchti-<br />
gem Verhalten<br />
Das Nervensystem verarbeitet und spei- Lernen und Gedächtnis<br />
chert Informationen<br />
Vegetatives Nervensystem und Hormon- Vegetatives Nervensystem: Bau und Funksystem<br />
steuern und regeln Körperprozesse tion<br />
84<br />
Hormonsystem: Blutzuckerspiegel, Grundumsatz<br />
Zeitrichtwert: 11<br />
Fingerübungen durchführen, einige Tanzschritte<br />
o. ä. lernen lassen<br />
Informationsmaterial von Krankenkassen<br />
besorgen und einsetzen, Besuch einer Fachklinik/Drogenberatungsstelle<br />
vorbereiten<br />
und durchführen<br />
Bedeutung der Zeiteinteilung, z. B. vor<br />
Klassenarbeiten, und ihre Wirkung auf die<br />
Befindlichkeit beschreiben lassen<br />
Alternativen zur Bewältigung schwieriger<br />
Situationen einüben<br />
Zusammenarbeit mit anderen Fachkollegen<br />
dringend erforderlich<br />
Einfache Lernexperimente, z. B. Fingerlabyrinth,<br />
durchführen, Lerntechniken besprechen<br />
und üben<br />
Leistungsnerv, Ruhenerv<br />
Adrenalin, EU- und Distress, am Beispiel<br />
von "Schulstress"<br />
Bedingungen für EU- und Distress anhand<br />
der Zeiteinteilung - z. B. Stunden, Tage,<br />
Wochen (Hausaufgabenerledigung) - reflektieren<br />
lassen. Alternativen zur Bewältigung<br />
schwieriger Situationen einüben<br />
Vergleich Nervensystem und Hormonsystem
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Weiblicher Zyklus, Pubertät, Se- Regelkreisprinzip aus Beispielen wie Re-<br />
xualverhalten gulation des Blutzuckers und/oder Regula-<br />
tion der Schilddrüsenhormone herleiten und<br />
Schema zeichnen<br />
85
Klasse 10<br />
10.1 Infektionskrankheiten Zeitrichtwert: 12<br />
Der gesundheitserzieherische Aspekt findet bei der Behandlung der Infektionskrankheiten Beachtung, wobei neben der Kenntnis<br />
verschiedener Krankheitserreger und ihrer Wirkungen auch die weitgehend erfolgreiche und nicht selbstverständliche wissenschaftliche und<br />
ärztliche Leistung zu betonen ist. Sie muss aber unterstützt werden durch die Haltung einer eigenverantwortlichen Infektionsabwehr, die<br />
besonders eindruckvoll am Beispiel des HI-Virus behandelt werden kann.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Im Kampf gegen Infektionskrankheiten<br />
waren Wissenschaftler und Ärzte sehr<br />
erfolgreich<br />
10.2 Stoffwechsel<br />
Methoden der Bakteriologie<br />
Kultur von Mikroorganismen<br />
Formen verschiedener Krankheitserreger:<br />
- Bakterien<br />
- Viren<br />
- Einzeller<br />
- Pilze<br />
Stadien des Verlaufs einer Infektion<br />
- Inkubationszeit<br />
Wege der Vorbeugung und Behandlung<br />
- Hygiene<br />
- Aktive und passive Immunisierung<br />
- medikamentöse Behandlung<br />
Erfolge beruhen auf den Leistungen bedeutender<br />
Forscherpersönlichkeiten (z.B.<br />
Pasteur, Koch, Ehrlich, Behring) sowie auf<br />
Zusammenwirken verschiedener Disziplinen<br />
(<strong>Chemie</strong>: Farbstoffe, <strong>Physik</strong>: Mikroskopie),<br />
Kurzbiographien bedeutender Ärzte<br />
und Forscher erstellen lassen<br />
Beispiele wichtiger Infektionskrankheiten,<br />
z.B. Erkältungskrankheiten, Geschlechtskrankheiten,<br />
Wundstarrkrampf, Tollwut,<br />
Malaria, AIDS; mikroskopischer Nachweis<br />
von Bakterien in Kahmhäuten durch einfache<br />
Färbung durchführen lassen<br />
Besuch im Gesundheitsamt, Einladung von<br />
Ärzten, Impfpässe besprechen<br />
Grenzen der Erfolge, z.B. AIDS<br />
Wiederaufleben von Seuchen<br />
Auf Zusammenhänge zwischen Erregerresistenz<br />
und nachlassender Impfbereitschaft<br />
eingehen<br />
Zeitrichtwert: 10<br />
Bau- und Funktionszusammenhänge sind Schwerpunkt der Unterrichtseinheit Stoffwechsel.<br />
Sowohl auf morphologisch-anatomischer als auch auf molekularer Ebene lassen sich diese Prinzipien verdeutlichen und unterstützend<br />
im Experiment sowie durch mikroskopische Untersuchung vertiefen.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Stoffwechsel und innere Organisation<br />
ermöglichen Wachstum und Erhaltung<br />
des Körpers<br />
86<br />
Baustoffwechsel<br />
- Kohlenhydrate<br />
- Fette<br />
- Eiweiße<br />
- Enzyme<br />
- Verdauungsorgane<br />
- Ausscheidungsorgane<br />
Gasstoffwechsel<br />
- Atmungsorgane<br />
- Herz<br />
- Blutkreislauf<br />
Betriebsstoffwechsel<br />
- Zellatmung<br />
Versuche zu Vorkommen und Nachweisreaktionen<br />
von Nahrungsbestandteilen<br />
durchführen<br />
Ernährungstabellen auswerten In-vitro-<br />
Enzymreaktionen Versuche zur<br />
Oberflächenvergrößerung<br />
Nachweis von CO2 und H2O Messung des<br />
Atemvolumens Mikroskopie zum Prinzip der<br />
Oberflächenvergrößerung (z. B. Lunge,<br />
Niere, Blutpräparate)<br />
Analogie/Vergleich zwischen chemischer<br />
Verbrennung und biologischer Oxidation<br />
(Wasserfall-Wasserkaskade)
10.3 Vererbung<br />
Der genetische Aspekt erlaubt die Erklärung konstanter und veränderbarer Eigenschaften. Auf der Grundlage der Mendel-Genetik im<br />
Verbund mit der Chromosomentheorie der Vererbung und der Erkenntnis der Mutabilität lassen sich viele Phänomene, u.a. auch<br />
Blutgruppen und Rhesusfaktoren, erklären.<br />
Möglichkeiten und Grenzen der Gentechnologie können den Wandel der <strong>Biologie</strong> von einer beschreibenden zu einer manipulierenden<br />
Wissenschaft problematisieren und damit die gesellschaftliche Bedeutung beleuchten.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Regelhaftigkeiten und zufällige<br />
Veränderungen bestimmen die<br />
Weitergabe der Erbinformation<br />
10.4 Sexualität<br />
Mitose<br />
Meiose<br />
Chromosomen<br />
Erbgänge<br />
- dominant-rezessiv<br />
- codominant<br />
- intermediär<br />
- geschlechtsgebunden<br />
Mendel'sche Regeln<br />
Modifikation und Mutation<br />
Gentechnologie<br />
Beibehaltung bzw. Halbierung der<br />
Chromosomenzahl in Tochterzellen<br />
Mikroskopische Untersuchung von<br />
Zellteilungsstadien (Wurzelspitzen<br />
von Steckzwiebeln oder Knoblauch)<br />
Experiment von Mendel mit Erbsen<br />
Blutgruppen<br />
Rhesusfaktor, Hämophilie<br />
Arbeiten mit aktuellen Medienbeiträgen<br />
Ausstellung über Pro und Contra der Gentechnik<br />
einschließlich genetischer Beratung<br />
vorbereiten und präsentieren<br />
Zeitrichtwert: 6<br />
Die Behandlung sexueller Verhaltensweisen des Menschen gründet in dem Verständnis und der bejahenden Annahme seines<br />
Sexualtriebes, der sich in verschiedenen Formen und unterschiedlicher Stärke äußert.<br />
Im Hinblick auf die grundsätzliche Funktion der Partnerbindung sowie der Ansprüche einer Kulturgemeinschaft lässt sich die<br />
Besonderheit menschlicher Sexualität ohne Verantwortung, Einfühlung und Toleranz nicht denken.<br />
Das hat zur Folge, dass im Unterricht weniger die biologisch-anatomischen Phänomene eine Rolle spielen als vielmehr verhaltensbiologisch<br />
orientierte, die in Offenheit, mit dem Respekt vor dem anderen und in angemessener Sprache zum Ausdruck kommen sollten. Eine der<br />
Wirklichkeit und den Problemen entsprechende Behandlung darf die Gefahren ungesteuerter Triebhaftigkeit, Freizügigkeit und<br />
Kommerzialisierung der Sexualität nicht unterschätzen.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Sexuelle Verhaltensweisen zielen auf<br />
Partnerschaft<br />
- Sexualität kennt unterschiedliche<br />
Formen<br />
- Sexualität steht im Spannungsfeld<br />
eigener Wünsche und gesellschaftlicher<br />
Normen.<br />
- Sexualtrieb<br />
- Verantwortung<br />
- Einfühlung<br />
- Toleranz<br />
- Masturbation<br />
- Petting<br />
- Heterosexualität<br />
- Bisexualität<br />
- Homosexualität<br />
- Methoden der<br />
Empfängnisverhütung<br />
- Prostitution<br />
- Sadismus<br />
- Sexueller Missbrauch<br />
Zeitrichtwert: 12<br />
Anatomische und physiologische Kenntnisse sind für<br />
das Verständnis menschlicher Sexualität von eher<br />
marginaler Bedeutung Bejahende Einstellung zu<br />
sexuellen Bedürfnissen finden<br />
Gefühle und Erfahrungen in angemessener Form<br />
beschreiben lassen<br />
Gefahren der Freizügigkeit (auch AIDS), der<br />
Kommerzialisierung und der Verführung bewusst<br />
machen Vgl. § l SchulG<br />
87
10.5 Evolution<br />
Der evolutionstheoretische Ansatz bettet die menschliche Stammesgeschichte ungeachtet anderer sich wissenschaftlich gebender<br />
Deutungen (Kreationismus) in die der Tiere ein, macht aber neben den sich daraus erklärbaren Gemeinsamkeiten auch seine<br />
Sonderentwicklung deutlich, die in die kulturelle Evolution mündet.<br />
Der betont zeitlich-paläontologisch orientierte Themenbereich gibt dem Lehrer viele Möglichkeiten der Veranschaulichung auf<br />
geologischen Exkursionen und dem Besuch entsprechender Museen.<br />
Auf den nur einführenden Charakter des Themas sei ausdrücklich hingewiesen.<br />
Leitende Aspekte/Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
In der Evolution äußert sich die<br />
Verwandtschaft und Abwandlung<br />
aller Lebewesen<br />
Mögliche Entstehung des Lebens<br />
Miller-Experiment<br />
88<br />
Erdzeitalter und Entwicklung der<br />
Lebewesen<br />
- Fossilien<br />
- Leitfossilien<br />
- "Lebende" Fossilien<br />
- Übergangsformen<br />
- Pferdestammbaum<br />
Evolution zum Menschen<br />
Menschenrassen<br />
Kulturelle Entwicklung<br />
Lebensbilder aus der Erdgeschichte<br />
Museumsbesuch<br />
Geologisch-paläontologische Exkursionen<br />
in die Umgebung<br />
In Gruppenarbeit Fossilien-Modelle aus<br />
Gips herstellen<br />
Fossiliensammeln unter fachkundiger Anleitung<br />
Bibel und Kreationismus<br />
Mensch und Menschenaffen im Vergleich<br />
Stammbaum von Mensch und Menschenaffen<br />
Gleichwertigkeit der Rassen<br />
Zeitrichtwert: 10<br />
Werkzeuggebrauch, Sprache, Schrift...<br />
Ökologische Gefahren
Lehrplan-Entwurf<br />
<strong>Physik</strong> / <strong>Chemie</strong><br />
Orientierungsstufe<br />
(Klassen 5 und 6)<br />
89
Inhaltsverzeichnis<br />
Seite<br />
Vorbemerkungen 92<br />
5. Schuljahr 94<br />
5.1 Experimente mit dem elektrischen Strom 95<br />
5.2 Experimente mit Dauermagneten 96<br />
5.3 Experimente aus der Wärmelehre 97<br />
6. Schuljahr 98<br />
6.1 Experimente zu Körpern und Stoffen 99<br />
6.2 Experimente mit Wasser 100<br />
6.3 Experimente mit Luft 101<br />
91
Vorbemerkungen Orientierungsstufe<br />
Der vorliegende Lehrplan für die Orientierungsstufe gilt für alle Schularten. Auf der<br />
Grundlage des rheinland-pfälzischen Schulgesetzes versteht sich die Orientierungsstufe<br />
als ein Übergangsfeld zwischen dem mehr ganzheitlich orientierten Grundschulbereich<br />
und dem mehr fachlich bestimmten Sekundarbereich. Die horizontale Durchlässigkeit ist<br />
dabei ein sehr wichtiges Prinzip.<br />
Der Übergang von der Grundschule in die Orientierungsstufe bringt für die Kinder<br />
bedeutsame Veränderungen mit sich: Sie kommen in ein neues Schulumfeld mit zum<br />
Teil älteren Mitschülerinnen und Mitschülern, sie lernen ein ausgeprägtes Fachlehrersystem<br />
kennen und werden z. T. mit für sie ungewohnten Arbeitsweisen zurechtkommen<br />
müssen.<br />
Der <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong>-Unterricht schließt eng an die Arbeitsweisen der Grundschule an.<br />
Vertraute Arbeitsformen sollen in der Orientierungsstufe aufgenommen, erweitert und<br />
vertieft werden. Ein guter Kontakt zu den Lehrkräften der Grundschule hilft dabei, die<br />
unterschiedlichen Lernvoraussetzungen richtig einzuschätzen. Die Ausgestaltung des<br />
<strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong>-Unterrichtes soll die der Altersstufe spezifischen Begabungen und<br />
Fähigkeiten wie Aufgeschlossenheit, Phantasie, sprachliche Unbefangenheit, konkretanschauliches<br />
Denken und Handlungsbereitschaft berücksichtigen und entwickeln.<br />
Der Entwicklung von Schlüsselqualifikationen wie Ausdauer, Selbständigkeit,<br />
Konzentrationsfähigkeit und Kooperationswilligkeit ist besonders wichtig. Die Kinder<br />
der 5. und 6. Klasse haben z. T. vorwissenschaftliche Erklärungsmuster für ihre<br />
Erfahrungen. Diese widersprechen oft erheblich den Formulierungen der modernen<br />
Wissenschaft. Der propädeutische naturwissenschaftliche Unterricht darf nun nicht<br />
ohne Rücksicht auf diese Erklärungsmuster physikalische oder chemische Erkenntnisse<br />
weitergeben. Die Umstrukturierung des Wissens muss behutsam geschehen. Nimmt man<br />
Präkonzepte und laienhafte Weltsicht als Lehrer ernst, so wird man sie wohl ähnlich<br />
behandeln wie überholte naturwissenschaftliche Theorien. Man wird zunächst ihre<br />
Brauchbarkeit bestätigen und erst dann ihre Grenzen aufzeigen und nachweisen, wo<br />
Korrekturen erforderlich sind. Die Naturwissenschaften sollen nicht als Korrektur,<br />
sondern als Verfeinerung des gesunden Menschenverstandes wirken. Vor allem aber<br />
müssen die Kinder ermutigt werden Ansichten zu äußern, Erklärungen zu wagen und<br />
Lösungsansätze zu formulieren. Dabei dürfen auch Denkfehler riskiert werden, denn<br />
92
vielen solchen Fehlern liegen heuristische Prinzipien zugrunde, die andernorts durchaus<br />
erfolgreich sein können. Auf diese Art und Weise kann vermieden werden, dass die Kinder<br />
im Unterricht fachsprachlich der Lehrkraft nach dem Munde reden und dabei<br />
Verständnis vortäuschen, im Alltag aber zu den "bewährten" und plausiblen Denk- und<br />
Redeweisen zurückkehren. Im Unterricht der Orientierungsstufe ist der richtige<br />
Umgang mit der Fachsprache zwar ein wichtiges Ziel, die Lehrkraft muss sich aber<br />
hier (s.o.) vor Überbetonungen hüten, werden doch manche Verständnisschwierigkeiten<br />
gerade durch die fachimmanente Sprache erzeugt.<br />
Da in diesem Alter die Lehrkräfte besondere Bezugspersonen darstellen, ist es<br />
sinnvoll, das Fach <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong> mit einem weiteren Fach in die Hand einer Lehrerin<br />
oder eines Lehrers zu legen. Sinn des <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong>-Unterrichtes auf dieser Stufe ist<br />
nicht das Ansammeln einer Stoffvielfalt, sondern in allererster Linie das propädeutische<br />
Erlernen von Methoden, die auch in den später getrennten Unterrichtsfächern<br />
<strong>Chemie</strong> und <strong>Physik</strong> zum Tragen kommen. Ganz besonders gilt dies für das eigene<br />
gestaltende Handeln bei Experimenten.<br />
Es ist unabdingbar, dass die Lernenden so aktiv wie möglich den Unterrichtsprozess<br />
mitgestalten. Die Lehrkraft muss, um neue Lernimpulse bewirken zu können, besondere<br />
unterrichtliche, organisatorische und pädagogische Hilfen geben. Alle Möglichkeiten,<br />
den Unterricht handlungsorientiert zu gestalten, müssen genutzt werden. Vor allem<br />
stellen eigene Experimente, Erkundungen in der Natur oder im Schulumfeld,<br />
Umfragen oder Erhebung von Daten wertvolle Hilfen zum Verständnis dar.<br />
Die Abschnittsüberschriften sollen die Lehrkraft ermutigen, so oft wie nur irgend<br />
möglich Schülerexperimente zu organisieren. Dabei sind kleine Gruppen anzustreben.<br />
Beim selbständigen Experimentieren entwickeln sich Beobachtungsgabe, Konzentration<br />
und Geduld, Selbstvertrauen und die Fähigkeit zu kausalem Denken.<br />
93
5. Schuljahr<br />
Übersicht über die Unterrichtseinheiten<br />
5.1 Experimente mit dem elektrischen Strom (8 Std)<br />
5.2 Experimente mit Dauermagneten ( 8 Std)<br />
5.3 Experimente aus der Wärmelehre ( 8 Std)
5.1 Experimente mit dem elektrischen Strom<br />
Methodisch - didaktischer Kommentar<br />
Durch verschiedene Untersuchungen wurde festgestellt, dass das Thema Elektrik in besonders hohem Maß der Interessenlage der<br />
Kinder in der Orientierungsstufe entspricht.<br />
Der Abschnitt Experimente mit dem elektrischen Strom greift Beobachtungen aus der Lebensumwelt der Schülerinnen und Schüler<br />
auf. Durch Herausarbeiten einer einfachen Struktur des Stromkreises kann eine Vielzahl technischer Gegebenheiten der Alltagswelt<br />
gedanklich durchdrungen werden. Durch vorschulische Erfahrungen, etwa mit technischem Spielzeug, ist das Interesse an Experimenten<br />
mit dem elektrischen Strom vorhanden und kann mit Schülerexperimenten noch vertieft werden. Durch den Einsatz unterschiedlicher<br />
Bauteile in Stromkreisen und durch die Bearbeitung technischer Sachverhalte werden diese Kenntnisse erweitert. Das Modell des<br />
Stromkreises als eines Kreislaufes elektrischer Teilchen soll erarbeitet werden.<br />
Um die Bildung falscher Vorstellungen zu vermeiden, sollte der Begriff Verbraucher möglichst nicht benutzt werden.<br />
Bei allen Schülerexperimenten darf nur mit Spannungen bis 24 V gearbeitet werden.<br />
Notwendige Versuche mit Netzspannung führt die Lehrkraft durch.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Der Stromkreis<br />
Funktionsteile<br />
Schaltungen<br />
Leiter und Nichtleiter<br />
Gefahrenquellen<br />
Kurzschluss<br />
Berühren stromführender Teile<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
Strom im Haushalt<br />
Bau eines Feuchtigkeitsanzeigers<br />
Hinweise<br />
-> Grundschullehrplan<br />
max. 24 V<br />
Stromquelle, Schalter, Leitungen Glühlämpchen, Kleinmotoren, Dioden<br />
Elektrogeräte Entwerfen von<br />
Schaltskizzen<br />
Aufbau einfacher Stromkreise<br />
Schaltzeichen nach DIN - Norm<br />
Fahrradbeleuchtung ->VK<br />
Modelleisenbahn<br />
Metalle, Leitungswasser, Mensch Strommessgerät als Blackbox<br />
Isolatoren<br />
Wärmewirkung, Sicherungen<br />
Wirkungen auf den menschlicher -> <strong>Biologie</strong><br />
Körper, Schutzleiter<br />
Der Begriff Leitfähigkeit genügt.<br />
Brandgefahr, Schmelzen eines<br />
Lamettafadens<br />
-> Unfallverhütung<br />
Zeitrichtwert: 8<br />
95
5.2 Experimente mit Dauermagneten<br />
Methodisch - didaktischer Kommentar<br />
Der Themenkreis erwächst aus Alltagserfahrungen der Kinder. Diese Erfahrungen werden durch eigene Experimente vertieft und geordnet,<br />
die in diesem Abschnitt alle als Schülerversuche durchgeführt werden können. Bei Verwendung eines Gasbrenners ist auf die möglichen<br />
Gefahren entsprechend zu achten, (siehe auch 5.3)<br />
Einfache physikalische Gesetzmäßigkeiten werden erarbeitet. Als Deutungsmöglichkeit bietet sich das Modell des Aufbaus aus<br />
Elementarmagneten an. In diesem Themenbereich kommt die Lehrkraft ohne die Definition physikalischer Größen aus. Der Begriff "Kraft"<br />
sollte hier zu Gunsten des Wechselwirkungsprinzips entfallen. Ein Schwerpunkt kann auf die verbale Beschreibung der Experimente und<br />
ihrer Ergebnisse gelegt werden. In Zusammenarbeit mit dem Fach Erdkunde bietet sich der Kompass als Möglichkeit für ein<br />
fächerübergreifendes Projekt Wandern mit Karte und Kompass an.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Magnetische Wechselwirkungen<br />
Dauermagnete<br />
Magnetpole<br />
Magnetisieren und<br />
Entmagnetisieren<br />
Magnetfeld<br />
Felder von Dauermagneten<br />
Magnetfeld der Erde<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
Bau eines Kompass<br />
Wanderung mit Karte und Kompass<br />
96<br />
magnetische Wirkung<br />
magnetische und unmagnetische<br />
Stoffe<br />
Magnetpole als Orte magnetischer<br />
Wechselwirkung Anziehung und<br />
Abstoßung als Wechselwirkung<br />
Definition des Nordpols<br />
Abschirmung der Wirkung durch<br />
magnetisierbare Stoffe<br />
Magnetisieren als Ordnen der magnetischen<br />
Elementarbereiche<br />
Feldlinien als Ordnungsprinzip der<br />
Kompass<br />
geographische und magnetische<br />
Pole<br />
Spielzeug<br />
Magnetisieren durch Bestreichen mit einem<br />
Dauermagneten<br />
Entmagnetisieren durch Erhitzen und Erschüttern<br />
Felddarstellung mit Fe-Pulver<br />
Zeitrichtwert: 8
5.3 Experimente aus der Wärmelehre<br />
Methodisch - didaktischer Kommentar<br />
Dieser Themenkreis greift Erfahrungen der Kinder auf, die sie mit Thermometern gemacht haben. Sie wissen, wie Temperaturen im<br />
Alltag gemessen werden und haben eine vorphysikalische, intuitive Vorstellung über die Bedeutung der Begriffe warm, wärmer,<br />
kalt und kälter. Die Notwendigkeit, die subjektiv arbeitenden Sinnesorgane des Menschen durch objektiv funktionierende<br />
Messverfahren zu unterstützen, ist ein wichtiger Teil des Unterrichts.<br />
Technische Anwendungen werden in den Unterrichtsablauf integriert.<br />
Die thermische Ausdehnung soll als eine wesentliche Stoffeigenschaft erkannt werden.<br />
Das Nacherfinden einer Thermometerskala für ein Flüssigkeitsthermometer führt zur Maßeinheit 1°C. (Die Benutzung der<br />
Celsiusskala steht der späteren Verwendung der Kelvinskala nicht im Wege.)<br />
Der Bau und die Eichung eines benutzbaren Flüssigkeitsthermometers vereinigt theoretische und praktische Fähigkeiten und<br />
Fertigkeiten, die dazu führen, dass Messreihen aufgestellt und physikalisch gedeutet werden können.<br />
Der Umgang mit den im Unterricht notwendigen Wärmequellen wie Tauchsieder oder Gasbrenner, ist sorgfältig unter Beachtung der<br />
Sicherheitsvorschriften einzuüben. Die Sicherheitseinrichtungen wie Feuerlöscher, Brandschutzdecke und ggf. Notdusche sind stets<br />
bereitzuhalten.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Temperatur<br />
Wärmesinn<br />
Temperaturmessung<br />
Verhalten der Körper bei Temperaturänderung<br />
Volumenänderung bei Flüssigkeiten<br />
Längenänderung bei festen Körpern<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
Bau eines Thermometers<br />
Bau und Betreiben einer Wetterstation<br />
subjektive<br />
Temperaturempfindung<br />
Notwendigkeit objektiver<br />
Temperaturmessung<br />
Flüssigkeitsthermometer,<br />
Fixpunkte Celsiusskala<br />
Anomalie des Wassers<br />
Unterschiedliche<br />
Ausdehnung gleichlanger fester<br />
Körper bei gleicher<br />
Temperaturänderung<br />
Kraftwirkungen<br />
Zeitrichtwert: 8<br />
Versuch mit unterschiedlich temperiertem<br />
Wasser<br />
Eichung eines Thermometers<br />
Aufnehmen einer Messreihe<br />
Bimetallschalter<br />
Bauwerke<br />
Bauschäden<br />
97
6. Schuljahr<br />
Übersicht über die Unterrichtseinheiten<br />
6.1 Experimente zu Körpern und Stoffen (6 Std)<br />
6.2 Experimente mit Wasser (10 Std)<br />
6.3 Experimente mit Luft ( 9 Std)<br />
98
6.1 Experimente zu Körpern und Stoffen<br />
Methodisch - didaktischer Kommentar<br />
Volumen und Masse werden als Kennzeichen von Körpern im physikalischen Sinne erarbeitet. Mit Verfahren zur Masse- und<br />
Volumenbestimmung können die Schüler und Schülerinnen die Dichte von Stoffen bestimmen. Darüber hinaus sollen sie weitere<br />
Stoffeigenschaften kennen lernen, wobei ihnen der Unterschied zwischen sinnlich, subjektiv wahrnehmbaren und messbaren<br />
Eigenschaften bewusst gemacht werden soll. An dieser Stelle besteht die Möglichkeit auf Fehlerbetrachtung einzugehen und<br />
Vermeidungsmaßnahmen zu erörtern.<br />
Auch kann der selbständige und verantwortungsbewusste Umgang mit Geräten und Chemikalien im Sinne einer Sicherheitserziehung<br />
eingeübt werden.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
Anlegen einer Mineraliensammlung<br />
Stoffsteckbriefe<br />
Härte, elektrische Leitfähigkeit, Magnetisierbarkeit,<br />
Löslichkeit, Schmelz- und Siedetemperatur<br />
Hinweise<br />
Erstellen von Stoffsteckbriefen (Stoffe<br />
aus der Erfahrungswelt der Schüler)<br />
Gefahrensymbole<br />
Zeitrichtwert: 6<br />
Körpereigenschaften Masse,<br />
Messungen vorwiegend an Festkörpern und<br />
Volumen,<br />
Flüssigkeiten (vgl.6.3)<br />
Dichte<br />
Stoffeigenschaften<br />
99
6.2 Experimente mit Wasser<br />
Methodisch - didaktischer Kommentar<br />
Den Schülerinnen und Schülern soll das Vorkommen und die Bedeutung des Wassers durch qualitative und quantitative Untersuchungen<br />
bewusst gemacht werden. Die Bedrohung von Lebewesen durch die Verschmutzung der Lebensgrundlage Wasser macht unter anderem<br />
eine Betrachtung der Trennverfahren zur Wasserreinigung notwendig. Der verantwortungsbewusste Umgang mit Wasser ist eine<br />
Zielsetzung des Unterrichts.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Vorkommen von Wasser<br />
Wasserkreislauf<br />
Sammeln und Erweitern von Vorkenntnissen<br />
-> Bi, Ek<br />
Aggregatzustände<br />
Wassernachweis<br />
Deutung mit dem Teilchenmodell<br />
Wassernachweis in Pflanzen, Lebensmitteln<br />
(mit Indikatoren wie z.B.Kupfersulfat,<br />
Kobaltchlorid, Silicagel)<br />
Trocknen als Konservierungsmethode<br />
Bedeutung von Wasser<br />
Wasserverschmutzung,<br />
Wasserreinigung<br />
Trinkwasser, Brauchwasser, Abwasser<br />
Suspension, Emulsion, Lösung<br />
Trennverfahren<br />
Dekantieren<br />
Filtrieren<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
Untersuchung von Wasserproben aus der Umgebung (Bach, Fluss, Leitungswasser)<br />
Konservierung von Lebensmitteln gestern und heute<br />
Bachpatenschaften<br />
Wasserrechnung<br />
Gewinnung von Trinkwasser<br />
100<br />
Wasserbedarf<br />
Hinweise<br />
Zeitrichtwert: 10<br />
Wasseruhr, Wasserrechnung<br />
Ermittlung des persönlichen und schulischen<br />
Wasserverbrauchs<br />
Güteklassen, Bioindikatoren/Leitorganismen<br />
->Bio<br />
unterschiedliche Anforderungen von Lebewesen<br />
an Wasser<br />
Einleiten von Abwässern<br />
Reinstoff - Stoffgemisch<br />
Überdüngung, Ölkatastrophen<br />
Zusammenhang Teilchengröße/Filterporen<br />
Außerschulische Partner: z. B. Feuerwehr,<br />
Kläranlage
6.3 Experimente mit Luft<br />
Methodisch - didaktischer Kommentar<br />
Die Experimente machen bewusst, dass Luft als Körper betrachtet wird (Vertiefung 6.1).<br />
Im Rahmen der experimentellen Ermittlung der stofflichen Zusammensetzung der Luft lernen die Schüler und Schülerinnen qualitative<br />
Nachweismethoden kennen und sicher durchzuführen.<br />
Eigenschaftsänderungen durch Verbrennungsvorgänge verdeutlichen das Prinzip der Oxidation, wobei die Deutung der Reaktion im<br />
Wesentlichen auf qualitativen Beobachtungen beruht.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Vorkommen der Luft<br />
Eigenschaften der Luft<br />
Zusammensetzung<br />
der Luft<br />
Eigenschaften der<br />
Hauptbestandteile<br />
Verbrennungsvorgänge<br />
Voraussetzungen für die<br />
Verbrennung<br />
etwa 4/5 Stickstoff,<br />
etwa 1/5 Sauerstoff<br />
Kohlenstoffdioxid<br />
verbrennungshemmend<br />
verbrennungsfördernd<br />
brennbarer Stoff, Entzündungstemperatur,<br />
Sauerstoff<br />
Brandschutz<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
Luftverunreinigung durch Verkehr, Industrie, Haushalt<br />
Müll Verbrennung<br />
Luftreinigung<br />
Erdatmosphäre, Wasser, Boden<br />
Masse, Raumerfüllung<br />
Zeitrichtwert: 9<br />
-> Bio, Ek<br />
Bestimmung der Luftmasse (Aufpumpen<br />
eines Fußballs)<br />
Auffangen von Gasen mit pneumatischer<br />
Wanne<br />
Bestimmung des Atemvolumens<br />
-> Bio<br />
Edelgase, Wasserdampf, Spurengase<br />
Nachweis mit Glimmspanprobe,<br />
Kalkwasserprobe als Nachweis in der Atemluft<br />
Untersuchungen an einer Kerzenflamme<br />
Oxidation, Oxid<br />
Verbrennen<br />
Sicherheitsbelehrung<br />
Außerschulische Partner: Feuerwehr<br />
101
Lehrplanentwurf<br />
<strong>Physik</strong>/<br />
<strong>Chemie</strong><br />
Hauptschule<br />
(Klassen 7 - 9 +<br />
freiwilliges 10. Hauptschuljahr)<br />
103
Vorwort zum Lehrplanentwurf <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong> der<br />
Hauptschule<br />
Aufgrund der jeweils fachimmanenten Struktur der Fächer <strong>Physik</strong> und <strong>Chemie</strong> ergab<br />
sich, dass zunächst für die Teilbereiche <strong>Physik</strong> und <strong>Chemie</strong> zwei eigenständige<br />
<strong>Lehrpläne</strong> entwickelt wurden. Die Kommissionsmitglieder verplanten jeweils den<br />
Stundenanteil für ein Halbjahr für ihr Fach. Da jedoch die Festlegung der Inhalte bei<br />
den Fachdidaktikern in jedem Fach erfolgte und Ihnen auch die freie Entscheidung in<br />
den Zielformulierungen übertragen wurde, entstand im Fach <strong>Chemie</strong> ein lernzielorientierter<br />
Lehrplanentwurf nach herkömmlichem Muster und im Fach <strong>Physik</strong> ein<br />
Lehrplanentwurf, der bewusst auf Lernzielformulierungen verzichtet hat. Die kurzen<br />
didaktisch - methodischen Kommentare zum jeweiligen Thema beinhalten Angaben, die<br />
sich auf die bisher gebräuchlichen Lernziel-Klassifikationen beziehen und die den zu<br />
erreichenden Wissensstand festlegen.<br />
Zur Verdeutlichung, dass in der Hauptschule nur ein Fach unter der Bezeichnung<br />
'<strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong>' unterrichtet wird und dass dieses Fach aus den fachspezifischen<br />
Teilen <strong>Physik</strong> und <strong>Chemie</strong> zusammengefügt werden muss, wurde vor den Lehrplanteil<br />
<strong>Physik</strong> eine Übersicht mit den verbindlichen Themen aus <strong>Physik</strong> und <strong>Chemie</strong> vorangestellt.<br />
Im Lehrplanentwurf <strong>Chemie</strong> befinden sich vor jedem Schuljahr systematische Übersichten.<br />
Sie versuchen die Zusammenhänge zentraler Begriffe aus den Lerninhalten<br />
des betreffenden Schuljahres als Orientierungs- und Lernhilfe darzustellen.<br />
Im Anschluss an die jeweiligen Themen der Lehrplanentwürfe <strong>Physik</strong> und <strong>Chemie</strong><br />
werden neben fachübergreifenden fachbezogene Vorschläge für projektorientiertes<br />
Arbeiten aufgeführt. Diese sollen die Möglichkeit bieten, an regionale Schwerpunkte<br />
anzuknüpfen und auf besondere Interessen der Schüler, auch im Hinblick auf handlungsorientertes<br />
Lernen, einzugehen.<br />
105
Hauptschule <strong>Physik</strong> - <strong>Chemie</strong><br />
<strong>Physik</strong> <strong>Chemie</strong><br />
7 Optik<br />
Mechanik I<br />
8<br />
9<br />
frw.<br />
10.<br />
Klasse<br />
Kalorik<br />
Mechanik II<br />
Akustik<br />
Mechanik III<br />
Elektrik I<br />
Elektrik II<br />
Elektrik III<br />
Elektronik<br />
Schwingungen<br />
und Wellen<br />
Radioaktivität<br />
(Additum)<br />
Kernphysik<br />
Atombau und<br />
PSE<br />
Bindungsarten<br />
Stoffe und ihre<br />
Eigenschaften<br />
gesättigte<br />
Kohlenwasserstoffe <br />
Kohlenwasserstoffe <br />
Stoffumwandlung-<br />
Chemische<br />
Reaktion<br />
Säuren,<br />
Laugen,<br />
Salze<br />
Umweltchemie <br />
Oxidationsprodukte<br />
der<br />
Kohlenwas-<br />
serstoffe<br />
Ester und<br />
Fette<br />
Umweltchemie
Rheinland-Pfalz Lehrplanentwurf<br />
<strong>Physik</strong>-<strong>Chemie</strong><br />
Fachteil <strong>Physik</strong><br />
Inhaltsverzeichnis Seite<br />
Aspekte zum <strong>Physik</strong>-Unterricht in der Hauptschule 108<br />
Lehrplanthemen<br />
Klasse 7 114<br />
7.1 Optik 114<br />
7.2 Mechanik I 115<br />
Klasse 8 116<br />
8.1 Mechanik II 116<br />
8.2 Kalorik 117<br />
8.3 Elektrik I 118<br />
Klasse 9 119<br />
9.1 Akustik 119<br />
9.2 Elektrik II 120<br />
9.3 Radioaktivität (Additum) 121<br />
Klasse 10 122<br />
10.1 Mechanik III 123<br />
10.2 Kernphysik 124<br />
10.3 Elektrik III 125<br />
10.4 Elektronik 126<br />
10.5 Schwingungen und Wellen 127<br />
107
Aspekte zum <strong>Physik</strong>-Unterricht in der Hauptschule<br />
Der Lehrplan geht vom Prinzip der Fachsystematik aus, begrenzt aber dessen Anwendung<br />
unter dem zweifachen Aspekt des Bedarfs an fachbezogenem Wissen für die<br />
Verwendung im praktischen Leben und erforderlichen Kenntnissen zum Start in die<br />
Berufsausbildung.<br />
Aufgabe des <strong>Physik</strong>-Unterrichts der Hauptschule ist es folglich, Grundkenntnisse zu<br />
vermitteln, in fachspezifische Arbeitsweisen einzuführen, zur Teamarbeit zu befähigen<br />
und die Transfer-Technik zu üben. Die Interessen der Jugendlichen sind dabei zu<br />
berücksichtigen und können speziell im Projektunterricht (auch zu adäquaten, nicht im<br />
Lehrplan ausdrücklich vorgeschlagenen Themen) angemessen verwirklicht werden.<br />
Der Lehrplan setzt auf die Kompetenz und die Eigenverantwortlichkeit der Fach-<br />
Lehrerinnen und -Lehrer. Darum wurde auf die Vorgabe ausformulierter Lernziele<br />
bewusst verzichtet; es ist Aufgabe der Fach-Lehrerinnen und -Lehrer in den Schulen,<br />
unter Berücksichtigung der Leistungsmöglichkeiten ihrer Schülerinnen und Schüler<br />
einerseits und ihrer Ausstattung andererseits unter Einbeziehung regionaler Gegebenheiten<br />
den Lehrplan zu spezifizieren.<br />
Die Abfolge der Themen innerhalb eines Themenbereichs ergibt sich zwar aus fach- und<br />
sachlogischen Überlegungen, ist jedoch nicht als methodische Vorgabe misszuverstehen.<br />
Ausdrücklich gilt, dass durch entsprechende Umstellungen vielfach auch<br />
grundsätzlich andersartige Zugänge und Realisierungen möglich sind. Insgesamt<br />
wurde hierfür ein pädagogischer Freiraum von ca. 20% der Jahresstundenzahl eingeplant.<br />
Die für die einzelnen Themen verbleibenden, in der Hinweisspalte angegebenen<br />
Zeitansätze sind zwar untereinander variabel, dürfen jedoch zur Erhaltung dieses<br />
Freiraumes in der Gesamtsumme nicht überschritten werden. Unterrichtsausfälle oder<br />
anders bedingte Fehlstunden müssen durch Reduktion auf die grundlegenden Fakten und<br />
Aspekte ausgeglichen werden.<br />
Hinweise auf andere Fächer in der Hinweis-Spalte sind allgemein zu verstehen.<br />
Regelmäßige Abstimmung der einzelnen Fachbereiche miteinander sichert die gleichzeitige<br />
Behandlung von Themen. Dies erleichtert den Schülerinnen und Schülern den Zugang zu<br />
den Inhalten, eröffnet zusätzliche Aspekte, erhöht die sachliche und emotionale<br />
Bedeutung und ermöglicht Lernen und Behalten in komplexen Zusammenhängen.<br />
108
Dies ist in der Arbeit an zumindest teilweise selbst organisierten Projekten, die situations-<br />
und bedürfnisbezogen sowie schüler- und produktorientiert sind, in besonderem Maße realisierbar.<br />
Projekte sind Gelegenheiten, Lerninhalte an konkreten Beispielen zu erwerben und<br />
diese zugleich eigenverantwortlich handelnd anzuwenden. Folglich sind Projekte<br />
keine Addita im herkömmlichen Sinne, sondern andere Formen unterrichtlichen<br />
Handelns. Die für die entsprechenden Lernziele vorgesehenen Stundenansätze sind<br />
für die Projektarbeit ggfs. umzugewichten oder zusammenzufassen; d.h.: Projekte<br />
decken angegebene Lernziele ab und sind stundenansatzmäßig neutral.<br />
Die Nummerierung bezieht sich auf Schuljahre und mögliche (nicht zwingende) Abfolgen;<br />
sie ist nicht als Halbjahresangabe misszuverstehen. Ein möglicher Stundenansatz ist in [...]<br />
angegeben. Für die Fachbereiche <strong>Physik</strong> und <strong>Chemie</strong>, die in der Hauptschule nicht getrennt<br />
sind, steht für die <strong>Physik</strong> pro Unterrichtswoche rechnerisch eine Unterrichtsstunde zur<br />
Verfügung. Es ist jedoch empfehlenswert, <strong>Physik</strong> und <strong>Chemie</strong> epochal in zwei<br />
Wochenstunden zu unterrichten.<br />
Die <strong>Physik</strong> (griechisch, = Naturlehre) ist ihrem Charakter nach viel mehr synthetisch als<br />
analytisch orientiert; im Altertum war sie Teil der Philosophie und zielte auf eine<br />
philosophische Interpretation der Naturerscheinungen ab.<br />
Die qualitativ andere im 17./18.Jh. entstandene <strong>Physik</strong> mit ihren spezifischen, physikalischen<br />
Mess- und mathematischen Berechnungsmethoden und deren Auswirkungen auf die weitere<br />
Forschung einerseits und ihren Anwendungen in der Technik andererseits dominiert das<br />
physikalische Denken bis hin zum schulischen Tun.<br />
Diese von der bisherigen <strong>Physik</strong> dargestellte Welt der gesetzmäßigen Kausalität ist jedoch<br />
nur ein Stück der Wirklichkeit. <strong>Physik</strong> geht heute wieder von ganzheitlichen<br />
Betrachtungsweisen aus und begreift die Abläufe physikalischer Prozesse als Teile eines<br />
übergeordneten, primären Ganzen, in dem sie immer nur Muster in einem komplexen<br />
Beziehungsgefüge sind.<br />
Entsprechend den unterschiedlichen Zielsetzungen der verschiedenen Schularten folgt im<br />
Vergleich der <strong>Physik</strong>-Unterricht der Hauptschule durch seine ganzheitlichere Betrachtungsweise<br />
teilweise anderen Intentionen; hieraus folgern andersartige didaktische Ansätze und Methoden-<br />
Vielfalt. Zwar müssen systematisches Faktenwissen<br />
109
(als einem möglichen logischen Ein- und Zuordnungsmodell) und Einsicht in Zusammenhänge<br />
ausgewogen vermittelt werden, der <strong>Physik</strong>-Unterricht verfolgt jedoch auch<br />
Ziele, die über die Vermittlung selbstverständlichen Sach- und Fachwissens hinausgehen.<br />
Dies sind insbesondere von der Sache her<br />
• der stärkere Bezug der Unterrichtsinhalte auf die Lebenswirklichkeit,<br />
• die Vermittlung emotionaler und ästhetischer Zugangsweisen zur Natur,<br />
• die Verdeutlichung der Begrenztheit der gewählten Forschungsmethoden und<br />
Modellvorstellungen,<br />
• die Einsicht, dass physikalische Kenntnisse nur einen engen Beitrag zum Verständnis<br />
und Gesamtbild der Welt liefern,<br />
• die Erziehung zur Verantwortlichkeit des Menschen bei der Gewinnung von<br />
Erkenntnissen und deren Anwendung für Gegenwart und Zukunft (ethisch-gesellschaftliche<br />
und ökologische Aspekte);<br />
von den Schülerinnen und Schülern her<br />
• Beherrschung scharfen Beobachtens,<br />
• Anregung der Phantasie und Erfindungsgabe,<br />
• Fähigkeit zu planmäßigem Durchdenken des Arbeitsweges,<br />
• Fähigkeit zu sachlichem Arbeiten,<br />
• Beharrlichkeit und Konsequenz,<br />
• Bereitschaft zu Wahrheitsliebe und Selbstkritik,<br />
• Fähigkeit zur Einordnung ohne Aufgabe des Selbstbewusstseins.<br />
An den Persönlichkeiten großer Naturforscherinnen und Naturforscher und ihrer<br />
Zusammenarbeit lassen sich diese Qualitäten aufzeigen.<br />
»Gegenstand der <strong>Physik</strong> ist die Natur in ihrer Ganzheit; selbst in der Maschine geht es<br />
um die Natur, die darin dient.« (Martin Wagenschein). Instrumente und Experimente<br />
eröffnen die Zwiesprache mit der Natur; diese antwortet in Symbolen und Daten.<br />
Darum sollte »Kreidephysik« nie, Unterricht ohne Versuch(e) nur in Ausnahmefällen<br />
stattfinden. Die Vorführung von Versuchen (die nur bei gefährlichen Versuchen<br />
gerechtfertigt ist) zeigt den spürbaren Mangel, dass Schülerinnen und Schüler zu sehr in<br />
beobachtender Passivität verharren müssen und der Impuls, der in der Freude am<br />
Entdecken und Experimentieren liegt, nicht genügend ausgenutzt wird. In den Schü-<br />
110
lerversuchen (Schülerübungen) ist die Durchführung der Versuche ganz, die Vorbereitung<br />
u.U. teilweise in die Hand der Schülerinnen und Schüler gegeben. Offene<br />
Unterrichtsformen können hier den Zugang erleichtern und die Kompetenz der<br />
Schülerinnen und Schüler erweitern und festigen. Der hierbei einzuschlagende Weg<br />
sollte möglichst einfach zum Ziel führen, auch wenn er eventuell weniger leistungsfähig<br />
ist; als die Anwendung rein wissenschaftlicher oder technischer Verfahren.<br />
Bei diesen besteht die Gefahr, sich in mathematischen Ableitungen oder technischen<br />
Einzelheiten zu verlieren und Erkenntnis, Einsicht, Übersicht und Lernen zu<br />
behindern.<br />
Lernen muss als aktives Konstruieren des Neuen auf der Basis des Vorhandenen<br />
gesehen werden; die Rolle des Lehrers ist mehr die des Helfers zur Selbsthilfe, weniger<br />
die des klassischen Wissensübermittlers, immer aber die des Organisators der Begegnung<br />
zwischen dem Unterrichtsgegenstand einerseits und den Schülerinnen und<br />
Schülern andererseits. Diese erfolgt<br />
• sachlich richtig,<br />
• so einfach wie möglich,<br />
• so genau wie nötig,<br />
• in der sowohl dem Lehrinhalt als auch den Schülerinnen und Schülern adäquaten<br />
Form,<br />
• unter Einbeziehung ihres bereits vorhandenen Wissens,<br />
• motivierend und strukturierend,<br />
• mit den erforderlichen Unterrichtsmitteln (Lehr-, Lern- und Arbeitsmitteln).<br />
Hieraus ergibt sich jedoch, dass die Auseinandersetzung mit physikalischen Inhalten in<br />
vielfältigen Formen, durch unterschiedliche Verfahren und mit mannigfaltigen<br />
Methoden erfolgen muss. Diese eröffnen den Zugang zur <strong>Physik</strong> als einem Bereich, in<br />
dem verständliche, sinnvolle und wirkliche Handlungen an konkreten Gegenständen<br />
ausgeführt werden können und der persönliche Gewinn in der Beschäftigung mit einer<br />
Sache bzw. der Lösung eines Problems erkannt wird.<br />
Jedes Bemühen um die Lösung eines subjektiv unbekannten Problems ist Forschung<br />
im Sinn des Wortes. Dies erleichtert den Schülerinnen und Schülern zu verstehen,<br />
warum sie lernen. Das Interesse der Jungen und Mädchen ist zu steigern durch<br />
• Einbeziehung persönlicher Bezüge zur Lebens- und Erlebniswelt,<br />
• Methodenvielfalt unter Einbeziehung neuentwickelter Methoden und Medien,<br />
• Schülerversuche,<br />
• (gefahrlose) experimentelle Hausaufgaben,<br />
111
• Werkaufgaben und selbständige Studien,<br />
• (ggfs. fächerübergreifende) Projekte,<br />
• Begegnungen mit dem Leben und Werk bedeutender <strong>Physik</strong>erinnen und <strong>Physik</strong>er,<br />
• Besichtigungen.<br />
Hohe Erlebnisqualität, Verstehenwollen (statt Auswendiglernen) und - vor allem -<br />
Interesse und Freude an der Beschäftigung mit der <strong>Physik</strong> (bzw. den Naturwissenschaften<br />
allgemein) zeichnen diesen Unterricht aus.<br />
Das Experiment nimmt im naturwissenschaftlichen Unterricht als wiederholbare unter<br />
exakt definierten aber variablen Bedingungen gestellte »Frage an die Natur« eine<br />
zentrale Stellung ein: Als Gedankenexperiment verhilft es zur Verifikation von<br />
Schlüssen oder zur Vorbereitung des üblichen realen Experimentes. Dieses dient im<br />
Unterricht der Hauptschule<br />
• zur Vorführung eines bestimmten, von fremden Einflüssen möglichst isolierten<br />
Naturablaufs im Unterrichtsraum,<br />
• zur induktiven Gewinnung von Erkenntnissen über die Zusammenhänge und<br />
Gesetzmäßigkeiten im Naturgeschehen,<br />
• zur Beurteilung deduktiv gewonnener oder hypothetisch angenommener Gesetzmäßigkeiten.<br />
Besonders in der handlungsorientierten intensivsten Begegnungsform des Schülerexperimentes,<br />
das einer besonderen Einübung bedarf, weckt es das Interesse und die<br />
Aktivität der Schülerinnen und Schüler, gewöhnt an Sauberkeit und Ordnung, verlangt<br />
Umsicht, Vorsicht (Beachtung der Unfallverhütungs-Vorschriften) und soziales Verhalten,<br />
verleiht manuelle Fertigkeiten, erzieht zu sorgfältiger Planung und genauem<br />
Beobachten, impliziert den sinnvollen Umgang mit Messgeräten, regt zum Aufdecken<br />
und Durchdenken von Zusammenhängen an und kann so zu funktionellem und<br />
logischem Denken führen.<br />
Zu unterscheiden sind das (besonders in der Orientierungsstufe vorherrschende)<br />
qualitative und das (in der Sekundarstufe I zunehmend bedeutungsvollere) quantitative<br />
Experiment. In jedem Fall sind jedoch die Klärung des Versuchsaufbaues und<br />
-ablaufs, die übersichtliche und saubere Zusammenstellung der Versuchsergebnisse<br />
sowie deren gründliche Auswertung erforderlich. Hierbei sind guter sprachlicher<br />
Ausdruck unter Einbeziehung der Fachsprache, die Verwendung der gesetzlichen<br />
Maßeinheiten und der in den DIN-Vorschriften festgelegten Zeichen und Symbole,<br />
sowie ggfs. die Einbeziehung mathematischer Methoden und/oder grafischer Darstellungen<br />
selbstverständlich.<br />
Der Einsatz des Computers ist im Einzelfall zu entscheiden und nicht überzubewerten. Er<br />
soll darum grundsätzlich nur dort erfolgen, wo der Computer anderen Instrumentarien<br />
oder Medien überlegen ist.<br />
112
Er darf kein Realexperiment ersetzen, seine Einbeziehung bei Experimenten eröffnet<br />
jedoch beispielhafte Einblicke in neuere Vorgehensweisen des Faches; so erlaubt z.B. die<br />
Simulation von Vorgängen den Vergleich praktisch ermittelter Daten mit Sollwerten<br />
und/oder ermöglicht die Überwindung experimenteller Grenzen durch rasche<br />
Überprüfung der Auswirkungen bei Änderungen von Teilbedingungen.<br />
Im <strong>Physik</strong>-Unterricht kann der Computer<br />
• als zweckmäßiges Mess- und Anzeigeinstrument,<br />
• als Instrument zur rationalisierten Aufnahme und Speicherung von Messdaten,<br />
• als Medium grafischer Veranschaulichung,<br />
• als Datenbank problemorientierter Informationen,<br />
• als Rechner für komplexe Berechnungen,<br />
• zur Steuerung und Regelung bei Versuchsabläufen oder von Apparaten,<br />
• zur Textver- und -bearbeitung (Versuchs- und Ergebnisprotokolle, Erstellung von<br />
Tabellen u.a.),<br />
• beim Einsatz von Lernprogrammen; in<br />
Sonderfällen auch:<br />
• zur Modellbildung,<br />
• zur Simulation von Vorgängen,<br />
eingesetzt werden.<br />
Weitere Aspekte findet der Lehrer vor dem Lehrplanteil <strong>Physik</strong> (Realschule, Gymnasium).<br />
113
Klasse 7<br />
7.1 Optik Zeitrichtwert: 14<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Die überraschenden Versuchsergebnisse der Optik motivieren (auch weniger interessierte) Schülerinnen und Schüler und bieten so<br />
Gelegenheit, auf einem überschaubaren Weg von erlebnishaften Einblicken in Naturerscheinungen über die Fähigkeit sorgfältigen<br />
Beobachtens zum Bewusstsein erster einfacher Zusammenhänge zu gelangen.<br />
Die Einsicht, dass allgemeine Beobachtungen und Beschreibungen nicht ausreichen, führt zur Bildung von geeigneten Modellvorstel-<br />
lungen (z. B. Lichtstrahl), die in (Schüler-)Experimenten zumindest qualitativ verifiziert werden müssen.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Ausbreitung des Lichtes<br />
- Lichtquellen<br />
- Lichtbündel, Lichtstrahl<br />
- Schatten<br />
- Halbschatten<br />
- Kernschatten<br />
Licht an Grenzflächen<br />
- Absorption<br />
- Reflexion<br />
- gerichtete Reflexion<br />
- ungerichtete Reflexion<br />
(Streuung)<br />
- Brechung<br />
durchsichtige Körper<br />
- Linsenformen<br />
Lerninhalte mit<br />
Erläuterungen<br />
- Strahlenverlauf an der<br />
Sammellinse<br />
- Bilder bei der Sammellinse<br />
Licht und Farbe<br />
- Spektrum<br />
- Ultraviolett<br />
- Infrarot<br />
- Farbmischungen<br />
Projektvorschläge:<br />
Bau einfacher optischer Geräte:<br />
Sicherheit im Straßenverkehr:<br />
114<br />
nur Übersicht<br />
nur qualitativer Nachweis für Übergänge in<br />
verschiedenen Medien (Luft, Wasser, Glas)<br />
Unterscheidung nach der Form:<br />
konvex, konkav<br />
Untersuchungen auf die Sammellinse beschränken:<br />
nur experimentell Brennpunkt F,<br />
Brennweite f<br />
Lupe ("Brennglas")<br />
Ma: -> Strahl<br />
Ek: -> Mondphasen<br />
schwarzer Samt<br />
glatte Flächen, Spiegel, Kaleidoskop<br />
rauhe Flächen<br />
Vk: Sehen und gesehen werden<br />
Prisma, Linse<br />
Hinweise<br />
nicht mathematisierend<br />
Vergleich: Fotoapparat - Auge<br />
evtl.: Foto-Arbeitsgemeinschaft<br />
Bio: ->Auge<br />
Prisma Spiegelkante, Regenbogen<br />
Höhensonne<br />
Wärmestrahlung<br />
nur qualitative Experimente<br />
subtraktive Farbmischung<br />
additive Farbmischung<br />
Bio: -> Hautschädigungen<br />
Rotlichtlampe<br />
BWT -> Farben, Farbmischung<br />
Farb-Druck, Farbfotos<br />
Farbfernseher<br />
Spiegel-Periskop, Stereoskop, einfacher Dia-Projektor, Fernrohre<br />
Sehen und gesehen werden.
7.2 Mechanik I Zeitrichtwert :14<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Dieser Themenbereich greift auf Grundbegriffe der Grundschule zurück. Kraft, Gewicht und Arbeit sind den Schüler/-innen geläufige<br />
Begriffe, die jedoch häufig im physikalischen Sinne ungenau oder falsch angewendet werden.<br />
Diese Vorkenntnisse müssen darum zunächst bewusst gemacht werden, um anschließend durch erneute Auseinandersetzung mit den<br />
Phänomenen, die an einfachen Beispielen problematisiert werden können, zu der Einsicht zu gelangen, dass Begriffe der Alltagssprache<br />
um einer genaueren Betrachtung willen in ihrem Beziehungsgeflecht exakt definiert werden müssen.<br />
Dabei ist die Beherrschung der Formelsprache sekundär. Viel wichtiger ist es, Vertrautheit im Umgang mit den Inhalten anzubahnen,<br />
und dadurch Verständnis für physikalische Zusammenhänge zu erzeugen.<br />
Unter dieser Zielsetzung ist auch das mögliche Additum zu sehen, das die Fähigkeit entwickeln und steigern möchte, erworbene<br />
Kenntnisse an praxisnahen Aufgabenstellungen produktiv und überprüfbar umzusetzen.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Kraft und Masse<br />
- Kräfte und ihre Wirkungen<br />
- Kraft und Gegenkraft<br />
- Kraftmessung<br />
- Masse und Gewichtskraft<br />
Arbeit und Energie<br />
- mechanische Arbeit<br />
- Hubarbeit<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
- Beschleunigungsarbeit<br />
- Verformungsarbeit<br />
- Reibungsarbeit<br />
- "Goldene Regel der Mechanik"<br />
- mechanische Leistung<br />
Projektvorschläge:<br />
Einfache Maschinen erleichtern das Leben<br />
Sicherheit im Straßenverkehr<br />
Alltagssprache physikalische Bedeutung<br />
Bewegung, Verformung<br />
nur qualitativ<br />
Hookesches Gesetz<br />
Newton l N = 100 g<br />
g =10 N/kg<br />
nur einfache Experimente<br />
Alltagssprache physikalische Bedeutung<br />
W = F · s<br />
)<br />
) qualitativ auf Beispiele beschränken<br />
)<br />
P = W / t<br />
Dosenpresse [Hebel],<br />
einfacher Warenautomat,<br />
Getriebe (mit AI)<br />
Sichere Bremsen am Fahrrad<br />
Hinweise<br />
Expander<br />
Eichung einer Spiralfeder<br />
Ek: -> Schwerkraft<br />
Energieumwandlungen<br />
(Schemadarstellungen)<br />
Hochheben einer Last<br />
Hinweise<br />
Fahrradrennen, 100-m-Lauf<br />
Presse<br />
Bremse<br />
Vk: Sichere Bremsen am Fahrrad<br />
Rollen/Flaschenzug oder schiefe Ebene<br />
oder Hebel<br />
Al: -> (mechanische) Antriebs-, Steuer-<br />
und Regelelemente<br />
Hochheben einer bestimmten Last in einer<br />
bestimmten Zeit<br />
115
Klasse 8<br />
8.1 Mechanik II Zeitrichtwert: 7<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Wie bei der Mechanik I kann auch dieser Themenbereich auf Eigenerfahrungen im Umgang mit den verschiedensten Stoffen<br />
zurückgreifen. Die Schülerinnen und Schüler sollen zunehmend zu der Einsicht gelangen, dass Aggregatzustände ausschließlich von der<br />
Art des jeweiligen Stoffes, von der Temperatur und vom Druck abhängen. Vereinfachte Modellbildung ist notwendig und kann die<br />
Zusammenhänge verstehbar machen.<br />
Da enge Berührungspunkte zur <strong>Chemie</strong> vorliegen, muss hier eine besondere Absprache bezüglich der Vorgehensweise getroffen werden;<br />
die Möglichkeit des Thementransfers in die <strong>Chemie</strong> ist zu sehen.<br />
Es ist wichtig, die Begriffe »Druck« und »Kraft« sauber zu trennen. Dies ist oft problematisch, da Druck häufig mit Kraft gleichgesetzt wird.<br />
Die Einsicht in die Abhängigkeiten von Kraft und Fläche steht im Vordergrund; nicht die Beherrschung der Formel.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Aufbau und Eigenschaften der Körper<br />
- Aggregatzustände<br />
- Grundeigenschaften von Feststoffen,<br />
Flüssigkeiten und Gasen<br />
Druck<br />
- Druck als physikalische Größe<br />
Druck in Flüssigkeiten und Gasen<br />
- Überdruck<br />
- Unterdruck<br />
- Kolbendruck<br />
Projektvorschlag:<br />
Pumpensysteme (mit AL)<br />
116<br />
Lösen / Erstarren<br />
Verdampfen / Kondensieren<br />
Sublimieren / Resublimieren<br />
Druck = Einwirkung einer bestimmten<br />
Kraft auf eine bestimmte Fläche<br />
F N<br />
P = ------- Pa = -------<br />
A m²<br />
Wiederholung aus dem 5.16. Schuljahr<br />
Druck: Schlittschuh laufen,<br />
Dampftopf<br />
Ch: -> Stoffeigenschaften<br />
Pfennigabsätze auf Parkett, Nagel in die<br />
Wand schlagen<br />
Wasserbarometer<br />
Autoreifen, hydraulische Presse<br />
Saugnapf,<br />
Einwecken<br />
Spritze
8.2 Kalorik<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
In der Hauptschule ist der Bereich Kalorik schwerpunkthaft auf wenige, meist mechanische Anwendungen von praktischer Bedeutung<br />
eingeschränkt, welche /war die Lebens- und Erfahrungsbereiche der Schülerinnen und Schüler direkt betreffen, jedoch keine<br />
grundsätzlich neue physikalischen Erkenntnisse vermitteln.<br />
Beim Themenbereich Wärmeenergiernaschinen (als Fortsetzung der Mechanik) besteht besonders seitens der Schüler für Verbrennungsmotoren<br />
großes Interesse; sie bringen meist auch viele Einzelkenntnisse in den Unterricht ein. Dieses Vorwissen soll in der Kausalkette<br />
/wischen Ben/in und Bewegung einsichtig gemacht werden. Aus dem Bewusstsein, dass jeweils nur ein Teil der aufgewendeten<br />
Wärmeenergie in Bewegungsenergie umgewandelt werden kann, erwächst das Verständnis dafür, dass das Verhältnis dieser Werte als<br />
Wirkungsgrad eine Aussage über die "Rentabilität" einer Maschine macht.<br />
Bei der Betrachtung eines Wärmekraftwerkes steht ebenfalls die Einsicht in die Kette der Energieumwandlungen im Vordergrund; auf die<br />
Stromerzeugung wird nur hingewiesen: Sie ist Thema in 9.2.<br />
Die Wärmedämmung ist seit den Ölkrisen und dem steigenden Bewusstsein für die Begrenztheit der Vorräte fossiler Energieträger und die<br />
durch ihre Verwendung entstehenden Umweltprobleme zu einem neuen Kriterium im Bauwesen geworden. An der Wärmedämmung als<br />
Möglichkeit des Energiesparens werden im Überblick die verschiedenen Formen der Weitergabe von Wärme in ihren Besonderheiten<br />
einsichtig. Anschauliche, selbst erstellte Tabellen und Statistiken beeindrucken mehr als vorgesetzte Fakten und Werte. Verständnis für die<br />
mit der Verwendung von Maschinen verbundenen Probleme steht am Ende dieser Betrachtungen.<br />
Insgesamt sollen die bei diesen Themen gewonnenen Einsichten die Bereitschaft wecken, in vielen alltäglichen Situationen Energieeinsparungen<br />
anzustreben, um so die natürlichen Ressourcen möglichst lange zu erhalten, Kosten einzusparen und vor allem einen<br />
persönlichen Beitrag zu leisten, die Natur und damit Lebensräume zu erhalten. Speziell bei diesem Themenbereich sind Querverbindungen zu<br />
den Fächern <strong>Chemie</strong>, <strong>Biologie</strong> und Geographie aufzubauen und fachbezogen abzusprechen.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Wärmeenergiemaschinen<br />
- Verbrennungsmotoren Energievorräte AL: -> Motoren<br />
- 2- und 4-Takt-Motor Wirkungsgrad Abwärme, Abgase<br />
- Energieumwandlung Umweltbelastung<br />
- Raketen Rückstoßprinzip<br />
- Wärmekraftwerk<br />
Umweltprobleme<br />
AL: -> Energieversorgung<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
(möglicher Exkurs)<br />
Historische Entwicklung der Wärmekraft-Antriebsmaschinen<br />
Wärmedämmung<br />
- Wärmeleitung<br />
- Wärmeströmung<br />
- Wärmestrahlung<br />
Projektvorschläge:<br />
Vom Mühlrad zur Turbine<br />
Einflüsse von Material, Oberfläche und Farbe auf den Wärmeaustausch<br />
Hinweise<br />
nur qualitative Nachweise AL: -> Energie-Einsparung<br />
Anwendungen (mit AL) (z.B.<br />
"Wärmehaus"; Versuchsreihe).<br />
Zeitrichtwert: 11<br />
117
8.3 Elektrik I Zeitrichtwert: 11<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Die elektrostatischen Erscheinungen, die den Schülerinnen und Schülern aus alltäglichen Erfahrungen mit Kunststoffen bekannt sind,<br />
vermitteln Einsichten in grundlegende elektrische Vorgänge. Deren Untersuchung führt zu Kenntnissen über ruhende und bewegte<br />
elektrische Ladungen.<br />
Vertrautheit mit den Schaltungen und den Schaltungsarten sowie Kenntnis der Wirkungen des elektrischen Stromes sind die Anliegen<br />
dieses Teilbereiches.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Elektrostatik<br />
- elektrische Ladung<br />
- elektrisches Feld<br />
- Wechselwirkungen:<br />
Anziehung, Abstoßung<br />
- Ladungsausgleich<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Elektrischer Strom (1)<br />
negative Ladung = Elektronen-<br />
überschuss;<br />
positive Ladung = Elektronenman-<br />
gel<br />
U Spannung; Volt (V)<br />
Portionscharakter, Verschiebbarkeit<br />
"Feld" = Raum elektrostatisches<br />
Grundgesetz<br />
I Stromstärke; Ampere (A)<br />
Erfahrungsbereiche; Kunststofffolie,<br />
Teppichboden, Autositz-Bezüge, Fernsehbildschirm<br />
Nachweis: Elektroskop,<br />
Glimmlampe<br />
"Elektrosmog"<br />
Ablenkung von Flüssigkeiten durch geriebenen<br />
Kunststoffstab Plattenkondensator<br />
- Grundschaltungen im Stromkreis Schaltzeichen (nach DIN)<br />
- Reihenschaltung Amperemeter Weihnachtsbaum- und Partybeleuchtungen<br />
- Parallelschaltung Voltmeter Raumbeleuchtung, Haushaltsversorgung<br />
- Wirkungen des elektrischen Stromes Unfall -Verhütung Gefahren des elektrischen Stromes<br />
Schutzleiter<br />
- Wärmewirkung<br />
- magnetische Wirkung Oerstedt-Versuch<br />
- Spule Galvanometer<br />
- Elektromagnet Relais Klingel, Lautsprecher<br />
(mögliches Additum)<br />
- chemische Wirkung Elektrolyse Ch: -> Elektrolyse<br />
elektrische Leitfähigkeit<br />
(tabellarische und grafische Darstellung)<br />
Reversibilität<br />
Blei-Akkumulator<br />
Projektvorschläge:<br />
Modeschmuckherstellung durch galvanisieren<br />
Bau einfacher Messgeräte<br />
118<br />
Blitz<br />
Hinweise<br />
Galvanisieren (mit BK)<br />
Elektroskop, Galvanometer, Hitzdrahtmessgerät... (mit AL).
Klasse 9<br />
9.1 Akustik Zeitrichtwert:21<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Im sinnlich wahrnehmbaren Bereich der Akustik wird ein Überblick über die Grundbegriffe der Schwingungslehre erarbeitet, der dazu<br />
befähigt, in den späteren Begegnungen mit dem elektrischen Strom [-> Ph 9.2] und den elektromagnetischen Wellen [-> Ph 10.5], die den<br />
gleichen physikalischen Strukturen folgen, die Akustik zur Modelldarstellung zu verwenden.<br />
Die Betrachtung der Phänomene soll über die rein fachlichen Aspekte hinausgehen und emotionale, funktionale und soziale Probleme<br />
technischer Entwicklungen (speziell im Umgang mit einfacher Unterhaltungselektronik) einsichtig machen und zur kritischen<br />
Auseinandersetzung befähigen.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Schall<br />
- Schallausbreitung<br />
- Schallgeschwindigkeit<br />
Beziehungen zwischen Schallquelle und<br />
Schallempfänger<br />
- mechanische Schwingungen<br />
- schwingende Feder<br />
- schwingender Draht<br />
- schwingende Fläche<br />
- schwingende Luftsäule<br />
- Wahrnehmung von Schwingungen<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
- Infraschall<br />
- Ultraschall<br />
- Schwingungen und Schalleindruck<br />
- Geräusch, Knall, Ton, Klang<br />
- Hall, Echo<br />
- Resonanz<br />
(mögliche Addita)<br />
Verfahren zur Schallaufzeichnung<br />
Geschichte der Schallaufzeichnung<br />
Projektvorschläge:<br />
Eigenbau einfacher Musikinstrumente<br />
Schall wirkt auf Menschen<br />
Schall braucht einen "Träger"<br />
(Medium)<br />
verschiedene Medien<br />
Stimmgabel<br />
Saite<br />
Gong, Lautsprechermembran<br />
(Orgel-) Pfeife, Flöte<br />
Sinus-Schwingung:<br />
Phase, Periode, Amplitude<br />
f Frequenz; Hertz (Hz)<br />
Hörbereich: ca. 20 ... 20000 Hz<br />
Modulation, Schwebung<br />
1<br />
t ----- s<br />
10<br />
(mit Mu und AL)<br />
(mit Bi)<br />
Bedeutungsvielfalt des Begriffs "Akustik"<br />
(ggfs. Computer-Messungen) Fadentelefon<br />
Oszilloskop verwenden<br />
Schall als Erlebnis<br />
Mu: -> Instrumente des Orchesters<br />
Lautstärke (Dezibel)<br />
Bi: -> Hörschäden<br />
AI: -> Lärmschutz<br />
Hinweise<br />
Qualität von Lautsprechern; Hörtest<br />
Schallplatte, Tonfilm, Magnetband', Com-<br />
pact-Disc<br />
von der Wachswalze zur CD<br />
119
9.2 Elektrik II<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Die Ableitung des ohmschen Gesetzes vermittelt die Fähigkeit, physikalische Zusammenhänge quantitativ zu erfassen und mathematisch als<br />
Gesetz zu formulieren. Die steigende Fertigkeit im Umgang mit physikalischen Formeln erleichtert das Verständnis des elektrischen<br />
Leistungsbegriffes.<br />
Die Kenntnis der induktiven Vorgänge und deren Umkehrung führen zum Verständnis unserer vielfältigen Abhängigkeit von der<br />
elektrischen Stromversorgung.<br />
Ein Überblick über die Bauelemente der Elektronik und deren Verwendung hilft den Schülern, wesentliche Bestandteile unserer<br />
technischen Umwelt in ihren Grundlagen zu verstehen.<br />
Modellhafte Experimente mit elektronischen Bauteilen vermitteln Einblicke in grundlegende Schaltungen und Kenntnisse über deren<br />
Anwendungen im Erfahrungsbereich der Schülerinnen und Schüler.<br />
Das kritische Bewusstsein für die mit dieser technischen Weiterentwicklung verbundenen sozio-kulturellen Problemkreise (Unterhaltungselektronik,<br />
Fertigungs- und Arbeitsplatz-Rationalisierung, Verbund von Datenbanken) wird behutsam entwickelt.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Elektrischer Strom (2)<br />
- elektrischer Widerstand<br />
Abhängigkeiten<br />
- Material (Rho)<br />
- Länge l<br />
l<br />
- Querschnitt A<br />
- Temperatur T<br />
elektrische Leistung<br />
elektrische Arbeit<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
- Gleich- und Wechselstrom<br />
- physikalische und technische<br />
Stromrichtung<br />
- Induktion<br />
- Abhängigkeiten<br />
- Richtung<br />
- Stärke<br />
- Anwendungen<br />
- Generator (Dynamo)<br />
- Elektromotor<br />
- Transformator<br />
Steuern und Regeln<br />
- einfache Bauteile<br />
- Diode<br />
- Transistor<br />
- Anwendungen im Vergleich<br />
- Steuerkette<br />
120<br />
- Regelkreis<br />
Ohmsches Gesetz<br />
R Widerstand; Ohm (52) [Omega F]<br />
U<br />
R = ------<br />
I<br />
P = U • I Watt (W)<br />
W = P • t = U • I • t Wattsekunde (Ws),<br />
Kilowattstunde<br />
(kWh)<br />
Gleich- und Wechselstromquellen<br />
Elektronenüberschuss am - Pol,<br />
Elektronenmangel am + Pol<br />
Umwandlung mechanischer (Bewegungs-)<br />
Energie in elektrische Energie<br />
Reversibilität<br />
pn-Übergang<br />
pnp-, npn-Transistor<br />
Rückkopplung<br />
einfache Versuche an Drähten<br />
(Schülerexperimente)<br />
(evtl.:) grafisch darstellen<br />
"Stromzähler"<br />
Hinweise<br />
Galvanisches Element (Monozelle),<br />
Batterie;<br />
Netzversorgung, Transformator (hier nur<br />
als "black box"; s.u.!)<br />
Nachweis: Glimmlampe, Oszilloskop<br />
Michael Faraday<br />
AL: -> Energieversorgung,<br />
Elektrizitätswerk<br />
Fernleitung, Elektro-Schweißen<br />
Gleichrichter<br />
Schalter, "Verstärker"<br />
AL: -> Steuern und Regeln<br />
Zeitrichtwert: 21<br />
z. B.: Lichtschranke, Feuermelder,<br />
Belichtungsmesser z.B.:<br />
Bügeleisen,<br />
Belichtungsautomatik
9.3 Radioaktivität (Additum)<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Das Additum "Radioaktivität" ist - falls am Ende des Schuljahres noch Zeit zur Verfügung steht - für diejenige Gruppe von Schülerinnen und<br />
Schülern gedacht, die nicht am freiwilligen 10. Schuljahr der Hauptschule teilnimmt. Es ermöglicht einen Einblick in die Problematik dieses<br />
Themas.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
(mögliche Addita)<br />
Datenübermittlung früher -<br />
Radioaktivität<br />
heute<br />
Projektvorschläge:<br />
Bau eines einfachen Hörfunkempfängers<br />
Logische Symbole, einfache logische Schaltungen<br />
Vom Kraftwerk zur Steckdose<br />
Hinweise<br />
(geschichtlicher Rückblick) -> Ph: 10.2<br />
(in eigenverantwortlicher Auswahl nach<br />
den jeweiligen schulischen Gegebenheiten)<br />
(z.B. Detektor; MW-Empfänger)<br />
(Steuer- und Regelbeispiele)<br />
121
Klasse 10<br />
<strong>Physik</strong>-Unterricht im freiwilligen 1O.Schuljahr der<br />
Hauptschule<br />
»Es ist ein Unterschied, das Dass und das Warum zu wissen. Es ist das Vornehmste des<br />
Wissens, das Warum zu betrachten.« (Aristoteles)<br />
Im 1O.Schuljahr werden - anders als in früheren Klassenstufen - physikalische Aspekte<br />
mit übergreifender Struktur aufgegriffen und Beobachtungen nicht nur qualitativ<br />
erfasst, sondern auch zunehmend quantitativ ausgewertet. Die mathematische Methode<br />
der Beschreibung von Beobachtungen und Zusammenhängen sowie vor allem auch zur<br />
Prognose von zu erwartenden Ergebnissen ist eine logische und methodische<br />
Konsequenz aus quantifizierten Aussagen. Von den Schülerinnen und Schülern wird<br />
daher erwartet, dass sie unter Verwendung der induktiven und der deduktiven Methode<br />
ihre Lern- und Arbeitsprozesse so weit als möglich zunehmend selbst planen, organisieren,<br />
ausführen und in der Regel auch anhand der Ergebnisse kontrollieren. Hierdurch<br />
werden die Schülerinnen und Schüler befähigt, physikalische Probleme relativ<br />
eigenständig zu lösen und gewinnen die Einsicht, dass Folgen des eigenen Handelns<br />
verantwortet werden müssen.<br />
Folglich gehen die Zielsetzungen im 1O.Schuljahr bewusst über die physikalischen<br />
Fakten hinaus. Sozio-kulturelle Zusammenhänge werden bewusst gemacht, insbesondere<br />
jedoch wird die Einsicht in das verantwortliche Handeln des Menschen im<br />
Umgang mit den Erkenntnissen der Naturwissenschaften und ihren Anwendungen in der<br />
Technik vermittelt. (z.B. Projekt mit dem Fach Deutsch: B. Brecht »Das Leben des<br />
Galilei« oder/und F. Dürrenmatt »Die <strong>Physik</strong>er«)<br />
Der Gesamtstundenansatz geht davon aus, dass die lt. gültiger Stundentafel für die<br />
Naturwissenschaften vorgesehenen 4 Wochenstunden wie folgt aufgeteilt werden: l<br />
Wochenstunde für <strong>Biologie</strong>, je 1 1/2 Wochenstunden für <strong>Physik</strong> und <strong>Chemie</strong>. Als<br />
Umsetzungsmöglichkeiten bieten sich an, die Fächer <strong>Physik</strong> und <strong>Chemie</strong> entweder<br />
halbjährlich mit l bzw. 2 Wochenstunden wechselnd oder (wenn der gleiche Lehrer<br />
beide Fächer unterrichtet) entweder jeweils stündlich wechselnd oder epochal zu<br />
unterrichten. Sollte jedoch <strong>Biologie</strong> mit 2 Wochenstunden unterrichtet werden, so dass für<br />
<strong>Physik</strong> und <strong>Chemie</strong> nur jeweils l Wochenstunde zur Verfügung steht, muss im<br />
Lehrplan eigenverantwortlich gekürzt werden.<br />
122
10.1 Mechanik III (alternativ zu 10.5) Zeitrichtwert: 10<br />
Didaktischer-methodischer Kommentar<br />
Aus dem umfangreichen Gebiet der Mechanik wurden Themen ausgewählt, die von der fachwissenschaftlichen Seite her bedeutsam sind, zu<br />
denen die Schüler leicht Zugang finden und an denen typische Arbeitsweisen der <strong>Physik</strong> verdeutlicht werden können. Wichtige Begriffe zu<br />
»Mechanik der festen Körper« aus früheren Schuljahren werden aufgegriffen, erweitert und durch die mathematische Durchdringung<br />
einschließlich der geometrischen Darstellung vertiefend behandelt. Der Einsatz des Computers kann dabei moderne Formen der<br />
Problemlösung ermöglichen.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Zusammensetzung und Zerlegung von<br />
Kräften<br />
- Kraftbegriff<br />
- Kraft als Vektor<br />
- Betrag (Größe)<br />
- Richtung<br />
- Angriffspunkt<br />
- Zusammensetzung von Kräften<br />
- Zerlegung von Kräften<br />
Gleichgewicht<br />
- Schwerpunkt<br />
- Kräftegleichgewicht<br />
- Gleichgewichtsarten<br />
- stabil<br />
- labil<br />
- indifferent<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Bewegung - Bezugssystem<br />
- gleichförmige Bewegung<br />
- gleichförmige beschleunigte Bewegung<br />
Projektvorschläge:<br />
Sicherheit im Straßenverkehr<br />
Unfallverhütung im Alltag<br />
geometrische Darstellung auf 2 Kräfte beschränken<br />
Kräfteparallelogramm<br />
Massenmittelpunkt<br />
Brems- und Anhalteweg<br />
Hinweise<br />
Ph: -> 7.2 (Wiederholung)<br />
Minigolf<br />
Hinweise<br />
Ruhe Bewegung<br />
abfahrender Zug<br />
Umrechnungsfaktor:<br />
123
10.2 Kernphysik Zeitrichtwert: 10<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Die Kerntechnik hat für Gegenwart und Zukunft eine große Bedeutung. Die hierzu häufigen und kontrovers, oft mehr emotional als<br />
rational geführten Diskussionen erfordern zur objektiven Meinungsbildung Grundkenntnisse über Radioaktivität, Kernzerfall und<br />
Kernspaltung. Die erarbeiteten Begriffe erlauben ein besseres Verständnis der technischen Anwendung der Kernenergie. Dieser Bereich<br />
steht in enger Verbindung zum Thema »Atombau und chemische Bindung« des Lehrplanes <strong>Chemie</strong>; der dort erarbeitete Aufbau der Atome<br />
wird vorausgesetzt.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Atome<br />
- Aufbau Wiederholung: Kern, Hülle Ch: -> Atome<br />
Proton, Neutron, Elektron<br />
Kernladungszahl, Massenzahl<br />
- Isotope einige Beispiele H = Wasserstoff<br />
H2 = Deuterium<br />
H3 = Tritium<br />
C12 = Kohlenstoff 12<br />
C14 = Kohlenstoff 14<br />
U 235 = Uran 235<br />
U 238 = Uran 238<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Radioaktive Strahlung Umwelt<br />
- Strahlungsarten<br />
Verantwortung des Menschen für Gegen-<br />
wart und Zukunft<br />
- Nachweis Auswahl je nach den materiellen<br />
Voraussetzungen:<br />
Fotomaterial, Luft-Ionisation, Nebelkam-<br />
mer, Geiger-Müller-Zählrohr;<br />
Lichtblitze (ZnS-Schirm; Spinthariskop)<br />
- Messung Bequerel Gray, Sievert<br />
- Wirkungen Bi: -> Strahlenschäden<br />
- Kernspaltung Kettenreaktion Sicherheitsvorrichtungen,<br />
- Kernwaffen Umweltbelastung,<br />
- Kernreaktor Entsorgung,<br />
Risikofaktoren<br />
Projektvorschlag:<br />
Radioaktivität in unserer Umwelt<br />
124<br />
Hinweise<br />
Langzeitmessung - Vergleich mit aktuellen Zeitungsmeldungen
10.3 Elektrik III<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Die Unterrichtseinheit beginnt mit einer Wiederholung der elektrischen Grundbegriffe und ihrer Zusammenhänge aus der Elektrik I<br />
(Ph 8.3) und Elektrik II (Ph 9.2), ergänzt diese durch einen vertiefenden Überblick.<br />
Die Kenntnis der im Thema »Reihen- und Parallelschaltung« erarbeiteten Gesetzmäßigkeiten (Kirchhoffsche Regeln) ermöglicht deren<br />
mathematische Durchdringung. Die Einsicht in diese Zusammenhänge befähigt zum praktischen Aufbau und Messen einfacher<br />
Schaltungen (möglichst in Schülerexperimenten).<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Elektrische Grundbegriffe<br />
- Spannung U<br />
- Stromstärke I<br />
- Widerstand R<br />
- Leistung P<br />
Reihenschaltung (Abhängigkeiten)<br />
- Stromstärke<br />
- Spannung<br />
- Widerstand<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Parallelschaltung<br />
(Abhängigkeiten)<br />
- Spannung<br />
- Stromstärke<br />
- Widerstand<br />
Anwendungen<br />
- Spannungsteiler-Schaltung<br />
- Messbereichs-Erweiterung<br />
- Voltmeter<br />
- Amperemeter<br />
Projektvorschlag:<br />
Elektro-Installationsplan<br />
Potentialunterschied<br />
transportierte Ladung pro Zeiteinheit<br />
l A = IC/s<br />
R=U/I<br />
P = U * I<br />
Stromverzweigung<br />
Zweigstromstärke<br />
Gesamtstromstärke<br />
Ersatzwiderstand<br />
Potentiometer<br />
Vorwiderstand oder Spannungsteiler<br />
Shunt<br />
Küche, <strong>Physik</strong>-Raum ... (mit AL)<br />
(Wiederholung)<br />
Schülerexperimente<br />
Widerstandsmessungen verschiedener<br />
Stoffe<br />
Schülerexperimente<br />
Exkurs: Verwendung von Indices in der<br />
<strong>Physik</strong><br />
Hinweise<br />
Schülerexperimente<br />
Zeitrichtwert: 10<br />
Untersuchungen auf 2 Widerstände beschränken<br />
125
10.4 Elektronik<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Die Elektronik setzt Kenntnis des Atombaus (Ch 10.1) sowie Elektrik I (Ph 8.3), Elektrik II (Ph 9.2) und Elektrik III (Ph 10.3) voraus. Sie<br />
erarbeitet Einsichten und Kenntnisse über Aufbau und Funktion von Halbleiterdiode und Transistor und vermittelt Fähigkeiten zum Einsatz<br />
dieser Bauteile in einfachen, modellhaft konzipierten Anwendungen (möglichst in Schülergruppenversuchen). Ein Überblick über die<br />
durch Miniaturisierung und Integration der Bauteile ermöglichten neuen Dimensionen technischer Entwicklungen eröffnet das Bewusstsein<br />
für die damit verbundenen sozio-kulturellen Problemkreise.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Leitungsvorgänge<br />
in<br />
- Isolator<br />
- Metall<br />
- Halbleiter<br />
- Dotierung<br />
- n- und p-Leitung<br />
Halbleiterdiode<br />
- Aufbau<br />
- Wirkungsweise<br />
- Sonderformen<br />
- Leuchtdiode<br />
- Fotodiode<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Transistor<br />
- Aufbau<br />
- Wirkungsweise<br />
- Schalter<br />
- "Verstärker"<br />
"Chips"<br />
- Miniaturisierung<br />
- Integration<br />
- Anwendungen<br />
Projektvorschläge:<br />
Messen, Steuern, Regeln Steuerung<br />
von Funktions-Modellen<br />
Einrichtung einer Schul-Diskothek<br />
126<br />
Leitfähigkeit;<br />
frei bewegliche Elektronen<br />
PTC<br />
NTC<br />
Brücken-Gleichrichter LED<br />
B, E, C; npn; pnp Emitter-<br />
Schaltung Steuerung<br />
Regelung<br />
IC<br />
Veränderungen der Arbeitswelt<br />
Bedeutung für die<br />
Unterhaltungs-<br />
Industrie<br />
Sozio-kulturelle Auswirkungen<br />
Vorgänge durchgängig mit der physikalischen<br />
oder der technischen Stromrichtung<br />
beschreiben!<br />
Einteilung der Stoffe nach ihrer Leitfähigkeit<br />
(z.B.: Probe von l m Länge und l mm 2<br />
Querschnitt bei 20° C)<br />
Graetz-Brückenschaltung<br />
Verwendung als lichtabhängiger Widerstand<br />
und als Spannungsquelle<br />
Hinweise<br />
(evtl.:) Darlington-Schaltung<br />
Wasserstandsmelder<br />
elektronisches Thermometer;<br />
Mikrofon-Verstärker<br />
historische Entwicklung:<br />
Relais, Röhre, Transistor, IC<br />
Automation, Arbeitsroboter, Taschenrechner,<br />
Computer<br />
->Sk<br />
Steuerbeispiele (mit AL -> auch: Ph. 9.2)<br />
Zeitrichtwert: 12
10.5 Schwingungen und Wellen (alternativ zu 10.1) Zeitrichtwert: 10<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Das Kapitel baut auf den Grundbegriffen der Schwingungslehre auf, die am sinnlich wahrnehmbaren Bereich der Akustik im 9.Schuljahr<br />
(Ph 9.1) erarbeitet wurden; bei der Behandlung der elektromagnetischen Schwingungen begegnen den Schülerinnen und Schülern die<br />
gleichen physikalischen Strukturen wieder. Sie ermöglichen einen einfachen Zugang zum Thema sowie einen grundsätzlichen Einblick<br />
in die Technik moderner Nachrichtenübermittlung.<br />
Neben den physikalischen Phänomenen und deren Anwendung werden jedoch die funktionalen und sozialen Auswirkungen dieser<br />
technischen Entwicklungen angesprochen: Einsicht in die Funktion physikalischer Geräte als Instrumente zur Erweiterung unserer<br />
Wahrnehmungsfähigkeit, Bewusstsein der Problematik von Datennetzwerken und Verständnis für die Folgen des Überangebotes der<br />
Informations- und Unterhaltungselektronik.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Schwingungen und Wellen<br />
- Laden und Entladen eines Kondensators<br />
- Selbstinduktion der Spule<br />
- Schwingkreis<br />
- gedämpfte / ungedämpfte Schwingung<br />
- Dipol<br />
Elektromagnetisches Spektrum<br />
- Wellenskala<br />
- Erscheinungsformen<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Nachrichtenübermittlung<br />
- Technische Voraussetzungen<br />
- Bedeutung<br />
Laden-/Entladen<br />
Kondensator als Spannungsquelle<br />
Wechselwirkungen:<br />
elektrisches / magnetisches Feld<br />
Bedeutung von C, L, R<br />
Begrenztheit der sinnlichen Wahrnehmungsfähigkeit<br />
Übertragungsketten<br />
wirtschaftliche, technische und<br />
kulturelle Aspekte<br />
Projektvorschläge:<br />
Licht-Telefon<br />
Selbstbau eines einfachen Verstärkers und/oder (Mittelwellen-) Empfängers<br />
Vom Sender zum Empfänger<br />
Definition (!)<br />
Ph -> 8.3<br />
Definition nach der Frequenz Messgeräte<br />
als Mittel zur Erweiterung der sinnlichen<br />
Wahrnehmungsfähigkeit<br />
Lichtgeschwindigkeit elektromagnetischer<br />
Wellen im luftleeren Raum<br />
Ph -> 9.2<br />
periodische Umwandlung<br />
Energiezufuhr<br />
Hinweise<br />
Funk: Radio, Fernsehen, Fernsteuerung,<br />
Radar, Funkortung, CB-Funk<br />
Vernetzung<br />
Sk<br />
vgl. Ph 9.2<br />
Kommunikationsverfahren und -wege.<br />
127
Lehrplanentwurf<br />
<strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong><br />
Fachteil <strong>Chemie</strong><br />
Hauptschule<br />
(Klassen 7 - 9)<br />
(Freiwilliges 1O. Hauptschuljahr)<br />
129
Inhaltsverzeichnis<br />
Zeitrichtwert Seite<br />
Vorbemerkungen 132<br />
7. Klasse 139<br />
7.1 Stoffe und ihre Eigenschaften 10 140<br />
7.2 Stoffumwandlung - Chemische Reaktion 15 142<br />
8. Klasse 144<br />
Säuren - Laugen - Salze 25 145<br />
9. Klasse 148<br />
9.1 Gesättigte Kohlenwasserstoffe 10 149<br />
9.2 Umweltchemie an aktuellen Themen 15 150<br />
10. Klasse (freiwilliges 10. Hauptschuljahr) 151<br />
10.1 Atombau und Periodensystem der Elemente 6 152<br />
10.2 Bindungsarten 5 153<br />
10.3 Kohlenwasserstoffe 4 154<br />
10.4 Oxidationsprodukte der Kohlenwasserstoffe 10 155<br />
10.5 Ester und Fette 3 157<br />
10.6 Umweltchemie 10 158<br />
131
V orbemerkungen<br />
Fachdidaktische Konzeption<br />
Zusammensetzung und Aufbau der uns umgebenden stofflichen Welt in ihrer<br />
Erscheinungsform zu untersuchen und zu beschreiben ist zentrale Aufgabe der<br />
<strong>Chemie</strong>. Sie erforscht auch im Zusammenhang mit anderen Naturwissenschaften<br />
Prinzipien und Gesetzmäßigkeiten, die Eigenschaften, Umwandlung, Herstellung<br />
sowie Verwendung von Stoffen bestimmen und versucht mit Hilfe von<br />
Modellierungen zu neuen Erkenntnissen zu gelangen. Somit steht die <strong>Chemie</strong> in<br />
einem engen Beziehungsgefüge zu vielen Lebensbereichen des Menschen.<br />
132<br />
MENSCH<br />
mm<br />
Beziehungsgefüge der <strong>Chemie</strong> zu Lebensbereichen des Menschen
In einer zur Zeit naturwissenschaftlich-technisch geprägten Welt sollte der<br />
<strong>Chemie</strong>unterricht unter Einbeziehung stofflicher, energetischer, struktureller und<br />
soziokultureller Aspekte<br />
• Kenntnisse über Stoffe und allgemeine chemische Gesetzmäßigkeiten vermitteln;<br />
• in fachspezifische Denk- und Arbeitsweisen einführen;<br />
• in Zusammenarbeit mit anderen Naturwissenschaften den Prozess der Erkenntnisgewinnung<br />
verfolgen;<br />
• Urteils- und Kritikvermögen für Prozesse und Stoffkreisläufe in Natur,<br />
Technik und Alltag entwickeln;<br />
• dazu beitragen, dass industrielle und wirtschaftliche Abhängigkeiten und<br />
Weiterentwicklungen besser erkannt werden können;<br />
• die Bereitschaft und Fähigkeit zur Verantwortung gegenüber sich selbst, dem<br />
Mitmenschen und der Umwelt fördern.<br />
Der Weg der Erkenntnisgewinnung ist zur Realisierung der genannten Ziele von<br />
entscheidender Bedeutung.<br />
Das empirische Vorgehen der Naturwissenschaften ist für den Unterricht grundlegend,<br />
wobei exemplarisch dem historischen Weg gefolgt werden kann. Das<br />
Experiment nimmt im <strong>Chemie</strong>unterricht eine zentrale Stellung ein. Es dient der<br />
Erkenntnisgewinnung, der Gesetzfindung und dem Kennenlernen von unterschiedlichen<br />
Verfahren. Das Experiment beinhaltet Motivation, Problemfindung,<br />
Problemlösung durch experimentelle Überprüfung aufgestellter Hypothesen,<br />
Generalisierung von Aussagen und Quantifizierung chemischer Zusammenhänge.<br />
Bei dieser Vorgehensweise sollen Alltags- und Umweltphänomene aus der<br />
Erfahrungswelt der Schüler einbezogen werden.<br />
Neben der Beschreibung der stofflichen Veränderungen ist die gleichzeitige<br />
Betrachtung der Energieumsätze notwendig, da hierdurch ein vertieftes Verständnis<br />
von chemischen Prozessen ermöglicht wird. Deutung und Erklärung der<br />
beobachteten Phänomene sind mit geeigneten Modellen leistbar. Diese dienen<br />
nicht nur zur Veranschaulichung, sondern können auch zur Hypothesenbildung<br />
herangezogen werden. Dabei sind Entwicklungs- und Kenntnisstand sowie die<br />
Fähigkeit der Schüler zur Abstraktion zu berücksichtigen.<br />
Ein weiteres Anliegen des <strong>Chemie</strong>unterrichts ist die Einführung und Einübung<br />
der chemischen Fachsprache.<br />
133
Der durch Handlungs- und Problemorientierung geprägte Unterricht sollte auf der<br />
Basis eines angemessenen Faktenwissens zur selbständigen Auseinandersetzung<br />
mit teilweise komplexen Phänomenen und Problemen befähigen.<br />
Projekte unterstützen dieses Anliegen und ermöglichen auch ganzheitliches<br />
Lernen.<br />
Die vorgenommene Differenzierung der <strong>Lehrpläne</strong> (HS, RS, GY) berücksichtigt<br />
die unterschiedlichen Zielsetzungen der Schularten und die jeweiligen Bedürfnisse<br />
der Schüler; die Durchlässigkeit bleibt gewährleistet.<br />
Fachspezifisch allgemeine Lernziele<br />
Die allgemeinen Lernziele des Faches <strong>Chemie</strong> beinhalten die grundlegenden Ziele<br />
naturwissenschaftlicher Bildung und berücksichtigen gesellschaftliche, umweltbezogene<br />
und technologische Aspekte sowie den Grundsatz der Altersgemäßheit<br />
und individueller Förderung. Sie bauen auf den Inhalten des Lehrplans <strong>Physik</strong>/<br />
<strong>Chemie</strong> der Orientierungsstufe auf.<br />
Fachwissenschaftliche Gesichtspunkte<br />
• Kenntnis von Stoffen, Stoffeigenschaften und Stoffumwandlungen;<br />
• Einblick in die energetische Betrachtungsweise von Reaktionen;<br />
• Kenntnis von Modellvorstellungen, deren Einsatzmöglichkeiten und Grenzen;<br />
• Kenntnis von chemischen Gesetzmäßigkeiten;<br />
• Fähigkeit, chemische Reaktionen unter übergeordneten Aspekten zu klassifizieren;<br />
• Einblick in Arbeitsweisen der <strong>Chemie</strong>;<br />
• Kenntnis der chemischen Fachsprache und Fähigkeit sie anzuwenden;<br />
• Einblick in die Bedeutung des Computers als Hilfsmittel zur Bearbeitung<br />
chemischer Fragestellungen.<br />
134
Fächerübergreifende Gesichtspunkte<br />
• Fähigkeit, Ergebnisse von Beobachtungen und Deutungen angemessen sprachlich zu<br />
formulieren;<br />
• Einblick in di£ wechselseitigen Beziehungen von Naturwissenschaften und<br />
Mathematik/Informatik;<br />
• Einblick in polykausale Zusammenhänge;<br />
• Einblick in den Weg naturwissenschaftlicher Erkenntnisgewinnung;<br />
• Verständnis für zyklische Abläufe in der Natur;<br />
• Kenntnis von Wechselwirkungen zwischen <strong>Chemie</strong> und Umwelt.<br />
Gesellschaftsbezogene und technologische Gesichtspunkte<br />
• Einblick in Einflüsse auf die Lebensqualität durch Erkenntnisse und Leistungen<br />
von <strong>Chemie</strong> und Technik;<br />
• Einblick in Anwendungen von chemischen Erkenntnissen auf technische<br />
Prozesse;<br />
• Kenntnis von chemischen Verfahren, von denen Umweltgefährdungen ausgehen<br />
können und solchen, die ihnen entgegenwirken;<br />
• Einsicht in die Verantwortung beim Umgang mit chemisch-technischen<br />
Erzeugnissen;<br />
• Einblick in Wechselbeziehungen von Geschichte und <strong>Chemie</strong>.<br />
Schülerbezogene Gesichtspunkte<br />
• Freude und Interesse an chemischen Phänomenen haben;<br />
• Fähigkeit, selbständig und verantwortungsbewusst mit Geräten und Chemikalien<br />
umzugehen;<br />
• Fähigkeit, Experimente selbständig zu planen, durchzuführen und auszuwerten;<br />
• Bereitschaft, in Teamarbeit naturwissenschaftliche Erkenntnisse zu gewinnen;<br />
• Fähigkeit, chemische Phänomene in Alltagserfahrungen und Naturbeobachtungen<br />
zu erkennen und zu deuten;<br />
135
• Bereitschaft, Informationen der Medien zu chemischen Inhalten zu hinterfragen;<br />
• Bereitschaft, Umweltprobleme auch unter chemischen Aspekten zu diskutieren;<br />
• Bereitschaft, der "Wegwerfmentalität" aktiv entgegenzuwirken;<br />
• Bereitschaft, selbstbewusst und verantwortlich auf einem Basiswissen Einstellungen<br />
zur <strong>Chemie</strong> und ihren Anwendungen unvoreingenommen zu entwickeln.<br />
Hinweise zur Umsetzung des Lehrplans<br />
Der Lehrplan <strong>Chemie</strong> geht in seinen Themen und Lernzielen von 25 Unterrichtswochen<br />
in jedem Schuljahr aus.<br />
136<br />
Der verbleibende Freiraum kann z. B. genutzt werden, um<br />
• Grundbildung durch Üben, Anwenden und Wiederholen zu sichern,<br />
• auf weiter gehende Fragen und Neigungen der Schüler einzugehen,<br />
• geeignete Lernziele durch zeitintensive Unterrichtsverfahren zu behandeln,<br />
• fachbezogene und fachübergreifende Projekte durchzuführen.<br />
Der Lehrplan ist dreispaltig aufgebaut:<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die verbindlichen Groblernziele der Spalte l beschreiben das erwartete Endverhalten<br />
der Schüler. Verbindlich sind auch die in Spalte 2 aufgeführten Inhalte und<br />
Begriffe.<br />
Die Hinweise der Spalte 3 bieten unverbindliche Anregungen für die Unterrichtsgestaltung.<br />
Sie erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit, enthalten keine<br />
Wertungen und sollen die didaktisch methodische Eigenverantwortlichkeit des<br />
einzelnen Lehrers nicht einengen.<br />
Um eine Über- oder Unterforderung der Schülerinnen und Schüler zu vermeiden,<br />
basiert die Formulierung der Lernziele auf der im Glossar zur Lehrplanentwicklung<br />
in Rheinland-Pfalz angegeben Terminologie (vgl. Lernzielkatalog).
Der Lehrplan gibt mit der Abfolge der Themen eine der möglichen Strukturierungen<br />
des Unterrichts innerhalb eines Schuljahres vor. Dabei sind die Lernziele eines<br />
Themas nicht in zeitlicher Abfolge angeordnet. Der Lehrer hat die<br />
pädagogische Freiheit, aber auch die Aufgabe, die Lernziele entsprechend den<br />
Unterrichtsvoraussetzungen anzuordnen und die Inhalte didaktisch aufzubereiten.<br />
Dabei sollten z.B. folgende Aspekte berücksichtigt werden:<br />
• Anknüpfung an regionale Gegebenheiten / aktuelle Tagesthemen;<br />
• Förderung der Selbsttätigkeit der Schüler durch entdeckendes, handlungs- und<br />
problemorientiertes Lernen. Dazu ist es notwendig, dass die organisatorischen<br />
Voraussetzungen geschaffen werden, indem z.B. große Lerngruppen für<br />
Schülerübungen geteilt werden können;<br />
• Entwicklung sozialer Verhaltensweisen und Einsichten, z.B. Sicherheitserziehung,<br />
fächerübergreifende Aspekte, Weiterentwicklung des Umweltbewusstseins<br />
(als Beitrag zur Umwelterziehung).<br />
Zwei fachübergreifende Projekte sind pro Schuljahr verbindlich. Projektvorschläge<br />
sind für jede Klassenstufe genannt.<br />
Vor der Durchführung von Experimenten sind Informationen zu den eingesetzten<br />
Gefahrstoffen, ihrer sicheren Handhabung und Entsorgung zu geben.<br />
137
Vorbemerkungen zum Lehrplanentwurf <strong>Chemie</strong><br />
für Hauptschulen<br />
An dieser Stelle sei noch einmal auf die Beachtung der allgemeinen Hinweise zu den <strong>Lehrpläne</strong> verwiesen. In Ergänzung zu de<br />
allgemeinen Hinweisen gibt der Hauptschullehrplan <strong>Chemie</strong> noch weitere Anregungen in Form von Projektvorschlägen und systematischen<br />
Übersichten vor jedem Schuljahr.<br />
PROJEKTVORSCHLÄGE: Im Anschluss an die jeweiligen Themen werden neben fachübergreifenden auch<br />
fachbezogene Projekte aufgeführt. Sie sollen die Möglichkeit bieten, auf besondere<br />
Interessen der Schülerinnen und Schüler, auch im Hinblick auf handlungsorientiertes<br />
Lernen, einzugehen.<br />
SYSTEMATISCHE ÜBERSICHTEN: Vor jedem Schuljahr finden die Unterrichtenden eine systematische Übersicht. Hiermit<br />
wird versucht die Zusammenhänge zentraler Begriffe aus den Lerninhalten jedes<br />
Schuljahres als Orientierungs- und Lernhilfe für die Lehrer und Schüler darzustellen.<br />
Die Anordnung der ausgewählten Lerninhalte in den Klassen 7 -1 0 verdeutlichen eine fachimmanente Struktur und erlauben eine<br />
durchgängige Lesart. Deshalb wurde für das Fach <strong>Chemie</strong> ein eigenständiger Lehrplan erstellt.<br />
138
<strong>Chemie</strong> 7. Klasse<br />
Orientierungs- und Lernhilfe mit den zentralen Begriffen des 7. Schuljahres<br />
hfghfghgfh
7. l Stoffe und ihre Eigenschaften<br />
Typische Stoffeigenschaften von Metallen und Nichtmetallen sollen erkannt und zur Stofftrennung herangezogen werden. Dabei können<br />
wichtige naturwissenschaftliche Arbeitsweisen eingeübt werden, wie z.B. Beobachten, Protokollieren.<br />
Ausgehend von der regionalen Erfahrungswelt der Schülerinnen und Schüler sollen die Trennverfahren exemplarisch besprochen<br />
werden. Der Teilchenbegriff, den sie schon aus der Orientierungsstufe kennen, wird zur Erklärung der Stoffeigenschaften der<br />
Trennverfahren benutzt.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen:<br />
- wissen, dass die <strong>Chemie</strong> die Lehre von den<br />
Stoffen, ihren Eigenschaften und stofflichen<br />
Veränderungen ist;<br />
- fähig sein, Stoffe von Gegenständen zu<br />
unterscheiden;<br />
- mit Hilfe der Sinnesorgane Stoffeigenschaften<br />
zu ermitteln; Metall<br />
(Schwer-, Leichtmetall)<br />
Nichtmetall<br />
Aussehen, Farbe, Geruch,<br />
Geschmack, Aggregatzustände<br />
- fähig sein, Stoffe mit Hilfe objektiver Methoden<br />
zu bestimmen;<br />
Gefahrensymbole<br />
Umweltsymbole<br />
Sicherheitsmaßnahmen<br />
vgl. LP PC 5/6<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
- fähig sein, Stoffe in Reinstoffe und Gemische<br />
zu unterscheiden;<br />
140<br />
SÜ: Erstellung von "Steckbriefen" zur<br />
Stoffbestimmung<br />
SÜ: Auch Stoffe vergleichen, die sich<br />
äußerlich nur wenig unterscheiden,<br />
wie z.B. Alkohol und Wasser<br />
AU: Transporte von gasförmigen Stoffen<br />
Schmelz-, Siedetemperatur, SÜ: Aufbau und Funktion des Brenners<br />
Löslichkeit,<br />
Dichte, elektrische Leitfähigkeit, SÜ: Messreihen erstellen;<br />
Verformbarkeit Tabellarische und grafische<br />
Auswertung<br />
vgl. LP PC 5/6<br />
Suspension<br />
Emulsion<br />
Rauch<br />
Lösung<br />
Legierung<br />
vgl. LP PC 5/6<br />
Zeitrichtwert: 10<br />
SÜ: Siedetemperaturbestimmung; z.B.<br />
konstanter Siedetemperatur bei den<br />
Reinstoffen Alkohol und Wasser<br />
sowie nicht konstante Siedetemperatur<br />
beim Gemisch Alkohol und<br />
Wasser; weitere Beispiele: Erdöl,<br />
Salzlösung
Lernziele Inhalte / Begriffe Hinweise<br />
einsehen, dass die Eigenschaften der Stoffe die<br />
Trennung von Gemischen in Reinstoffe<br />
ermöglichen;<br />
einsehen, dass Stoffe aus kleinsten Teilchen<br />
bestehen ;<br />
das Teilchenmodell zur Deutung von Stoffeigenschaften<br />
und Trennverfahren heranziehen<br />
können.<br />
Projektvorschläge:<br />
• Gefahren- und Umweltsymbole im Alltag<br />
• Metalle & Nichtmetalle im täglichen Leben<br />
• Müllsortierung in der Schule<br />
• Verpackungen<br />
• Recycling<br />
Sedimentation, Filtration,<br />
Destillation, Chromatographie<br />
Recycling<br />
Teilchenbegriff<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
eine modellhafte Vorstellung von den Teilchen Modellbegriff<br />
entwickeln;<br />
(Hw, M, Vk)<br />
(Ph, Ek, M, Bi, Sp,...)<br />
(AI, M)<br />
(M)<br />
(M)<br />
SÜ: Zerlegung von Farbstoffgemischen<br />
am Beispiel von Filzstiften<br />
AU: Beispiele technischer Anwendung<br />
von Trennverfahren wie Kläranlage;<br />
Salzgewinnung; ehem. Reinigung<br />
und Branntweinherstellung<br />
Müllsortierung und Entsorgungsvorschläge<br />
Ölabscheider (Autowaschanlage)<br />
Staubfilter<br />
Adsorption von Farbstoffen an<br />
Aktivkohle<br />
Goldwäsche, Kaffee- und Teekochen<br />
Vergleichen mit bekannten Modellen,<br />
z.B. Modelleisenbahn, Automodelle,<br />
Globus<br />
SÜ: Herstellen von Kugelteilchenmodellen<br />
vgl. LP PC 5/6<br />
V: Teilchenbewegung zeigen z.B. beim<br />
Verdunsten von Parfüm, Ausbreitung<br />
von KMnO4 in Wasser; Erklärung der<br />
Aggregatszustände und ihrer<br />
Übergänge<br />
141
7.2 Stoffumwandlung - Chemische Reaktion<br />
Anknüpfend an das Thema "Stoffe und ihre Eigenschaften" mit der Behandlung von Metallen und Nichtmetallen geht es hier um die<br />
chemische Reaktion dieser Stoffe zu Sulfiden und Oxiden.<br />
Grundbegriffe wie z.B. chemische Reaktion und Oxidation werden erweitert und vertieft.<br />
Eine Deutung erfolgt nun über ein differenziertes Teilchenmodell.<br />
Reaktionsschemata und einfache Symbolgleichungen werden für die verschiedenen Reaktionen aufgestellt und eingeübt.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen:<br />
- die Herstellung einer chemischen Verbindung Synthese<br />
als chemische Reaktion erkennen; Metallsulfide<br />
- erkennen, dass bei chemischen Reaktionen<br />
Stoffe mit neuen Eigenschaften entstehen;<br />
wissen, dass bei der Bildung von Metallsulfiden<br />
Energie frei wird;<br />
wissen, dass die Reaktion mit Sauerstoff eine<br />
Oxidation ist;<br />
wissen, dass Wasser eine Verbindung aus<br />
Wasserstoff und Sauerstoff ist;<br />
Energieumsatz<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
142<br />
Metalloxide<br />
Nichtmetalloxide<br />
Korrosion und Korrosionsschutz<br />
Zeitrichtwert: 15<br />
V: Herstellung von Metallsulfiden<br />
Natürliche Metallsulfide, z.B. Eisensulfid<br />
(Pyrit), Zinnober (Quecksilbersulfid),<br />
Zinkblende, Bleiglanz<br />
Energieumsatzdiagramm an Alltagsphänomenen<br />
veranschaulichen, z.B.<br />
Trampolinspringen<br />
vgl. LP PC 5/6 "Luft und Oxidation"<br />
SÜ: Zusammensetzung der Luft,<br />
Eigenschaften von Sauerstoff<br />
(Glimmspanprobe)<br />
AU: Metalloxide in der Natur, z.B.<br />
Eisenerze, Schadstoffbelastung der<br />
Luft durch Verbrennung von<br />
fossilen Brennstoffen, Auswirkungen<br />
der Schadstoffemissionen auf<br />
die Umwelt, z.B. Treibhauseffekt,<br />
Smog, Beeinträchtigungen bei<br />
Menschen, Tieren und Pflanzen (Ek,<br />
Bi),<br />
Verkehrserziehung langsame<br />
Oxidation, Korrosionsschutz<br />
(Ph:Galvanisieren)<br />
V: Wassersynthese,<br />
Eudiometer,<br />
Knallgasprobe
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
wissen, dass der Entzug des Sauerstoffs aus Redoxreaktion<br />
einer Verbindung eine Reduktion ist;<br />
erkennen, dass es Reinstoffe gibt, die sich<br />
zerlegen lassen und solche, die sich nicht<br />
zerlegen lassen;<br />
wissen, dass Elemente und Verbindungen aus Analyse<br />
kleinsten Teilchen bestehen; Verbindung<br />
Element<br />
Atom<br />
Molekül<br />
- die Reaktionen durch Reaktionsschemata und Elementsymbole<br />
einfache Gleichungen mit Symbolen und Formeln<br />
Formeln beschreiben können. Wertigkeit<br />
Hochofenprozess (Ek, G)<br />
V: Reduktion von Nichtmetalloxiden,<br />
z.B. Kohlenstoffdioxid durch<br />
Magnesium<br />
AU: Thermitverfahren<br />
V: Umkehrbarkeit chemischer Reaktionen<br />
am Beispiel der Analyse und<br />
Synthese von Wasser<br />
V: Thermolyse von Silberoxid,<br />
Elektrolyse von Salzsäure<br />
Lernziele Hinweise Inhalte/Begriffe<br />
Projektvorschläge:<br />
• Luftüberwachung durch Messung der Schadstoffanteile<br />
in verschiedenen Verkehrszonen der Stadt<br />
• Klimaveränderungen<br />
• Belastung der Gewässer<br />
• Gewässerschutz beginnt im Haushalt<br />
• Glas-Keramik - Tonglasuren<br />
• Metallgewinnung und Metallverarbeitung<br />
• Lebenselement Luft<br />
• Lebenselement Wasser<br />
(M, Bi, Ek)<br />
(Ek, Bi, M)<br />
(Bi, Ek) (Hw)<br />
(Oxide) (AI)<br />
(G, AI, Ph, Sk)<br />
(Bi,Ek, Bk)<br />
(Bi, M, Ek, Rel)<br />
SÜ: Einsatz von Molekülbaukästen<br />
AU: Bedeutung allgemeiner Symbole im<br />
Alltag, z.B. Verkehrsschilder<br />
143
<strong>Chemie</strong> 8. Klasse<br />
Orientierungs- und Lernhilfen mit den zentralen Begriffen des 8. Schuljahrs
8. Säuren - Laugen - Salze<br />
Säuren werden zunächst aus der Erfahrungswelt der Schüler gesucht, das Verständnis für die Bildung von Säuren wird über die Begriffe<br />
"Nichtmetall" und "Oxidation" entwickelt, (vgl. 7. Schuljahr). Hier können wieder wesentliche chemische Strukturen vor dem<br />
Hintergrund experimenteller Erfahrung verdeutlicht werden.<br />
Der analoge Gedankengang führt zu Laugen.<br />
Der chemische Begriff "Salz" wird durch Salzdarstellungen grundgelegt. An der Zusammensetzung der Salze und ihrer vereinfachten<br />
Nomenklatur soll der Unterschied zwischen umgangssprachlichem und chemischem Begriff erkannt werden. Die Gefährdung der Umwelt<br />
durch Säuren, Laugen und Salze ist auch fachübergreifend bewusst zu machen.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Die Schüler und Schülerinnen sollen:<br />
- typische Eigenschaften von Säuren kennen; Indikator<br />
pH - Wert<br />
wirken sauer,<br />
ätzend, setzen bei Reaktionen<br />
mit unedlen Metallen Wasserstoff<br />
frei,<br />
leiten den elektrischen Strom<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
- erkennen, dass bei Zugabe von Nichtmetalloxiden<br />
zu Wasser Säuren entstehen;<br />
- wissen, dass die Salzsäure eine sauerstofffreie<br />
Säure ist;<br />
- die typischen Eigenschaften von Kohlensäure,<br />
schwefliger Säure, Schwefelsäure und Salzsäure<br />
sowie deren Verwendung kennen;<br />
Kohlensäure<br />
schweflige Säure<br />
Schwefelsäure<br />
Chlorwasserstoff<br />
Zeitrichtwert: 25<br />
SÜ: Nachweis mit Indikator,<br />
pH-Messung<br />
AU: Ausgewählte Beispiele für Säuren<br />
aus der Umwelt des Schülers wie<br />
z.B. in Lebensmitteln, Autobatterien,<br />
Haushaltsreinigern;<br />
Gefahrensymbole;<br />
Umgang mit Säuren<br />
AU: Kohlenstoffdioxid im Mineralwasser;<br />
Verwendung von Schwefeldioxid<br />
z.B. zur Ausschwefelung von<br />
Fässern, zum Konservieren von<br />
Lebensmitteln, Kontaktverfahren,<br />
Katalysator<br />
V: Elektrolyse von Salzsäure<br />
V: Springbrunnenversuch<br />
AU: Chlorgas<br />
Salzsäure im Magen<br />
Sodbrennen<br />
Verwendung von Salzsäure z.B. als<br />
Lötwasser und zur Entfernung von<br />
Kalk<br />
145
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Einblick in die Verwendung weiterer Säuren Phosphorsäure<br />
erhalten; Salpetersäure<br />
typische Eigenschaften von Laugen kennen; Indikator<br />
wissen, dass Säuren die Umwelt belasten; saurer Regen<br />
pH - Wert<br />
wirken alkalisch, ätzend, leiten<br />
den elektrischen Strom<br />
Einblick in die Darstellung und Verwendung Alkali/Erdalkalimetall + Wasser<br />
von Laugen erhalten; --> Lauge + Wasserstoff<br />
Alkali/Erdalkalimetalloxid +<br />
Wasser --> Lauge<br />
Alkali/Erdalkalimetallhydroxid<br />
+ Wasser--> Lauge<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
- Säuren und Laugen unterscheiden können; Säurewasserstoff<br />
Säurerest<br />
Hydroxide<br />
Salmiakgeist<br />
Eigenschaften von Ammoniak und<br />
Ammoniaklösungen kennen;<br />
- verschiedene Möglichkeiten der Salzbildung Lauge + Säure (Neutralisation)<br />
kennen; Metall + Säure<br />
Metalloxid + Säure<br />
die Zusammensetzung einiger wichtiger Salze Chloride<br />
kennen; Sulfate<br />
Phosphate<br />
Nitrate<br />
den Metallbestandteil und Säurerest nachweisen<br />
können;<br />
146<br />
Carbonate<br />
AU: Phosphorsäure als Zusatz für<br />
Erfrischungsgetränke und zur<br />
Herstellung von Dünge- und<br />
Waschmitteln<br />
Salpetersäure als eine oxidierende<br />
Säure<br />
Scheide- und Königswasser<br />
AU: Waldschäden, Boden- und Grund-<br />
wasserversauerung<br />
Schäden an Bau- und Kunstwerken<br />
AU: Ausgewählte Beispiele für Laugen<br />
ans der Umwelt des Schülers wie<br />
z.B. Haushaltsreiniger, Abbeizmittel<br />
Gefahrensymbole<br />
Umgang mit Laugen<br />
AU: Natronlauge bei der Herstellung z.B.<br />
von Papier, Seife, Aluminium<br />
gebrannter Kalk gelöschter Kalk<br />
Kalkmilch<br />
Säure: Säurewasserstoff/Säurerest<br />
Lauge: Metall/OH - Rest<br />
Nachweis mit Salzsäure<br />
V: Springbrunnenversuch<br />
AU: Ammoniak in Reinigungs- und<br />
Düngemitteln<br />
AU: Ausgewählte Beispiele für Salze<br />
aus der Umwelt des Schülers wie z.B.<br />
Kochsalz, Ammoniumchlorid, Gips,<br />
Marmor, Düngemittel, Konservierungsmittel<br />
in Erfrischungsgetränken,<br />
Waschmittel<br />
Kalkkreislauf in Natur und Technik (Bi)<br />
SÜ: Flammenfärbung<br />
Fällungsreaktion
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
- die Bedeutung der Salze und deren Gefahr für AU: Elektrolyte im Körper<br />
die Umwelt kennen; Bodenbelastung<br />
Gewässerbelastung<br />
(G, Ek, Bi)<br />
- die Reaktionen mit Reaktionsschemata und Nomenklatur von Salzen<br />
Symbolgleichungen beschreiben können.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• Ätzradierungen (BK)<br />
• Kalkkreislauf in Natur und Technik (Bi)<br />
• Bedeutung der Mineraldüngung für den Menschen (Ek)<br />
• Boden- und Gewässerbelastung durch Salze (Ek, Bi)<br />
• Der "Ökoputzschrank" (Hw)<br />
• Haushaltstips für Umweltbewusste (Hw)<br />
• Salze im Alltag<br />
• Kristallbildung<br />
• Kosmetische Produkte (Bi, M)<br />
147
<strong>Chemie</strong> 9. Klasse<br />
Orientierungs- und Lernhilfen mit den zentralen<br />
Begriffen des 9. Schuljahrs
9.1 Gesättigte Kohlenwasserstoffe<br />
Ausgehend von der fraktionierten Destillation von Erdöl eröffnen Modelle und Strukturformeln Einblicke in das Bauprinzip einfacher<br />
Kohlenwasserstoffe. Die Molekülgröße wird zur Erklärung typischer Eigenschaften herangezogen. Die Darstellung der Umwandlungsverfahren<br />
Reformieren und Cracken beschränkt sich auf das Beispiel Benzin.<br />
Probleme der Umweltbelastung durch Kohlenwasserstoffe und technische Möglichkeiten der Schadstoffreduzierung sollen hier<br />
aufgezeigt werden.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen:<br />
- wissen, dass die organische <strong>Chemie</strong> die<br />
<strong>Chemie</strong> der Kohlenstoffverbindungen ist;<br />
- die fraktionierte Destillation von Erdöl<br />
kennen;<br />
- einsehen, dass die Stoffe der Fraktionen im<br />
wesentlichen aus Kohlenstoff und Wasserstoff<br />
aufgebaut sind;<br />
Stoffgemisch<br />
Siedebereich<br />
Fraktion<br />
Kohlenwasserstoffe<br />
Alkane<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
- Einblick in den Zusammenhang zwischen homologe Reihe<br />
Eigenschaften und Struktur einfacher Kohlen- Struktur- und Summenformel<br />
Wasserstoffe erhalten;<br />
- Eigenschaften der Kohlenwasserstoffe kennen;<br />
- Einblick in chemische Verfahren zur Um- Reformieren<br />
Wandlung von Kohlenwasserstoffen erhalten; Cracken<br />
- einsehen, dass Kohlenwasserstoffe die Umwelt Abgaskatalysator<br />
belasten.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• Alternative Energiequellen, nachwachsende Energiequellen (Ek, G)<br />
• fossile Energieträger (Ek, Bi)<br />
• Treibstoffe (Ph, G)<br />
SÜ: Nachweis von Kohlenstoff<br />
Kohlenstoffmodifikationen<br />
AU: Kohlekraftwerk (Ek)<br />
Zeitrichtwert: 10<br />
AU: "Ölpest"<br />
Begrenztheit der Ressourcen (AI)<br />
Verkehrserziehung<br />
AU: Methan als Sumpfgas<br />
Treibhauseffekt<br />
SÜ: Brennprobe<br />
SÜ: Erläuterung der Bindigkeit von<br />
Kohlenstoff und Wasserstoff an Modellen<br />
Kohlenwasserstoffe können mit Luft<br />
explosive Gemische bilden<br />
AU: Benzol statt Bleitetraethyl,<br />
Raffinerien<br />
AU: Schadstoffe beim Verbrennen,<br />
ASU/TÜV<br />
149
9.2 Umweltchemie an aktuellen Themen<br />
Die Organische <strong>Chemie</strong> erzeugt beim Schüler eine hohe Motivation, da die Schüler täglich mit organischen Substanzen in Berührung<br />
kommen. Gestützt auf bisher erworbenes Wissen stehen Umweltaspekte im Vordergrund, aufgezeigt an den Themen "Kunststoffe" und<br />
"Waschmittel". Aufgrund regionaler oder aktueller Situationen können individuell Schwerpunkte gesetzt werden (Farbstoffe, Kosmetik,<br />
Arzneimittel, Klebstoffe ...). Hier sollte verstärkt bewusst gemacht werden, dass die <strong>Chemie</strong> Bestandteil von Natur und Umwelt ist.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen:<br />
- erkennen, dass in vielen Lebensbereichen die<br />
synthetischen Stoffe zunehmende Bedeutung<br />
erhalten;<br />
- erkennen, dass synthetische Stoffe die Lebensqualität<br />
der Menschen verbessern können;<br />
- erkennen, dass mit wachsender Anzahl der<br />
synthetischen Stoffe Gefahren für unsere<br />
Umwelt entstehen können;<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
- Kunststoffe aus der Umwelt kennen;<br />
- einen Einblick in die Wirkungsweise von<br />
Seifen und Waschmitteln erhalten.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
Thermoplaste<br />
Duroplaste<br />
Elastomere<br />
• Konservierung von Lebensmitteln früher und heute (Hw)<br />
(AI)<br />
Natürliche und synthetische Klebstoffe<br />
Reinigungsmittel<br />
Kosmetik<br />
Bau einer Umweltlitfasssäule<br />
Umweltrallye<br />
Naturstoffe und Kunststoffe<br />
Farbstoffe und Lacke<br />
Seifen und Waschmittel<br />
150<br />
Eigenschaften, Aufbau, Einteilung,<br />
Herstellung, Verarbeitung<br />
und Verwendung, Abfallbeseitigung<br />
und Wiederverwertung<br />
Wasserhärte<br />
Oberflächenspannung<br />
Aufbau, Herstellung, Eigenschaften<br />
Belastung der<br />
Gewässer<br />
(AI, Bi, BK, D)<br />
(Bi, Ek, G, Sk, D)<br />
(Bi)<br />
(BK)<br />
AU: Vergleich früher/heute<br />
bei: Werkstoffen<br />
Kosmetik Farbstoffen<br />
AU: Mülldeponien<br />
Recycling<br />
Entsorgung<br />
AU: Ausgewählte Beispiele für Kunststoffe<br />
aus der Umwelt des Schülers<br />
z.B. Spiel- und Sportgeräte,<br />
Haushaltsgeräte<br />
Polymerisate oder Polykondensate (AI)<br />
Waschwirkung<br />
Zeitrichtwert: 15<br />
AU: richtige Dosierung von Waschmitteln<br />
(Baukastensystem)
<strong>Chemie</strong> 10. Klasse<br />
Orientierungs- und Lernhilfen mit den zentralen<br />
Begriffen des 10. Schuljahrs<br />
Die ersten beiden Themen „Atombau und PSE" und „Bindungsarten" sollten nach Möglichkeit<br />
in der Vorlaufklasse aufbereitet werden, sodass für die „Organische <strong>Chemie</strong>" im 10.<br />
Schuljahr mehr Zeit zur Verfügung steht. Diese Aufbereitung sollte eine Wiederholung des<br />
Lehrstoffes von 7 - 9 mit vertieften Deutungen und einigen Erweiterungen sein.<br />
151
10.1 Atombau und Periodensystem der Elemente (PSE) Zeitrichtwert: 6<br />
Im 10. Schuljahr werden höhere Anforderungen an das Abstraktionsvermögen gestellt, um Strukturen und Abläufe von Reaktionen zu<br />
verstehen. Das Kugelteilchenmodell wird zum Kern-Hülle-Modell erweitert, sobald dies für die Deutung neuer Phänomene notwendig ist.<br />
Das Experiment behält weiterhin seine zentrale Stellung im Prozess der Erkenntnisgewinnung.<br />
Über die chemische Verwandtschaft der Elementgruppen und den Atombau werden Ordnungsprinzipien des Periodensystems<br />
entwickelt. So kann das PSE als Arbeitsmittel bei der Behandlung der Bindungsarten verwendet werden.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen:<br />
- das Daltonsche Atommodell kennen;<br />
- das Gesetz der konstanten Massenverhälnisse<br />
kennen;<br />
- einfache stöchiometrische Berechnungen<br />
durchführen können;<br />
- einsehen, dass unterschiedliche Eigenschaften<br />
von Elementen auf einen unterschiedlichen<br />
Atombau hinweisen;<br />
- einsehen, dass ein neues Atommodell notwendig<br />
ist;<br />
- das Kern-Hülle-Modell kennen;<br />
einen Einblick in das Ordnungssystem des PSE<br />
erhalten.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
Modellbegriff<br />
Atommasse<br />
- erkennen, dass bei chemischen Reaktionen die Gesetz von der Erhaltung der<br />
Gesamtmasse erhalten bleibt; Masse<br />
Wertigkeit<br />
• Geschichtliche Entwicklung der Atommodelle<br />
• Geschichte des PSE<br />
• Wiederaufbereitung und Endlagerung von radioaktivem Material<br />
Alkali-, Erdalkalimetalle<br />
elektrostatisches Grundgesetz<br />
Atomkern: Protonen,<br />
Neutronen<br />
Atomhülle: Elektronen<br />
Isotope<br />
Elementgruppe, Periode<br />
Ordnungszahl<br />
vgl. 7.2<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
152<br />
(Ph)<br />
V: Verbrennen von Eisenwolle an der<br />
Balkenwaage,<br />
Zündung von Streichhölzern in offenem<br />
-/geschlossenem Reagenzglas an<br />
der Balkenwaage, Blitzlicht<br />
V: Synthese von Zinksulfid,<br />
Analyse von Kupferoxid<br />
Mol - Begriff<br />
experimentelle Ermittlung chemischer Formeln<br />
SÜ: Flammenfärbung<br />
V: Reaktion mit Wasser<br />
Streuversuch von Rutherford<br />
AU: Radioaktivität<br />
Zeichnen von Atommodellen<br />
Entstehung des PSE (G)<br />
Namensgebung der Elemente
10.2 Bindungsarten Zeitrichtwert: 5<br />
Ansuchend von den unterschiedlichen Eigenschaften der Stoffe, in Verbindung mit den Kenntnissen vom Bau der Atome, werden die<br />
Bindungsverhältnisse erklärt. Energiebetrachtungen bei der Bildung von Molekülen und Ionenverbänden sollen dem Schüler helfen, die<br />
Vorstellung von der chemischen Bindung zu konkretisieren. Elektronegativitätswerte werden in Form einer Tabelle vorgegeben. Sie<br />
ermöglichen das Verständnis der Übergänge von unpolarer zu polarer Elektronenpaarbindung und Ionenbindung.<br />
Die Metallbindung kann aus Gründen der Vollständigkeit angesprochen werden.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen:<br />
- einsehen, dass die Edelgaskonfiguration durch<br />
gemeinsame Elektronenpaare erreicht werden<br />
kann;<br />
polare und unpolare Bindungen unterscheiden<br />
können;<br />
mit Hilfe der Elektronegativität die Art der<br />
Bindung ermitteln können;<br />
Oktettregel<br />
Elektronen, Struktur- und Summenformel<br />
Atom- / Elektronenpaarbindung<br />
Elektronegativität<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
- einsehen, dass die elektrische Leitfähigkeit<br />
wässriger Lösungen auf der Anwesenheit<br />
beweglicher Ladungsträger beruht;<br />
- einsehen, dass die elektrostatische Anziehung<br />
der Ionen zur Ionenbindung führt.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• Bindungsarten bei Säuren und Laugen<br />
Kationen, Anionen, Elektrolyse<br />
Dissoziation<br />
Hydratation<br />
Kristallgitter (lonengitter)<br />
Beispiel: Wasserstoff, Chlor, Sauerstoff,<br />
Stickstoff<br />
V: Reaktion von naszierendem und molekularem<br />
Wasserstoff mit KMnO4<br />
V: Ablenkung von Flüssigkeiten durch<br />
geladenen Kunststoffstab<br />
V: Elektrolyse von Kupferchlorid<br />
NaCl -Gitter<br />
153
10.3 Kohlenwasserstoffe<br />
Anknüpfend an die Kenntnisse aus der Klassenstufe 9 eröffnet dieses Thema den Blick in das große Feld der organischen <strong>Chemie</strong>.<br />
Grundprinzipien der organischen <strong>Chemie</strong> wie z.B. Struktur-/Summenformel, homologe Reihe und die systematische Namensgebung<br />
werden eingeführt und bei allen weiteren Themen verwendet.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen:<br />
- Kohlenstoff und dessen Eigenschaft kennen;<br />
- wissen, dass organische Stoffe C, H, O, N, S<br />
und P enthalten können;<br />
- Struktur, Eigenschaften und Reaktionen der<br />
Alkane kennen;<br />
- Einblick in Aufbau und Eigenschaften der<br />
Alkene und Alkine gewinnen.<br />
Homologe Reihe<br />
Nomenklatur<br />
Summen- und Strukturformel<br />
Isomerie, Substitutionsreaktion<br />
Lernziele Hinweise Inhalte/Begriffe<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• FCKW in unserer Umwelt<br />
• Alternative Energiequellen, nachwachsende Energiequellen<br />
• Fossile Energieträger<br />
• Treibstoffe<br />
154<br />
Homologe Reihe<br />
Nomenklatur<br />
Summen- und Strukturformel<br />
Doppel- und Dreifachbindung<br />
Additionsreaktion<br />
(Ek, Bi)<br />
(Ek, G)<br />
(Ek, Bi)<br />
(Ph,G)<br />
Zeitrichtwert: 4<br />
Kohlenstoffmodifikationen<br />
SÜ: Qualitativer Nachweis der Elemente<br />
Historischer Rückblick zur Entwicklung<br />
der <strong>Chemie</strong> (G)<br />
AU: Halogenalkane (CFKW)<br />
Ozonproblematik<br />
Insektizide (DDT)<br />
(Bi)<br />
AU: Ethen (Ethylen) als wichtiges<br />
Ausgangsprodukt für die Kunststoffindustrie<br />
Ethin (Acetylen) als<br />
Schweißgas
10.4 Oxidationsprodukte der Kohlenwasserstoffe<br />
Ausgehend von den Alkanen kann gezeigt werden, dass durch schrittweise Oxidation Alkohole, Aldehyde und Carbonsäuren entstehen.<br />
Die Bedeutung der funktionellen Gruppen für die Stoffeigenschaften steht im Mittelpunkt.<br />
Auf die Gefahren der Oxidationsprodukte für die Gesundheit des Menschen und die Umwelt soll hingewiesen werden.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- Eigenschaften und Struktur des Ethanols<br />
kennen;<br />
- die homologe Reihe der Alkohole mit ihren<br />
Eigenschaften kennen;<br />
- Einblick in die physiologische Wirkung des<br />
Alkohols erhalten;<br />
- mehrwertige Alkohole mit ihren Eigenschaften Glykol<br />
und deren Verwendung kennen; Glycerin<br />
die Aldehyde als Oxidationsprodukte der<br />
primären Alkohole kennen;<br />
einige wichtige Aldehyde mit ihren Eigenschaften<br />
kennen;<br />
- die Aldehyde nachweisen können;<br />
Funktionelle Gruppe:<br />
Hydroxygruppe<br />
Alkoholische Gärung<br />
Methanol<br />
Ethanol<br />
Isomere<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Funktionelle Gruppe:<br />
Carbonylgruppe<br />
Methanal<br />
(Formaldehyd)<br />
Ethanal<br />
(Acetaldehyd)<br />
AU: Ausgewählte Beispiele für Alkohole<br />
aus der Umwelt des Schülers, z.B. in<br />
Lebensmitteln, Arzneimitteln,<br />
Kosmetika<br />
Treibstoff<br />
AU: Alkoholtest-Röhrchen<br />
Alkoholmissbrauch (Bi)<br />
V: Silberspiegel-Probe<br />
AU: Frostschutzmittel<br />
Bremsflüssigkeit<br />
Zeitrichtwert: 10<br />
AU: Fixierung von Gewebe,<br />
Gesundheitsgefährdung in Gebäuden<br />
durch Formaldehyd Farbstoffe,<br />
Arzneimittel, synthetischer<br />
Kautschuk<br />
Schiffs-Reagenz<br />
(Bi)<br />
Fehling - Probe<br />
155
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
- die Carbonsäuren als Oxidationsprodukte der<br />
Aldehyde erkennen;<br />
- einen Einblick in die homologe Reihe der<br />
Carbonsäuren mit ihren Eigenschaften<br />
erhalten;<br />
- einige wichtige Carbonsäuren und deren<br />
Bedeutung kennen.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• Wein - oder Bierherstellung<br />
• Alkohol als Droge<br />
• <strong>Chemie</strong> des Mäppchens<br />
• Carbonsäuren in Lebensmitteln<br />
Funktionelle Gruppe:<br />
Carboxygruppe<br />
Ameisensäure<br />
Essigsäure<br />
Buttersäure<br />
Lernziele Hinweise Inhalte/Begriffe<br />
156<br />
Fettsäuren<br />
(Bi, R/Et, VE)<br />
AU: Ausgewählte Beispiele für Carbonsäuren<br />
aus der Umwelt des Schülers,<br />
z.B. Essigsäure als Ausgangsprodukt<br />
für essigsaure Tonerde,<br />
Arzneimittel<br />
Farbstoffe<br />
SÜ: Unterschiedliche Konzentrationen<br />
von Essigsäure (Säurestärke)<br />
AU: Ameisensäure zur Entkalkung, als<br />
Konservierungsmittel<br />
Buttersäure im Schweiß des<br />
Menschen<br />
Besonderheit der Ameisensäure<br />
(Aldehyd und Säure)
10.5 Ester und Fette Zeitrichtwert: 3<br />
Im Vordergrund steht die Veresterung als Reaktion zwischen zwei funktionellen Gruppen. Die<br />
Bedeutung der Fettsäureester als Nahrungsmittel ist in den Mittelpunkt zu stellen.<br />
Lerrnziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Die Schüler/-innen sollen<br />
- Herstellung und Eigenschaften von Estern<br />
kennen;<br />
- Aufbau und Eigenschaften von Fetten kennen;<br />
- Einblick in die Gewinnung und Verarbeitung von<br />
Fetten erhalten.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• Schnüffelstoffe<br />
• Margarineherstellung<br />
• Herstellung von Cremes<br />
(Hw)<br />
Veresterung<br />
Kondensationsreaktion<br />
Hydrolyse<br />
AU: Ausgewählte Beispiele für Ester aus<br />
der Umwelt des Schülers, z.B.<br />
Aromastoffe und Lösemittel<br />
Biologische Bedeutung der Fette<br />
V: Nachweis von Fettsäuren in Glycerin<br />
157
10.6 Umweltchemie Zeitrichtwert: 10<br />
Gestützt auf bisher erworbenes Wissen stehen Umweltaspekte im Vordergrund, aufgezeigt an den Themen "Kunststoffe" und<br />
"Waschmittel". Aufgrund regionaler oder aktueller Umstände können individuell Schwerpunkte gesetzt werden (z.B. Farbstoffe, Kosmetik,<br />
Arzneimittel, Klebstoffe).<br />
Dabei soll die Belastung der Umwelt durch Kunststoffe, Seifen und Waschmittel besonders herausgestellt werden.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen:<br />
- erkennen, dass in vielen Lebensbereichen die<br />
synthetischen Stoffe zunehmende Bedeutung<br />
erlangen;<br />
- erkennen, dass synthetische Stoffe die Lebensqualität<br />
der Menschen verbessern können;<br />
- erkennen, dass mit der wachsenden Anzahl der<br />
synthetischen Stoffe Gefahren für unsere<br />
Umwelt entstehen können;<br />
- Kunststoffe aus der Umwelt kennen;<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
- einige Kunststoffe herstellen;<br />
- Reaktionsarten zur Herstellung von Kunststof- Polymerisation<br />
fen kennen; Polykondensation<br />
- Eigenschaften, Aufbau und Einteilung der<br />
Kunststoffe kennen.<br />
158<br />
Thermoplaste<br />
Duroplaste<br />
Elastomere<br />
vgl. 9.2<br />
Sollte dieser Themenbereich schon im 9.<br />
Schuljahr behandelt worden sein, können<br />
hier andere Schwerpunkte gesetzt und vertieft<br />
werden, z.B. natürliche und synthetische<br />
Werkstoffe, Klebstoffe, Farbstoffe.<br />
V: z.B. Kunststoffharz, Polystyrol,<br />
Nylon, Polyurethan (Hartschaum)<br />
AU: Erklärung von Abkürzungen wie<br />
z.B. PVC, PE
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
- Einblick in die Verarbeitung und Anwendung<br />
von Kunststoffen erhalten;<br />
- die Probleme der Abfallbeseitigung und<br />
Wiederverwertung erkennen;<br />
- Wirkungsweise von Seifen und Waschmitteln<br />
kennen;<br />
- Einblick in die Herstellung, den Aufbau und<br />
die Eigenschaften von Seifen und Waschmitteln<br />
erhalten;<br />
- die Probleme der Gewässerbelastung durch<br />
waschaktive Substanzen erkennen.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• Konservierung von Lebensmittel früher und heute<br />
• Natürliche und synthetische Klebstoffe<br />
• Reinigungsmittel<br />
• Müll entsorgen oder vermeiden?<br />
• Bau einer Umweltlitfasssäule<br />
• Umweltrallye<br />
• Farbstoffe in Lebensmitteln<br />
• Kleider aus Natur-, halb- und vollsynthetischen Fasern<br />
Wasserhärte<br />
Oberflächenspannung<br />
hydrophile und hydrophobe<br />
Gruppe<br />
Eutrophierung<br />
Tenside<br />
(AI)<br />
vgl. 9.2<br />
(AI)<br />
(AI)<br />
(AI, Bi, BK, D)<br />
(Bi, Ek, G, Sk, D)<br />
(Hw)<br />
Bau eines Seifenmoleküls und einer<br />
modernen waschaktiven Substanz<br />
sinnvoller Waschmittelgebrauch<br />
159
Lehrplanentwurf<br />
<strong>Physik</strong><br />
Realschule<br />
Gymnasium<br />
(Klassen 7/8 - 1 0 )<br />
161
Inhaltsverzeichnis <strong>Physik</strong><br />
Vorbemerkungen 164<br />
Lehrplanentwurf <strong>Physik</strong> Realschule 171<br />
Lehrplanentwurf <strong>Physik</strong> Gymnasium 185<br />
Seite<br />
163
Vorbemerkungen<br />
Der Lehrplan ist entsprechend den unterschiedlichen Zielsetzungen und Stundentafeln nach<br />
Schularten getrennt abgefasst worden. Die Kommission hat die Abfolge der Lerninhalte<br />
für die drei Schularten weitgehend gleich gestaltet, wobei sowohl von pädagogischen<br />
Erwägungen als auch von Gesichtspunkten der dem Fach <strong>Physik</strong> eigenen Systematik<br />
ausgegangen wurde. Bei der Festlegung der Lerninhalte wurden 52 Jahreswochenstunden<br />
zugrunde gelegt. Der verbleibende Freiraum kann z. B. genutzt werden, um<br />
• verstärkt Schülerexperimente durchzuführen,<br />
• Grundbildung durch Üben, Anwenden und Wiederholen zu verbessern,<br />
• auf weitergehende Fragen und Neigungen der Schülerinnen und Schüler<br />
einzugehen,<br />
• in Projekten zu arbeiten.<br />
Ein Hauptansatz des neuen Lehrplans ist die weitgehende Offenheit für unterschied-1iche<br />
methodische und didaktische Vorgehensweisen. Es gibt nur wenige verpflichtende Bindungen.<br />
Um den Lehrerinnen und Lehrern die pädagogische Freiheit in weitestem Rahmen<br />
einzuräumen, wurde auf die Formulierung von Einzellernzielen verzichtet. Statt dessen<br />
werden für jeden Lehrplanabschnitt in den methodischdidaktischen Kommentaren<br />
Groblernziele beschrieben, die sich auch an der üblichen Lernzieltaxonomie ( Wissen -<br />
Können - Erkennen - Werten ) orientieren. Der größere Freiraum bei der Planung und<br />
Durchführung des Unterrichts bedeutet auch mehr Verantwortung der Lehrkraft für das<br />
eigene pädagogische Handeln. Die Kommission will durch dieses bewusste Offenhalten<br />
Lehrerinnen und Lehrer dazu ermutigen eigene neue Wege zu erproben.<br />
Der neue Lehrplan ist nach den allgemeinen Vorbemerkungen in Abschnitte eingeteilt, die in<br />
der Regel den Schulhalbjahren zugeordnet sind. Innerhalb dieser Abschnitte findet der<br />
Benutzer in Spaltendarstellung die Lerninhalte und Erläuterungen sowie die Hinweise.<br />
Jedem Abschnitt ist ein methodisch - didaktischer Kommentar vorangestellt. Die<br />
Lerninhalte und Erläuterungen sind verbindlich, die Hinweise haben lediglich<br />
Empfehlungscharakter. Die vorliegende Anordnung der Lerninhalte innerhalb eines<br />
Abschnittes stellt nach Meinung der Kommission eine Möglichkeit dar. Diese Abfolge<br />
kann innerhalb eines Abschnittes in eigener Verantwortung umgestellt werden. Die<br />
Lerninhalte sollen jedoch nicht über die zeitlichen Enden des jeweiligen Abschnittes hinaus<br />
ausgedehnt werden. Bei reduzierter Stundenzahl muss innerhalb des jeweiligen Abschnitts<br />
sinnvoll gekürzt werden. Wird die <strong>Physik</strong> unter anderen Gesichtspunkten ( z.B. mit<br />
mengenartigen Größen )<br />
164
aufgebaut, so können in den einzelnen Abschnitten die entsprechenden Begriffe<br />
eingeführt und begründete Umstellungen vorgenommen werden.<br />
Die Lehrkraft ist gehalten, den Lehrplan in Zusammenarbeit mit der jeweiligen<br />
Fachkonferenz für sich zu erschließen. Hilfen zum Aufbereiten des Lehrplans sind die<br />
methodisch - didaktischen Kommentare und die Hinweise in der dritten Spalte der<br />
Darstellung.<br />
Die methodisch-didaktischen Kommentare thematisieren wichtige Lernziele des<br />
jeweiligen Abschnittes. Die Hinweise in der dritten Lehrplanspalte können dazu<br />
beitragen, den <strong>Physik</strong>unterricht interessanter und lebendiger zu gestalten. Jedem<br />
Abschnitt des Lehrplans sind Vorschläge für Projekte angefügt. Die Lehrkraft kann im<br />
Rahmen der verfügbaren Zeit und nach Abstimmung mit der jeweiligen Lerngruppe eine<br />
sinnvolle Auswahl treffen.<br />
In der zehnten Klasse des Gymnasiums sind nach der Elektrizitätslehre zwei Wahlpflichtgebiete<br />
Radioaktivität (A) und Elektronik (B) angefügt Die Lehrkraft ist<br />
verpflichtet nach Abstimmung mit der Lerngruppe und in Anbetracht der vorhandenen<br />
Gerätesammlung eines der aufgeführten Gebiete zu behandeln.<br />
Aufgaben und Ziele des <strong>Physik</strong>unterrichts<br />
Der <strong>Physik</strong>unterricht in der Mittelstufe verfolgt zwei wesentliche Ziele, die mit<br />
unterschiedlichen Mitteln angestrebt werden. Auf der einen Seite will er den Schülerinnen<br />
und Schülern, die die Schule nach Besuch der zehnten Klasse verlassen, ein hinreichendes<br />
und in Grundzügen umfassendes physikalisches Weltbild vermitteln. Auf der anderen Seite<br />
soll er ein tragfähiges Fundament für den <strong>Physik</strong>unterricht in der Mainzer-Studienstufe legen<br />
und bei Schülerinnen und Schülern soviel Interesse und Freude am Fach wecken, dass sie es<br />
in der Sekundarstufe II wählen. In der Sekundarstufe I soll der <strong>Physik</strong>unterricht bei den<br />
Schülerinnen und Schülern Einsichten in Naturvorgänge eröffnen sowie Kenntnisse und<br />
Informationen vermitteln, mit deren Hilfe sie grundlegende Vorgänge in ihrer natürlichen und<br />
technischen Umwelt besser verstehen lernen. Das Weltbild der Schülerinnen und Schüler soll<br />
um physikalische Sichtweisen erweitert werden. Durch diesen Unterricht sollen sowohl die<br />
Möglichkeiten als auch die Grenzen naturwissenschaftlicher Denkweisen deutlich werden.<br />
Ausgehend von Erscheinungen und Vorgängen in der Umwelt erkennen die Schülerinnen<br />
und Schüler, dass sich viele davon messend erfassen und gesetzmäßig beschreiben lassen. Der<br />
<strong>Physik</strong>unterricht vermittelt die fachspezifischen Methoden und<br />
165
Arbeitsweisen der <strong>Physik</strong>, insbesondere bei der Planung, Durchführung und systematischen<br />
Auswertung von Experimenten.<br />
Der <strong>Physik</strong>unterricht muss die gedankliche Bildung physikalischer Begriffe leisten,<br />
deren Bewältigung oft in Diskrepanz zu dem bei den Kindern herrschenden Vorverständnis<br />
ihrer Umwelt steht. Dies ist leichter zu bewerkstelligen, wenn die Schülerinnen<br />
und Schüler erkennen, dass viele Vorgänge und Geräte des Alltags durch<br />
physikalisches Wissen und technisches Verständnis durchschaubar und beherrschbar<br />
werden. Guter <strong>Physik</strong>unterricht wird sich in möglichst hohem Maß am Interesse der<br />
Kinder an Haushaltsgeräten, technischen Vorrichtungen, Verkehrseinrichtungen oder<br />
Vorgängen am menschlichen Körper orientieren. Dabei ist es oft notwendig, die<br />
Unterschiede aufzuarbeiten, die zwischen der physikalischen Fachsprache und der den<br />
Kindern geläufigen Umgangssprache bestehen.<br />
Viele Einsichten und Kenntnisse können im <strong>Physik</strong>unterricht schon durch qualitative<br />
Betrachtungen gewonnen werden. Manche Gesetzmäßigkeiten lassen sich, vor allem im<br />
ersten und zweiten Halbjahr der Klasse 8, durch verbale Aussageformen und die<br />
Einbeziehung grafischer Methoden erarbeiten. Da darüber hinaus quantitative Aussagen<br />
für die <strong>Physik</strong> wichtig sind, müssen die Schüler und Schülerinnen lernen, Begriffe und<br />
Gesetze mathematisch zu formulieren. Die Lehrkraft soll diese Lernprozesse durch<br />
eine langsam vertiefende Vorgehensweise fördern und durch sinnvolle Übungen<br />
festigen. Andererseits muss darauf geachtet werden, dass die Mathematik als<br />
sinnvolle Hilfe erfahrbar und nicht über dieses Maß hinaus strapaziert wird, was dann bei<br />
vielen Schülerinnen und Schülern zum Ablehnen des Faches <strong>Physik</strong> führen kann.<br />
Modelle und Modellvorstellungen sollen so früh wie möglich im <strong>Physik</strong>unterricht<br />
erscheinen, und zwar in einer der Altersstufe angemessenen Weise und nur dann, wenn sie<br />
zur Deutung von Erscheinungen und Experimenten notwendig sind.<br />
Das Arbeiten mit Modellen soll je nach Leistungsfähigkeit der Schülerinnen und<br />
Schüler auf unterschiedlichem Anspruchsniveau erfolgen:<br />
a) Die Modelle werden benutzt, aber nicht problematisiert.<br />
b) Die Modelle werden erarbeitet und auf verschiedene Situationen angewandt.<br />
c) Die Modelle werden erarbeitet und problematisiert, ihr Sinn und Zweck werden<br />
bestimmt. Die Grenzen der Anwendbarkeit sowie Unterschiede zwischen Modell<br />
und Wirklichkeit werden erarbeitet.<br />
.Schließlich soll <strong>Physik</strong>unterricht mit den ihm spezifischen Methoden und Verfahren<br />
auch dazu beitragen, dass die Entwicklung und Entfaltung der Persönlichkeitsstrukturen<br />
der Kinder gefördert wird. Guter <strong>Physik</strong>unterricht trägt dazu bei, die Schülerinnen und<br />
Schüler zur Kooperations- und Kommunikationsfähigkeit zu erziehen. Bei der<br />
166
Einführung in die Denkweisen der <strong>Physik</strong> erkennen die Kinder, dass Normen und<br />
Regeln sinnvoll existieren und eingehalten werden müssen.<br />
Die Aufgabe des <strong>Physik</strong>unterrichts in der Sek. I wird durch folgende Hauptziele<br />
umrissen:<br />
1. Sachkompetenz: Vermittlung von Kenntnissen.<br />
- Kenntnis der Fachsprache und der physikalischen Maßbegriffe,<br />
- Kenntnis physikalischer Arbeitsweisen.<br />
2. Methodenkompetenz: Vermittlung von Fähigkeiten und Fertigkeiten.<br />
- Erziehen zum genauen Wortgebrauch, Begriffe der Alltagssprache durch Fachsprache<br />
korrigieren und präzisieren,<br />
- Beherrschung physikalischer Techniken, d.h. exaktes Planen und Durchführen<br />
von Experimenten,<br />
- Arbeiten mit Modellen.<br />
3. Sozialkompetenz: Förderung sozialer Verhaltensweisen und Wecken von Verantwortungsbewusstsein.<br />
- Kommunikations- und Kooperationsfähigkeit,<br />
- Bewusstsein und Bereitschaft wecken zum Erhalt der natürlichen Lebensgrundlagen<br />
beizutragen und sich gegen deren Belastung und Zerstörung zu wenden.<br />
Durch physikalische Kenntnisse gewonnene Einstellungen sollen Basis für eigenes<br />
Handeln und Verhalten werden.<br />
Es muss aber auch Aufgabe des <strong>Physik</strong>unterrichts sein, durch Umwelterziehung<br />
(Mitwelt) zu einem Wertebewusstsein, zu Urteilsvermögen und zu Handlungsfähigkeit<br />
hinzuarbeiten.<br />
Alle drei Punkte müssen bei Lernkontrollen bzw. Leistungsbeurteilungen berücksichtigt<br />
werden.<br />
Das Experiment nimmt die zentrale Stellung im <strong>Physik</strong>unterricht ein. Deshalb ist<br />
neben der Erarbeitung von physikalischen Begriffen und Gesetzmäßigkeiten die<br />
Vermittlung experimenteller Arbeitsweisen ein Hauptziel des <strong>Physik</strong>unterrichts der<br />
Sekundarstufe I.<br />
Das Experiment ist charakteristisch für die <strong>Physik</strong>. In den verschiedenen Phasen des<br />
<strong>Physik</strong>unterrichts hat es unterschiedliche Funktionen:<br />
- Während der Einführungsphase dient es, insbesondere als qualitativer Versuch, zur<br />
Motivation der Schülerinnen und Schüler, zur Problemfindung und zur Problemeingrenzung.<br />
167
• Während der Erarbeitungsphase werden physikalische Sachverhalte experimentell<br />
geklärt. Schließlich verhelfen gezielte Experimente zur Vertiefung und<br />
Festigung des gelernten Stoffes.<br />
Das Experiment wird benutzt, um eine Gesetzmäßigkeit induktiv zu entwickeln oder<br />
eine deduktiv erarbeitete Hypothese zu bestätigen.<br />
Die Schülerinnen und Schüler müssen behutsam an die Verfahrensweisen des Experimentierens<br />
herangeführt werden. Im Unterricht der achten Klasse steht zunächst die<br />
phänomenologische Beschreibung von Naturvorgängen im Vordergrund. Aus dieser<br />
mehr qualitativen Erarbeitung wird sukzessiv eine quantitative, mathematisch und<br />
begrifflich noch einfache Naturbeschreibung bis hin zur Modellbildung entwickelt.<br />
Dem entspricht, dass auch das Experimentieren möglichst spielerisch mit einfachen, der<br />
Erfahrungswelt der Schülerinnen und Schüler entnommenen Geräten eingeführt wird.<br />
Die Kinder werden behutsam mit den fachspezifischen Methoden beim Experimentieren<br />
wie Planung des Versuches, Dokumentation und Auswertung der Ergebnisse vertraut<br />
gemacht. Im Verlauf des weiteren Unterrichts in der neunten und zehnten Klasse<br />
muss zunehmend zur exakten Arbeitsweise übergegangen werden. Dabei sind neben<br />
den fachspezifischen Zielen auch die wichtigen Arbeitsweisen wie Beobachten,<br />
Beschreiben, Messen, Folgern und Beurteilen einzuüben.<br />
Schülerexperimente sollen im Mittelpunkt des Unterrichtens stehen, stellen sie doch<br />
eine für den <strong>Physik</strong>unterricht ganz besondere Form des Gruppenunterrichts dar. Über<br />
den engeren Rahmen der physikalischen Verfahren hinaus können die Schülerinnen<br />
und Schüler hier eigenverantwortliches Handeln, Verarbeiten von Erfolgen und<br />
Misserfolgen und partnerschaftliche Gruppenarbeit lernen.<br />
Arbeitsgleiche Schülerübungen bieten sich insbesondere im Einführungsunterricht<br />
an: Die Optik bietet hierzu vielfältige Möglichkeiten zu einfachen und mit nicht zu<br />
komplizierten Geräten auszuführenden Versuchen (z.B. Stecknadelexperiment). Im<br />
Unterricht der neunten und zehnten Klasse können Schülerübungen auch arbeitsteilig<br />
durchgeführt werden, um jeweils einen Aspekt der experimentellen Erarbeitung zu<br />
erledigen wie beispielsweise Dichtebestimmungen bei unterschiedlichen Materialien,<br />
Bestimmung der spezifischen Wärmekapazität unterschiedlicher Stoffe. Großer Wert ist<br />
hier auf die Dokumentation und Auswertung der Experimente zu legen. Für den Einsatz<br />
des Computers zur Messdatenerfassung und Auswertung experimenteller Ergebnisse<br />
gibt es mittlerweile verschiedene Unterrichtssoftware. Anregungen hierzu gibt die<br />
Handreichung zum Lehrplan ITG.<br />
Besondere Erwähnung verdienen die häuslichen Experimente (Heimversuche), bei<br />
denen jedoch vom Lehrer die Auswahl dergestalt zu treffen ist, dass keine Gefahren<br />
168
auftreten und durch sinnvolle Aufgabenstellungen die Auswertung im Unterricht<br />
ermöglicht wird. In besonderen Fällen kann auch eine praktische Aufgabe sinnvoll<br />
sein (z.B. Bau einer Lochkamera).<br />
Das gut vorbereitete Lehrerexperiment hat, insbesondere auch aus Gründen des<br />
Zeitaufwandes und der Verfügbarkeit des Geräteparks, unvermindert große Bedeutung,<br />
leider auch dort, wo noch keine hinreichende Ausstattung mit Übungsgeräten<br />
vorhanden ist. Sind Lehrerversuche vorgesehen, so ist es wichtig, die Schüler und<br />
Schülerinnen während der Planungsphase, beim Versuchsaufbau und bei der Durchführung<br />
und Auswertung in möglichst hohem Umfang handelnd einzubeziehen.<br />
Lehrerexperimente sollen Schülerversuche aus Gründen der Zeitökonomie nicht<br />
ersetzen.<br />
Die Bewusstseinsentwicklung der Schülerinnen und Schüler ist ein ganzheitlicher<br />
Prozess. Im <strong>Physik</strong>unterricht wird sie dadurch gefördert, dass Sachverhalte aus der<br />
Lebensumwelt der Schülerinnen und Schüler aufgegriffen werden und Fragestellungen<br />
behandelt werden, die sich aus dem aktiven Beobachten von Phänomenen ergeben.<br />
Dadurch ist auch der <strong>Physik</strong>unterricht gezwungen, der Komplexität dieser Sachverhalte<br />
möglichst weitgehend Rechnung zu tragen. In vielen Bereichen werden komplexe<br />
Probleme dadurch gelöst, dass Fachleute unterschiedlicher Fachgebiete ihr spezielles<br />
Wissen und ihre besonderen Lösungsstrategien in vernünftiger Kooperation<br />
gemeinsam einbringen. Die fächerbezogene Struktur des Gymnasiums kann diese<br />
Kooperationsstrategie auf ihren Bereich abbilden. Im möglichst häufigen Verbund mit<br />
anderen Fächern können Denkweisen und Verfahren auf gemeinsame Fragestellungen<br />
bezogen werden. Der <strong>Physik</strong>unterricht bringt in diesen Verbund seine eigenen<br />
Verfahren, Hypothesen und Theorien ein und stimmt sie mit denen anderer Fächer ab.<br />
Dadurch erwerben die Schülerinnen und Schüler neben dem durchaus wichtigen<br />
physikalischen Fachwissen auch übergeordnetes Orientierungswissen, das ihnen<br />
ermöglicht, Überblicke zu erhalten, Meinungen zu bilden, Situationen zu werten und<br />
schließlich verantwortlich zu handeln.<br />
Wenn die Lehrkraft an möglichst vielen Stellen des Lehrganges die Kooperation mit<br />
den Lehrkräften der anderen Fächer sucht und ausnutzt, wird das fachliche Lernen der<br />
Schülerinnen und Schüler verbessert und der oft beobachtbaren Erscheinung<br />
vorgebeugt, dass erarbeitete fachliche Inhalte in anderen Schulfächern kaum verfügbar<br />
sind. Der neue Lehrplan zeigt in der Spalte Hinweise viele Möglichkeiten zur<br />
Anknüpfung an Methoden, Darstellungsweisen und Inhalte anderer Fächer auf. (Diese<br />
Verweise sind durch das Zeichen -> kenntlich gemacht.)<br />
169
Kooperation im <strong>Physik</strong>unterricht ist keinesfalls auf die Zusammenarbeit mit den<br />
Lehrerinnen und Lehrern der anderen Schulfächer beschränkt zu sehen. Die<br />
gegenseitige Beratung und Hilfe von Eltern und Lehrern ist im Bereich der<br />
Sekundarstufe I unverzichtbar. Aus dieser Interaktion können dem <strong>Physik</strong>unterricht in<br />
vielen Fällen Zugänge zu Kontexten erwachsen, die ansonsten verschlossen blieben.<br />
Engagierte Eltern und Lehrer können über das normale Unterrichtsgeschehen hinaus<br />
vielfältig befruchtend auf das ganzheitliche Lernen einwirken.<br />
Darüber hinaus sollen die Schülerinnen und Schüler durch die Beschäftigung mit<br />
Unterrichtsprojekten zu eigenständigem Arbeiten angeleitet werden. Ihre aktive<br />
Beteiligung an einem gemeinsamen Vorhaben wird gefördert, und sie werden zu<br />
konstruktiver Zusammenarbeit in einer Gruppe hingeführt. Motivation und<br />
Einsatzbereitschaft können besonders gesteigert werden, wenn die Interessen und Ideen<br />
der Lernenden unmittelbar in die Projektarbeit einfließen können. Ein Unterrichtsprojekt<br />
kann als fachliche Zusammenarbeit mit fächerübergreifenden Aspekten zum Abschluss<br />
und zur Vertiefung eines Themenkreises durchgeführt werden. Es kann aber auch als<br />
motivierender Einstieg in einen neuen Themenkreis benutzt werden oder sich aus<br />
gerade aktuellem Anlass ergeben.<br />
170
Lehrplanentwurf<br />
<strong>Physik</strong><br />
Realschule<br />
(Klassen 7- 1 0 )<br />
171
Inhaltsverzeichnis<br />
Seite<br />
Vorbemerkungen 174<br />
Klasse 7 175<br />
7/1 Optik 175<br />
7 / 2 Mechanik 177<br />
Klasse 9 179<br />
9 Kalorik 179<br />
Klasse 10 181<br />
10 Elektrik 181<br />
Wahlpflichtgebiete: A Elektronik 183<br />
B Kernphysik 183<br />
C Schwingungen und Wellen 184<br />
173
Vorbemerkungen<br />
Für den <strong>Physik</strong>unterricht in den Schuljahren 7 - 10 der Realschule stehen insgesamt 5<br />
Jahreswochenstunden zur Verfügung:<br />
7. Schuljahr: 2 Std. 9. Schuljahr: l Std. 10. Schuljahr: 2 Std.<br />
Übersicht über die Themen:<br />
Klasse 7 1/2 Jahr Optik<br />
1/2 Jahr Mechanik (Kraft, Arbeit, Energie und Leistung) sowie<br />
(Mechanik der Flüssigkeiten)<br />
Klasse 9 l Jahr Kalorik<br />
Klasse 10 2/3 Jahr Elektrik<br />
1/3 Jahr ein Wahlpflichtthema<br />
Die verbindlichen Lerninhalte wurden reduziert, um eine andere Qualität des Lernens<br />
und des Gelernten zu ermöglichen (z.B. verstärkte selbsttätige Auseinandersetzung). Der<br />
vorgegebene Zeitansatz für einen gesamten Themenkreis ist nicht zu überschreiten. Die<br />
Stoffgebiete sind folgendermaßen strukturiert:<br />
• didaktisch-methodischer Kommentar Begründung und schwerpunktmäßige Zielsetzung<br />
• Lerninhalte - Erläuterungen - Hinweise<br />
Die Spalten Lerninhalte und Erläuterungen sind verbindlich.<br />
Die Spalte Hinweise weist auf Anknüpfungsmöglichkeiten hin oder zeigt geeignete<br />
Beispiele auf.<br />
• Wahlthemen<br />
Innerhalb des vorgegebenen Zeitrahmens kann zusätzlich ein Wahlthema (eventuell<br />
in Absprache mit der Klasse) bearbeitet werden.<br />
• in Klasse 10 zusätzlich Wahlpflichtthemen<br />
Im letzten Drittel soll ein Wahlpflichtthema, in Absprache mit der Lerngruppe,<br />
ausgewählt werden. Wahlthemen und Wahlpflichtthemen bieten in besonderem<br />
Maße die Möglichkeit zu vernetztem Unterricht.<br />
174
Klasse 7<br />
7.1 Optik Zeitrichtwert: 25<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Ausgehend von Beobachtungen und eigenen Erfahrungen sollen die Schülerinnen und Schüler einen Einblick in die physikalischen<br />
Grundlagen der geometrischen Optik erhalten. Die Aufbereitung der nachfolgenden Lerninhalte muss didaktisch und methodisch dem<br />
Alter und dem Entwicklungsstand der aktuellen Lerngruppe angepasst sein.<br />
Gerade das Gebiet der Optik ermöglicht, die Schülerinnen und Schüler behutsam in die Arbeitsweisen der <strong>Physik</strong> einzuführen:<br />
Unmittelbare Anschauung, eigene Versuche mit geringem experimentellem Aufwand, Naturzugang und Alltagserfahrungen wecken<br />
b/w. erhalten das Interesse der Schülerinnen und Schüler. Das Experiment sollte unbedingt im Mittelpunkt stehen. Elemente der<br />
physikalischen Fachsprache werden eingeübt, ein sparsamer Umgang mit der Mathematik ist möglich, stattdessen wird durch<br />
Verbalisieren der Zusammenhänge das Verständnis verbessert und die notwendigen sprachlichen Fähigkeiten geschult. Eine wichtige<br />
Aufgabe gerade im Anfangsunterricht ist es, präzise mündliche und schriftliche Darstellungen (Koordination mit dem Fach Deutsch)<br />
einzuüben.<br />
Am Beispiel des Lichtstrahls wird sinnvollerweise der Modellbegriff eingeführt. In elementaren Konstruktionen wird der geometrische<br />
Strahl verwendet.<br />
Die Teilhabe am Demonstrationsexperiment des Lehrers durch Planen, Mitaufbauen, Variieren, Beobachten und Auswerten ist<br />
selbstverständlich.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Ausbreitung des Lichts<br />
- Lichtquellen / Lichtbündel / Lichtstrahlen<br />
- Licht und Schatten<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Licht an Grenzflächen<br />
- Streuung und Reflexion<br />
- Bilder am ebenen Spiegel<br />
- Reflexionsgesetz am ebenen Spiegel<br />
- Brechung und Totalreflexion<br />
- Dispersion und Spektrum<br />
Linsen<br />
- Konvexe und konkave Linsen<br />
- Verlauf spezieller Strahlen oder<br />
Strahlenbündel bei der Sammellinse<br />
- Abbildungen mit Sammellinsen<br />
Bedeutung der Lichtquellen<br />
punktförmige und flächenhafte<br />
Lichtquellen<br />
Bedeutung des Lichtes für das Sehen von<br />
Gegenständen<br />
Eigenschaften der Bilder<br />
Verbale Formulierung<br />
Grunderscheinungen, qualitative Darstellung<br />
des Strahlenverlaufs<br />
Zerlegung des weißen Lichts in<br />
Spektralfarben<br />
Unterscheidung nach der Form<br />
achsenparallele Strahlen, Brennstrahl, Mittelpunktsstrahl,<br />
optische Achse<br />
reelle Bilder<br />
Übersicht über Art und Lage<br />
Hinweise<br />
5 Std.<br />
Lichtquellen (gestern - heute)<br />
geradlinige Ausbreitung<br />
Lichtstrahl als Model l Vorstellung<br />
(Lochkamera) -> M<br />
Spotlampe, Laserstrahl<br />
Lichtquellen im Haus<br />
Schattenspiele<br />
Mondfinsternis -> Ek<br />
Hinweise<br />
12 Std<br />
Reflexion an glatten und rauen Flächen<br />
Streulicht (Straßenverkehr) -> AU<br />
Bildkonstruktion mit Hilfe von<br />
Strahlen -> M<br />
Achsenspiegelung -> M<br />
Tripelspiegel -> AU<br />
experimenteller Nachweis<br />
zeichn. Darstellung -> M<br />
Glasfaserkabel -> AU<br />
Luftspiegelungen<br />
Regenbogen -> AU<br />
Brechung an der Linsenmitte<br />
8 Std.<br />
Anfertigen von Konstruktionszeichnungen<br />
175
Projektvorschläge: - Farben und Farbmischung -> BK<br />
- spezielle optische Geräte (z.B. Hohlspiegel, Fernrohr), eventuell Selbstbau<br />
- Die optische Funktion des Auges, Korrektur von Sehfehlern -> Bi<br />
- Lupe und Mikroskop -> Bi<br />
- Unser Sonnensystem -> Ek<br />
- Sehen und gesehen werden -> VK<br />
- Optische Wahrnehmung -> Bi
7.2 Mechanik<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Kraft und Energie sind wichtige Begriffe zur Beschreibung mechanischer Phänomene.<br />
Der Kraftbegriff, den die Schülerinnen und Schüler aus ihrer Lebenswelt mitbringen, weicht vom physikalischen Kraftbegriff erheblich ah.<br />
Es hat sich gezeigt, dass solche, tief in Alltagserfahrungen verankerte Vorstellungen im Unterricht sehr schwierig zurecht zu rücken sind.<br />
Dies muss bei der Erarbeitung des Kraftbegriffes beachtet werden.<br />
Die Gewichtskraft wird als Sonderfall dargestellt und muss klar gegen die Masse abgegrenzt werden.<br />
Die Beschreibung physikalischer Zusammenhänge durch mathematisch formulierte Gesetzmäßigkeiten sollte behutsam erfolgen, so dass<br />
Formel und verbaler Ausdruck sich gegenseitig ergänzen. Die vorgegebenen Lerninhalte entsprechen zwar in ihrer Reihenfolge den<br />
historischen Entwicklungsstufen (traditioneller Weg von der Kraft über die Arbeit zur Energie). Empirische Untersuchungen haben jedoch<br />
gezeigt, dass dies kein einfacher Weg zum Energiebegriff ist. Auch Alltagsassoziationen zum Arbeitsbegriff können die<br />
Erkenntnisgewinnung erschweren.<br />
Durch Umstellung der Lerninhalte ist es der Lehrerin bzw. dem Lehrer freigestellt den Themenkreis mit dem Energiebegriff zu beginnen<br />
(Alltagsvorstellungen aufgreifen und diese Schritt für Schritt ausschärfen). Es sollten im Unterricht auch nicht-mechanische Energieformen<br />
behandelt werden, um eine Beschränkung des Begriffs auf die Mechanik zu verhindern. Die Formulierung "Energie ist die Fähigkeit,<br />
Arbeit zu verrichten" sollte vermieden werden, da hier ein Begriff durch einen anderen erklärt wird. Vielmehr sollte man Energie als das<br />
ansehen, das nötig ist, damit bestimmte Prozesse (auch Arbeiten) ablaufen können: "Energie ist nötig, wenn z.B. etwas in Bewegung<br />
gesetzt, beschleunigt, hochgehoben, beleuchtet oder erwärmt werden soll".<br />
Durch das Bereitstellen von Grundlagenwissen wird ermöglicht, dass sich die Schülerinnen und Schüler auch in anderen Fächern sinnvoll mit<br />
Fragen zum Thema "Energie" auseinandersetzen können. So wird bereits in Klasse 7 ein erster Baustein für die verantwortungsbewusste<br />
Mitgestaltung unserer Umwelt gelegt.<br />
Mit dem Druck lernen die Schülerinnen und Schüler eine abgeleitete Größe kennen. Bei der Einführung des Begriffs sollte auf eine klare<br />
Abgrenzung zur Alltagssprache -Unterscheidung zwischen Druck und Kraft- geachtet werden. Deshalb ist es sinnvoll, zunächst zwischen dem<br />
Druck, der durch Kräfte in der Grenzfläche zwischen zwei Körpern erzeugt wird, und dem in Flüssigkeiten und Gasen zu<br />
unterscheiden. Eine anschauliche Darstellung sowie die Druckdefinition p = F/A sollte dem Themenkreis vorangehen. Da sich die<br />
Behandlung dieses Themenkreises auf eine qualitative Beschreibung beschränkt, kann auf den früher gebräuchlichen Begriff WICHTE<br />
verzichtet werden.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Kraft , Masse und Dichte<br />
- Kräfte und ihre Wirkungen<br />
- Kraftmessung, Kraftpfeil<br />
- Masse<br />
Arbeit, Energie und Leistung<br />
- mechanische Arbeit als physikal.<br />
Größe<br />
- mechanische Energie und ihre<br />
Formen<br />
Leistung<br />
Erarbeitung des Kraftbegriffs Messen der<br />
Kraft mit dem Kraftmesser<br />
Kraft als Beispiel für eine gerichtete Größe<br />
Messen der Masse mit der Balkenwaage<br />
Beschränkung auf Hubarbeit<br />
Größengleichung W= F * s mit<br />
Maßeinheit l Joule Aufzeigen an<br />
einfachen Beispielen<br />
Zusammenhang zw. Arbeit u. Energie<br />
Einheit der Energie<br />
Energieumwandlung<br />
Definition einer abgeleiteten Größe<br />
Hinweise<br />
Projektvorschläge: - Fahrrad: Hebel, Wellrad, .Getriebe -> VK, Sport, Bio, außerschul. Partner<br />
- Geschichtlicher Wandel der Produktion, Maschinen in der Antike -> Ge<br />
- Schwerpunkt und Gleichgewicht, physikalisches Spielzeug<br />
Eichung einer Spiralfeder Festlegen<br />
der Maßeinheit l N<br />
Angriffspunkt, Richtung, Betrag<br />
Ortsunabhängigkeit<br />
Astronauten auf dem Mond<br />
5 Std.<br />
10 Std.<br />
Abgrenzung gegenüber der Alltagssprache<br />
Ramme, Wasserturbine<br />
Crash-Test -> AU<br />
Zeitrichtwert: 25<br />
umgangssprachlich: Energie-"Verbrauch"<br />
z.B. Wasserkraftwerk Verantwortung des<br />
Menschen Beschränkung auf Hubarbeiten<br />
177
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Druck in Flüssigkeiten 10 Std.<br />
- Druck als physikalische Größe Allseitigkeit Abgrenzung gegenüber der Alltagssprache<br />
Teilchenmodell<br />
- Kolbendruck in Flüssigkeiten Größengleichung p = F/A<br />
- Druckmessung Maßeinheit 1 Pa = 1 N/ m 2 veranschaulichen, z. B. Gewicht<br />
Messgerät 1 Tafel Schokolade auf 1 m 2<br />
keine Umwandlung von Größen<br />
1 bar = 100 000 Pa<br />
- Schweredruck bei Flüssigkeiten qualitative Darstellung: Taucherkugel von Piccard<br />
pro 10 m Wassertiefe beträgt der Druck 1 bar Trommelfell<br />
- Auftrieb scheinbarer Gewichtsverlust keine Formel!<br />
Grunderscheinungen experimenteller Nachweis<br />
Projektvorschläge:<br />
178<br />
- Kraftverstärkung durch Flüssigkeiten<br />
- Wasserversorgung<br />
- Prinzip der Schleuse<br />
- Luftdruck<br />
- Barometer<br />
- Bau eines Druckmessers<br />
(hydraulische Presse, Bremsanlage)<br />
(außerschulische Partner -> Ch, Sk, Bio)<br />
(außerschulische Partner)<br />
(Magdeburger Halbkugeln -> Ek)<br />
(Barometer / Tiefenmesser)
9. Kalorik Zeitrichtwert:25<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Die Wiederholung der wichtigsten Grundlagen und thermischen Phänomene der Orientierungsstufe sind diesem Themenkreis<br />
vorangestellt.<br />
Der Energiebegriff nimmt in der 9.Klasse eine zentrale Rolle ein: Erhöhung der Temperatur eines Körpers durch Verrichtung von Arbeit an<br />
ihm bzw. Zuführung von Wärmeenergie durch Wärmeübergang. Die Deutung der Vorgänge erfolgt mit dem Teilchenmodell<br />
(Brownsche Molekularbewegung). Um eine frühzeitige und dem <strong>Physik</strong>lernen oftmals abträgliche Abstraktion zu vermeiden, sollten die<br />
Lerninhalte vorwiegend an Problemen aus der Umwelt behandelt werden.<br />
Da der Vorrat an Energieträgern begrenzt ist, kommt dem Aspekt der Energieeinsparung im <strong>Physik</strong>unterricht eine besondere Rolle zu. Bei<br />
der Behandlung der Wärmeenergiemaschinen sollten deshalb auch Möglichkeiten zur Energieeinsparung sowie ein verantwortungsvoller<br />
Umgang mit den Energievorräten diskutiert werden. Der Bezug zur Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler muss hergestellt werden,<br />
damit die "Ergebnisse" des Unterrichts nicht ohne Auswirkungen auf Alltagshandeln bzw. eine Bewusstseinsänderung im Umgang mit<br />
Energie bleiben.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
Temperatur<br />
- Temperatur und ihre Messung<br />
- Temperatur und Ausdehnung<br />
Energie und Wärme<br />
- Wärme als Energieform<br />
- Temperatur und Wärmeenergie<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
- Wärmeübergänge<br />
- Wärmekapazität / Heizwert<br />
Festlegung einer Temperaturskala<br />
Anomalie des Wassers<br />
Verrichtung von Arbeit mit Wärme<br />
Änderung der inneren Energie<br />
durch<br />
- mechanische Arbeit<br />
- durch Wärmezufuhr<br />
innere Energie<br />
Kelvin-Skala<br />
in Stoffen:<br />
gute / schlechte Wärmeleiter<br />
Wärmedämmung<br />
mit Stoffen<br />
ohne Stoffe<br />
experimentelle Bestimmung von c<br />
Vergleich von Heizwerten<br />
5 Std.<br />
Temperatur: Deutung im Teilchenmodell<br />
Lebensraum See -> Bi, MN<br />
Bolzensprenger, Bimetall, Dehnungsfugen<br />
10 Std.<br />
Experimente und Beobachtungen aus dem<br />
Alltag<br />
Erwärmen einer Flüssigkeit durch Umrühren,<br />
Heißwerden von Bremsen, Aufpumpen<br />
eines Fahrradreifens<br />
Hinweise<br />
Erwärmen verschiedener Wassermassen<br />
Definition der Wärmekapazität Deutung<br />
mit Hilfe der Teilchenbewegung<br />
(Modellvorstellung)<br />
Motoren aus Alulegierung<br />
Lötkolben, Kochtöpfe -> AU<br />
Dämmstoffe:<br />
Glaswolle, Styropor<br />
Thermogramm eines Hauses<br />
Energieabrechnung<br />
Energiesparmöglichkeiten<br />
Heizungsanlage eines Hauses<br />
Fernheizung Sonnenkollektor -<br />
>AU regenerative<br />
Energiequellen Schülerversuch<br />
fossile Energiequellen See- und<br />
Landklima -> Ek<br />
179
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Wärmeenergiemaschinen<br />
Ökologische Auswirkungen bei der Energieerzeugung<br />
durch Verbrennung sind besonders<br />
zu verdeutlichen.<br />
Verbrennungsmotoren Energiebedarf<br />
und Energievorräte<br />
Freiwerden von Wärmemengen bei Energieumwandlungen,<br />
Umweltbelastung<br />
Bedeutung von Energieträgern verantwortungsbewusster<br />
Umgang (Energieentwertung)<br />
10 Std.<br />
Beschränkung auf zwei Motorenformen<br />
(Neuentwicklungen sind zu berücksichtigen!)<br />
Primär- und Sekundärenergie, Sparmöglichkeiten<br />
Projektvorschläge: - Historische Entwicklung der Energiewandler -> Ge, Umwelt, Ch, Ek<br />
- Sterling-Motor<br />
- Bau eines Heißluftballons<br />
- Kühlschrank als Wärmepumpe<br />
- Regenerative Energiequellen ( Kontakt mit Energieversorgungsunternehmen -> Ch, Ek, Sk, Ge)<br />
180<br />
Hinweise
Klasse 10<br />
10. Elektrik Zeitrichtwert: 36<br />
Didaktisch-methodischer Kommentar<br />
Insbesondere bei diesem Themenbereich ist zu erwarten, dass das Vorwissen der Schülerinnen und Schüler durch Alltagsvorstellungen /.B.<br />
zu elektrischen Vorgängen und Begriffen geprägt ist. Dies muss im Unterricht unbedingt berücksichtigt werden. Denn wir wissen, dass<br />
diese Präkonzepte maßgeblich bestimmen, was und wie etwas gedanklich verarbeitet wird und dass sie nicht selten Lernprozesse<br />
blockieren. Deshalb sollten sowohl eine aktive Auseinandersetzung mit dem Unterrichtsgegenstand als auch Lehrer-Schüler-Gespräche<br />
stattfinden. Ziel ist es, die verschiedenen bewussten und unbewussten Schülervorstellungen abzugleichen und Verknüpfungen zu<br />
anderen physikalischen Begriffen aufzubauen. Trotz möglicherweise erhöhtem Zeitaufwand sind die Diskussionen unerlässlich, will der<br />
<strong>Physik</strong>lehrer einen neuen Begriff in ein vorhandenes Begriffssystem einbauen. Der Einsatz entsprechender Modelle kann dies<br />
unterstützen. Auch Möglichkeiten, Nutzen, Gefahren und Folgen technischer Entwicklung müssen aufgezeigt werden. Motivierend sind<br />
Einblicke in die Geschichte der Elektrik. Besichtigungen lokaler Einrichtungen (Kraftwerk, Umforms tation) sollten in den Unterricht<br />
aufgenommen werden. Außerdem sollte die Einstellung der Schülerinnen und Schüler zur Energieeinsparung gefördert werden. Da für<br />
viele Schülerinnen und Schüler nach der Klasse 10 der <strong>Physik</strong>unterricht endet, sollte ihnen anhand von selbst beschafften<br />
Informationen aufgezeigt werden, wie physikalisches Wissen zur Klärung von Sachverhalten oder Funktionsweisen von Geräten<br />
beitragen kann. Hierdurch soll die Bereitschaft entwickelt werden, sich physikalische Schlussweisen und entsprechendes Wissen<br />
anzueignen. Dies hilft, sich sowohl im technischen Alltag besser zurecht finden zu können als auch gesellschaftliche Mitverantwortung<br />
wahrzunehmen.<br />
Die methodische Freiheit des Lehrers innerhalb der Jahrgangsstufe den Unterricht so zu organisieren, wie es die Situation der<br />
Schülergruppe erfordert bzw. die Ausstattung der Sammlung erlaubt, steht im Vordergrund.<br />
Lerninhalte mit<br />
Erläuterungen<br />
Grundlagen der Elektrik<br />
- Bedeutung der Elektrizität<br />
- Umgang mit Elektrizität<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
- elektrische Ladung<br />
- elektrische Spannung<br />
Wirkungen des elektrischen Stromes<br />
- Wärmewirkung<br />
- chemische Wirkung<br />
- magnetische Wirkung<br />
Beispiele für den Einsatz<br />
Energieübertragung als Zweck von Stromkreisen<br />
Stromkreise/ Schaltbilder<br />
Sicherheitsmaßnahmen beim<br />
Umgang mit Strom<br />
- bei Schülerexperimenten<br />
- im Haushalt (Phase, Nullleiter, Schutzkontakt)<br />
Aufladen durch Reibung Nachweisgeräte:<br />
Glimmlampe, Elektroskop Untersuchung der<br />
elektrischen Ladung<br />
Spannung als Maß, wie stark die Elektronen<br />
angetrieben werden.<br />
Einführung der Maßeinheit und des Mess-<br />
gerätes<br />
Grundlagen der Elektrotechnik<br />
Energieumwandlung<br />
Leuchtwirkung<br />
chemische Veränderungen in Leitern<br />
Versuch von Oersted<br />
Klingel<br />
Elektromagnet<br />
Hinweise<br />
Beleuchtung, Haushalt (Geräte), Heizung<br />
Verkehr (U-Bahn), Krankenhaus -> AU<br />
Telefon, Telefax Fernsehen -> ITG<br />
Wiederholung der Kenntnisse der Orientierungsstufe<br />
Hinweise<br />
Beispiele aus dem Alltag<br />
einfaches Atommodell Schutz<br />
vor elektrischen Feldern<br />
Dynamoprinzip, Thermoelement<br />
Voltazelle, Solarzelle Messübungen<br />
(Reihen- und Parallelschaltung von<br />
Quellen)<br />
Gleichspannung / Wechselspannung<br />
Schmelzsicherung<br />
elektrische Koch- und Heizgeräte<br />
Glühlampe, Neonröhre<br />
Elektrolyse -> Ch<br />
historischer Einstieg oder<br />
Gegenstand aus dem Alltag<br />
Magnetfeld einer Spule<br />
Vergleich mit Dauermagnet<br />
9 Std.<br />
21 Std.<br />
181
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Elektrische Stromstärke<br />
Kraftwirkungen auf stromdurchflossene<br />
Leiter im Magnetfeld<br />
Induktion<br />
- Grundlegende Versuche zur Induktion<br />
- Anwendungen der Induktion<br />
- Steuerung und Regelung<br />
Elektrische Leistung<br />
Elektrische Arbeit/<br />
Elektrische Energie<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Elektrische Energieversorgung<br />
- Grundlegende Versuche zum<br />
unbelasteten Transformator<br />
- Elektrische Energieversorgung<br />
Projektvorschläge:<br />
- Vom Kraftwerk zum Verbraucher<br />
- Ohmsches Gesetz und<br />
Widerstandsdefinition<br />
182<br />
Drehspulinstrument<br />
Einführung der Maßeinheit<br />
Prinzip des Gleichstrommotors<br />
Bedingungen für das Entstehen einer Induktionsspannung<br />
Aufbau des Generators<br />
Beispiele aus dem Alltag<br />
Relais zur Steuerung von elektrischen<br />
Geräten<br />
P = U · I<br />
W = P · t<br />
Spannungsübersetzung:<br />
Auswerten einer Messreihe (Formel)<br />
Stromübersetzung: qualitative Versuche<br />
Energieübertragung durch Hochspannung<br />
(außerschulische Partner), -> Ek, Ch, Umwelt<br />
Hinweise<br />
Vergleich elektrischer Stromstärken beruht<br />
auf einem Vergleich der Wirkungen der<br />
Ströme<br />
Messübungen im unverzweigten Stromkreis<br />
Stator, Rotor, Stromwender Beispiele für<br />
die Anwendung Energiewandler (elektrische<br />
Energie in Bewegungsenergie)<br />
Beispiele für die Umwandlung mechanischer<br />
Energie in elektrische Energie<br />
Beschränkung auf Fahrraddynamo (Wechselspannung)<br />
Steuerung bzw. Regelung des Verkehrs<br />
Programmsteuerung einer Waschmaschine<br />
Ampelsteuerung Blockschema -> ITG, MN<br />
experimentelle Überprüfung an elektrischen<br />
Geräten: Strom, Spannung messen<br />
umweltbezogene Aufgaben: Vergleich:<br />
Glühlampe mit Energiesparlampe<br />
Energiebedarf für Haushaltsgeräte berechnen<br />
Hinweise<br />
Energiebedarf der Schule, Energiekostenabrechnung<br />
Gründe für sparsame Nutzung der elektrischen<br />
Energie<br />
6 Std.<br />
Beispiele für die Verwendung<br />
Hochspannungstransformator<br />
Nachweis der Sekundärspannung<br />
Energiebilanz, Verbundnetz
Klasse 10 Wahlpflichtthemen<br />
A. Elektronik Zeitrichtwert: 14<br />
Methodisch-didaktischer Kommentar<br />
Viele Bereiche unseres täglichen Lebens (Rundfunk, Fernsehen, Medizin, Haushalt, Industrie, Verkehr) kommen ohne Elektronik nicht aus.<br />
Deshalb ist es Aufgabe dieses Wahlpflichtthemas, Grundkenntnisse zu vermitteln.<br />
Einstiegsvoraussetzung ist die Kenntnis von Grundbegriffen der Elektrizitätslehre, die gegebenenfalls wiederholt werden sollten. Der<br />
Themenkreis beginnt mit Grundkenntnissen zum elektrischen Widerstand. Es folgt die Behandlung von Halbleiterbauelementen, ihrer<br />
stofflichen Zusammensetzung und ihrer Verhaltensweise im elektrischen Stromkreis. Dabei geht es um eine Abgrenzung sowohl<br />
gegenüber Metallen als auch Isolatoren. Wichtige Bauteile wie Halbleiterdiode und Transistor und ihre Anwendung in einfachen<br />
Schaltungen bilden den Kern des Themenkreises. Der Einsatz von Modellvorstellungen sollte sich auf ebene Strukturmodelle des<br />
Kristallgitters zur Verdeutlichung der Begriffe Eigenleitung, Löcherstrom, Dotieren, n-leitender Kristall, pn-Übergang beschränken. Eine<br />
wichtige Rolle spielen auch einfache Transistorschaltungen, die mit geringem Aufwand zu Hause durchgeführt werden können.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen Hinweise<br />
ohmsches Gesetz<br />
Elektrischer Widerstand<br />
Leiter, Halbleiter, steuerbare<br />
Widerstände<br />
U proportional I<br />
Widerstand als Bauteil<br />
Eigenleitung<br />
Projektvorschläge: Bau eines elektronischen Gerätes (fertiger Bausatz)<br />
B. Kernphysik<br />
Methodisch-didakatischer Kommentar<br />
Definition von R<br />
Überblick über Widerstände:<br />
Festwiderstand, Schiebewiderstand, Heißleiterwiderstand<br />
(Feuermelder),<br />
Lichtschranke (LDR), Supraleiter<br />
Wirkungsweise von NTC, LDR<br />
Halbleiterdiode elektrisches Ventil<br />
Leuchtdiode, Solarzelle, Ziffernanzeige<br />
Dotieren von Halbleitern<br />
npn-Transistor<br />
Lichtschranke, Dämmerungsschalter<br />
Mikrofonverstärker<br />
Sensorschaltung<br />
Die Behandlung dieses Wahlpflichtthemas soll vor allem zur Klärung von Fragen und Probleme beitragen, die im Zusammenhang mit<br />
Kernenergie und Radioaktivität und deren Auswirkungen auf Mensch und Umwelt stehen.<br />
Da biologische und chemische Aspekte von Bedeutung sind, bietet sich die Zusammenarbeit mit den Fächern <strong>Chemie</strong> und <strong>Biologie</strong> an.<br />
Der Einsatz von aktuellem Informationsmaterial kann den Stand der Diskussion verdeutlichen helfen.<br />
Hinsichtlich der Komplexität und des Umfangs dieses Themas hängt es von der jeweiligen Situation und der Interessenslage der<br />
Schülerinnen und Schüler ab, welche Schwerpunkte bei der Behandlung gesetzt werden.<br />
Wichtig sind die Begriffe Halbwertszeit und Aktivität, da sie in der Diskussion um die Probleme der friedlichen Nutzung der Kernenergie<br />
eine wichtige Rolle spielen.<br />
Die Schülerinnen und Schüler sollen Ursachen und Größenordnung der natürlichen und der künstlichen Strahlenbelastung sowie<br />
Schutzmaßnahmen kennen lernen.<br />
Bei der Behandlung der Kernspaltung geht es um die Vermittlung von Grundkenntnissen aus der Reaktortechnik. Die Größenordnung<br />
der bei der Kernspaltung freiwerdenden Energiemenge sollte veranschaulicht werden, z.B. durch einen Vergleich mit Steinkohle. Auf<br />
wichtige Komponenten der Reaktorsicherheit und der Entsorgung sollte eingegangen werden. In diesem Zusammenhang kann auch der<br />
Besuch eines Kernkraftwerkes eingeplant werden.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Nachweis und Entdeckung der<br />
radioaktiven Strahlung Absorption<br />
der unterschiedlichen radioaktiven<br />
Strahlung natürliche und künstliche<br />
Radioaktivität Strahlenschutz<br />
Geiger-Müller-Zählrohr<br />
Nulleffekt<br />
Isotope, Halbwertszeit<br />
Strahlenschäden<br />
Hinweise<br />
->AU<br />
Projektvorschläge: -Kernspaltung, - Aufbau von Atomreaktoren , -Kernkraftwerke<br />
(Betrieb, Wiederaufbereitung, Endlagerung, Sicherheit)<br />
-> Bi<br />
183
C. Schwingungen und Wellen<br />
Methodisch-didaktischer Kommentar<br />
Auch dieses Wahlpflichtthema hat einen großen Alltagsbezug. Schwerpunkt sollte die Erarbeitung grundlegender Gesetzmäßigkeiten für<br />
Schwingungen und Wellen sein. Dies ist möglich<br />
- am Beispiel der Erzeugung von Tönen mit Musikinstrumenten (Bau einfacher Musikinstrumente bietet sich als Projekt an) oder<br />
- am Beispiel der Wahrnehmung von Schall mit Berücksichtigung von Gefahren und Auswirkungen des Lärms sowie Lärmschutz.<br />
Hierbei sollen die Schülerinnen und Schüler für einen wenig beachteten Umweltschutzaspekt sensibilisiert werden um das eigene<br />
Verhalten selbstkritisch zu beurteilen und bleibende Schäden durch z.B. überlaute Musik in Discos, Walkmans u.a. zu vermeiden.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
- mechanische Schwingungen<br />
- mechanische Wellen<br />
Projektvorschläge:<br />
-Bau eines einfachen Musikinstrumentes<br />
-Messung der Lautstärke<br />
184<br />
am Beispiel des Fadenpendels<br />
Frequenz, Amplitude, Periode<br />
Aufzeichnung von gedämpften<br />
Schwingungen erzwungene<br />
Schwingungen Resonanz (Schall)<br />
am Beispiel von Wasser- bzw. Schallwellen<br />
Musikinstrumente, Wahrnehmung von<br />
Schall Lärm und Lärmschutz<br />
Hinweise<br />
->Mu<br />
->Bi<br />
-> Bi, Ek, Au
Lehrplanentwurf<br />
<strong>Physik</strong><br />
Gymnasium<br />
(Klassen 8-10)<br />
185
Inhaltsverzeichnis<br />
Vorbemerkungen 188<br />
Klasse 8 190<br />
8 / l Optik 190<br />
8 / 2 MechanikI 192<br />
Klasse 9 194<br />
9 / 1 Mechanik II 194<br />
9/2 Kalorik 195<br />
Klasse 10 197<br />
Elektrik 197<br />
Elektrik (altsprachliches Gymnasium) 199<br />
Seite<br />
Wahlpflichtgebiete A Radioaktivität 201<br />
B Elektronik 203<br />
187
Vorbemerkungen<br />
Der Lehrplan ist entsprechend den unterschiedlichen Zielsetzungen und Stundentafeln<br />
nach Schularten getrennt abgefasst worden. Die Kommission hat die Abfolge der<br />
Lerninhalte für die drei Schularten weitgehend gleich gestaltet, wobei sowohl von<br />
pädagogischen Erwägungen als auch von Gesichtspunkten der dem Fach <strong>Physik</strong><br />
eigenen Systematik ausgegangen wurde. Bei der Festlegung der Lerninhalte wurden 52<br />
Jahreswochenstunden zugrunde gelegt. Der verbleibende Freiraum kann z. B. genutzt<br />
werden, um<br />
• verstärkt Schülerexperimente durchzuführen,<br />
• Grundbildung durch Üben, Anwenden und Wiederholen zu verbessern,<br />
• auf weitergehende Fragen und Neigungen der Schülerinnen und Schüler<br />
einzugehen,<br />
• in Projekten zu arbeiten.<br />
Ein Hauptansatz des neuen Lehrplans ist die weitgehende Offenheit für unterschied-<br />
1iche methodische und didaktische Vorgehensweisen. Es gibt nur wenige verpflichtende<br />
Bindungen. Um den Lehrerinnen und Lehrern die pädagogische Freiheit in<br />
weitestem Rahmen einzuräumen, wurde auf die Formulierung von Einzellernzielen<br />
verzichtet. Statt dessen werden für jeden Lehrplanabschnitt in den methodischdidaktischen<br />
Kommentaren Groblernziele beschrieben, die sich auch an der üblichen<br />
Lemzieltaxonomie ( Wissen - Können - Erkennen - Werten ) orientieren. Der größere<br />
Freiraum bei der Planung und Durchführung des Unterrichts bedeutet auch mehr<br />
Verantwortung der Lehrkraft für das eigene pädagogische Handeln. Die Kommission<br />
will durch dieses bewusste Offenhalten Lehrerinnen und Lehrer dazu ermutigen, eigene<br />
neue Wege zu erproben.<br />
Der neue Lehrplan ist nach den allgemeinen Vorbemerkungen in Abschnitte eingeteilt,<br />
die in der Regel den Schulhalbjahren zugeordnet sind. Innerhalb dieser Abschnitte findet<br />
der Benutzer in Spaltendarstellung die Lerninhalte mit Erläuterungen sowie die<br />
Hinweise. Jedem Abschnitt ist ein methodisch - didaktischer Kommentar<br />
vorangestellt. Die Lerninhalte mit Erläuterungen sind verbindlich, die Hinweise<br />
haben lediglich Empfehlungscharakter. Die vorliegende Anordnung der Lerninhalte<br />
innerhalb eines Abschnittes stellt nach Meinung der Kommission eine Möglichkeit<br />
dar. Diese Abfolge kann innerhalb eines Abschnittes in eigener Verantwortung<br />
umgestellt werden. Die Lerninhalte sollen jedoch nicht über die zeitlichen Enden des<br />
jeweiligen Abschnittes hinaus ausgedehnt werden. Bei reduzierter Stundenzahl muss<br />
innerhalb des jeweiligen Abschnitts sinnvoll gekürzt werden. Wird die <strong>Physik</strong> unter<br />
anderen Gesichtspunkten ( z.B. mit mengenartigen Größen )<br />
188
aufgebaut, so können in den einzelnen Abschnitten die entsprechenden Begriffe<br />
eingeführt und begründete Umstellungen vorgenommen werden.<br />
Die Lehrkraft ist gehalten, den Lehrplan in Zusammenarbeit mit der jeweiligen<br />
Fachkonferenz für sich zu erschließen. Hilfen zum Aufbereiten des Lehrplans sind die<br />
methodisch - didaktischen Kommentare vor jedem Abschnitt und die Hinweise in<br />
der dritten Spalte. Die methodisch-didaktischen Kommentare thematisieren wichtige<br />
Lernziele des jeweiligen Abschnittes. Die Hinweise können dazu beitragen, den<br />
<strong>Physik</strong>unterricht interessanter und lebendiger zu gestalten. Jedem Abschnitt des<br />
Lehrplans sind Vorschläge für Projekte angefügt. Die Lehrkraft kann im Rahmen der<br />
verfügbaren Zeit und nach Abstimmung mit der jeweiligen Lerngruppe eine sinnvolle<br />
Auswahl treffen.<br />
In der zehnten Klasse des Gymnasiums sind nach der Elektrizitätslehre zwei Wahlpflichtgebiete<br />
Radioaktivität (A) und Elektronik (B) angefügt Die Lehrkraft ist<br />
verpflichtet nach Abstimmung mit der Lerngruppe und in Anbetracht der vorhandenen<br />
Gerätesammlung eines der aufgeführten Gebiete zu behandeln.<br />
189
Klasse 8<br />
8/1 OPTIK Zeitrichtwert: 26<br />
Methodisch - didaktischer Kommentar<br />
Mit der achten Klasse setzt der <strong>Physik</strong>unterricht nach der einjährigen Pause nach der Orientierungsstufe neu ein . Ausgehend von der<br />
Beobachtung von Phänomenen der Alltagswelt sollen die Kinder einen ersten Einblick in die Untersuchung optischer Erscheinungen<br />
gewinnen. Die Aufbereitung der nachfolgend aufgelisteten Inhalte soll didaktisch und methodisch dem Alter und Entwicklungsstand der<br />
aktuellen Lerngruppe angepasst werden. Gerade das Gebiet der Optik, das wenig weitergehende Bezüge zu den nachfolgenden<br />
Lerninhalten aufweist, und dessen Behandlung die Schülerinnen und Schüler noch nicht mit abstrakteren Betrachtensweisen physikalischer<br />
Größen belastet, ist gut geeignet, die Kinder behutsam in die Arbeitsweisen der <strong>Physik</strong> einzuführen. Elemente der physikalischen<br />
Fachsprache und Begriffswelt werden eingeübt. Am Beispiel des Lichts wird zum ersten Mal eine sinnvolle Modellbildung aufgezeigt. Das<br />
Experiment steht im Mittelpunkt des Unterrichts. Wo es nur angeht, sollen die Kinder selbst tätig werden. Die Teilhabe am<br />
Demonstrationsexperiment des Lehrers durch Planen, Mitaufbauen, Variieren, Beobachten und Auswerten ist selbstverständlich. Eigenes<br />
ungefährliches häusliches Experimentieren weckt Interesse und motiviert zu weitergehenden Untersuchungen. Schülerübungen sind hier leicht<br />
möglich. Sie sollen so häufig wie möglich eingesetzt werden. Die Rolle der Mathematik bei der Fixierung von Gesetzen tritt noch in den<br />
Hintergrund. Geometrische Probleme, die bei der Strahlenoptik auftauchen können, bedingen engen Kontakt mit dem Mathematiklehrer.<br />
Durch Verbalisierung der Zusammenhänge wird manche mathematische Schwierigkeit vermieden und das Verständnis der<br />
physikalischen Zusammenhänge verbessert. Ein wesentliches Lernziel ist das Einüben präziser mündlicher und schriftlicher<br />
Darstellungen, wobei die Zusammenarbeit mit dem Deutschlehrer anzustreben ist.<br />
Der Bereich Dispersion-Spektralfarben kommt den Interessen der Mädchen entgegen. Infrarote und ultraviolette Strahlung sollten<br />
wegen ihrer Bedeutung für Gesundheitsschutz und Umwelt behandelt werden. Steht hinreichend Zeit zur Verfügung, lässt sich der<br />
Themenbereich Dispersion und Spektrum zwanglos gegen Ende des Halbjahres behandeln und durch das Wahlthema Farben und<br />
Farbmischung ergänzen.<br />
Der Begriff "Bild" bei der Behandlung der Linsen kann ggf. auf das reelle Bild beschränkt werden. Lupe und Konkavlinse lassen sich,<br />
sofern man nicht auf virtuelle Bilder eingehen will, in Zusammenhang mit der Augenlinse als "Linsensystem" auffassen, das ein reelles<br />
Netzhautbild erzeugt. In diesem Fall ist beim ebenen Spiegel der Begriff "Virtuelles Bild" durch den Alltagsbegriff "Spiegelbild"<br />
ersetzbar. Die optischen Instrumente, für manche Lehrkraft unverzichtbare Bestandteile des Optikunterrichts, finden sich nur bei den<br />
Wahlthemen.<br />
Projektmöglichkeiten:<br />
Selbstverständlich kann am Ende des Optikunterrichtes in fächerübergreifender Unterrichtsweise als Projekt etwa "Das Mikroskop" oder "Das<br />
Auge" gemeinsam mit dem <strong>Biologie</strong>unterricht erarbeitet werden. An vielen Schulen gibt es Astronomie-Arbeitsgemeinschaften. Hier bietet<br />
es sich an, eingehender auf den Refraktor oder ggf. auch auf den Reflektor einzugehen. In Zusammenarbeit mit dem Fach Erdkunde kann<br />
das Projekt "Zurechtfinden am Himmel" angeboten werden. Der Besuch eines Planetariums oder einer Sternwarte sind gute Ergänzungen.<br />
Das Projektthema "Photographie" ist klassenübergreifend und fächerverbindend geeignet.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
1. Lichtausbreitung<br />
Lichtquellen, Lichtbündel und Lichtstrahl<br />
Licht und Schatten<br />
2. Licht an Grenzflächen<br />
Streuung und Reflexion<br />
Reflexionsgesetz am ebenen Spiegel<br />
Bild am ebenen Spiegel Brechung<br />
und Totalreflexion Brechungsgesetz<br />
Strahlenverlauf am Prisma<br />
Dispersion und Spektrum<br />
190<br />
ca. 3 Std.<br />
Lichtstrahl als Modellvorstellung<br />
->M<br />
Sonnen- und Mondfinsternis -> Ek<br />
ca. 9 Std.<br />
-> M: Achsenspiegelung<br />
Lichtleiter, Katzenaugenreflektoren<br />
->Vk<br />
Quantitativer Zusammenhang nur über<br />
Tabelle und Graph zu ß = f (a)<br />
Hinweise<br />
-> Vk: Sehen und gesehen werden<br />
Fahrzeugbeleuchtung<br />
Schülerübungen mit Stecknadelexperimenten<br />
Stecknadel-Schülerexperimente<br />
Farben in der Umwelt, ggf. gemeinsam mit<br />
Wahlthema als Projekt ausarbeiten
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
3. Optische Abbildungen<br />
Verlauf spezieller Strahlen oder Lichtbündel<br />
an der Sammellinse<br />
Abbildungen mit Sammellinsen<br />
Auge als optisches Instrument<br />
4. Projektvorschläge<br />
- Farben und Farbmischung<br />
- Fotoapparat u. Fotographie<br />
- Sehfehlerkorrekturen<br />
- Spezielle optische Geräte<br />
- Selbstbau optischer Geräte<br />
- optische Wahrnehmungen<br />
ca. 10 Std.<br />
Brechungsverhalten paralleler Strahlen<br />
Vereinfachung: Brechung an der Linsenmitte<br />
Konstruktion der Bilder; Übersicht über<br />
Art und Lage<br />
->Bio<br />
ca. 4 Std.<br />
->Bk<br />
Blendenzahl<br />
->Bio<br />
Hohlspiegel, Fernrohr, Mikroskop<br />
Projektor,<br />
z.B. Kaleidoskop, Lochkamera<br />
Fernrohr<br />
-> Bio<br />
Hinweise<br />
ggf. hier Beschränkung auf reelle Bilder<br />
ausreichend, gute Gelegenheit für Schülerversuche<br />
-> ITG: geometrischer Algorithmus<br />
-> Bio: Sezieren von Rinderaugen<br />
ggf. gemeinsam mit Dispersion und Spektrum<br />
Kontakt zur Foto-AG<br />
Kontakt mit Astronomie-AG -><br />
Bio: Mikroskopieren<br />
opt. Täuschungen<br />
191
Klasse 8<br />
8/2 Mechanik I Zeitrichtwert: 26<br />
Methodisch - didaktischer Kommentar<br />
Das zweite Halbjahr der achten und das erste Halbjahr der neunten Klasse sind der Mechanik gewidmet. Das erste Halbjahr hat die<br />
Themenkreise Kräfte und Arbeit-Energie zum Inhalt. Da einige Abschnitte dieses Kapitels schon Gegenstände des propädeutischen<br />
<strong>Physik</strong>unterrichtes auf der Orientierungsstufe waren, ist es notwendig, die dort schon behandelten Inhalte hier gründlich zu wiederholen und<br />
zu festigen. Es erscheint sinnvoll, auf dieser Stufe die Kraft quasi als Grundgröße einzuführen. Das Newton ist als Gewichtskraft eines<br />
l00g-Massestücks hinreichend repräsentiert. Es empfiehlt sich, insbesondere bei der Behandlung der Kraftwandler Rolle und<br />
Flaschenzug, statt Massenstücke Kraftmesser zu verwenden, um Verwechslungen zwischen Kraft und Masse zu vermeiden. Die Trägheit von<br />
Körpern soll nicht zum Anlass werden, auf ein Verfahren zur Bestimmung der trägen Masse hinzuarbeiten. Im Verlauf des<br />
Mechanikunterrichts soll der Gebrauch der Mathematik als Hilfsmittel der <strong>Physik</strong> tiefgehender thematisiert werden. Mit dem Hookeschen<br />
Gesetz bietet sich gute Gelegenheit, einen proportionalen Zusammenhang als Tabelle, als Funktionsgleichung und als Graph darzustellen.<br />
Die Zusammenarbeit mit dem Mathematiklehrer ist hier wichtig.<br />
Die Begriffe Arbeit und Energie werden altersstufengemäß eingeführt. Die Schülerinnen und Schüler sollen lernen, dass man Energie auf<br />
verschiedene Arten speichern und wandeln kann. Da nur für die Lageenergie ein Term entwickelt wird, lässt sich der<br />
Energieerhaltungssatz nur verbal formulieren. Anstatt traditionell vorzugehen, ist es auch sinnvoll, den Arbeitsbegriff aus dem<br />
Energiebegriff zu entwickeln., also Arbeit als Energiedifferenz einzuführen. Das Skalarprodukt kann nicht mathematisch thematisiert<br />
werden. Um Schwierigkeiten bei der Produktbildung zu umgehen, beschränkt man sich auf den Sonderfall paralleler Kräfte und Wege. Das<br />
im <strong>Physik</strong>unterricht der Mittelstufe durchgängige Prinzip der Unterscheidung von Fach- und Alltagssprache findet in diesem<br />
Themenkreis markante Beispiele. Die physikalischen Begriffe Kraft, Arbeit und Energie stehen ja den entsprechenden Alltagsbegriffen<br />
unvermittelt gegenüber und bedürfen zu ihrer Vermittlung eigentlich ein Eingehen auf ihre Entwicklungsgeschichte.<br />
Projektmöglichkeiten:<br />
Neben dem in der Inhaltsspalte angedeuteten herkömmlichen Weg durch die Mechanik gibt es viele Möglichkeiten, die dort aufgeführten<br />
Inhalte in anderem Kontext zu unterrichten. So bietet es sich an, einige der Lerninhalte aus dem Abschnitt 2. Arbeit und Energie in einem<br />
Unterrichtsprojekt "Das Fahrrad" zu erarbeiten. Neben den physikalischen Inhalten, die an Beispielen aus der Alltagswelt der Kinder<br />
auch zu verwirklichen sind, kommen Beiträge aus den Bereichen Sport (Arbeit, Leistung), Verkehrserziehung (Sicherheit im Verkehr) und<br />
<strong>Biologie</strong> in Frage. Als außerschulische Partner bieten sich z.B. die Verkehrswacht oder die Polizei an. Wenn an der Schule ein Tag der<br />
Verkehrssicherheit durchgeführt wird, kann dieser zum Anlass des Projektes werden.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
1. Kraft und Masse<br />
Kräfte und ihre Wirkungen<br />
Kraftmessung, Kraftpfeil<br />
Kräfteaddition<br />
Kräftegleichgewicht<br />
Kraft und Gegenkraft<br />
Hookesches Gesetz<br />
Masse und Gewichtskraft<br />
2. Arbeit und Energie<br />
Mechanische Arbeit als physikalische Größe<br />
Formen der mechanischen Arbeit<br />
Goldene Regel der Mechanik<br />
Mechanische Energie und ihre Formen<br />
Energieumwandlungen und Energieerhaltungssatz<br />
192<br />
ca. 10 Std.<br />
Wiederholung und Erweiterung der<br />
Begriffe aus der Orientierungsstufe Die<br />
Kraft wird auf dieser Stufe als "Basisgröße"<br />
eingeführt.<br />
Proportionalität -> M<br />
Erdbeschleunigung als Ortsfaktor<br />
g = 10 N/kg<br />
ca. 12 Std.<br />
Kraft- und Wegrichtung nur parallel!<br />
Einführung ist auch im Zusammenhang<br />
mit Kraftwandlern möglich.<br />
Beschleunigungs-, Hub- und Spannarbeit<br />
am Beispiel von Rolle und Flaschenzug<br />
Bewegungs-, Lage- und Spannenergie<br />
Da nicht für alle Energieformen Terme<br />
vorliegen, wird der Energiesatz in Worten<br />
formuliert.<br />
Hinweise<br />
Günstige Gelegenheit für Schülerversuche!<br />
Wiederholung der Inhalte der Orientierungsstufe<br />
Wichtig ist hier die Abgrenzung der Fachsprache<br />
von der Alltagssprache.<br />
Einfache Alltagsbeispiele sind empfehlenswert.
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Reibungskraft und Reibungsarbeit<br />
Mechanische Leistung<br />
3. Projektvorschläge<br />
- Fahrrad<br />
- Mechanik u. Sport<br />
- Bau einfacher Maschinen<br />
- Zusammensetzung und Zerlegung von<br />
Kräften<br />
Nur qualitative Experimente zu den<br />
Reibungsarten<br />
ca. 4 Std.<br />
->VK, Sport, Bio Hebel,<br />
Wellrad, Getriebe<br />
-> Sp, Bio<br />
->BK<br />
-> M, Ge<br />
Hinweise<br />
Sicherheitsaspekte<br />
außerschulische Partner<br />
schiefe Ebene, Kran<br />
193
Klasse 9<br />
9/1 Mechanik II Zeitrichtwert: 18<br />
Methodisch - didaktischer Kommentar<br />
Ein wesentliches Lernziel des ersten Halbjahres der Klasse 9 ist die vertiefende Entwicklung des Denkens in Modellen. Es ist wichtig, mit<br />
den Schülerinnen und Schülern ein zunächst noch einfaches "Teilchenmodell" der Materie zu erarbeiten. Dieses Teilchenmodell wird dann in<br />
mehreren Lehrplanteilen wieder aufgegriffen und den Erfordernissen der jeweils zu vermittelnden Phänomene und Gesetzmäßigkeiten<br />
entsprechend vertieft und verfeinert. Dabei sollen bei der Behandlung der Aggregatzustände möglichst noch keine Betrachtungen über<br />
die Energieumsätze angestellt werden, die mit Änderungen des Aggregatzustandes verbunden sind. Die Behandlung dieser<br />
Problembereiche findet ihren Platz im zweiten Halbjahr der neunten Klasse im Abschnitt 2 "Innere Energie - Änderung des<br />
Aggregatzustandes".<br />
Das Thema Auftrieb ist auf den Auftrieb in Flüssigkeiten beschränkbar. An den Lerninhalten "Kolbendruck" und "Auftrieb" werden die<br />
Inhalte aus der Klasse 8/2 "Kraft" wieder aufgenommen und vertieft. Erfahrungsgemäß ist es für Schülerinnen und Schüler schwer, die<br />
Begriffe Druck und Kraft gedanklich sauber zu trennen, wenn der Druck zu Beginn dieses Abschnittes als Quotient von Kraft und Fläche<br />
eingeführt wird. Der Lehrplan empfiehlt, zunächst den Druck als eigenständige Zustandsgröße für Flüssigkeiten und Gase (Druckzustand!)<br />
einzuführen und erst bei der Einführung des Kolbendrucks das Maß des Druckes über diesen Quotienten festzulegen. Um<br />
gedankliche Irritationen zwischen den Begriffen Druck und Kraft zu vermeiden, sollte die Lehrkraft keinesfalls "Druckpfeile" zur<br />
Veranschaulichung von Druckverhältnissen verwenden. "Pfeile" dienen ausschließlich zur Veranschaulichung von vektoriellen Größen. Bei<br />
der Behandlung des Druckes müssen die Schülerinnen und Schüler lernen, dass neben dem Schweredruck und dem Kolbendruck immer<br />
noch der Luftdruck vorhanden ist und oft zu Erscheinungen führt, die zunächst schwer zu deuten sind. Im Abschnitt 5 wird bei den<br />
Inhalten Schweredruck und Gesetz des Archimedes in aller Regel der deduktive Weg eingeschlagen. Die Lehrkraft muss den Schülerinnen<br />
und Schülern vermitteln, dass dies eine besondere Art der Herleitung von Gesetzen darstellt. Es ist für die Kinder durchaus etwas besonderes,<br />
dass man mit mathematischen Hilfsmitteln aus einem physikalischen Gesetz ein anderes herleiten kann. Selbstverständlich wird in der Folge<br />
durch bestätigende Versuche nachgewiesen, dass das gefolgerte Gesetz mit den Ergebnissen dieser Experimente übereinstimmt.<br />
Projektmöglichkeiten<br />
Es ist anzuraten, den in der Klasse 9 bei der Unterrichtsgestaltung insgesamt anfallenden Freiraum für Projektunterricht am Jahresende zu<br />
verwenden (vgl. Kalorik, methodisch-didaktischer Kommentar). Nach der Behandlung der Kalorik könnten sich Themen aus<br />
Mechanik und Kalorik sinnfällig anbieten. Die Hinweisspalte gibt dazu stichwortartige Querverweise für die Kooperation mit den<br />
Fächern Sozialkunde, Geschichte, Erdkunde, <strong>Biologie</strong> und <strong>Chemie</strong>.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
4. Aufbau und Eigenschaften der Körper<br />
Aggregatzustände, Teilchenmodell<br />
Grundeigenschaften von Festkörpern, Flüssigkeiten<br />
und Gasen<br />
5. Druck in Flüssigkeiten<br />
Druck als physikalische Größe<br />
Kolbendruck<br />
Schweredruck<br />
Auftrieb, Gesetz des Archimedes<br />
6. Druck in Gasen<br />
Luftdruck<br />
Gesetz von Boyle - Mariotte<br />
7. Projektvorschläge<br />
- Bau eines Druckmessers<br />
- Auftrieb und Tauchen<br />
- Bau eines Heißluftballons<br />
- Pumpen<br />
- Wasserversorgung<br />
194<br />
ca. 2 Std.<br />
Einfaches Teilchenmodell erarbeiten und<br />
wesentliche Körpereigenschaften damit<br />
erklären<br />
ca. 10 Std.<br />
Druckzustand eigenständig einführen<br />
p = F/ A, Hydraulische Presse, Messgeräte<br />
Deduktion der Formel p = ρ g h<br />
Hydrostatisches Paradoxon,<br />
U-Rohr-Manometer<br />
Sinken, Schweben, Schwimmen<br />
ca. 6. Std.<br />
Barometer, Auftrieb in Gasen<br />
Luftpumpe<br />
-> Sp, Bio<br />
->Ge<br />
->Ge<br />
-> Ch, Sk, Bio<br />
Hinweise<br />
-> Lehrplan <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong> Orientierungsstufe<br />
5.3 Das Wasser<br />
-> Ch: Daltonsches Atommodell<br />
Teilchenmodell verwenden<br />
Gelegenheit für induktive und deduktive<br />
Methode<br />
-> Ek: Wettergeschehen<br />
-> M: Antiproportionalität<br />
-> Bio: Lungenmodell<br />
z.B. Barometer, Tiefenmesser<br />
Basteln eines kartesianischen Tauchers<br />
Montgolfier<br />
Luftpumpe, Wasserpumpe<br />
außerschul. Partner
Klasse 9<br />
9/2 Kalorik Zeitrichtwert: 26<br />
Methodisch - didaktischer Kommentar<br />
Der aus dem Mechanikunterricht vertraute Energiebegriff kann die Schülerinnen und Schüler als Leitbegriff auch durch die Kalorik<br />
und Elektrik führen.<br />
Zu Beginn des Kalorikunterrichtes sollten die Lernziele des Propädeutikunterrichtes <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong> reorganisiert werden (Abschnitt<br />
5.2 des Lehrplans der Orientierungsstufe). Es wird bewusst darauf verzichtet, die Formeln für Längen- und Volumenveränderung bei<br />
Erwärmung zu stark zu mathematisieren. Es ist hinreichend, die Formel für die Längenveränderung Ä1 = á •lo • Ä ä experimentell<br />
zu erarbeiten.<br />
Falls die besondere Bedeutung der Gase als Arbeitsmittel bei den Wärmekraftmaschinen herausgestellt werden soll, ist es auch möglich,<br />
den Schwerpunkt auf die Gasgesetze (Boyle-Mariotte, Gay-Lussac, Amontons) zu legen. Diese sollen dann im Sinne der allgemeinen<br />
Gasgleichung, die für den <strong>Chemie</strong>unterricht unentbehrlich ist, als Einheit behandelt werden. Dabei tritt dann die Ausdehnung fester und<br />
flüssiger Stoffe in den Hintergrund.<br />
Aus der achten Klasse sollen die Schülerinnen und Schüler wissen, dass bei Reibungsvorgängen die mechanische Energie abnimmt.<br />
Die Folgerung liegt auf der Hand, dass die dabei "verschwindenden" Energiebeträge als Zunahme der inneren Energie der beteiligten<br />
Körper zu deuten sind. Dadurch wird das Prinzip der Energieerhaltung auch auf Vorgänge ausgedehnt, die mit Reibung verbunden sind.<br />
Die innere Energie eines Körpers wird durch das Teilchenmodell letztlich als Summe aller Energien beschrieben, die in der Bewegung<br />
und der Anordnung aller seiner Teilchen gespeichert sind.<br />
Die Behandlung der spezifischen Wärmekapazität führt zur Bestimmung der Zu- oder Abnahme der inneren Energie. Die Gleichung<br />
Ä W i = c • m • Ä ä gibt die Veränderung der inneren Energie an. Durch konsequente Verwendung des Energiebegriffs ist der<br />
Begriff "Wärmemenge" entbehrlich, der Begriff "Wärme" soll für die zwischen zwei Körpern thermisch übertragene innere Energie<br />
benutzt werden.<br />
Es soll erreicht werden, dass die Schülerinnen und Schüler die Begriffe Energieentwertung und Energieerhaltung verstehen und mit<br />
Beispielen aus dem Alltag belegen können. Es ist wichtig, zu vermitteln, dass Vorgänge, die mit Energieentwertung verbunden sind,<br />
nicht reversibel sind.<br />
Die Kalorik ist in besonderem Maß dazu geeignet, die Schülerinnen und Schüler bezüglich der Umweltrelevanz der Technikfolgen zu<br />
sensibilisieren. Selbstverständlich wird bei der Behandlung der "Energieübertragung durch Arbeit und Wärme" auf die Felder<br />
Energiesparen, Wärmedämmung und ggf. Fernheizung eingegangen. Die Behandlung der Aggregatzustandsänderungen bringt<br />
Anknüpfungspunkte zur fächerübergreifenden Behandlung von Klima- und Wetterproblemen gemeinsam mit dem Erdkundelehrer.<br />
Die Themen Verbrennungsmotoren, Wärmekraftmaschinen und Energieumwandlungen führen direkt in die Problemkreise<br />
Alternativenergien, Abwärmenutzung, Ressourcenschonung, Klimaveränderungen. Es empfiehlt sich, rechtzeitig mit den Lehrkräften<br />
für <strong>Chemie</strong>, Erdkunde und Geschichte abzusprechen, wie in fächerübergreifender Arbeitsweise vorzugehen ist. Besuche in einem<br />
Wärmekraftwerk oder einer Fernheizzentrale sind sinnvoll. Für Projektunterricht gibt es in diesen Themenbereichen viele<br />
Möglichkeiten. Es sei an dieser Stelle daran erinnert, dass verantwortungsbewusstes Handeln gegenüber der Umwelt nicht allein<br />
durch verbales Unterrichten zu verwirklichen ist. Die Schülerinnen und Schüler werden in weitaus höherem Maß durch vorbildhaftes<br />
Handeln ihrer Lehrer geprägt.<br />
Projektmöglichkeiten:<br />
Das Wahlthema "Historische Entwicklung der Energiewandler" soll mit dem Geschichtslehrer abgestimmt werden. Eine Fahrt zu<br />
einem der naturwissenschaftlich-technischen Museen ist sinnvoll. Das Thema "Sparsamer Umgang mit Ressourcen" kann nicht nur<br />
innerhalb des fächerübergreifenden Unterrichtes bearbeitet werden, sondern es kann auch in Zusammenarbeit mit außerschulischen<br />
Partnern, wie Heizkraftwerk oder Lehrküchen bei Elektrizitäts- oder Gasversorgungsunternehmen völlig neue Aspekte erbringen.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
1. Temperatur<br />
Temperatur und ihre Messung<br />
Ausdehnung von festen und flüssigen<br />
Körpern bei Erwärmung<br />
Volumenänderung von Gasen bei Erwärmung<br />
Absolute Temperatur<br />
Allgemeine Gasgleichung<br />
ca. 8 Std.<br />
Wiederholung aus der Orientierungsstufe<br />
experimentelle quantitative Behandlung<br />
der Längenausdehnung, nur Formel für<br />
Ä1 = á •lo • Ä ä , Anomalie des<br />
Wassers<br />
ggf. nur Mitteilung des Gesetzes von<br />
Gay-Lussac: ã = 1/273 l/K<br />
Hinweise<br />
-> Lehrplan P/C 5/6<br />
-> Bio: Leben im Wasser<br />
195
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
2. Innere Energie<br />
Temperatur und Teilchenbewegung<br />
Energieübertragung durch Arbeit und Wärme<br />
Innere Energie<br />
Zusammenhang zwischen Energieübertragung<br />
und Temperaturänderung<br />
Änderung des Aggregatzustandes<br />
Energieerhaltungssatz<br />
3. Wärmeenergiemaschinen<br />
Wärmekraftmaschinen, Energieumw andlungen<br />
4. Projektvorschläge<br />
- Wetter<br />
- Historische Entwicklung der Energiewandler<br />
- Regenerative Energien<br />
196<br />
ca. 10 Std.<br />
Mikroskopische Deutung der Temperatur<br />
durch die ungeordnete Teilchenbewegung<br />
Beschreibung der inneren Energie eines<br />
Körpers durch das Teilchenmodell<br />
Bestimmung einer spezifischen Wärmekapazität<br />
durch Versuche zur Reibungsarbeit<br />
Bestimmung einer spezifischen Umwandlungsenergie<br />
Verallgemeinerung unter Einbeziehung<br />
der inneren Energie<br />
ca. 4 Std.<br />
Energievorräte, Ressourceneinsparung,<br />
Abwärmeproblem<br />
ca. 4 Std.<br />
-> Bio, Ek<br />
-> Ge, Ch, Ek, Umwelt<br />
-> Ch, Ek, Sk, Ge, Umwelt<br />
Hinweise<br />
-> Ch: Teilchenmodell<br />
Brownsche Bewegung<br />
-> Umwelt: Wärmedämmung<br />
-> Umwelt: Wärmespeicher Wasser,<br />
Sonnenkollektoren<br />
-> Ek: Klima<br />
Stirlingmotor<br />
-> Problematik, Ressourcenschonung<br />
-> Klimaschädigung<br />
-> Energieversorgungsunternehmen
Klasse 10 ELEKTRIK Zeitrichtwert: 36<br />
Methodisch • didaktischer Kommentar<br />
Die Schülerinnen und Schüler haben schon in der Orientierungsstufe eine erste Einführung in die Elektrik erhalten in der<br />
Unterrichtseinheit "Der Elektrische Stromkreis". Deswegen bietet sich der Einstieg in die Elektrostatik in der zehnten Klasse alternativ<br />
über den Stromkreis oder über die Berührungselektrizität an.<br />
Die Erarbeitung der elektrischen Gesetzmäßigkeiten setzt in großem Umfang modellhaftes Denken voraus. Es empfiehlt sich, das<br />
Wassermodell in geeigneter Weise zu benutzen.<br />
Die Einführung der Vorstellung von den Elektronen erfordert Informationen über ein einfaches Atommodell.<br />
Wird die Ladung als "Grundgröße" eingeführt, liegt die chemische Wirkung als Grundlage für die Messung von Ladung und Strom nahe.<br />
Bei Einführung des Stromes ist es sinnvoll, das einzuführende Messverfahren für den Strom als fließende Ladung zu benutzen. Im<br />
Prinzip ist dann jede Stromwirkung als Grundlage der Messung verwendbar. Die propädeutische Einführung der Spannung kann durch<br />
eine vertiefende Behandlung ergänzt werden, bei der der Energieaspekt aufgegriffen und eine Brücke zur Kalorik geschlagen wird. Ein<br />
sicherer Umgang der Schüler und Schülerinnen mit den Begriffen "Spannung" und "Strom" ist anzustreben. Durch die quantitative<br />
Erfassung der Vorgänge im Stromkreis gewinnen sie Einsicht in die Gesetzmäßigkeiten und erlernen deren Anwendungen auf<br />
physikalische Problemstellungen einfacher Art. Die Behandlung des Magnetfeldes elektrischer Ströme wiederholt und vertieft den<br />
Feldbegriff und zeigt auf qualitativer Ebene die anschauliche Beschreibung der Kraftwirkung auf bewegte Ladungen. Am Beispiel der<br />
technischen Anwendungen erfahren Schülerinnen und Schüler, in welch hohem Maß die Elektrotechnik unsere heutige Welt<br />
beeinflusst. Die Auseinandersetzung mit den Auswirkungen der elektrischen Großtechnik auf die Umwelt greift die schon bei der<br />
Kalorik thematisierten Probleme wieder auf.<br />
Bei der Behandlung der elektromagnetischen Energiewandler werden die physikalischen Grundlagen nur in dem Maß erörtert, dass<br />
Schüler und Schülerinnen die prinzipiellen Wirkungsweisen von Elektromotor, Generator und Transformator verstehen können. Eine<br />
vertiefende Behandlung wäre allenfalls im Bereich des pädagogischen Freiraumes denkbar.<br />
Im Bereich der Elektrik ergeben sich vielfältige und oft nicht sehr zeitaufwendige Gelegenheiten für Schülerexperimente. Bei<br />
Heimversuchen sollte nur mit ungefährlichen Spannungsquellen gebastelt werden.<br />
Mit großem Nachdruck wird darauf hingewiesen, dass ein wichtiges Lernziel darin besteht, den Schülerinnen und Schülern die<br />
Gefahren bewusst zu machen, die von der technischen Nutzung der Elektrizität ausgehen. Dieses Ziel soll wiederholt an mehreren sich<br />
bietenden Stellen des gewählten Lehrgangs verfolgt werden. Geeignete Anknüpfungspunkte sind die Wirkungen des elektrischen<br />
Stroms oder der elektrische Widerstand.<br />
Für Lehrkräfte, die das Wahlpflichtgebiet A Kernphysik behandeln, bietet sich an, die Umweltbezüge auch auf dieses neue Thema<br />
auszudehnen. Eine Exkursion zu einem Kraftwerk oder einer Umspannzentrale sollte den Unterricht ergänzen. Der Zeitansatz von 36<br />
Stunden für diesen langen Abschnitt ist in Anbetracht des Zeitansatzes für das verpflichtend vorgeschriebene Wahlpflichtgebiet zu sehen.<br />
Für das altsprachliche Gymnasium ist wegen des geringeren Stundenansatzes ein eigener Lehrplanentwurf für die Klasse 10 angefügt. Für<br />
die 10. Klasse des Aufbaugymnasiums ist der vorliegende Lehrplanentwurf nicht geeignet. Hier muss die Lehrkraft unter Beachtung des<br />
Lehrplans für die Klasse 9 der Hauptschule und unter Berücksichtigung der jeweiligen Lerngruppe einen eigenständigen<br />
Unterrichtsverlauf erarbeiten. Das Wahlpflichtgebiet A Kernphysik kann konstitutiver Bestandteil eines solchen Unterrichts sein.<br />
Projektmöglichkeiten:<br />
Am Ende des <strong>Physik</strong>unterrichts der Mittelstufe bietet sich projektorientierter Unterricht in vielerlei Formen an. Unterrichtsprojekte zu den<br />
Themen "Energieumwandlungen" oder "Energietransport" können im Rahmen des <strong>Physik</strong>unterrichts sinnvoll sein. Wesentlich<br />
wertvoller sind Projekte zu diesen Themen, an denen sich mehrere Fächer beteiligen können. "Umweltaspekte der Energienutzung" ist ein<br />
Themenbereich, bei dem alle Naturwissenschaften zusammenarbeiten sollten und auch die Fächer des gesellschaftswissenschaftlichen<br />
Bereiches wichtige Beiträge liefern können. Wichtige außerschulische Partner können hier die lokalen Energieversorgungsunternehmen<br />
sein. Innerhalb einer Projektwoche könnte man an Workshops über Detailthemen und Betriebsbesichtigungen denken.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
1. Elektrische Ladung und Elektrisches<br />
Feld<br />
Ladungsarten, Kraftregel für Ladungen<br />
Elektrische Neutralisation und Influenz<br />
ca. 4 Std.<br />
Einstieg über Stromkreis oder<br />
Kontaktelektrizität Elektroskop<br />
und Glimmlampe als<br />
Anzeigegeräte für ruhende und<br />
bewegte Ladungen<br />
Hinweise<br />
Wiederholung der Lerninhalte der Orientierungsstufe<br />
197
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
Ladungsträger in Metallen<br />
2. Ladung • Stromstärke - Spannung<br />
Elektrische Ladung<br />
Elektrische Stromstärke<br />
Gleichstrom und Wechselstrom<br />
Elektrische Spannung<br />
Elektrische Energie und Leistung<br />
3. Elektrischer Widerstand<br />
Elektrischer Widerstand<br />
ohmsches Gesetz<br />
Stromstärken, Spannungen und Widerstände<br />
in einfachen Schaltungen<br />
Kirchhoffsche Gesetze<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
4. Magnetfeld elektrischer Strome<br />
Magnetfeld von Dauermagneten<br />
Magnetfeld eines geraden stromdurchflosse-<br />
nen Leiters und einer Spule<br />
Kraft auf stromdurchflossene Leiter im<br />
Magnetfeld<br />
5. Elektromagnetische Induktion,<br />
Energietechnik<br />
Induktion im bewegten Leiter, Drei-Finger-<br />
Regel<br />
Induktion im ruhenden Leiter, Lenzsche<br />
Regel<br />
Gesetze des unbelasteten Transformators<br />
Energiewandlung in elektrische Energie<br />
Weiterleitung und Verteilung elektrischer<br />
Energie<br />
6. Projektvorschläge<br />
- Vom Kraftwerk zum Verbraucher<br />
- Umweltaspekte der Energienutzung<br />
198<br />
Einfaches Atommodell verwenden<br />
ca. 10 Std.<br />
evtl. zunächst als "Grundgröße" einführen<br />
zunächst als abgeleitete Größe; Wassermodell<br />
Gefahren im Umgang mit elektrischen<br />
Geräten<br />
entweder als propädeutische Grundgröße<br />
behandeln oder als abgeleitete Größe über<br />
U = W/Q = P/I<br />
ca. 8 Std.<br />
Reihen- und Parallelschaltung als<br />
Grundelemente<br />
ca. 7 Std.<br />
Drei-Finger-Regel; Elektromotor oder<br />
Drehspulgerät als Anwendung<br />
ca. 7 Std.<br />
Generator als Anwendung<br />
Innenpolmaschine (Fahrraddynamo)<br />
Spannungsverhältnis Kraftwerksmodel l,<br />
Wärmekraftwerk<br />
Fernleitung von Energie, Strom im<br />
Haushalt<br />
Ek, Umwelt, Ch<br />
Ek, Umwelt, Sk<br />
Hinweise<br />
-> Ch: Atommodell; Kontakt mit <strong>Chemie</strong>lehrer<br />
halten<br />
Einführung auch über die chemische Wirkung<br />
-> Ch<br />
-> Umwelt: Gefahren durch Elektrizität<br />
Voltasche Säule<br />
-> Umwelt: Energie sparen<br />
auch Beispiel für nicht proportionalen Zusammenhang<br />
Gute Gelegenheit für Schülerübungen!<br />
Hinweise<br />
Wiederholung und Vertiefung der Lerninhalte<br />
aus der Orientierungsstufe<br />
-> ITG: Datenspeicherung<br />
Haushaltsübliche Anwendungen benutzen!<br />
-> Umwelt: Ressourcen, Kraft-Wärme-<br />
Kopplung<br />
Besuch eines Kraftwerks
Klasse 10 ELEKTRIK<br />
altsprachliches Gymnasium<br />
Methodisch - didaktischer Kommentar<br />
Für das altsprachliche Gymnasium sieht die Stundentafel nur eine Wochenstunde <strong>Physik</strong>unterricht vor. Deshalb ist der<br />
Gesamtansatz auf 26 Stunden abgestimmt und das Wahlpflichtgebiet entfällt.<br />
Die Schülerinnen und Schüler haben schon in der Orientierungsstufe eine erste Einführung in die Elektrik erhalten in der<br />
Unterrichtseinheit "Der Elektrische Stromkreis". Deswegen bietet sich der Einstieg in die Elektrostatik in der zehnten Klasse alternativ<br />
über den Stromkreis oder über die Berührungselektrizität an.<br />
Die Erarbeitung der elektrischen Gesetzmäßigkeiten setzt in großem Umfang modellhaftes Denken voraus. Es empfiehlt sich, das<br />
Wasserstrommodell in geeigneter Weise zu benutzen. Die Einführung der Vorstellung von den Elektronen erfordert Informationen über<br />
ein einfaches Atommodell. Eine Abstimmung mit dem <strong>Chemie</strong>lehrer ist hier wichtig.<br />
Wird die Ladung als "Grundgröße" eingeführt, liegt die chemische Wirkung als Grundlage für die Messung von Ladung und Strom nahe.<br />
Bei Einführung des Stromes ist es sinnvoll, das einzuführende Messverfahren für den Strom als fließende Ladung zu benutzen. Im<br />
Prinzip ist dann jede Stromwirkung als Grundlage der Messung verwendbar. Ein sicherer Umgang der Schüler und Schülerinnen mit<br />
den Begriffen "Spannung" und "Strom" ist anzustreben. Durch die quantitative Erfassung der Vorgänge im Stromkreis gewinnen sie<br />
Einsicht in die Gesetzmäßigkeiten und erlernen deren Anwendungen auf physikalische Problemstellungen einfacher Art. Die<br />
Behandlung des Magnetfeldes elektrischer Ströme wiederholt und vertieft den Feldbegriff. Am Beispiel der technischen Anwendungen<br />
erfahren Schülerinnen und Schüler, in welch hohem Maß die Elektrotechnik unsere heutige Welt beeinflusst.<br />
Die Auseinandersetzung mit den Auswirkungen der elektrischen Großtechnik auf die Umwelt greift die schon bei der Kalorik<br />
thematisierten Probleme wieder auf.<br />
Bei der Behandlung der elektromagnetischen Energiewandler werden die physikalischen Grundlagen nur in dem Maß erörtert, dass<br />
Schüler und Schülerinnen die prinzipiellen Wirkungsweisen von Elektromotor, Generator und Transformator verstehen können. Eine<br />
vertiefende Behandlung wäre allenfalls im Bereich des pädagogischen Freiraumes denkbar.<br />
Im Bereich der Elektrik ergeben sich vielfältige und oft nicht sehr zeitaufwändige Gelegenheiten für Schülerexperimente. Bei<br />
Heimversuchen sollte nur mit ungefährlichen Spannungsquellen gebastelt werden.<br />
Mit großem Nachdruck wird darauf hingewiesen, dass ein wichtiges Lernziel darin besteht, den Schülerinnen und Schülern die<br />
Gefahren bewusst zu machen, die von der technischen Nutzung der Elektrizität ausgehen. Dieses Ziel soll wiederholt an mehreren sich<br />
bietenden Stellen des gewählten Lehrgangs verfolgt werden. Geeignete Anknüpfungspunkte sind die Wirkungen des elektrischen<br />
Stroms oder der elektrische Widerstand. Eine Exkursion zu einem Kraftwerk oder einer Umspannzentrale sollte den Unterricht<br />
ergänzen.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
l. Elektrische Ladung und Elektrisches Feld<br />
Ladungsarten, Kraftregel für Ladungen<br />
Elektrische Neutralisation und Influenz<br />
Ladungsträger in Metallen<br />
2. Ladung - Stromstärke - Spannung<br />
Elektrische Ladung<br />
Elektrische Stromstärke Gleichstrom<br />
und Wechselstrom Elektrische<br />
Spannung<br />
Elektrische Energie und Leistung<br />
3. Elektrischer Widerstand<br />
Elektrischer Widerstand<br />
ohmsches Gesetz<br />
Stromstärken, Spannungen und Widerstände<br />
in einfachen Schaltungen<br />
ca. 4 Std.<br />
Einstieg über Stromkreis oder Kontaktelektrizität<br />
Elektroskop und Glimmlampe als Anzeigegeräte<br />
für ruhende und bewegte<br />
Ladungen Einfaches Atommodell<br />
verwenden<br />
ca. 7 Std.<br />
zunächst als "Grundgröße" einführen<br />
zunächst als "abgeleitete Größe";<br />
Wassermodell<br />
Gefahren im Umgang mit elektrischen<br />
Geräten<br />
Spannung als propädeutische Grundgröße<br />
behandeln induktives Vorgehen<br />
ca. 6 Std.<br />
Reihen- und Parallelschaltung als Grundelemente<br />
Hinweise<br />
Wiederholung der Lerninhalte der Orientierungsstufe<br />
-> Ch: Atommodell; Kontakt mit <strong>Chemie</strong>lehrer<br />
halten<br />
Einführung auch über die chemische Wirkung<br />
-> Ch<br />
-> Umwelt: Gefahren durch Elektrizität<br />
Voltasche Säule<br />
-> Umwelt: Energie sparen<br />
auch Beispiel für nicht proportionalen Zusammenhang<br />
Gute Gelegenheit für Schülerübungen!<br />
199
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
4. Magnetfeld elektrischer Ströme<br />
Magnetfeld von Dauermagneten<br />
Elektromagnet<br />
5. Elektromagnetische Induktion, Energietechnik<br />
Induktion, Lenzsche Regel<br />
Gesetze des unbelasteten Transformators<br />
Energiewandlung in elektrische Energie<br />
Weiterleitung und Verteilung elektrischer<br />
Energie<br />
200<br />
ca. 4 Std.<br />
Relais; Elektromotor ca.<br />
5 Std.<br />
Generator als Anwendung<br />
Spannungsverhältnis Kraftwerksmodell,<br />
Wärmekraftwerk<br />
Fernleitung von Energie, Strom im Haushalt<br />
Hinweise<br />
Wiederholung und Vertiefung der Lerninhalte<br />
aus der Orientierungsstufe<br />
haushaltsübliche Anwendungen aufzeigen!<br />
-> Umwelt: Ressourcen, Kraft-Wärme-<br />
Kopplung<br />
Besuch eines Kraftwerks
Klasse 10<br />
Wahlpflichtgebiet A RADIOAKTIVITÄT<br />
Methodisch - didaktischer Kommentar<br />
Im Wahlpflichtgebiet "Radioaktivität" sollen Schülerinnen und Schüler zumindest Grundsätzliches über die Radioaktivität und ggf. die<br />
Kernenergie erfahren, wobei weniger die Details der Vorgänge im Kern im Vordergrund stehen sollen als die ionisierende Wirkung der<br />
Strahlung. Die Einbindung von Umweltschutzfragen ist genauso wichtig wie die Erlangung der Fähigkeit sozial relevante Aspekte zu txwerten.<br />
Es ist empfehlenswert, den Abschnitt "Radioaktivität" fast vollständig im Hinblick auf Umweltprobleme zu thematisieren. Bei<br />
entsprechender Ausstattung mit Geräten ist es gut möglich, fast alle anstehenden Experimente in Form von Schülerversuchen<br />
durchzuführen. Auf mögliche Experimente zur Messung der Umweltradioaktivität wird hingewiesen.<br />
Die von der Nutzung der Kernenergie ausgehenden Umweltbelastungen werden von den Schülern und Schülerinnen oft affektiv als<br />
bedrohlich und unbeherrschbar empfunden. Der eigene messende Umgang mit Strahlungsquellen und Umgebungsstrahlung wird dazu<br />
beitragen, dass die Strahlungsproblematik durch eigenes Handeln erfahrbar wird. Gerade Schülerübungen mit ungefährlichen<br />
Strahlungsquellen, wie etwa Gasglühstrümpfen, können Begriffe wie Strahlungsarten, Abschirmung, Strahlenschutz handlungsorientiert<br />
vermitteln. Die Verwendung von Strahlungsquellen, die unter der Freigrenze liegen, genügt in fast allen Fällen. In diesem Zusammenhang<br />
wird auf die Strahlenschutzverordnung, insbesondere die §§ 28 und 56 hingewiesen. Es ist selbstverständlich, dass die Lehrkraft vor<br />
Erteilung des Unterrichtes an einer Fortbildungsveranstaltung zur Erlangung der Fachkunde im Strahlenschutz teilgenommen hat und die<br />
einschlägigen Vorschriften beherrscht.<br />
Beim Thema "Aufbau der Atomkerne" sollen nur die notwendigen Grundtatsachen über den Aufbau der Atome und die Eigenschaften von<br />
Atomkernen vermittelt werden, soweit sie für den stringenten Fortgang des Unterrichtes erforderlich sind. Schwerpunkt dieses<br />
Lehrplanabschnittes ist die Vermittlung elementarer Kenntnisse über Kernaufbau und Kernreaktionen.<br />
Die Themen "Kernspaltung und Energiefreisetzung" und "Kernreaktor" sind als mögliche Ergänzung in den Projektvorschlägen beigefügt.<br />
Da hier keine Experimente durchgeführt werden können, soll die Lehrkraft auf die vielfältig angebotenen Demonstrationsmedien wie<br />
Diaserien, Unterrichtsfilme oder Videoaufzeichnungen zurückgreifen. An keinem anderen Lehrplanabschnitt ist die Verflechtung von<br />
Nutzung der Energieressourcen und Schädigung der Umwelt so zu verdeutlichen. Durch Diskussion von Vorteilen und Gefahren beim<br />
Betreiben von Kernkraftwerken sollen die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit erhalten, eigene sachbegründete Meinungen zu<br />
entwickeln. Gerade diese Aspekte werden die meisten Lehrerinnen und Lehrer veranlassen, dieses Wahlpfichtgebiet A zu behandeln. Da<br />
die meisten Schüler und Schülerinnen der Sekundarstufe I später kaum <strong>Physik</strong>unterricht erhalten werden, ist es für<br />
sie von Wichtigkeit, wenigstens elementare Kenntnisse über dieses in der Öffentlichkeit häufig kontrovers diskutierte Gebiet zu erhalten.<br />
Dieses Wahlgebiet ist in besonderem Maße geeignet, im Anschluss an die Kalorik und Elektrik behandelt zu werden. Im Abschnitt<br />
"Kernreaktor" kann die Lehrkraft unter dem Leitbegriff Energie auf wichtige Fragen der Kernenergie eingehen.<br />
Die Rolle der Mathematik ist in diesem Abschnitt des Lehrplans sicher problematisch. Auch ohne Kenntnis der Formel des<br />
Zerfallsgesetzes ist es möglich, etwa durch Bearbeitung eines experimentell gewonnenen Schreiberausdrucks oder durch das Auswerten<br />
einer selbst erstellten Wertetabelle auf die Eigenschaften des Zerfallsgesetzes einzugehen. Bei der Behandlung des Kernzerfalls genügt<br />
das Wissen, dass von einer zu einem bestimmten Zeitpunkt t vorhandenen Menge an unzerfallenen Kernen nach der Halbwertszeit T<br />
nur noch die Hälfte vorhanden sind. Das Zerfallsgesetz in seiner mathematischen Darstellung soll nicht verwendet werden.<br />
Bei der Anwendung von einfachen Registrierverfahren kann auf die Probleme der Statistik hingewiesen werden, wobei keinerlei<br />
Herleitungen und Vertiefungen sinnvoll sind. Keinesfalls soll auf die Poissonverteilung hingewiesen werden, hier genügt allenfalls die<br />
Mitteilung, dass der relative Fehler bei etwa l / Vn liegt.<br />
Projektmöglichkeiten: Als Projektrahmen ist Kernphysik nach der Behandlung im <strong>Physik</strong>unterricht in Zusammenarbeit mit den Fächern<br />
<strong>Biologie</strong>, <strong>Chemie</strong>, Geografie und Sozialkunde hervorragend geeignet. Je nach Situation der Lerngruppe ist es möglich, mit<br />
außerschulischen Partnern zusammenzuarbeiten. Sowohl die Themenbereiche "Energienutzung und Umweltprobleme" als auch<br />
"Nutzungsaspekte ionisierender Strahlung" sind mögliche Projektfelder.<br />
Das Thema "Radioaktivität in unserer Umwelt" kann als Beitrag des Faches <strong>Physik</strong> zur Umwelterziehung mit Schülerversuchen über einen<br />
längeren Zeitraum als Unterrichtsprojekt bearbeitet werden. In diesem Fall soll die Lehrkraft die Wahlthemen Kernspaltung und<br />
Energiefreisetzung und Kernreaktor nur kursorisch behandeln oder völlig weglassen.<br />
201
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
1. Radioaktivität<br />
Nachweis der radioaktiven Strahlung<br />
Eigenschaften radioaktiver Strahlung<br />
Radioaktiver Zerfall, Halbwertszeit T<br />
Aufbau der Atomkerne<br />
Strahlenbelastung<br />
Strahlenschutz<br />
2. Projektvorschläge<br />
Kernspaltung und Energiefreisetzung<br />
Kernreaktor<br />
202<br />
ca. 16 Std.<br />
Zählrohrgerät, Nebelkammer, Registrierverfahren<br />
Strahlungsarten, Reichweite, Durchdringungsfähigkeit,<br />
ausschließlich phänomenologisch<br />
Isotopie Kernaufbau aus Protonen und<br />
Neutronen<br />
Wirkung ionisierender Strahlung auf lebende<br />
Zellen<br />
Natürliche Strahlenbelastung<br />
Abschirmung<br />
Äquivalenz von Masse und Energie<br />
W = m-c 2<br />
Massendefekt<br />
Leichtwasserreaktor, Sicherheitsfragen<br />
Hinweise<br />
Gelegenheit für Schülerexperimente<br />
-> Strahlenschutzverordnung<br />
-> M: Statistik<br />
-> Geschichte: Entdeckungsgeschichte<br />
(Bequerel, Curie)<br />
Gelegenheit für Schülerexperimente<br />
-> Strahlenschutzverordnung<br />
Erweiterung der Modellvorstellung,<br />
-> Bio: Zusammenarbeit mit dem <strong>Biologie</strong>lehrer<br />
-> Umwelt: Schäden durch ionisierende<br />
Strahlen<br />
-> Sozialkunde: Soziale Konsensfragen<br />
(Endlagerung, Wiederaufarbeitung,<br />
Plutoniumkreislauf)<br />
-> Umwelt: ggf. Kraftwerksbesuch
Klasse 10 Wahlpflichtgebiet B<br />
Methodisch - didaktischer Kommentar<br />
Schülerinnen und Schüler können die vielfältigen Möglichkeiten erkennen, das elektrische Verhalten von Halbleitern zu beeinflussen. Über<br />
die Vermittlung von Basiswissen hinaus kann dieses Thema Anwendungen in der technischen Umwelt der Lernenden aufzeigen und damit<br />
Interesse an der <strong>Physik</strong> wecken.<br />
Am Beispiel der Elektronik ist erfahrbar, wie sehr physikalisch - technische Entwicklungen aus der neueren Zeit das Leben des Menschen<br />
prägen und verändern können.<br />
Die Elektronik eignet sich in besonderem Maße zum selbständigen Schülerexperiment mit einfachen Schaltungen, die in weiterentwickelter<br />
Form auch in technischen Geräten zu finden sind.<br />
Ganz besonders ist auf die Möglichkeit hinzuweisen, dass eine ordentliche Ausstattung an Schülerexperimentiergeräten auf diesem<br />
Sektor preiswert zu beschaffen ist.<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
1. Leitfähigkeit von Halbleitern<br />
Einfluss von Temperatur und Beleuchtung<br />
auf die Eigenleitung von Halbleitern<br />
Störstellenleitung<br />
2. Halbleiterdiode<br />
Diode in Durchlass- und Sperrrichtung<br />
Gleichrichterwirkung<br />
Fotodiode, Fotoelement<br />
Lerninhalte mit Erläuterungen<br />
3. Transistor<br />
Transistoreffekt<br />
Stromverstärkung am Beispiel der Emitterschaltung<br />
Transistor als Verstärker und<br />
Schalter<br />
ca. 4 Std.<br />
Elektronen- und Löcherleitung<br />
n- und p-Dotierung<br />
ca. 4 Std.<br />
Effekte an der p-n-Grenzschicht<br />
Gleichrichtung von Wechselstrom mit<br />
Einweg- und Brückengleichrichtung<br />
Solarzelle<br />
ca. 6 Std.<br />
Einfache Anwendungsbeispiele z.B.<br />
Mikrofonverstärker, Schaltbetrieb mit<br />
steuerbarem Widerstand<br />
ELEKTRONIK<br />
Hinweise<br />
Heißleiter und Fotowiderstand als steuerbare<br />
Widerstände<br />
-> Umwelt: Fotovoltaik<br />
Hinweise<br />
Gelegenheit für Schülerexperimente<br />
-> Umwelt: Ausblicke auf Alltagsbedeutung<br />
der Halbleitertechnik<br />
-> ITG: Entwicklung der Datenverarbeitung<br />
203
Lehrplanentwurf<br />
<strong>Chemie</strong><br />
Realschule<br />
Gymnasium<br />
205
Inhaltsverzeichnis<br />
Vorbemerkungen 208<br />
Lehrplanentwurf Realschule 215<br />
Lehrplanentwurf Gymnasium 231<br />
Seite<br />
207
Vorbemerkungen<br />
Fachdidaktische Konzeption<br />
Zusammensetzung und Aufbau der uns umgebenden stofflichen Welt in ihrer<br />
Erscheinungsform zu untersuchen und zu beschreiben ist zentrale Aufgabe der<br />
<strong>Chemie</strong>. Sie erforscht auch im Zusammenhang mit anderen Naturwissenschaften<br />
Prinzipien und Gesetzmäßigkeiten, die Eigenschaften, Umwandlung, Herstellung<br />
sowie Verwendung von Stoffen bestimmen und versucht mit Hilfe von<br />
Modellierungen zu neuen Erkenntnissen zu gelangen. Somit steht die <strong>Chemie</strong> in<br />
einem engen Beziehungsgefüge zu vielen Lebensbereichen des Menschen.<br />
208<br />
Beziehungsgefüge der <strong>Chemie</strong> zu Lebensbereichen des Menschen
In einer zur Zeit naturwissenschaftlich-technisch geprägten Welt sollte der<br />
<strong>Chemie</strong>unterricht unter Einbeziehung stofflicher, energetischer, struktureller<br />
und soziokultureller Aspekte<br />
• Kenntnisse über Stoffe und allgemeine chemische Gesetzmäßigkeiten vermitteln;<br />
• in fachspezifische Denk- und Arbeitsweisen einführen;<br />
• in Zusammenarbeit mit anderen Naturwissenschaften den Prozess der Erkenntnisgewinnung<br />
verfolgen;<br />
• Urteils- und Kritikvermögen für Prozesse und Stoffkreisläufe in Natur,<br />
Technik und Alltag entwickeln;<br />
• dazu beitragen, dass industrielle und wirtschaftliche Abhängigkeiten und<br />
Weiterentwicklungen besser erkannt werden können;<br />
• die Bereitschaft und Fähigkeit zur Verantwortung gegenüber sich selbst, dem<br />
Mitmenschen und der Umwelt fördern.<br />
Der Weg der Erkenntnisgewinnung ist zur Realisierung der genannten Ziele von<br />
entscheidender Bedeutung.<br />
Das empirische Vorgehen der Naturwissenschaften ist für den Unterricht grundlegend,<br />
wobei exemplarisch dem historischen Weg gefolgt werden kann. Das<br />
Experiment nimmt im <strong>Chemie</strong>unterricht eine zentrale Stellung ein. Es dient der<br />
Erkenntnisgewinnung, der Gesetzfindung und dem Kennenlernen von unterschiedlichen<br />
Verfahren. Das Experiment beinhaltet Motivation, Problemfindung,<br />
Problemlösung durch experimentelle Überprüfung aufgestellter Hypothesen,<br />
Generalisierung von Aussagen und Quantifizierung chemischer Zusammenhänge.<br />
Bei dieser Vorgehensweise sollen Alltags- und Umweltphänomene aus der<br />
Erfahrungswelt der Schüler einbezogen werden.<br />
Neben der Beschreibung der stofflichen Veränderungen ist die gleichzeitige<br />
Betrachtung der Energieumsätze notwendig, da hierdurch ein vertieftes Verständnis<br />
von chemischen Prozessen ermöglicht wird. Deutung und Erklärung der<br />
beobachteten Phänomene sind mit geeigneten Modellen leistbar. Diese dienen<br />
nicht nur zur Veranschaulichung, sondern können auch zur Hypothesenbildung<br />
herangezogen werden. Dabei sind Entwicklungs- und Kenntnisstand sowie die<br />
Fähigkeit der Schüler zur Abstraktion zu berücksichtigen.<br />
Ein weiteres Anliegen des <strong>Chemie</strong>unterrichts ist die Einführung und Einübung der<br />
chemischen Fachsprache.<br />
209
Der durch Handlungs- und Problemorientierung geprägte Unterricht sollte auf der<br />
Basis eines angemessenen Faktenwissens zur selbständigen Auseinandersetzung mit<br />
teilweise komplexen Phänomenen und Problemen befähigen.<br />
Projekte unterstützen dieses Anliegen und ermöglichen auch ganzheitliches<br />
Lernen.<br />
Die vorgenommene Differenzierung der <strong>Lehrpläne</strong> (HS, RS, GY) berücksichtigt die<br />
unterschiedlichen Zielsetzungen der Schularten und die jeweiligen Bedürfnisse der<br />
Schüler; die Durchlässigkeit bleibt gewährleistet.<br />
Fachspezifisch allgemeine Lernziele<br />
Die allgemeinen Lernziele des Faches <strong>Chemie</strong> beinhalten die grundlegenden Ziele<br />
naturwissenschaftlicher Bildung und berücksichtigen gesellschaftliche, umweltbezogene<br />
und technologische Aspekte sowie den Grundsatz der Altersgemäßheit<br />
und individueller Förderung. Sie bauen auf den Inhalten des Lehrplans <strong>Physik</strong>/<br />
<strong>Chemie</strong> der Orientierungsstufe auf.<br />
Fachwissenschaftliche Gesichtspunkte<br />
• Kenntnis von Stoffen, Stoffeigenschaften und Stoffumwandlungen;<br />
• Einblick in die energetische Betrachtungsweise von Reaktionen;<br />
210<br />
• Kenntnis von Modellvorstellungen, deren Einsatzmöglichkeiten und Grenzen;<br />
• Kenntnis von chemischen Gesetzmäßigkeiten;<br />
• Fähigkeit, chemische Reaktionen unter übergeordneten Aspekten zu klassifizieren;<br />
• Einblick in Arbeitsweisen der <strong>Chemie</strong>;<br />
• Kenntnis der chemischen Fachsprache und Fähigkeit sie anzuwenden;<br />
• Einblick in die Bedeutung des Computers als Hilfsmittel zur Bearbeitung<br />
chemischer Fragestellungen.
Fächerübergreifende Gesichtspunkte<br />
• Fähigkeit, Ergebnisse von Beobachtungen und Deutungen angemessen sprachlich zu<br />
formulieren;<br />
• Einblick in die wechselseitigen Beziehungen von Naturwissenschaften und<br />
Mathematik/Informatik;<br />
• Einblick in polykausale Zusammenhänge;<br />
• Einblick in den Weg naturwissenschaftlicher Erkenntnisgewinnung;<br />
• Verständnis für zyklische Abläufe in der Natur;<br />
• Kenntnis von Wechselwirkungen zwischen <strong>Chemie</strong> und Umwelt.<br />
Gesellschaftsbezogene und technologische Gesichtspunkte<br />
• Einblick in Einflüsse auf die Lebensqualität durch Erkenntnisse und Leistungen<br />
von <strong>Chemie</strong> und Technik;<br />
• Einblick in Anwendungen von chemischen Erkenntnissen auf technische<br />
Prozesse;<br />
• Kenntnis von chemischen Verfahren, von denen Umweltgefährdungen ausgehen<br />
können und solchen, die ihnen entgegenwirken;<br />
• Einsicht in die Verantwortung beim Umgang mit chemisch-technischen<br />
Erzeugnissen;<br />
• Einblick in Wechselbeziehungen von Geschichte und <strong>Chemie</strong>.<br />
Schülerbezogene Gesichtspunkte<br />
• Freude und Interesse an chemischen Phänomenen haben;<br />
• Fähigkeit, selbständig und verantwortungsbewusst mit Geräten und Chemikalien<br />
umzugehen;<br />
• Fähigkeit, Experimente selbständig zu planen, durchzuführen und auszuwerten;<br />
• Bereitschaft, in Teamarbeit naturwissenschaftliche Erkenntnisse zu gewinnen;<br />
• Fähigkeit, chemische Phänomene in Alltagserfahrungen und Naturbeobachtungen<br />
zu erkennen und zu deuten;<br />
211
• Bereitschaft, Informationen der Medien zu chemischen Inhalten zu hinterfragen;<br />
• Bereitschaft, Umweltprobleme auch unter chemischen Aspekten zu diskutieren;<br />
• Bereitschaft, der "Wegwerfmentalität" aktiv entgegenzuwirken;<br />
• Bereitschaft, selbstbewusst und verantwortlich auf einem Basiswissen Einstellungen<br />
zur <strong>Chemie</strong> und ihren Anwendungen unvoreingenommen zu entwickeln.<br />
Hinweise zur Umsetzung des Lehrplans<br />
Der Lehrplan <strong>Chemie</strong> geht in seinen Themen und Lernzielen von 25 Unterrichtswochen<br />
in jedem Schuljahr aus.<br />
Der verbleibende Freiraum kann z. B. genutzt werden, um<br />
• Grundbildung durch Üben, Anwenden und Wiederholen zu sichern,<br />
• auf weitergehende Fragen und Neigungen der Schüler einzugehen,<br />
• geeignete Lernziele durch zeitintensive Unterrichtsverfahren zu behandeln,<br />
• fachbezogene und fachübergreifende Projekte durchzuführen.<br />
Der Lehrplan ist dreispaltig aufgebaut:<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die verbindlichen Groblernziele der Spalte l beschreiben das erwartete Endverhalten<br />
der Schüler. Verbindlich sind auch die in Spalte 2 aufgeführten Inhalte und<br />
Begriffe.<br />
Die Hinweise der Spalte 3 bieten unverbindliche Anregungen für die Unterrichtsgestaltung.<br />
Sie erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit, enthalten keine<br />
Wertungen und sollen die didaktisch methodische Eigenverantwortlichkeit des<br />
einzelnen Lehrers nicht einengen.<br />
Um eine Über- oder Unterforderung der Schülerinnen und Schüler zu vermeiden,<br />
basiert die Formulierung der Lernziele auf der im Glossar zur Lehrplanentwicklung<br />
in Rheinland-Pfalz angegeben Terminologie (vgl. Lernzielkatalog).<br />
212
Der Lehrplan gibt mit der Abfolge der Themen eine der möglichen Strukturierungcn<br />
des Unterrichts innerhalb eines Schuljahres vor. Dabei sind die Lernziele<br />
eines Themas nicht in zeitlicher Abfolge angeordnet. Der Lehrer hat die<br />
pädagogische Freiheit, aber auch die Aufgabe, die Lernziele entsprechend den<br />
Unterrichtsvoraussetzungen anzuordnen und die Inhalte didaktisch aufzubereiten.<br />
Dabei sollten z.B. folgende Aspekte berücksichtigt werden:<br />
• Anknüpfung an regionale Gegebenheiten / aktuelle Tagesthemen;<br />
• Förderung der Selbsttätigkeit der Schüler durch entdeckendes, handlungs- und<br />
problemorientiertes Lernen. Dazu ist es notwendig, dass die organisatorischen<br />
Voraussetzungen geschaffen werden, indem z.B. große Lerngruppen für<br />
Schülerübungen geteilt werden können;<br />
• Entwicklung sozialer Verhaltensweisen und Einsichten, z.B. Sicherheitserziehung,<br />
fächerübergreifende Aspekte, Weiterentwicklung des Umweltbewusstseins<br />
(als Beitrag zur Umwelterziehung).<br />
Zwei fachübergreifende Projekte sind pro Schuljahr verbindlich. Projektvorschläge<br />
sind für jede Klassenstufe genannt.<br />
Vor der Durchführung von Experimenten sind Informationen zu den eingesetzten<br />
Gefahrstoffen, ihrer sicheren Handhabung und Entsorgung zu geben.<br />
213
Lehrplanentwurf<br />
<strong>Chemie</strong><br />
Realschule<br />
(Klassen 8 -10)<br />
215
Inhaltsverzeichnis<br />
Zeitrichrwert Seite<br />
8. Klasse 218<br />
8.1 Stoffe und ihre Eigenschaften 10 218<br />
8.2 Chemische Reaktionen 18 219<br />
8.3 Atombau-Modelle-PSE 16 220<br />
8.4 Salze 6 221<br />
9. Klasse 222<br />
9.1 Säuren und Laugen 13 222<br />
9.2 <strong>Chemie</strong>-Technik-Umwelt 12 223<br />
10. Klasse 224<br />
10.1 Methan - eine einfache organische Verbindung 5 224<br />
10.2 Weitere Kohlenwasserstoffe 16 225<br />
10.3 Kunststoffe 5 226<br />
10.4 Einfache organische Sauerstoffverbindungen 12 227<br />
10.5 Alternativthemen 12 228<br />
10.5.1 Fette und Waschmittel 12 228<br />
10.5.2 Nährstoffe 12 229<br />
217
8. Klasse<br />
8.1 Stoffe und ihre Eigenschaften Zeitrichtwert: 10<br />
Kenntnisse aus der Orientierungsstufe werden bei der Einführung in die Begriffswelt der <strong>Chemie</strong> aufgearbeitet und vertieft. Auf der<br />
Kugelteilchenmodells werden Stoffeigenschaften veranschaulicht und erläutert. Die Schülerübungen werden unter Anleitung<br />
und Beachtung der entsprechenden Sicherheitsbestimmungen zunehmend selbständig durchgeführt. Die Technik der Versuchsbeschreibung<br />
als fortlaufendes Unterrichtsprinzip wird eingeführt. Geeignete Beispiele aus der Alltagserfahrung der Schüler sollen die<br />
fachwissenschaftlichen Inhalte verdeutlichen.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- die <strong>Chemie</strong> von anderen Naturwissenschaften physikalische und chemische Vor-<br />
unterscheiden können; gänge - SÜ: Umgang mit dem Brenner<br />
- Stoffeigenschaften mit dem Teilchenmodell<br />
erklären können;<br />
- fähig sein, Gemische und Reinstoffe zu<br />
unterscheiden;<br />
AU: Sicherheitserziehung, Gefahrensym-<br />
bole, Entsorgung Ergebnisprotokoll (D)<br />
vgl. LP P/C: Experimente mit Wasser<br />
Modellbegriff<br />
Diffusion<br />
SÜ: Grafische Darstellung und Auswertung<br />
vgl. LP P/C : 6.1 Experimente zu Körpern<br />
und Stoffen<br />
- fähig sein, ein Trennverfahren durchzuführen. vgl. LP P/C: Experimente mit Wasser<br />
SÜ: Chromatografie; Destillation;<br />
Wertstofftrennung<br />
Messen und Wägen (G)<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• Wertstofftrennung (Hw, MN)<br />
• Trinkwasseraufbereitung (MN)<br />
• Untersuchung von Lebensmittelfarbstoffen (Hw)<br />
218<br />
Versuchsprotokoll<br />
Aggregatzustände<br />
Siedediagramm<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise
8.2 Chemische Reaktionen<br />
Synthese und Analyse des Wassers führen zur Unterscheidung von Element und Verbindung. Die Beschreibung chemischer Reaktionen als<br />
Wortgleichungen werden durch energetische Aspekte vervollständigt. Aufbauend auf den Kenntnissen aus der Orientierungsstufe werden<br />
Oxidationen und Reduktionen durchgeführt und zum Redoxbegriff als stofflicher Kreisprozess erweitert, z.B.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- fähig sein, Verbindung und Element zu<br />
unterscheiden;<br />
- wissen, dass Nichtmetalle und Metalle mit<br />
Sauerstoff Oxide bilden;<br />
- erkennen, dass chemische Reaktionen mit<br />
Energieumsätzen verbunden sind;<br />
- fähig sein, chemische Reaktionen mit Wortgleichungen<br />
zu beschreiben;<br />
die chemische Reaktion als Umgruppierung<br />
von Teilchen verstehen;<br />
wissen, dass Oxidation und Reduktion gekoppelte<br />
chemische Vorgänge sind.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
Analyse<br />
Synthese<br />
• Alternative Energiequellen (Ek, MN)<br />
• Luftschadstoffe (M)<br />
• Aluminiumsammlung und -Verwertung (We)<br />
• Eisen und Stahl (Ek)<br />
Nachweis des Kohlenstoffdioxids<br />
Aktivierungsenergie,<br />
exotherm, endotherm,<br />
Katalyse<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Wasser<br />
Eigenschaften von Wasserstoff und Sauerstoff<br />
langsame Oxidation<br />
Atmung<br />
vgl. LP P/C: Experimente mit Luft<br />
SÜ: Nachweisreaktion mit Kalkwasser<br />
AU: Fossile Brennstoffe<br />
Wasserstofftechnologie<br />
Energiediagramme<br />
AU: Abgaskatalysator<br />
Gesetz von der Erhaltung der Mas- Kugelteilchenmodell (vgl. 8.1)<br />
se Elementsymbole<br />
Namensgebung der Elemente<br />
Redoxreaktion als stofflicher SÜ: Metallrecycling<br />
Kreisprozess<br />
Zeitrichtwert: 18<br />
219
8.3 Atombau - Modelle - PSE<br />
Modelle werden bei der Einführung des Atombegriffs als Veranschaulichungs-, Ordnungs- und Deutungshilfe eingesetzt. Die<br />
Interpretation der Ionisierungsenergien kann eine Diskussionsgrundlage für die Strukturierung der Atomhülle liefern. Atombau und<br />
Stoffeigenschaften führen zum Periodensystem der Elemente, wobei den Hauptgruppen der Alkalimetalle und Edelgase besondere<br />
Bedeutung zukommt. Die Oktettregel kann zur Herleitung chemischer Formeln und Bindungen herangezogen werden.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- einen Einblick in Größen- und Massen Verhältnisse<br />
von Atomen gewinnen;<br />
- ein differenziertes Atommodell kennen;<br />
fähig sein, die Atomhülle zu strukturieren;<br />
einsehen, dass die Elemente im PSE nach<br />
Atombau und Eigenschaften geordnet sind;<br />
erkennen, dass die Edelgaskonfiguration als<br />
möglicher stabiler Zustand von anderen<br />
Atomen angestrebt wird;<br />
- fähig sein, Molekül und Atom zu unterscheiden.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• Historische Entwicklung der Atommodelle (G)<br />
• Bau eines Atommodells (We)<br />
• Anfertigung eines PSE (BK)<br />
• Entdeckung der Radioaktivität<br />
• Feuerwerk<br />
220<br />
Atommasseneinheit u<br />
Elektrostatisches Grundgesetz<br />
Elementarteilchen<br />
Kern-Hülle-Modell<br />
Alkalimetalle<br />
Elementsymbole,<br />
Lewis-Schreibweise<br />
Oktettregel<br />
Wertigkeit<br />
Chemische Formel<br />
Streuversuch von Rutherford<br />
AU: Radioaktive Strahlen<br />
(Strahlenschutz)<br />
Ionisierungsenergien<br />
Halogene<br />
SÜ: Flammenfärbung<br />
Döbereiner, Mendelejew, Meyer<br />
Ionenbildung<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Atombindung<br />
Zeitrichtwert: 16<br />
Element- und Verbindungsmolekül
8.4 Salze Zeitrichtwert: 6<br />
Leitfähigkeitsmessungen von Salzlösungen zeigen die Anwesenheit beweglicher Ladungsträger. Aufgrund des erworbenen Wissens<br />
wird der Ionenbegriff vertieft und das Aufbauprinzip von Ionengittern erklärt. Die Kenntnis der polaren Atombindung ist Voraussetzung für<br />
das Verständnis der Lösemitteleigenschaften des Wassers. Im Kapitel 9.1 werden Salzbildungsreaktionen erarbeitet.<br />
Lernziele<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
- verstehen, dass die elektrische Leitfähigkeit<br />
wässriger Lösungen auf der Anwesenheit<br />
beweglicher Ladungsträger beruht;<br />
Ionenwanderung, Elektrolyse<br />
Kation/Anion<br />
Kathode/Anode<br />
SÜ: Elektrolyse<br />
- einsehen, dass Salze aus Ionen aufgebaut sind; Ionenbindung<br />
SÜ: Leitfähigkeitsmessung<br />
- einsehen, dass durch Ionenbindungen lonengitter<br />
aufgebaut werden;<br />
- verstehen, dass der polare Bau des Wassermoleküls<br />
seine Lösemitteleigenschaft bedingt.<br />
Dipol<br />
Hydratation<br />
Gitterenergie<br />
SÜ: Kristallisation<br />
Elektronegativität<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
Kristallbildung<br />
Kochsalz<br />
Gittermodell<br />
(BK.MN)<br />
(G)<br />
(We, BK)<br />
221
9. Klasse<br />
9.1 Säuren und Laugen Zeitrichtwert: 13<br />
Ausgehend von den Oxidationsprodukten einiger Nichtmetalle und Metalle wird deren Reaktionsverhalten mit Wasser zur Erklärung der<br />
Säure- und Laugenbildung herangezogen. Das in den Verbrennungsprodukten von PVC enthaltende Chlorwasserstoffgas bildet mit<br />
Wasser eine sauerstofffreie Säure, an der die Säureeigenschaft dem Hydronium-Ion zugeordnet werden kann. Der Zusammenhang<br />
zwischen pH-Wert und Hydronium-Ionen-Konzentration wird durch Verdünnungsreihen gezeigt. Wegen fehlender mathematischer<br />
Voraussetzungen sollen pH-Wert-Berechnungen nicht durchgeführt werden. Das Thema Säuren und Laugen ermöglicht eine erste<br />
Begegnung mit einfachen Symbolgleichungen.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- einen Überblick über Nachweismöglichkeiten Indikatoren<br />
bekannter Säuren und Laugen gewinnen;<br />
- die Bildung von Säuren und Laugen aus Anhydride<br />
Nichtmetall- bzw. Metalloxiden und Wasser<br />
kennen;<br />
- am Beispiel einer sauerstofffreien Säure die Salzsäure<br />
Bildung von Hydronium-Ionen erklären Chlorid-Nachweis<br />
können;<br />
- die Einsicht gewinnen, dass Hydronium-Ionen für<br />
den Säure- und Hydroxid-Ionen für den alkalischen<br />
Charakter verantwortlich sind;<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Einblick erhalten, dass der pH-Wert ein Maß<br />
für den sauren bzw. basischen Charakter einer<br />
Lösung ist;<br />
die Reaktion zwischen Säuren und Laugen als<br />
Neutralisation kennen;<br />
fähig sein, die Neutralisation als eine mögliche<br />
Salzbildungsreaktion mit einer chemischen<br />
Gleichung zu beschreiben;<br />
Fertigkeit erwerben, mit Säuren und Laugen<br />
umzugehen.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• Naturstoffe als Indikatoren (Bi)<br />
• Bodenuntersuchung/Pflanzengesellschaften (Bi, Ek)<br />
• Ökoputzschrank (Hw, WiSo, Bi, Sk)<br />
• Ätzradierung (BK, We)<br />
• Sport- und Erfrischungsgetränke (Hw, Bi, Sp)<br />
222<br />
Universalindikator SÜ:<br />
Pflanzenfarbstoffe<br />
SÜ: Kohlenstoffdioxid + Wasser<br />
Magnesiumoxid + Wasser<br />
AU: Müllverbrennung (PVC)<br />
Metallhydroxide - Laugen<br />
Ammoniak<br />
AU: Bedeutung des pH-Werts<br />
SÜ: Verdünnungsreihe<br />
SÜ: Titration<br />
Nomenklatur von Salzen<br />
AU: Verwendung von Säuren und<br />
Laugen Entsorgung
9.2 <strong>Chemie</strong> - Technik - Umwelt<br />
Unter den Nichtmetallen werden Schwefel und Stickstoff ausgewählt. Die Oxide des Schwefels besitzen eine besondere Bedeutung in der<br />
Technik und als umweltbelastende Stoffe. Am Beispiel der Stickstoffverbindungen können Einflüsse auf unsere Lebensqualität ge/cigt<br />
werden. Die Übertragung von Elektronen vom unedlen zum edleren Metall führt zu einem tieferen Verständnis von Redoxreaktionen.<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- die Bildung der Schwefelsäure und ihre<br />
Eigenschaften kennen;<br />
- einen Einblick in ein technisches Verfahren<br />
gewinnen;<br />
- ein Bewusstsein entwickeln, dass technische<br />
Prozesse unsere Umwelt beeinflussen;<br />
- Einsicht in die Bedeutung des Stickstoffs und<br />
seiner Verbindungen für unsere Ernährung<br />
erlangen;<br />
Bedingungen und technische Anwendungen<br />
von elektrochemischen Vorgängen kennen.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• Photographie (MN, BK)<br />
• Konservierung von Lebensmitteln (Bi)<br />
• Waldsterben (Bi, Ek)<br />
• Belastung von Gewässern (Bi, Ek, If)<br />
• Galvanisierung<br />
• Fotovoltaik (Ph)<br />
Inhalte/Begriffe<br />
Schwefeldi- und Schwefeltrioxid,<br />
Hygroskopie verd. Säure<br />
+ unedles Metall oxidierende<br />
Wirkung<br />
Doppelkontaktverfahren<br />
Ammoniak, Ammonium-Ion<br />
Nitrit, Nitrat<br />
Hinweise<br />
Konservierung<br />
Zuckerkohle<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Spannungsreihe<br />
Wärmetauscher (Ph)<br />
SÜ: pH-Wert von Bodenproben<br />
AU: Smog<br />
Rauchgasentschweflung<br />
Saurer Regen<br />
Bodenschutzkalkung<br />
SÜ: Wasseranalyse<br />
AU: Trinkwasser<br />
Düngemittel<br />
Stickstoffkreislauf<br />
SÜ: Galvanisches Element<br />
AU: Akkumulator<br />
Zeitrichtwert: 12<br />
223
10. Klasse<br />
10.1 Methan - eine einfache organische Verbindung Zeitrichtwert: 5<br />
Die Unterscheidung von Stoffen der anorganischen und organischen <strong>Chemie</strong> lässt sich experimentell an Beispielen aus der Umwelt der<br />
Schüler aufzeigen.<br />
Die Kenntnis vom tetraedrischen Bau des Methanmoleküls ist Voraussetzung für die Erklärung der räumlichen Strukturen anderer<br />
organischer Verbindungen und deren symbolischer Darstellung.<br />
Das Thema 10.1 kann auch unter 10.2 subsumiert werden, wenn ein anderer Zugang zur organischen <strong>Chemie</strong> geplant ist.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- die zentrale Stellung des Kohlenstoffs in der<br />
organischen <strong>Chemie</strong> erkennen;<br />
- Kenntnisse über die molekulare Struktur<br />
erwerben;<br />
- Einblick in die ökologische Bivalenz der Verbindung<br />
erhalten.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
Alternative Energiequellen/Biogas<br />
Bau von Tetraedermodellen<br />
Klimaveränderung<br />
224<br />
Tetraederstruktur<br />
Summen- und Strukturformel<br />
Energieträger<br />
Spurengas<br />
(Sk, Ek, Ph)<br />
(M)<br />
(Ek)<br />
Modifikationen des Kohlenstoffs<br />
SÜ: Kohlenstoffnachweis<br />
Berzelius, Wöhler<br />
Elektronenpaarabstoßungsmodell<br />
SÜ: Bau von Molekülmodellen<br />
AU: Energiequelle Klimaveränderung<br />
(z.B. Treibhauseffekt)
10.2 Weitere Kohlen Wasserstoffe<br />
Die Nomenklatur der Kohlenwasserstoffe ist durchgehendes Unterrichtsprinzip. Die Erscheinung der Isomerie soll an wenigen Beispielen<br />
verdeutlicht werden. Zur Unterscheidung von gesättigten und ungesättigten Kohlenwasserstoffen wird deren typisches Reaktionsverhalten<br />
herangezogen.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen -<br />
- die homologe Reihe der Alkane und ihre<br />
Eigenschaften kennen;<br />
- erkennen, dass Stoffe mit gleicher Summenformel<br />
unterschiedliche Molekülstrukturen haben<br />
können;<br />
- Einblick in das Reaktionsverhalten der Alkane<br />
gewinnen;<br />
- Kenntnisse über Aufbau und Eigenschaften<br />
von Kohlenwasserstoffen mit Doppel- und<br />
Dreifachbindung gewinnen;<br />
- fähig sein, Probleme bei der Verwendung von<br />
Kohlenwasserstoffen als Heiz- und Kraftstoffe<br />
zu bewerten.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• <strong>Chemie</strong> rund um die Tankstelle (Ph)<br />
• Fossile Energieträger (Ek, Sk)<br />
• Ozonloch<br />
• Krebserzeugende Stoffe in unserer Umwelt (Bi)<br />
Nomenklatur<br />
Aggregatzustände<br />
Van-der-Waals-Kräfte<br />
Siedetemperaturen<br />
Löslichkeit<br />
Isomerie<br />
Paraffine Radikale<br />
Substitutionsreaktion<br />
Ethen, Ethin,<br />
Additionsreaktion<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Methan, ........, Eikosan<br />
SÜ: Löslichkeitsverhalten<br />
SÜ: Bau von Molekülmodellen<br />
AU: Flammpunkt Alkylradikale<br />
Halogenalkane (CFKW)<br />
Ozonproblematik<br />
Isomere cyclische<br />
Kohlenwasserstoffe<br />
Entfärbung von Bromwasser<br />
Baeyersche Probe<br />
AU: Oktanzahl<br />
abnehmende Ressourcen<br />
karzinogene Substanzen:<br />
z.B. Benzol<br />
Zeitrichtwert: 16<br />
225
10.3 Kunststoffe Zeitrichtwert: 5<br />
Die Behandlung der Kunststoffe an dieser Stelle erfolgt in Anlehnung an die Bedeutung dieser Werkstoffe im Alltag. Die besonderen<br />
Eigenschaften dieser Stoffe können aus ihrer Struktur hergeleitet werden. Die Möglichkeiten des Kunststoffrecyclings sollen Grenzen der<br />
Wiederverwertung (energetischer Aspekt, Sortenreinheit) zeigen.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- Überblick über Methoden zum Aufbau von<br />
Makromolekülen erhalten;<br />
- Eigenschaften hochmolekularer Stoffe kennen;<br />
- Einblick in Einsatzbereiche und Wiederverwertung<br />
von Kunststoffen haben.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• H. Staudinger, Vater der Kunststoffe (G, BK)<br />
• Klebstoffe<br />
• Kunststoffrecycling und Ökobilanzen (WiSo)<br />
• Kunststoff - ein Werkstoff nach Maß (Sp, We)<br />
226<br />
Polymerisation<br />
Duroplaste<br />
Thermoplaste<br />
Elastomere<br />
Polyaddition<br />
SÜ: Eigenschaftsprüfung<br />
SÜ: Styrolkreislauf<br />
AU: Kunststoffrecycling
10.4 Einfache organische Sauerstoffverbindungen Zeitrichtwert: 12<br />
Am Beispiel ausgewählter organischer Sauerstoffverbindungen werden die Zusammenhänge zwischen Struktur und Stoffeigenschaften<br />
ve r t i e f t . Dies führt zur Begriffsbildung der funktionellen Gruppe.<br />
Die Darstellung der physiologischen Wirkung einiger organischer Sauerstoffverbindungen liefert einen Beitrag zur Gesundheitserziehung.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- die Gärung als eine Möglichkeit der Alkoholgewinnung<br />
kennen lernen;<br />
- Kenntnisse über die homologe Reihe der<br />
Alkanole erwerben;<br />
- Einblick in die Oxidationsprodukte der<br />
Alkohole gewinnen;<br />
- Kenntnisse über die homologen Reihen der<br />
Alkanale und Alkansäuren erwerben;<br />
- fähig sein, den funktionellen Gruppen bestimmte<br />
Stoffeigenschaften zuzuordnen;<br />
- Einblick in die physiologische Wirkung und<br />
Bedeutung einiger organischer Sauerstoffverbindungen<br />
erhalten.<br />
Hydroxygruppe<br />
Aldehyde, Carbonsäuren<br />
Carbonylgruppe<br />
Carboxygruppe<br />
Wasserstoffbrücken<br />
reduzierende Wirkung<br />
SÜ: Gärung<br />
AU: Öchslegrad<br />
Mehrwertige Alkohole<br />
"Essigsäuregärung"<br />
Schiffsche Probe<br />
Fettsäuren<br />
Hinweise Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
Wein- und Bierherstellung<br />
Alkohol - eine Droge<br />
Carbonsäuren als Konservierungsstoffe<br />
(Bi)<br />
(Bi, Sk, R, Et, WiSo)<br />
(Hw)<br />
SÜ: Löslichkeitsverhalten, Siedetemperaturen<br />
Silberspiegelprobe bzw. Fehlingsche<br />
Probe<br />
AU: Ethanol: Drogenprävention,<br />
Alcotest (Verkehrserziehung)<br />
Formaldehyd (MAK-Wert, ppm)<br />
Essentielle Fettsäuren<br />
227
10.5 Alternativthemen<br />
Das Thema Fette und Seifen stellt eine Alternative zur Nährstoffchemie dar. Die Auswahl wird von der zuständigen Fachkonferenz<br />
getroffen.<br />
10.5.1 Fette und Waschmittel<br />
Am Beispiel einer einfachen Estersynthese kann das chemische Gleichgewicht eingeführt und seine Beeinflussbarkeit gezeigt werden.<br />
Probleme der Umweltgefährdung durch waschaktive Substanzen sollen berücksichtigt werden.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- die Reaktion zwischen Alkoholen und Carbon- Kondensation und Hydrolyse<br />
säuren als Gleichgewichtsreaktion kennen; Veresterung<br />
- erkennen, dass Fette Glycerinester der<br />
Fettsäuren sind;<br />
- fähig sein, die reinigende Wirkung von<br />
Waschmitteln zu erklären.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• Gewinnung von Fetten und Ölen (Bi, Hw)<br />
• Herstellung von Kosmetika (Hw)<br />
• Waschen im Wandel der Zeit (G, Hw)<br />
• Duftstoffe<br />
228<br />
Fetthärtung<br />
- die Darstellung von Seifen aus Fetten kennen; Verseifung<br />
- Einblick in die Wirkungsweise der wichtigsten Tenside<br />
Inhaltsstoffe moderner Waschmittel gewinnen;<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Oberflächenspannung<br />
Zeitrichtwert: 12<br />
Hin- und Rückreaktion Beeinflussung des<br />
chemischen Gleichgewichts Aromastoffe,<br />
Lösemittel<br />
SÜ: Margarineherstellung<br />
AU: Speiseöl / Mineralöl<br />
SÜ: Seifenherstellung<br />
Seifensieder<br />
AU: Wasserhärte, Kalkseifen, Phosphate,<br />
Kalkkreislauf biologische<br />
Abbaubarkeit<br />
SÜ: Benetzende und emulgierende<br />
Wirkung
( • 5 2 Nährstoffe (Fette, Kohlenhydrate, Eiweiße) Zeitrichtwert: 12<br />
Die Unterrichtseinheit bietet einen Einblick in die Zusammensetzung und Eigenschaften ausgewählter Nährstoffe. Gerade diese Thematik<br />
ist für eine projekt- und handlungsorientierte Unterrichtsform geeignet.<br />
Lernziele<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
die Veresterung als Kondensationsreaktion<br />
kennen und Einblick in die Bedeutung von<br />
Feiten gewinnen;<br />
Einblick in den molekularen Aufbau der<br />
Kohlenhydrate gewinnen;<br />
Einblick in das primäre Bauprinzip der<br />
Eiweiße (Proteine) erhalten.<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
• Gewinnung von Fetten und Ölen (Bi, Hw)<br />
• Wein- und Bierherstellung (Bi)<br />
• Wie wird Zucker gewonnen? (Hw)<br />
• Zusammensetzung unserer Nahrung (Bi, Hw)<br />
• Bausteine des Lebens (Bi, Hw)<br />
• Wirkungsvielfalt der Enzyme (Bi, Hw)<br />
Inhalte/Begriffe<br />
gesättigte und ungesättigte<br />
Fettsäuren Estergruppe<br />
Glycerinester<br />
Monosaccharide: Glucose,<br />
Fructose<br />
Glucosidbindung<br />
Disaccharide: Maltose,<br />
Saccharose<br />
Polysaccharide:Stärke<br />
Hinweise<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Aminosäuren<br />
Peptidbindung<br />
SÜ: Nachweisreaktionen<br />
essentielle Fettsäuren<br />
AU: Speiseöl / Mineralöl<br />
Fetthärtung<br />
SÜ: Margarineherstellung<br />
SÜ: Nachweisreaktionen<br />
Rübenzuckergewi nnung<br />
AU: Bierherstellung<br />
Flüssigzucker<br />
Essentielle Aminosäuren<br />
SÜ: Nachweisreaktionen<br />
Primär- und Sekundärstruktur<br />
Enzyme<br />
229
Lehrplanentwurf<br />
<strong>Chemie</strong><br />
Gymnasium<br />
(Klassen 8 -10)<br />
231
Inhaltsverzeichnis<br />
Zeitrichtwert Seite<br />
Klasse 8 234<br />
8.1 Stoffe und ihre Eigenschaften 8 234<br />
8.2 Aufbau der Stoffe - Teilchenmodell 3 235<br />
8.3 Chemische Reaktionen I 14 236<br />
Klasse 9 238<br />
9.1 Chemische Reaktionen II 20 238<br />
9.2 Chemische Elemente mit ähnlichen Eigen-<br />
schaften am Beispiel der Halogene 12 239<br />
9.3 Differenziertes Atommodell 18 240<br />
Klasse 10 241<br />
10.1 Chemische Bindung 10 241<br />
10.2 Säuren, Basen, Salze 25 242<br />
10.3 Einführung in die Kohlenstoffchemie:<br />
Kohlenwasserstoffe und Derivate 15 244<br />
233
8. Klasse<br />
8.1. Stoffe und ihre Eigenschaften<br />
Zeitrichtwert: 8<br />
Ausgang für die Untersuchung von Stoffen ist die Betrachtung ihrer Vielfalt und Bedeutung in allen Lebensbereichen; dabei sollten die<br />
Vorstellungen der Schüler und deren Deutung der Phänomene berücksichtigt werden. Die Prinzipien des Überprüfens und Untersuchens durch<br />
Experimente führen zu objektiven Stoffeigenschaften, sie dienen zur Konkretisierung des Stoffbegriffs und zur Erarbeitung von<br />
Trennverfahren.<br />
Schülerübungen, die zum Teil auch zu Hause durchgeführt werden können, führen an die Arbeitsweise des Chemikers heran und fördern die<br />
Freude an der <strong>Chemie</strong>.<br />
Sind entsprechende Kenntnisse aus der Orientierungsstufe vorhanden, lässt sich dieses Thema stark straffen.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- erkennen, dass Stoffe bzw. Stoffgruppen<br />
bestimmte Eigenschaften besitzen;<br />
- einsehen, ,dass zur Identifikation eines Stoffes<br />
typische Eigenschaftskombinationen notwendig<br />
sind;<br />
- fähig sein, Gemische und Reinstoffe<br />
zu unterscheiden;<br />
Metalle, Nichtmetalle Farbe,<br />
Geruch, Brennbarkeit, metallischer,<br />
kristalliner Charakter,<br />
Leitfähigkeit, magnetische Eigenschaften,<br />
Löslichkeit, Dichte,<br />
Schmelz- und Siedetemperatur<br />
Aggregatzustände<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
- verstehen, dass Trennverfahren auf Stoffeigenschaften<br />
beruhen;<br />
- Einblick in die Bedeutung von Trennverfahren<br />
gewinnen.<br />
234<br />
Gemenge, Suspension, Rauch,<br />
Emulsion, Nebel, Schaum,<br />
Lösung, Legierung heterogen,<br />
homogen Filtration Destillation<br />
Unterscheidung in sinnlich wahrnehmbare<br />
und messbare Eigenschaften<br />
SÜ: Aufbau und Funktion des<br />
Brenners; Versuchsprotokolle<br />
V, SÜ: Siede- und Schmelzdiagramme<br />
(auch Computermessdatenerfassung)<br />
AU: Gefahrensymbole<br />
AU: Leitungs- und Mineralwasser;<br />
Spray; Zigarettenrauch; Emulgatoren;<br />
Sauerstoffgehalt in Gewässern<br />
SÜ: Sieben, Dekantieren, Sedimentieren,<br />
Zentrifugieren, Abdampfen, Extraktion,<br />
Kristallisation, Adsorption,<br />
Chromatografie, (z.B.chromatografische<br />
Trennung von Farbstoffgemischen)<br />
AU: Müllsortierung; Kaffee- und<br />
Teekochen; Staubsauger; Abzugshauben;<br />
Wäscheschleuder; Aquarienfilter;<br />
Schutzmasken; Salzgewinnung;<br />
Ölabscheider; Schmutzwasserreinigung;<br />
Abgasfilter; Destillation<br />
von Alkohol; Goldwäsche
8.2 Aufbau der Stoffe - Teilchenmodell<br />
Zeitrichtwert: 3<br />
Zur Deutung der beobachteten Phänomene ist anknüpfend an die Orientierungsstufe die Entwicklung und Anwendung eines<br />
Teilchenmodells notwendig. Die Lernziele sind mit denen des Themas 8.1 eng verbunden.<br />
Lernziele<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
- fähig sein, Trennverfahren und Phänomene wie<br />
Aggregatzustände, Lösevorgänge, Diffusion<br />
mit dem Teilchenmodell zu deuten;<br />
- fähig sein, Reinstoffe und Gemische mit dem<br />
Teilchenmodell zu beschreiben;<br />
kleinste Teilchen, Namen der<br />
Übergänge der Aggregatzustände<br />
Teilchengröße, Modellvorstellung,<br />
Computersimulation<br />
Brownsche Bewegung; Kohäsionskräfte,<br />
Volumenkontraktion; Veranschaulichung<br />
von kleinsten Teilchen vgl. LP ITG<br />
- fähig sein, Stoffeigenschaften auf die Anordnung<br />
kleinster Teilchen im Verband zurückzuführen.<br />
Kristallform, Härte<br />
Modifikation, Diamant / Graphit /<br />
Fullerene, Schwefel, Schmieden von<br />
amorphem Kupfer<br />
235
8.3. Chemische Reaktionen I<br />
Experimente zeigen, dass Stoffumwandlungen - chemische Reaktionen - an Eigenschaftsänderungen und Energieumsätze gebunden<br />
sind, sie werden als Umordnung von Teilchen gedeutet. Reaktionsschemata dienen der Kurzbeschreibung für chemische Reaktionen. Eine<br />
erste quantitative Gesetzmäßigkeit wird erkannt; Stoffe und ihre Reaktionen können unter übergeordneten Gesichtspunkten klassifiziert<br />
werden.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- einsehen, dass bei chemischen Reaktionen<br />
Stoffe mit neuen Eigenschaften entstehen;<br />
- wissen, dass chemische Reaktionen mit einem<br />
Energieumsatz verbunden sind;<br />
- einsehen, dass bei chemischen Reaktionen das<br />
Gesetz von der Erhaltung der Masse gilt;<br />
- fähig sein, chemische Reaktionen mit dem<br />
Teilchenmodell zu beschreiben;<br />
- einsehen, dass chemische Reaktionen umkehrbar<br />
sein können;<br />
- fähig sein, Reinstoffe in Elemente und<br />
Verbindungen einzuordnen;<br />
- entsprechende Reaktionen als Oxidation,<br />
Reduktion und Redoxreaktion kennen;<br />
- wissen, dass Metalloxide und Nichtmetalloxide<br />
mit Wasser unterschiedlich reagieren;<br />
Synthese, Edukte, Produkte<br />
Reaktionsschemata,<br />
Metallsulfide, Metall- und<br />
Nichtmetalloxide<br />
exotherme / endotherme Reaktion,<br />
geschlossenes System,<br />
Aktivierungsenergie, Katalysator,<br />
Energiediagramm geschlossene -,<br />
offene Systeme<br />
Thermolyse<br />
homogene und heterogene<br />
Teilchenverbände Oxidations- und<br />
Reduktionsmittel<br />
Analyse von Wasser; Eigenschaften<br />
des Wasserstoffs<br />
alkalische und saure Reaktionen<br />
Säure-/Base-Indikatoren<br />
Zusammensetzung der Luft (vgl. LP P/C)<br />
Eigenschaften von Sauerstoff und<br />
Stickstoff<br />
Erze<br />
V: Glimmspanprobe<br />
Verbrennung / Oxidation (vgl. LP P/C)<br />
AU: Staubexplosion<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
236<br />
Zeitrichtwert: 14<br />
V: z.B. Verbrennen von Eisenwolle an<br />
Balkenwaage; elektrische Zündung<br />
von Eisenwolle in Sauerstoff;<br />
Zündung von Streichhölzern im<br />
offenen / zugeschmolzenen Reagenzglas<br />
Phlogistontheorie<br />
AU: Probleme offener Systeme, z.B.Verbrennungsmotor;<br />
Ölheizung<br />
Recycling (stofflich ja, energetisch nein) V:<br />
Thermolyse von Silberoxid<br />
Elementbegriff<br />
V: Reduktion des Wassers mit Magnesium<br />
V: Kupferoxid / Eisen; Kohlenstoffdioxid<br />
/ Magnesium<br />
AU: Rosten, Stoffwechsel ausschließlich<br />
phänomenologische Betrachtung<br />
pH-Wert<br />
SÜ: Untersuchung von Stoffen des<br />
täglichen Lebens mit Indikatoren<br />
(Rotkohlsaft, Lackmus, Phenolph-<br />
thalein, Bromthymolblau)<br />
AU: saure und alkalische Stoffe (z.B.<br />
Reiniger, Abbeizmittel)
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
- Einblick in die technische Bedeutung von AU: Metallgewinnung aus Erzen<br />
Redoxreaktionen haben. Thermitverfahren<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
8. l • Apfel oder Zwiebel?<br />
- Sinnliche Wahrnehmung / messbare Erfassung (Bi, G, Ph)<br />
8.2 • Wir züchten Kristalle (Ph)<br />
8.3 • Energie, ein Phänomen mit vielen Gesichtern (Ph)<br />
• Wir bauen einen Hochofen<br />
- Abbau und Verarbeitung von Erzen (Ek)<br />
237
9. Klasse<br />
9.1 Chemische Reaktionen II<br />
Die Fortführung von quantitativen Untersuchungen ermöglicht die Aufstellung von Gesetzmäßigkeiten, die mit einem erweiterten<br />
Teilchenmodell gedeutet werden. Die Einführung des Atombegriffs und der Atommasse führen zur Verhältnisformel, Volumenverhältnisse<br />
bei Gasreaktionen und die Avogadro-Hypothese zur Molekülformel. Die Verhältnisformel ist der Molekülformel vorangestellt, damit<br />
zunächst Modellvorstellungen zu infinitiven Teilchenverbänden erworben werden und dann erst von einzelnen Molekülen. Der umgekehrte<br />
Weg erschwert die Vorstellung von Teilchenverbänden, da die Molekülvorstellung stärker haftet.<br />
Die Elementsymbole und Formeln sollten von Anfang an mit den Präfices der Aggregatzustände versehen werden, so dass bestimmte<br />
Vorstellungen über den Stoffaufbau vermittelt werden.<br />
Das Aufstellen von Verhältnisformeln aus vorgegebenen Massenverhältnissen und die Umformulierung von Wort- in Symbolgleichungen<br />
eignen sich gut für Gruppenarbeit.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- einsehen, dass Elemente in konstanten Massenverhältnissen<br />
reagieren;<br />
- die Atomhypothese von Dalton kennen und<br />
Massenbeziehungen deuten können;<br />
- Einblick in die Bedeutung der Atommassen<br />
haben und als 1. Ordnungsprinzip im PSE<br />
erkennen;<br />
quantitative Analyse oder<br />
Synthese<br />
Atom, Atommasse, Atommasseneinheit<br />
und Zähleinheit L<br />
Atomsymbole<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
- fähig sein, aus Massenverhältnissen Verhältnis- Atomzahlenverhältnis<br />
formein zu erstellen;<br />
- fähig sein, Volumenverhältnisse bei Gasreak-<br />
tionen mit dem Gesetz von Avogadro zu<br />
deuten;<br />
- fähig sein, Moleküle und Teilchen verbände<br />
voneinander zu unterscheiden;<br />
238<br />
fähig sein, Reaktionsgleichungen zu formulie- Teilchenebene<br />
ren und zu deuten; Stoffmengenebene<br />
fähig sein, einfache stöchiometrische Berechnungen<br />
durchzuführen.<br />
Molekül, Molekülformel, Mol,<br />
molare Masse, molares Volumen,<br />
Zweiatomigkeit elementarer<br />
Gase<br />
V: Analyse von Kupferoxid; Synthese<br />
von Kupfersulfid<br />
Veranschaulichung der Loschmidtschen<br />
Zahl<br />
Elementsymbole, Namensgebung der<br />
Elemente<br />
Modell Massenspektrometer<br />
Entstehung des PSE<br />
Zeitrichtwert:20<br />
Bestimmung der Verhältnisformel gemäß<br />
der Beziehung Atomzahlenverhältnis =<br />
Massenverhältnis : Atommassenverhältnis<br />
V: Quantitative Analyse von rotem und<br />
schwarzem Kupferoxid<br />
V: quantitive Wasseranalyse und -synthese<br />
SÜ: Formulierung weiterer Reaktionsgleichungen<br />
(Index, Koeffizient)<br />
Gay-Lussac, Alexander von Humboldt<br />
Gase (g), Flüssigkeiten (1) bestehen aus<br />
Molekülen, die Formel gibt die Zusammensetzung<br />
eines Teilchens an; die Formel<br />
X(s) gibt die Zusammensetzung einer<br />
"Baueinheit" an<br />
Aufarbeitung früherer Reaktionsschemata,<br />
Stoffmengenumsätze bei bereits bekannten<br />
Reaktionen (exemplarisch)
9.2 Chemische Elemente mit ähnlichen Eigenschaften am Beispiel der Halogene<br />
Zeitrichtwert: 12<br />
Die Halogene werden wegen ihrer Bedeutung für Alltag, Umwelt und Anwendung ausgewählt. Am Beispiel der Halogene soll gezeigt<br />
werden, dass chemische Elemente aufgrund ähnlicher Eigenschaften in einer Elementgruppe zusammengefasst werden können.<br />
Auch ist es möglich, Salze über die Reaktion von Metallen mit Halogenen einzuführen.<br />
Eigenschaften und Reaktionen der Elemente der 1. und 2. Hauptgruppe werden in Klasse 10 (Thema 10.2: Säuren, Basen, Salze)<br />
behandelt.<br />
Das PSE wird zunehmend Arbeitsmittel im <strong>Chemie</strong>unterricht.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- einen Überblick über die wichtigsten Eigen- Elementgruppe<br />
Schäften der Halogene und ihre Abstufungen<br />
gewinnen;<br />
- wissen, dass die Reaktivität der Halogene mit Salzbildner, Salz, Halogenide<br />
einem Metall unterschiedlich ist;<br />
- die Reaktionen von Chlor mit Wasserstoff Chlorwasserstoff, Salzsäure<br />
kennen;<br />
- Einblick in die Bedeutung der Halogenide Kochsalz, Silberhalogenide<br />
gewinnen.<br />
V: Chlorbleiche<br />
AU: Halogenlampen; Desinfektion (z.B.<br />
Chlor in Wasser; Jodtinktur)<br />
Eigenschaften von Salzen als Stoffgruppeneigenschaften<br />
(phänomenologisch)<br />
V: Metall mit Halogenen (z.B. Cu)<br />
V: Springbrunnenversuch<br />
AU: Magensäure; Verätzungsgefahr<br />
SÜ: Unterscheidung von Halogeniden<br />
durch Silbernitratlösung<br />
AU: Kochsalzgewinnung in der Technik;<br />
Streusalz; Fluoride (Zahnpasta);<br />
Photographie<br />
239
9.3 Differenziertes Atommodell<br />
Voraussetzung für das Thema sind Kenntnisse von Begriffen aus der Elektrizitätslehre wie Spannung, Stromstärke, Ladung.<br />
Aus Beobachtungen, dass Elektrolytlösungen und Salzschmelzen den Strom leiten, wird auf die Existenz von Ladungsträgern<br />
geschlossen. Die Erkenntnis des Massen- und Ladungstransports bei der Elektrolyse fordert eine altersgemäße Erweiterung des<br />
bisherigen Atommodells. Über das Kern-Hülle-Modell nach Rutherford wird ein Energiestufenmodell entwickelt, das so leistungsfähig sein<br />
soll, dass chemische Bindungen und räumlicher Bau von Molekülen mittelstufengemäß erklärt werden können.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- fähig sein, die Vorgänge bei der Elektrolyse zu Elektrostatische Kräfte, elektri-<br />
erklären; sche Ladung, Elektrode, Katho-<br />
de/Anode, Minuspol/Pluspol,<br />
Ion, Kation/Anion, Ionenwande-<br />
rung, Leitfähigkeit, Elektrolyt<br />
- Einblick in das Kern-Hülle-Modell nach Ruther- Atomkern, Atomhülle, Elemen-<br />
ford gewinnen;<br />
fähig sein, aus Ionisierungsenergien die<br />
energetische Strukturierung der Atomhülle<br />
abzuleiten;<br />
fähig sein, den Zusammenhang zwischen<br />
Atombau und PSE zu erkennen.<br />
tarteilchen (Proton, Neutron,<br />
Elektron)<br />
Ionisierung, Energiestufen<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
9.1 • Wie funktioniert ein Schnellkochtopf? -<br />
Eigenschaften von Gasen<br />
Hauptgruppe, Außenelektronen,<br />
Atomrumpf, Kernladungszahl,<br />
neue Elementdefinition, Periode<br />
9.2 • Naturwissenschaftler im Spannungsfeld von Politik und Forschung<br />
- Chlorgas im 1. Weltkrieg (G)<br />
• Klassenfoto früher und heute<br />
- Einblick in die Entwicklung der Fotografie (G)<br />
240<br />
(Ph)<br />
Zeitrichtwert: 18<br />
V: Kontaktelektrizität; Schmelzflusselektrolyse<br />
(z.B.CuCl, PbCl2)<br />
SÜ: Elektrolyse von wässrigen Salzlsg.<br />
(z.B. CuBr2, ZnI2)<br />
Größenverhältnisse im Atom; Elementarladung;<br />
Radioaktivität (Phänomen)<br />
SÜ: Grafische und tabellarische Darstellung<br />
der Ionisierungsenergien<br />
Einführung der Lewis-Formel-Schreibweise,<br />
Isotope
10. Klasse<br />
10.1 Chemische Bindung - Ionenbindung und Elektronenpaarbindung Zeitrichtwert: 10<br />
Untersuchung unterschiedlicher Eigenschaften von Salzen und Gasen führt zusammen mit der Kenntnis des differenzierten Atommodells<br />
zu einer Erklärung der Bindungsverhältnisse. Energetische Betrachtungen bei der Bildung von Molekülen und Ionenkristallen helfen<br />
Vorstellungen von der chemischen Bindung zu konkretisieren. Mit Hilfe der EN-Werte soll deutlich werden, dass Übergänge zwischen<br />
den Bindungsarten vorkommen.<br />
Die Ionenbildung unter dem Gesichtspunkt des Donator/Akzeptor-Prinzips lässt eine Erweiterung des Redoxbegriffs zu. Diese Sichtweise<br />
ist wünschenswert, jedoch konnte aus Zeitgründen kein eigenes Thema zur Erweiterung des Redoxbegriffs aufgenommen werden.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- fähig sein, die Bildung von Ionen zu erklären;<br />
- fähig sein, Eigenschaften von Salzen auf die<br />
Ionenbindung zurückzuführen;<br />
- fähig sein, die Bildung von unpolaren Bindungen<br />
zu erklären;<br />
Donator/Akzeptor-Prinzip,<br />
Ionenladung, Edelgaskonfiguration<br />
Schmelztemperatur, Sprödigkeit,<br />
Ionengitter, Gitterenergie<br />
Prinzip des Energieminimums,<br />
Bindungsabstand, Atomradius,<br />
Aufenthaltsbereich der Elektronen,<br />
Elektronenpaarbindung, freie<br />
Elektronenpaare, Bindungsenergie,<br />
Valenzstrichformel<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
- fähig sein, polare und unpolare Bindungen zu<br />
unterscheiden und Einblick in den räumlichen<br />
Bau von Molekülen gewinnen.<br />
Dipol, Ladungsverteilung,<br />
Elektronegativität, Bindungswinkel<br />
HC1-, H2O-, NH3- und CH4-<br />
Molekül<br />
Erweiterung der Begriffe Oxidation/<br />
Reduktion; Elektronenaffinität<br />
Kristallstrukturen; Ionengröße<br />
Betrachtung der Energiebeträge bei<br />
Bildung von NaCl aus den Elementen<br />
Chlormolekül; Kalottenmodell, Kugelstab-Modell<br />
SÜ: Verhalten von naszierendem/<br />
molekularem Wasserstoff in<br />
KMn04- oder Methylenblaulsg.,<br />
Abstand/Energie-Diagramm eines<br />
"2 H/H2“ -Systems<br />
Veranschaulichung durch Modelle, z.B.<br />
Elektronenpaarabstoßungsmodell<br />
V: Ablenkung von Flüssigkeiten durch<br />
geladenen Kunststoffstab<br />
241
10.2 Säuren, Basen, Salze<br />
Die Kenntnis des Ionenbegriffs gestattet die Deutung der sauren und alkalischen Reaktion als Protonenübergänge nach dem Donator-<br />
/Akzeptor-Prinzip. Eine vertiefte Betrachtung von Protolysen unter Einbeziehung des chemischen Gleichgewichts und des MWG bleiben<br />
der Oberstufe vorbehalten. Somit kann der pH-Wert nur als Maß für die Hydroniumionenkonzentration definiert werden. pH-Wert-<br />
Berechnungen können wegen fehlender mathematischer Voraussetzungen noch nicht durchgeführt werden. Das quantitative Erfassen von<br />
Neutralisationsreaktionen ermöglicht die Einführung und Anwendung des Konzentrationsbegriffs. Dabei wird auch der Computer zur<br />
Messdatenerfassung eingesetzt.<br />
Stoffkenntnisse werden erweitert und die chemische Formelsprache sollte verstärkt eingeübt werden.<br />
Das Thema hat vielfältige Bezüge zu Alltag, Umwelt und Technik. Es ist geeignet, ein großtechnisches Verfahren (z.B. Kontaktverfahren,<br />
Solvay-Verfahren) kennen zu lernen.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe<br />
Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- einen Überblick über Darstellungsmöglichkeiten<br />
und Bedeutung von Laugen gewinnen;<br />
- Überblick über Darstellungsmöglichkeiten<br />
und Bedeutung von Säuren gewinnen;<br />
Reaktionen von Metallen bzw.<br />
Metalloxiden mit Wasser:<br />
Natronlauge, Kalilauge, Kalkwasser,<br />
Barytwasser Abstufung<br />
der Reaktivität der Alkali- bzw.<br />
Erdalkalimetalle mit Wasser<br />
Hydroxid-Ion<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
- fähig sein, die Säure/Base-Theorie nach<br />
Brönsted anhand der Reaktionen von Chlorwasserstoff<br />
bzw. Ammoniak mit Wasser<br />
nachzuvollziehen und auf weitere Reaktionen zu<br />
übertragen;<br />
242<br />
Reaktion von Nichtmetalloxiden<br />
mit Wasser: Schweflige Säure,<br />
Schwefelsäure, Kohlensäure<br />
Salpetersäure und Phosphorsäure<br />
Protolyse, Donator/Akzeptor-<br />
Prinzip,<br />
Oxoniumion (H3O + )<br />
Hydroniumion (H3O + aq.)<br />
Ammoniumion, Säure/Base-<br />
Paar, Ampholyt ein- und<br />
mehrprotonige Säuren<br />
vgl. 8.3<br />
SÜ: pH-Messung; Leitfähigkeitsmessung;<br />
Nachweis von CO2<br />
AU: Laugenbrezel<br />
Rohrreiniger, Flaschenreinigung<br />
Seifen-, Papierherstellung<br />
Zeitrichtwert: 25<br />
vgl. 8.3<br />
SÜ: pH-Messung; Leitfähigkeitsmessung;<br />
Reaktion mit unedlen Metallen<br />
informelle Einführung<br />
Ätzradierung (BK)<br />
AU: Reiniger, Saurer Regen, Konservierungsmittel,<br />
technische Herstellungsverfahren<br />
vgl. 9.2
Lernziele<br />
- Die Neutralisation und ihre Bedeutung kennen;<br />
- Überblick über Darstellung wichtiger Salze durch<br />
Neutralisation gewinnen und deren Bedeutung<br />
kennen;<br />
- Überblick über den Kalkkreislauf in Natur und<br />
Technik erhalten;<br />
- Überblick über Entstehung und Auswirkungen<br />
von natürlichen und anthropogenen Schwefeldioxid-Emissionen<br />
haben.<br />
Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Titration, Molarität, Ionenbeweglichkeit,Computermessdatenerfassung<br />
Chloride, Sulfate, Nitrate,<br />
Acetate, Phosphate, Carbonate<br />
Hydrogencarbonat, Wasserhärte,<br />
gebrannter/gelöschter Kalk,<br />
Luftmörtel<br />
Emission, Immission<br />
Korrosion<br />
SÜ: Neutralisation mit Indikatoren bzw.<br />
Leitfähigkeitsmessung (vgl. LP ITG)<br />
AU: Sodbrennen; Neutralisation saurer/<br />
alkalischer Böden; Entsorgung<br />
durch Neutralisation<br />
SÜ: qualitativer Nachweis von Chlorid-<br />
(vgl. 9.2), Sulfat-, Carbonationen<br />
AU: Fällung toxischer Ionen<br />
Reinigungs-Konservierungsmittel<br />
Gips als Abfallprodukt<br />
SÜ: Gesamthärtebestimmung<br />
AU: Herstellung von gebranntem/<br />
gelöschtem Kalk, Kalkmörtel<br />
Wasserenthärtung, Entkalker<br />
AU: Saurer Regen als Mitverursacher<br />
des Waldsterbens<br />
Rauchgasentschwefelung<br />
243
10.3 Einführung in die Kohlenstoffchemie - Kohlenwasserstoffe und Derivate<br />
Die Aufnahme der Kohlenstoffchemie in den SI-Lehrplan hat vielfältige Gründe. Zum einen wird eine Erweiterung bzw. Vertiefung der<br />
Bindungslehre und des Formelbegriffs erreicht, zum anderen erfordert die Alltags- und Umweltbedeutung organisch-chemischer<br />
Syntheseprodukte, dass ein Abiturient das Gymnasium nicht ohne grundlegende Kenntnisse der Kohlenstoffchemie verlässt. Durch die<br />
Abwählbarkeit einzelner Fächer wäre dies sonst möglich.<br />
Zeitliche Gründe machen die vorgegebene stoffliche Reduzierung notwendig.<br />
Der Schwerpunkt sollte auf der Betrachtung von Phänomenen und Struktur-Eigenschaft-Beziehungen liegen. Reaktionsmechanismen<br />
sollten nicht thematisiert werden.<br />
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- Überblick gewinnen, dass Erdgas und Erdöl<br />
Rohstoffe und Energieträger sind;<br />
- fähig sein, die Beziehung zwischen Struktur und<br />
Eigenschaften der Alkane zu erklären;<br />
- Einblick in Kohlenwasserstoffe mit Doppelbindungen<br />
haben;<br />
- die Reaktion von Alkanen mit Halogenen kennen<br />
und einen Einblick in die Umweltrelevanz der<br />
Reaktionsprodukte haben;<br />
244<br />
Erdölförderung, Erdölraffination<br />
Strukturformel, homologe Reihe,<br />
Nomenklatur, Isomerie<br />
Siedetemperatur, zwischenmolekulare<br />
Kräfte, Löslichkeitsverhalten,<br />
hydrophob/hydrophil<br />
Ungesättigte Kohlenwasserstoffe<br />
Ethen<br />
Additionsreaktion<br />
Polymerisation<br />
Substitutionsreaktion<br />
SÜ: qualitativer Nachweis von C, H, O<br />
Entstehung von Erdgas und Erdöl CO2-<br />
Bilanz, Raps als nachwachsender Rohstoff<br />
(Ek)<br />
SÜ: Kugelstab- und Kalottenmodell<br />
AU: Butadien, Synthesekautschuk, PVC<br />
Ethen als Reifungsgas<br />
Zeitrichtwert: 15<br />
AU: CFKW-Problematik, Lösemittel,<br />
Pflanzenschutzmittel
Lernziele Inhalte/Begriffe Hinweise<br />
Die Schüler/Schülerinnen sollen<br />
- Einblick in Eigenschaften, Struktur und homologe Reihe, funktioneile SÜ: Alkoholische Gärung<br />
Bedeutung der Alkohole haben. Gruppe, Hydroxygruppe AU: Gärung, Genussmittel, Droge;<br />
Siedetemperatur, Löslichkeit, Flambieren, Toxizität<br />
Wasserstoffbrückenbindung Frostschutzmittel<br />
Glykol, Glycerin als Beispiele<br />
für mehrwertige Alkanole<br />
Vorschläge für projektorientiertes Arbeiten:<br />
10.2 • Kein Winter ohne Sauerkraut<br />
- Konservierung von Lebensmitteln (Bi)<br />
• Putzfimmel?<br />
- Reinigungsmittel/Hygiene (Bi)<br />
10.3 • Auto fahren um jeden Preis?<br />
- Fossile und alternative Energieträger, Rohstoffknappheit<br />
- Umweltschutz (Ek, G, Ph)<br />
245
Fachübergreifender und fächerverbindender Unterricht<br />
Es zeigt sich immer deutlicher, dass Probleme der modernen Gesellschaft nicht ausschließlich fachspezifisch<br />
gelöst werden können. Deshalb müssen Fachinhalte miteinander in Beziehung gesetzt und<br />
Wissen und Denken in verschiedenen Disziplinen vernetzt werden.<br />
Bietet die Grundschule noch eine weitgehende Integration der Lernbereiche, z. B. Lesen, Schreiben,<br />
Rechnen und Sachkunde, oder ganzheitliche Ansätze etwa der Gestaltpädagogik oder Bewegungserziehung,<br />
so werden ab der Sekundarstufe I die Bereiche nach Wahrnehmung der Schülerinnen und<br />
Schuler offenbar scharf in einzelne Fächer getrennt. Oft scheint es für sie, dass jedes Fach sein eigenes<br />
Spezialwissen isoliert von anderen erarbeitet. Zudem erfolgt dies meist bei jeweils unterschiedlichen<br />
Lehrerpersönlichkeiten.<br />
Der Begründungszusammenhang für die Differenzierung in Fächer ist für Schülerinnen und Schüler<br />
nicht ohne weiteres nachvollziehbar, zumal die Lebensrelevanz der einzelnen Fächer und Fachinhalte<br />
sich häufig erst nach Abschluss eines Bildungsganges zeigt. Gleichzeitig entwickelt sich dadurch das<br />
Gefühl, die Inhalte der einzelnen Fächer seien voneinander isoliert zu betrachten. Je weniger sinnhaft<br />
aber Lernen erscheint, desto schwerer ist Motivation zu erzeugen oder eine langfristige Sicherung des<br />
Gelernten zu erzielen und dessen Übertragbarkeit sicherzustellen. Facherübergreifendes und fächerverbindendes<br />
Arbeiten kann sowohl neue Motivationen schaffen wie auch die Lebensrelevanz<br />
einzelner Fachinhalte erkennbarer machen.<br />
Ziel dieser Zusammenarbeit ist vor allem der Erwerb von zusätzlicher Methoden- und Sozialkompetenz<br />
durch Sichtbarmachen von übergreifenden Sachbezügen ebenso wie von notwendigen fachspezifischen<br />
und fachübergreifenden und fächerverbindenden Arbeits- und Kooperationsformen.<br />
Diese Ansätze erfordern ein hohes Maß an Kooperation und Kreativität.<br />
1. Fachübergreifendes Arbeiten im einzelnen Fach<br />
Es ist notwendig, neben fachspezifischen Gesichtspunkten fächerübergreifende Fragestellungen stets<br />
mitzudenken, und ggf auch außerfachliche Aspekte in begrenztem Umfang in das eigene Fach einzubeziehen.<br />
Nicht alles, was über das spezielle Fach hinausgeht, sollte einfach an andere Fächer delegiert<br />
werden. Damit wird den Schülerinnen und Schülern verdeutlicht, dass es sich auch bei fachimmanentem<br />
Arbeiten um ein Ineinandergreifen der verschiedenen Fächer handelt.<br />
2. Gegenseitiges "Zuarbeiten" einzelner Fächer<br />
In vielen Fällen sind zum Erreichen der Zielsetzungen in einzelnen Fächern bestimmte Teilkenntnisse<br />
erforderlich, die die Schülerinnen und Schüler in anderen Disziplinen in detaillierterer Form erwerben.<br />
Hierbei ist es wichtig, dass Inhalte verschiedener Fächer in einer sachlogischen und gleichzeitig<br />
pragmatischen Abfolge vermittelt werden. Dazu bedarf es der intensiven Kooperation und Koordination<br />
der Lehrkräfte der entsprechenden Jahrgangsstufe.<br />
247
3. Parallelisierung themenähnlicher/themengleicher Inhalte mehrerer Fächer<br />
Oft arbeiten die verschiedenen Disziplinen phasenweise an unterschiedlichen Aspekten des gleichen Themas.<br />
Dies trifft im Besonderen bei "verwandten" Fächern zu. Hier gilt es, solche Arbeitsphasen zeitlich zu<br />
parallelisieren. Ein übergeordnetes, gemeinsames Thema wird somit in seinem jeweils modifizierten<br />
fachspezifischen Bezug zeitgleich bearbeitet. Daraus ergibt sich für die Schülerinnen und Schüler die<br />
Möglichkeit, Erfahrungen aus (zumindest zwei) verschiedenen Fächern direkt miteinander verbinden zu<br />
können. Um solche Parallelisierungen zu erreichen, ist es oftmals notwendig, die Reihenfolge der Themen im<br />
Vergleich zu ihrer Anordnung im Lehrplan gezielt umzustellen. Entsprechende Absprachen über die Grenzen<br />
der Fachkonferenzen hinaus sind dazu unbedingt notwendig.<br />
4. Gemeinsame Bearbeitung übergeordneter, nicht an einzelne Fächer gebundener Themenbereiche<br />
Von einem Thema ausgehend, können verschiedene Fächer dieses aus ihrer internen Perspektive heraus<br />
gemeinsam bearbeiten, wie dies beispielsweise in den Bereichen Verkehrserziehung und Umwelterziehung<br />
bereits erfolgt. Gerade hier werden projektorientierte Methoden und Verfahrensweisen schon vielfach<br />
erfolgreich angewandt. Dabei ist es möglich, Klassenverbände und Lerngruppen stunden- oder tageweise<br />
aufzulösen. Diese sind so zu organisieren, dass bei der Arbeit an einer übergeordneten Thematik zwar noch<br />
fächerspezifische Verfahrensweisen erkennbar bleiben, diese Thematik jedoch nur im Zusammenwirken der<br />
einzelnen Disziplinen erfolgreich bearbeitet werden kann. Externe Kooperationspartner und außerschulische<br />
Lernorte sind in solchen Projekten nicht nur wünschenswert, sondern oft sogar unverzichtbar.<br />
Projektbezogene Unterrichtsformen erfordern offene Fragestellungen und Zielsetzungen (statt<br />
vorgegebener Fachlernziele), wobei im Transfer bereits vorhandene Fachkenntnisse angewandt werden. Das<br />
Erreichen der inhaltlichen Zielsetzungen erfolgt zumeist durch eine Bearbeitung in Kleingruppen und geht über<br />
den Erwerb von Kenntnissen in spezifischen Fachbezügen hinaus. Projektbezogene Arbeitsformen orientieren<br />
sich an übergeordneten Strategien der Problemlösung und schließen eine Ergebnispräsentation mit ein<br />
5. Teamteaching<br />
Vielfach weisen komplexe Themenbereiche einzelne Schwerpunkte auf, bei denen die Kompetenz von<br />
Lehrkräften eines anderen Faches einen Gewinn darstellt, der mit eigener Anstrengung allenfalls auf sehr<br />
zeitraubende Weise erreicht werden könnte. Hier ist es möglich, im Unterricht durch Teamteaching einerseits<br />
den eigenen Fachunterricht zielstrebig voranzubringen, andererseits die unabdingbare Verzahnung der<br />
verschiedenen Disziplinen am konkreten Beispiel zu verdeutlichen.<br />
6. Zeitweiliges Zusammenlegen einzelner/mehrerer Unterrichtsfächer<br />
Besonders in verwandten Fächern bietet es sich an, den Unterricht phasenweise zu bündeln. Diese<br />
zeitweilige, auch stundenplanmäßige Bündelung einzelner Fächer, z. B. <strong>Biologie</strong>, <strong>Physik</strong>, <strong>Chemie</strong> in<br />
Naturwissenschaften oder Geschichte, Erdkunde, Sozialkunde oder Deutsch und Sozialkunde ermöglicht es,<br />
unter Beibehaltung der jeweiligen fachspezifischen Zielsetzungen einen ganzheitlichen Zugang zur Thematik<br />
zu erreichen.<br />
248
7. Besondere methodische Anregungen im Rahmen von fachübergreifendem und lacherverbindendem<br />
Lernen - dargestellt am Beispiel des Darstellenden Spiels<br />
Für die Verwirklichung übergeordneter erzieherischer und fächerübergreifender Zielsetzungen sind<br />
Arbeitsformen wie z.B. die des Darstellenden Spiels besonders geeignet. Ihr Sinn reicht über die<br />
bloße Addition fachspezifischer Ziele unterschiedlicher Fächer hinaus und ermöglicht den Jugendlichen<br />
aktive, kreative und innovative Beiträge zur kulturellen Praxis.<br />
Diese Arbeitsformen müssen folgenden Forderungen entsprechen:<br />
• Handlungsorientierung (Theaterprojekte entstehen im spielerischen Handeln)<br />
• Schülerorientierung (Durch die Beteiligung der Jugendlichen an Themenwahl,<br />
Planung und Durchführung eines Theaterprojektes wird das Prinzip eines partizipatorischen Un-<br />
terrrichts realisiert.)<br />
Ganzheitlichkeit (In der Theaterarbeit sind Jugendliche sowohl in ihren kognitiven, emotionalen,<br />
pragmatischen Dimensionen als auch ihrer körperlichen Ausdrucksfähigkeit gefordert.)<br />
Ich-Nähe (Theaterarbeit macht primäre Erfahrungen möglich und wirkt so entfremdetem Lernen<br />
entgegen.)<br />
Förderung kreativer Potentiale (Theaterarbeit als kreativer Prozess ist "entdeckenlassendes<br />
Lernen".)<br />
Darstellendes Spiel ist strukturimmanent fächerübergreifend:<br />
• Stoffe, Inhalte, Themen von Theaterprojekten kommen aus allen möglichen Fächern (Geschichte,<br />
Sozialkunde, <strong>Biologie</strong>, Ethik, Deutsch ...).<br />
• Theaterprojekte setzen in unterschiedlichen Fächern erworbenes Wissen und Können voraus (Zur<br />
szenischen Gestaltung eines Umweltthemas sind ökologische Sachkenntnisse, zur Gestaltung eines<br />
Umweltsongs musikalisches Können erforderlich.).<br />
• Die Arbeitsformen des Darstellenden Spiels integrieren die Arbeitsformen unterschiedlicher Fächer<br />
(Kunst, Musik, Sport, Deutsch ....).<br />
Darstellendes Spiel kann sinnvoll nur in Projektform verwirklicht werden:<br />
• Themen, Stoffe, Inhalte und Spielformen werden zusammen mit der Lerngruppe gesucht und ge-.<br />
funden.<br />
• Die Schüler sind verantwortlich an der Durchführung des Spielprojektes beteiligt.<br />
• Das Projekt ist prozess- und ergebnisorientiert, d.h. die Veröffentlichung geschieht in der Regel,<br />
aber nicht notwendigerweise in Form einer Theateraufführung.<br />
8. Vorbemerkungen zu den folgenden Erfahrungsfeldern<br />
Bei der Entwicklung neuer <strong>Lehrpläne</strong> für die Sekundarstufe I haben die Mitglieder der Fachdidaktischen<br />
Kommissionen auch vielfältige Anregungen für fachübergreifenden und fächerverbindenden<br />
Unterricht erarbeitet, die (in Auszügen) den jeweiligen Fachlehrplänen als Anhang beigefügt sind.<br />
Darin werden verstärkt Möglichkeiten aufgezeigt, Inhalte mehrerer Fächer aufeinander zu beziehen<br />
und unter übergeordneten Zielsetzungen zu verknüpfen<br />
In Lernsequenzen dieser Form erwerben die Schülerinnen und Schüler über das Fachliche hinaus in<br />
besonderem Maße methodische und soziale Kompetenzen, die für das außerschulische und berufliche<br />
249
Leben und Arbeiten unverzichtbar sind. Die Möglichkeiten des fachübergreifenden und fächerverbindenden<br />
Unterrichts sind so vielfältig, dass die hier vorliegenden Anregungen nur ein kleiner Ausschnitt<br />
daraus sind, der speziell die Anbindungen an die Lehrplanverbindlichkeiten in den Vordergrund<br />
rückt. Darüber hinaus bietet der pädagogische Freiraum zeitlich wie thematisch weitere Gestaltungsmöglichkeiten.<br />
Die dargestellten Beispiele sollen vielfältige Hinweise und Anregungen zu fächerverbindendem und<br />
fachübergreifendem Unterricht geben, der die Einbeziehung des unmittelbaren Erfahrungsraumes<br />
verstärkt Durch weiterführende Beiträge und Erfahrungen aus der Praxis muss dieser Katalog<br />
ständig ergänzt und konkretisiert werden.<br />
Die einzelnen Vorschläge für das gemeinsame Arbeiten mehrerer Fächer sind Erfahrungsfeldern zugeordnet,<br />
die ausgewählte Lehrplanvorgaben einzelner Fächer in neuen Zusammenhängen abbilden.<br />
Diese sind jedoch nicht scharf voneinander abgegrenzt sondern weisen durchaus Überschneidungsbereiche<br />
und damit Verknüpfungsmöglichkeiten auf. Als solche Felder liegen vor:<br />
1. Umgang mit der belebten Natur<br />
2. Energie/Energieträger<br />
3. Wasser<br />
4 Boden<br />
5. Luft<br />
6. Lebensraum und Verkehr<br />
7. Selbstfindung<br />
8. Gesundheit und Lebensführung<br />
9. zur Zeit unbesetzt<br />
10. Sucht und Abhängigkeit<br />
11 Lebenszeiten: Von der Kindheit zum Alter<br />
12. Medien<br />
13. Leben in der Gemeinschaft<br />
14. Konfliktbewältigung und Friedenssicherung<br />
15. Demokratie und Menschenrechte<br />
16. Verhältnis der Geschlechter<br />
17. Multikulturelle Gesellschaft<br />
18 Zukunftsvisionen und -Perspektiven<br />
19. Europa<br />
20 Migration<br />
21. Arbeiten um zu leben - leben um zu arbeiten<br />
22. Leben in der einen Welt<br />
23. Zeit<br />
24. Konsum und Verzicht<br />
25 Wirklichkeiten und Wahrnehmung<br />
26. Werkstoffe<br />
250
Die nachfolgend ausgeführten Beispiele stellen eine erste Übersicht dar, welche dieser Erfahrungsfelder wie in<br />
den vorliegenden Fachlehrplänen angebunden sind. Durch den synoptischen Vergleich mit<br />
Lehrplanzielsetzungen anderer Fächer ergibt sich daraus ein leichterer Zugriff auf mögliche inhaltliche<br />
Gestaltungen einzelner Themen in Kooperation mit anderen Unterrichtsfächern. Sofern Erfahrungsfelder<br />
nicht in parallelen Jahrgangsstufen angesiedelt sind, kann in Kooperation die Abfolge der<br />
Lehrplaninhalte innerhalb der Unterrichtsplanung eines Faches umgestellt werden, um für<br />
fächerverbindende und fachübergreifende Projekte Räume zu öffnen. In der hier gewählten<br />
Darstellungsform solcher Möglichkeiten wurden daher bewusst die Klassenstufen 5/6, 7/8 und 9/10<br />
zusammengefasst, bei Überschneidungen in einzelnen Bildungsgängen sind einzelne Felder für die Klassen<br />
7-10 zusammengefasst.<br />
Dem hier vorliegenden Fachlehrplan sind nur die Erfahrungsfelder als Anhang beigefügt, in denen<br />
unmittelbar eine Lehrplananbindung gegeben ist.<br />
Die Ausführungen zu jedem einzelnen Erfahrungsfeld sind unterteilt in:<br />
1. Ziele<br />
Hier werden übergeordnete Zielsetzungen beschrieben, die im Unterricht der Fächer neben den<br />
fachspezifischen Zielen als allgemeine Erziehungsziele bereits implizit oder explizit in den <strong>Lehrpläne</strong>n<br />
verankert sind und wie sie sich teilweise auch aus dem grundlegenden Bildungsauftrag der Schule<br />
ergeben. Bei der Arbeit in Projekten zu den jeweiligen Erfahrungsfeldern ist es daher notwendig, dass<br />
neben fachspezifischen Lernzielen übergeordnete Zielsetzungen erreicht werden.<br />
2. Lehrplanbezüge<br />
Hier werden, nach Fächern aufgespalten, die Lehrplananbindungen (z. T. verkürzt) wiedergegeben, bei<br />
denen fachimmanente Zielsetzungen durch die Arbeit im Erfahrungsfeld erreicht werden können (im<br />
Anhang an den Fachlehrplänen ist dabei das eigene Fach immer in der ersten Spalte zu finden; weisen<br />
sehr viele Fächer Möglichkeiten des Einbeziehens auf, so sind besonders ergiebige Beispiele ausgeführt,<br />
andere Fächer lediglich als weitere Kooperationspartner genannt). Es ergibt sich somit auch für<br />
fachfremde Lehrkräfte die Gelegenheit, rasch Einblicke in die <strong>Lehrpläne</strong> anderer Fächer zu nehmen,<br />
soweit sie sich auf dieses Erfahrungsfeld beziehen. Gezielte Absprachen mit den entsprechenden<br />
Fachkolleginnen und -kollegen sind daher leichter zu treffen als bisher.<br />
3. Beispiele für Projektunterricht/Projekte<br />
Diese Rubrik enthält eine Sammlung von Beispielen an, wie einzelne der o. g. Fächer in einem<br />
thematisch umrissenen Projekt gemeinsam sowohl jeweils relevante Fachinhalte als auch übergeordnete<br />
Zielsetzungen des Erfahrungsfeldes erreichen können.<br />
251
4 Hinweise/ außerschulische Partner<br />
Die hier gegebenen Anregungen zu geeigneten außerschulischen Kooperationspartnern, und<br />
weitere allgemeine Zusatzinformationen haben Anregungs- und Beispielcharakter und bedürfen<br />
ständiger Erweiterung und Ergänzung beispielsweise durch Adressen regionaler Ansprechpartner.<br />
Im fachübergreifenden und fächerverbindenden Unterricht sollen die Schülerinnen und Schüler,<br />
zumindest exemplarisch,<br />
• erfahren, dass für eine Lösung realitätsnaher Problemstellungen meist Aspekte aus verschiedenen<br />
Fächern, die einander ergänzen oder aber sich widersprechen und gegeneinander abgewogen werden<br />
müssen, zu berücksichtigen sind,<br />
• Wissen und methodische Fähigkeiten, die im Fachunterricht erworben wurden, als Beiträge zur<br />
Lösung eines komplexen Problems einbringen und dadurch die Bedeutung des Gelernten für die<br />
Bewältigung lebensweltlicher Situationen erfahren,<br />
• lernen, eine Problemstellung von verschiedenen Seiten zu beleuchten und Lösungsansätze nicht<br />
vorschnell und unkritisch auf die Verfahren eines bestimmten Faches einzuschränken,<br />
• erfahren, dass die Zusammenführung verschiedener fachlicher Sichtweisen zu einem tieferen Verständnis<br />
eines Sachverhalts fuhren kann,<br />
• die Bereitschaft und Fähigkeit entwickeln, zur Bearbeitung einer größeren, komplexen Problemstellung<br />
mit anderen zu kommunizieren und zu kooperieren,<br />
• lernen, Problemlöseprozesse möglichst selbständig zu strukturieren und zu organisieren, auch in<br />
Partner- oder Gruppenarbeit.<br />
252
Klassenstufe: 5 - 6<br />
1. Erfahrungsfeld: Umgang mit der belebten Natur<br />
Ziele:<br />
• Natur als Bereicherung im Sinne von Mitwelt empfinden.<br />
• Erfahren, wie Menschen hier und anderswo der Natur begegnen.<br />
• Kennen lernen, wie der Mensch das natürliche Potential seiner Umwelt zum Leben nutzt.<br />
• Wahrnehmen, dass alle Lebewesen aufeinander angewiesen sind.<br />
• Bereitschaft, sich für die Erhaltung der Umwelt aktiv einzusetzen.<br />
• Verantwortung für Menschen und Umwelt übernehmen.<br />
• Achtung vor dem Lebendigen, und Sinn für das Schöne in der Natur entwickeln.<br />
<strong>Biologie</strong><br />
OS 1:<br />
Blütenpflanzen<br />
OS 2:<br />
Umgang mit Tieren<br />
und ihren Lebensansprüchen.<br />
OS 3:<br />
Fische und Amphibien-<br />
Reptilien<br />
OS 4: Vögel<br />
Deutsch<br />
Sprechen:<br />
interviewen außerschulischer<br />
Partner,<br />
diskutieren und argumentieren<br />
Schreiben:<br />
u.a. appellative Texte<br />
wie Aufrufe, Handzettel,<br />
Briefe, Einladungsschreiben,<br />
Buttons, Plakate;<br />
informierende Texte<br />
wie Pflanz-, Bau-,<br />
Pflegeanleitungen,<br />
Regeln aufstellen,<br />
Bestellungen schreiben,<br />
Presseberichte<br />
verfassen, Beobachtungen<br />
festhaken,<br />
erzählende Texte wie<br />
Erlebnisse, Geschehen,<br />
Gelesenes berichten,<br />
freies Schreiben: u.a.<br />
Lyrik<br />
Umgang mit Texten:<br />
Verstehen von Sachtexten,<br />
Verstehen von<br />
Symbolen und Zeichen,<br />
Naturlyrik, Kinder- und<br />
Jugendliteratur zu<br />
dieser Thematik<br />
Rechtschreiben:<br />
Wortfamilien aus dem<br />
Naturbereich<br />
Grammatik: u.a.<br />
Wortfelder aus dem<br />
Naturbereich<br />
Lehrplanbezüge<br />
Bildende Kunst<br />
Bildnerische Darstellung<br />
von Natur und<br />
Landschaft als Ort<br />
individueller Erfahrung/<br />
Erlebens,<br />
Bildnerische Darstellung<br />
von Natur/-<br />
Landschaft als Phantasieraum,<br />
Symbolbedeutung,<br />
z.B. "Garten Eden",<br />
Baumgeschichten in<br />
Mythologie und<br />
Symbolik,<br />
Naturverständnis von<br />
Indianern/Naturvölkern,Montageplastik/Objektkästen<br />
aus/mit<br />
Fundstücken,<br />
Naturzeichen (Blitz,<br />
Regenbogen ...),<br />
Naturelement und<br />
Kunstobjekte (Totempfahl,<br />
Talisman<br />
Musik<br />
3.1<br />
Funktionale Musik<br />
Musik und Fantasie<br />
3.5<br />
Musik und Sprache<br />
Stimme und Experiment<br />
Lieder<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Wir begrünen den Schulhof/ die Schulfassade.<br />
• Wir legen einen Schulgarten/ eine Schmetterlingswiese an.<br />
• Wir engagieren uns für den Vogelschutz.<br />
• Wir übernehmen eine Baumpatenschaft.<br />
• "... denn es fühlt wie du den Schmerz" (Tierschutz/Tierhaltung).<br />
• Wir besuchen einen Bauernhof.<br />
• Wir halten Haustiere und pflegen sie.<br />
• Wir fahren mit Fahrrädern.<br />
• Landschulheimaufenthalt.<br />
• Das schwere Leben eines Stadtbaumes.<br />
Sport<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
u.a. Gärtnereien, Forstämter, Naturschutzverbände, Sportvereine, Sportfachverbände, Autoren und Autorinnen<br />
2.7<br />
Umweltaspekte im<br />
Sportunterricht:<br />
Die Natur ermöglicht<br />
sportliche Aktivitäten.<br />
Die Natur erfordert<br />
Einschränkungen bei<br />
bestimmten sportlichen<br />
Aktivitäten (z.B.<br />
Vermeidung von<br />
Lärm, Abfall)<br />
Weitere Fächer<br />
Erdkunde<br />
Evangelische<br />
Religion<br />
Katholische<br />
Religion<br />
Ethik<br />
253
Klassenstufe: 7 - 8<br />
1. Erfahrungsfeld: Umgang mit der belebten Natur<br />
Ziele:<br />
• Natur als Bereicherung im Sinne von Mitwelt empfinden.<br />
• Erkennen, wie Menschen die Natur nutzen, gefährden und schützen.<br />
• Ökologische und ökonomische Gesichtspunkte beim Umgang mit der Natur kennen lernen.<br />
• Erkennen, dass alles Leben miteinander vernetzt ist.<br />
• Bereitschaft fördern, sich für die Erhaltung der Umwelt aktiv einzusetzen.<br />
• Verantwortung für Menschen und Umwelt übernehmen.<br />
• Achtung vor dem Lebendigen und Sinn für das Schöne in der Natur entwickeln.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Chemie</strong> Deutsch Erdkunde Geschichte Weitere Fächer<br />
HS 7/8.1<br />
RS7.1<br />
HS7.1 RS8.1<br />
Fortführung der Aufgabenstellungen<br />
aus<br />
Gestaltung und Veränderung<br />
von Räu-<br />
HS, RS/Gy: 1.1,2:<br />
Lebensbedingungen in<br />
Bildende Kunst<br />
Gy7.1 Gy8.1 Klasse 5 - 6 mendurchdenMen- der Alt- und Jung-<br />
Wechselbeziehungen Stoffe und ihre Ei- schen steinzeit Familienhausvon<br />
Pflanzen und genschaften Sprechen: wesen (RS)<br />
Tieren und unbelebter "Meditation" zu Na- HS8.1 HS, RS/Gy: 2.1<br />
Natur in einem turbildern RS8.3 Eingriffe in den Na-<br />
Ökosystem. Gy8.1 turhaushalt in den al- Ethik<br />
Schreiben: Erschließung und ten Hochkulturen<br />
Statistiken/Schaubil- Umwertung von Mathematik -<br />
der (verschiedene Räumen HS3.4 RS/Gy: 4.4 Naturwissen-<br />
Darstellungen),<br />
Verbale Umsetzungen HS7.3 Umweltgefährdung schaften (RS)<br />
von Schaubildern RS9.1 und Zerstörung im<br />
(u.a. Waldschadens- Gy8.2 Eingriffe in den römischen Reich Sport<br />
berichte), Verfassen Naturhaushalt<br />
kurzer appellieren- HS5.1,2<br />
der/informierender/- RS/Gy 7. 1,2<br />
argumentierender Sta- Leben auf dem Land,<br />
tements in der Stadt<br />
Umgang mit Texten:<br />
HS 13.2<br />
Naturlyrik, Lieder, Ökologische Folgen<br />
Bildaussagen von Massenproduk-<br />
tion und -konsum<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Wir begrünen den Schulhof/die Schulfassade.<br />
• Wir legen einen Schulgarten/eine Schmetterlingswiese.<br />
• Wir übernehmen eine Bachpatenschaft/eine Baumpatenschaft.<br />
• Anlage eines Biotops.<br />
• Umweltbewusstes Kanufahren.<br />
• Verantwortungsbewusstes Fahrradfahren im Gelände.<br />
• Schullandheimaufenthalt.<br />
• Wohin mit dem Hausmüll?<br />
• Die Schulumgebung früher und heute.<br />
• Einkaufen zum Wegwerfen.<br />
Außerschulische Partner:<br />
u.a. Gärtnereien, Forstämter, Naturschutzverbände, Sportvereine, Sportfachverbände, Autoren und Autorinnen, Fachleute bestimmter Berufsgruppen<br />
254
1. Erfahrungsfeld: Umgang mit der belebten Natur<br />
Klassenstufe: 9 - 10<br />
Ziele:<br />
• Natur als Bereicherung im Sinne von Mitwelt empfinden.<br />
• Verstehen, dass Menschen die Natur nutzen, gefährden und schützen.<br />
• Zusammenhänge von Naturnutzung, Naturzerstörung und -bewahrung verstehen und bewerten.<br />
• Probleme der Vereinbarkeit ökologischer und ökonomischer Aspekte beim Umgang mit der Natur kennenlernen<br />
und erörtern.<br />
• Bereitschaft, sich für die Erhaltung der Umwelt aktiv einzusetzen.<br />
• Verantwortung für Menschen und Umwelt übernehmen.<br />
• Achtung vor dem Lebendigen und Sinn für das Schöne in der Natur entwickeln.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Chemie</strong> <strong>Physik</strong> Erdkunde Geschichte Weitere Fächer<br />
Deutsch<br />
HS9.4 Schüler planen HS9.2 Umweltchemie HS9.3 HS 10.2 HS 10.1 RS 10.4 HS 22.4 Verschärfung<br />
ein<br />
an<br />
der<br />
Naturschutzprojekt aktuellen Themen Radioaktivität GylO.3 Die Grenzen ökologischen Probleme<br />
der Erde<br />
im 20. Jh.<br />
HS 10.6 als Lebensraum des<br />
Umweltchemie Menschen RS/Gy 15.3 Ethik<br />
HS9.1 Industrialisierung und<br />
RS9.2 RS 10.1 Ökologie<br />
Englisch<br />
<strong>Chemie</strong> - Technik - Gy 10.1 Mathematik -<br />
Landschaftsschutz RS/Gy 25.4<br />
Umwelt RS8.3<br />
Verschärfung der<br />
ökologischen Pro-<br />
Atombau-Modelle - bleme weltweit<br />
PSE<br />
Gy 10.2<br />
Säuren, Basen, Salze<br />
Gy9.3<br />
differenziertes Atom-<br />
modell<br />
Naturwissenschaften<br />
(RS)<br />
Sport<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Simulieren, Nachvollziehen und/oder Bewerten einer Flurbereinigung in Schulortnähe.<br />
• Bau einer Umweltlitfasssäule.<br />
• Umweltrallye.<br />
• Konservierung von Lebensmitteln.<br />
• Schullandheimaufenthalt mit Sport Schwerpunkt.<br />
• Radioaktivität in unserer Umwelt.<br />
• Renaturierung eines Biotops.<br />
• Vorbereitung und ggf. Dokumentation einer bioethischen Diskussion mit Fachleuten.<br />
• Landschaftsschutz im Nahraum<br />
• Grenzen des Wachstums.<br />
• Verfassen eines Hörspiels und Präsentation desselben (z. B. über den regionalen Wirtschaftsraum) an der<br />
Partnerschule.<br />
• Möglichkeiten der Schädlingsbekämpfung.<br />
Außerschulische Partner:<br />
u.a. Gärtnereien, Forstämter, Naturschutzverbände, Landwirte. Raumplaner. Sportvereine, Sportfachverbände. Autoren und Autorinnen.<br />
Fachleute einschlägiger Berufsgruppen.______________________________________________________<br />
255
Klassenstufe: 7 - 8<br />
2. Erfahrungsfeld: Energie/Energieträger<br />
Ziele:<br />
• Kenntnis der Entstehung fossiler Energieträger.<br />
• Regenerative Energiequellen kennen lernen.<br />
• Technische Möglichkeiten zur Energiegewinnung und -Umsetzung kennen und beurteilen lernen.<br />
• Entwicklung und Erprobung von Energiesparmaßnahmen.<br />
• Einblick in Auswirkungen der Verwendung von Energieträgern auf Ökosysteme.<br />
• Wissen um die Problematik des ungleichen Verbrauchs fossiler Energie auf der Erde.<br />
• Zum verantwortungsbewussten Umgang mit Energieressourcen anregen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Chemie</strong> <strong>Physik</strong> Erdkunde Geschichte Weitere Fächer<br />
HS 7/8.1 RS7.1<br />
Gy7.1 Photosynthese<br />
Ethik<br />
RS8.2<br />
HS 7.2; 10.4 RS7.2 HS7.3 RS8.3 HS3.4 RS/Gy 4.4<br />
Wasserstofftechnologie<br />
Gy8.2 Mechanische Gy8.1 Zusammenhang Energiegewinnung als<br />
Energie<br />
von<br />
Umweltzerstörung im Familienhaus-<br />
und ihre Formen Energiegewinnung und Römischen Reich wesen (RS)<br />
Industrialisierung<br />
HS8.2<br />
in einer Region HS 13.2 Mathematik -<br />
Energieumwandelun-<br />
Industrialisierung auf<br />
gen Kosten nicht reprodu- Naturwissen-<br />
Wärmeenergiema-<br />
zierbarer Energie schaften (RS)<br />
schinen<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Historische Energieumwandler.<br />
• Teilnahme an Projekten wie "Renewable Energy in Europe", "Using energy at home" und "Global<br />
warming" des internationalen Schulprojektes "Science across Europe" der ÄSE.<br />
• Alternative Energieversorgungskonzepte für die Schule (Wasser, Strom ...).<br />
• Energiebilanz eines Haushaltes/einer Schule/ der Lehrkraft/ der Schülerinnen und Schüler.<br />
• Bau einfacher und phantasievoller Energieumwandler.<br />
• Zukunftswerkstatt zur Energieversorgung.<br />
• Alternativer Schullandheimaufenthalt ("Beine statt Bus").<br />
• Energiesparen - ein unlösbares Problem?<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Photovoltaikanlage, Wasserkraftwerk, Windkraftwerk, Tankstelle,<br />
Computersimulation (z.B. Verband der chemischen Industrie) zum Abgaskatalysator,<br />
Technikmuseum,<br />
Kooperation mit Fremdsprachenlehrern bei innereuropäischem Erfahrungs- und Meinungsaustausch,<br />
Nutzung themenbezogener Informationsstränge (auch über Internet),<br />
Örtliche Energieversorgungsunternehmen.________________________<br />
256
Klassenstufe: 9 - 10<br />
2. Erfahrungsfeld: Energie/Energieträger<br />
Ziele:<br />
• Kenntnis der Entstehung fossiler Energieträger.<br />
• Regenerative Energiequellen kennen lernen.<br />
• Nährstoffe als Energieträger für Organismen kennen lernen.<br />
• Technische Möglichkeiten zur Energiegewinnung und -Umsetzung kennen und beurteilen lernen.<br />
• Einblick in Auswirkungen der Verwendung von Energieträgern auf Ökosysteme.<br />
• Wissen um die Problematik des ungleichen Verbrauchs fossiler Energie auf der Erde.<br />
• Verantwortungsbewussten Umgang mit Energieressourcen anregen.<br />
• Bewusstwerden der Begrenztheit fossiler Energieträger.<br />
• Verständnis für die Problematik der Nutzung und Entsorgung atomarer Brennstoffe.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Chemie</strong> <strong>Physik</strong> Erdkunde Geschichte Englisch Weitere Fächer<br />
HS9.1<br />
RS9 Gy 9.2 HS9.1 RS 10.2 RS/Gy 15.3<br />
4.2/5.2/6.2/7.2<br />
Kohlenwasserstoffe<br />
Verwendung nicht Beschäftigung mit den Ethik<br />
/ Alkane HS9.3, 10.2<br />
Gy 10.2<br />
regenerierbarer Ener- Möglichkeiten und<br />
Mechanische Energie Wirtschaftsräume gien in der Industria- Grenzen neuer<br />
HS 10.3 und ihre Formen lisierung Technologien Naturwissen-<br />
Alkane, Alkene, Alkine Energieumwandlungen<br />
RS/Gy 25.4<br />
Wärmeenergiema- Verschärfung der<br />
RS 10.1 schinen ökologischen Proble-<br />
Energiequellen Me- Kernspaltung me durch Energie-<br />
than verschwendung<br />
RS 10.2<br />
Heiz- und Kraftstoffe<br />
RS8.2<br />
Wasserstofftechnolo-<br />
gie<br />
Gy 10.3<br />
Erdgas, Erdöl - Roh-<br />
stoffe und Energie-<br />
träger<br />
Mathematik -<br />
schaften (RS)<br />
Beispiele für Projektunterricht/ Projekte:<br />
• Wartung eines Mofas.<br />
• Historische Energieumwandler.<br />
• Teilnahme an internationalen Schulprojekten, z.B. am Projekt „What did you eat?" des internationalen<br />
Schulprojektes „Science across Europe" der Association for Science Education (ÄSE).<br />
• Ursachen und Auswirkungen des Treibhauseffekts.<br />
• Essverhalten früher und heute.<br />
• Bau wärmetechnischer Anlagen (z.B. Wärmepumpe, Sonnenofen...).<br />
• Salze als Energieträger (z.B. Wärmeheizkissen).<br />
• Geschichte des Ruhrgebiets.<br />
• Vergleich Blatt - Solarzelle.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Photovoltaikanlage, Wasserkraftwerk, Windkraftwerk, Tankstelle, Computersimulation (Verband der chemischen Industrie) zum Abgaskatalysator,<br />
Technikmuseum, Kooperation mit Fremdsprachenlehrern bei innereuropäischem Erfahrungs- und Meinungsaustausch, Nutzung themenbezogener<br />
Informationsstränge (auch über Internet), örtliche Energieversorgungsunternehmen.<br />
Auskünfte über internationale naturwissenschaftliche Schulprojekte gibt das Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaft in Kiel._______<br />
257
Klassenstufe: 5 - 6<br />
3. Erfahrungsfeld: Wasser<br />
Ziele:<br />
• Das Wasser als Ort der Lebensentstehung und als Lebensgrundlage kennen lernen.<br />
• Nutzungsarten von Wasser kennen lernen.<br />
• Körpererfahrung in und mit Wasser machen.<br />
• Bewegungsarten im Wasser beobachten und erproben.<br />
• Das Wasser als komplexen und gefährdeten Lebensraum erfahren.<br />
• Einsicht in die Notwendigkeit Wasser zu schützen.<br />
• Bereitschaft zum verantwortungsvollen Umgang mit Wasser entwickeln.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Physik</strong>/<strong>Chemie</strong> Evangelische<br />
Religion<br />
Katholische<br />
Religion<br />
Ethik Weitere Fächer<br />
OS 3. l/ 3.2 6.2 Gottes Schöpfung - Beim Namen Lebenselemente : Bildende Kunst<br />
Fische leben, Am- Vorkommen und Be- uns anvertraut: gerufen: Taufe und Luft, Wasser, Boden<br />
phibien entwickeln deutung von Wasser, Bewahrung der Firmung (Heimat - Erde/sich<br />
im Wasser Wasserverschmut- Schöpfung am Symbole z.B. Wasser Wohnen) Erdkunde<br />
zung, Wasserreini- Beispiel Wasser - Zeichenhandlung<br />
OS 4. 1 Feuchtbiotope gung<br />
Feste<br />
Sport<br />
sind<br />
(Heimat - Tradition/<br />
gefährdete Verehren)<br />
Lebensräume<br />
Historische und re-<br />
OS 4.1 ligiöse Stätten<br />
Manche Vogelarten (Heimat - Tradition/<br />
sind an das Leben im Wohnen)<br />
und am Wasser angepasst<br />
Beispiele für Projektunterricht/ Projekte:<br />
• Erforschung von Flora, Fauna und ökologischen Zusammenhängen in verschiedenen Feuchtbiotopen.<br />
• Wasser in anderen Kulturen.<br />
• Ein Wasserfest feiern.<br />
• Unsere Wasserverschwendung - Möglichkeiten des Wassersparens in Schule/Haushalt/persönliche Wasser-<br />
bilanz.<br />
• Das Lehrschwimmbecken als Erlebnisbad.<br />
• Trinkwassergewinnung.<br />
• Bau und Betrieb einer Wetterstation.<br />
• Wasser - lebenserhaltend/ lebensbedrohend?<br />
• Wir beobachten das Wetter (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Niederschläge ...).<br />
• Magisch-rituelle, religiöse Bedeutung von Wasser in unterschiedlichen Kulturen und Religionen.<br />
• Das Meer als Lebensraum.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Kläranlage, Wasserwerk, Feuerwehr, Naturschutzverbände<br />
258
Klassenstufe: 7 - 8<br />
3. Erfahrungsfeld: Wasser<br />
Ziele:<br />
• Das Wasser als Ort der Lebensentstehung und als Lebensgrundlage kennen.<br />
• Nutzungsarten von Wasser kennen.<br />
• Gefahren im und auf dem Wasser richtig einschätzen.<br />
• Binnengewässer nach unterschiedlichen Gesichtspunkten klassifizieren und bewerten.<br />
• Wasser und Gewässer als komplexe und gefährdete Lebensbereiche erfahren.<br />
• Bereitschaft zum verantwortungsvollen Umgang mit Wasser entwickeln.<br />
• Kräfte des Wassers kennen lernen.<br />
• Bildung und Bedeutung des Grundwassers verstehen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Chemie</strong> <strong>Physik</strong> Bildende Kunst Sport Weitere Fächer<br />
HS 7/8.1 RS7.1 HS7.1<br />
HS8.1<br />
VUW, Kl. 7 3.2.2.4 Schwimmen Erdkunde<br />
Stoffeigenschaften Aggregatzustände Gewässerschutz/<br />
Gy7.1 Massentourismus : Anwendung von<br />
Die Bedeutung des HS7.2 HS8.1 Gestaltung von Bro- Bade- und Sicher- Ethik<br />
Waldes für den Was- Wasser als chemische Druck schüren, Fotodoku- heitsregeln<br />
serhaushalt. Verbindung<br />
mentationen, Plakate, Körpersteuerung im Geschichte<br />
Fotografien,<br />
RS 7 2 HS8 Manipulationen in der Wasser<br />
Einzeller unter dem Salze in Wasser Darstellung der Mathematik -<br />
Mikroskop. Umwelt (Postkarten) Tauchen Naturwissen-<br />
RS 8.2 Synthese und<br />
AB: Schrift. Kl. 7<br />
schaften (RS)<br />
Analyse<br />
von Wasser<br />
Malerei, Kl. 8<br />
RS8.1<br />
GyS.l Collagen<br />
Trennmethoden<br />
RS8.4<br />
Lösemitteleigen-<br />
schaften<br />
Gy8.3<br />
Reaktion von Oxiden<br />
mit Wasser<br />
Beispiele für Projektunterricht/ Projekte:<br />
• Das Leben im Wassertropfen.<br />
• Wassersport.<br />
• Wetterbeobachtungen (Niederschläge, Luftfeuchtigkeit, Temperatur).<br />
• Bau und Betrieb einer Wetterstation.<br />
• Teilnahme am Projekt "Drinking water in Europe" der ÄSE.<br />
• Teilnahme am Projekt G.R.E.E.N.<br />
• Erstellen einer Gewässerkarte der Region.<br />
• Anlage und Pflege eines Schulteichs.<br />
• Wasser - lebenserhaltend/lebensbedrohend?<br />
• Bachpatenschaften.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Kläranlage, Wetterstation, Wasserwerk. Schwimm- und Wassersportvereine. Naturschutzverbände.<br />
259
Klassenstufe: 9 -10<br />
3. Erfahrungsfeld: Wasser<br />
Ziele:<br />
• Zusammenhänge im Lebensraum Wasser untersuchen, erfassen und verstehen.<br />
• Verantwortungsvoll mit Wasser umgehen.<br />
• Verständnis für die Notwendigkeit des Gewässerschutzes entwickeln.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Chemie</strong> <strong>Physik</strong> Erdkunde Englisch Weitere Fächer<br />
HS 9.5 Einzeller unter HS9.2 HS 10.6 HS9.3 Radioaktivität Wasserschutz als 6.2 Auseinandersetzung<br />
dem<br />
Teilbereich von<br />
Mikroskop RS 10.5 Waschmittel<br />
Landschafts- und mit naturwissen-<br />
Umweltschutz schaftlichen und<br />
HS9.3 geographischen Fra-<br />
RS 10.2 Gy 10.5 Leben HS8 RS9.2 Saurer<br />
gestellungen<br />
hat sich im<br />
Regen<br />
Bildende Kunst<br />
Geschichte<br />
Mathematik -<br />
Naturwissen-<br />
Wasser entwickelt schaften (RS)<br />
Gy9.2<br />
Halogenide<br />
Sport<br />
Gy 10.2<br />
Säure, Basen und<br />
Salze<br />
Beispiele für Projektunterricht/ Projekte:<br />
• Regenwasser - mehr als Abwasser! (z.B. Bau einer Regenwasseranlage).<br />
• Erforschung von Flora, Fauna und ökologischen Zusammenhängen in verschiedenen Feuchtbiotopen und<br />
Gewässern.<br />
• Schwimmen in Naturgewässern.<br />
• Ein Naturschutzgebiet im Heimatraum.<br />
• Austausch von Informationen, z. B. mit Partnerschulen, über die Bedeutung des Wassers für die Heimatregion.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Chemisches Untersuchungsamt, Umweltbehörden, DLRG, Naturschutzverbände, lokale chemische Unternehmen.<br />
260
Klassenstufe: 7 -10<br />
4. Erfahrungsfeld: Boden<br />
Ziele:<br />
• Die zentrale Bedeutung des Bodens für Pflanzen, Tiere und Menschen kennen.<br />
• Faktoren, die im ökologischen Gefüge Boden wirksam sind, untersuchen, erfassen und verstehen..<br />
• Einblick in die Erhaltung und in den ökologisch verträglichen Umgang mit Böden gewinnen.<br />
• Bereitschaft zu verantwortungsvollem Umgang mit Böden entwickeln.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong><br />
<strong>Chemie</strong><br />
Erdkunde<br />
Ethik<br />
Geschichte<br />
Mathematik -<br />
Naturwissenschaften<br />
(RS)<br />
HS 7/8.1 HS 8 HS 7.3 7/8: Bach- und HS, RS/Gy 1.2 7/8<br />
RS 7.1 Säuren, Laugen. Salze RS 8.2 Wald Patenschaften Bodennutzung in der 6.1 Boden<br />
Gy 7.l Gy 7.2 (Heimat - Vorgeschichte 6.2<br />
Bewohner der oberen RS9.1 Der Zusammenhang Erde/Lernen/<br />
Bodenschicht Säuren und Laugen von Klima-Boden-Ve- Arbeiten) HS 3.2 9/10<br />
getation RS/Gy 4.4 6.3.1 Ökosysteme<br />
RS9.2 7/8: Tourismus Verkarstung<br />
Beeinflussung unserer Bodenerosion und ih- (Heimat- Erde/<br />
Umwelt durch techni- re Folgen. Konsumieren)<br />
sche Prozesse<br />
RS9.2<br />
Bedeutung des Stick-<br />
stoffs und seiner Ver-<br />
bindungen für unsere<br />
Ernährung<br />
Gy 10.2<br />
Säuren, Basen und<br />
Salze<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Der Boden lebt.<br />
• Arbeit im Schulgarten (z.B. Hügelbeet, Komposthaufen).<br />
• Aus fruchtbaren Böden werden unfruchtbare Böden.<br />
• Bodenbearbeitung und Bodenpflege früher und heute.<br />
• Boden, die empfindsame Haut der Erde.<br />
• Bodenarten und Bodentypen im Heimatraum.<br />
• Die Bodenfruchtbarkeit in den Tropen.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Zusammenarbeit mit Landwirten, Umweltbehörden, Landwirtschaftsverbände, Verband der chemischen Industrie.<br />
261
Klassenstufe: 7 - 8<br />
5. Erfahrungsfeld: Luft<br />
Ziele:<br />
• Atmosphärische Einflüsse auf Pflanzen, Tiere und Menschen kennen.<br />
• Einblick in die vielfältige Nutzung von Luft gewinnen.<br />
• Die Luftbelastung als grenzüberschreitendes Problem erkennen.<br />
• Schadstoffvermeidungsmöglichkeiten kennen.<br />
• Engagement für die Reinerhaltung von Luft entwickeln..<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong><br />
<strong>Chemie</strong><br />
<strong>Physik</strong><br />
Erdkunde<br />
Ethik<br />
Mathematik-<br />
Naturwissenschaften<br />
(RS)<br />
HS 7/8 1 HS7 2 HS 8 1 HS 7 2 Straßenverkehr II 631Luft<br />
RS7.1 Stoffumwandlung Aufbau und Eigen- RS 8.2 (Heimat für uns /<br />
Gy 7.l chemischer schaften der Körper Gy 7.1 Wohnen) 6.3.2 Erdatmosphäre<br />
Funktionen des Reaktionen Klima- und Vegeta-<br />
Waldes (Luftqualität), HS8.1 tionszonen der Erde Tourismus (Heimat -<br />
Waldschäden RS 8.2 Druck Erde/ Konsumieren)<br />
Oxidbildung, HS 8.2<br />
HS 7/8.2 Nachweis von Ver- HS 8.2 RS 9.1<br />
Atmung brennungsprodukten. Wärmeenergie- Gy 8.2<br />
maschinen Luftverschmutzung<br />
Gy 8.3. als Eingriff in den<br />
Chemische Naturhaushalt<br />
Reaktionen.<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Bau eines Heißluftballons<br />
• Bauernregeln und moderne Wetterprognosen.<br />
• Flechten als Bioindikatoren.<br />
• Die Luft in meiner Region.<br />
• Teilnahme an internationalen Projekten, z.B. am europäischen Schulprojekt "Science across Europe"<br />
• Luftverschmutzung im Schulort.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Zusammenarbeit mit Umweltbehörden. Luftmessstation<br />
262
Klassenstufe: 9 - 10<br />
5. Erfahrungsfeld: Luft<br />
Ziele:<br />
• Die Bedeutung der Luft für Mensch, (Technik) und Wirtschaft erkennen.<br />
• Emissionen und Immissionen untersuchen, erfassen und bewerten.<br />
• Schadstoffvermeidungsmöglichkeiten kennen und experimentell erfahren.<br />
• Den räumlichen Zusammenhang zwischen Luftverschmutzer und Schädigungszonen erfassen.<br />
• Den eigenen Anteil an der Luftverschmutzung begreifen.<br />
• Engagement für die Reinerhaltung von Luft zeigen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Chemie</strong> <strong>Physik</strong> Englisch Erdkunde Weitere Fächer<br />
RS 9.3<br />
HS 9.1/10.3 HS 9.1 Akustik 4.2/5.2/6.2/7.2 HS 9.1 RS 10.1<br />
Gy 10.2<br />
Kohlenwasserstoffe<br />
Sensibilisierung für<br />
Atmung Luft und Oxidation die Umwelt Gy l0.l<br />
Ethik<br />
Verbrennungspro- Klima- Veränderungen Luftverschmutzung Mathematik -<br />
dukte/Schadstoffe und Ökologie als Folge wirtschaft- Naturwissen-<br />
RS9.1 licher Tätigkeit schaften (RS)<br />
Rauchgasentschwefe-<br />
lung<br />
RS9.2, 10.1, 10.2<br />
Kohlenwasserstofffe<br />
Gy 10.2<br />
Säuren, Basen, Salze<br />
Gy 10.3<br />
Kohlenwasserstoffe<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Saubere Luft - dein gutes Recht, immer und überall?<br />
• Großstadtluft und Krankheiten der Atemorgane.<br />
• Saubere Luft - ein teurer Luxus!.<br />
• Teilnahme am Teilprojekt "Global warming" des internationale Schulprojektes "Science across the world" der<br />
Association for Science Education (ÄSE)<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Zusammenarbeit mit Umweltbehörden, TÜV, Industrieanlagen.<br />
263
Klassenstufe: 7 - 8<br />
6. Erfahrungsfeld: Lebensraum und Verkehr<br />
Ziele:<br />
• Kenntnis geographischer und kulturhistorischer Voraussetzungen der Verkehrsplanung kennen.<br />
• Den Zusammenhang zwischen Verkehr und Luftverschmutzung erkennen.<br />
• Möglichkeiten der Schadstoffbegrenzung bzw. -vermeidung kennen.<br />
• Sensibilisieren für Bereiche, in denen sich verantwortliches Verkehrsverhalten zeigen kann.<br />
• Gemeinsamkeiten und Unterschieden fremder und eigener Lebensweisen, Normen, Werte und Denkmuster<br />
erfahren und verstehen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Chemie</strong> Erdkunde Englisch Geschichte Sport Weitere Fächer<br />
HS 7.2<br />
Stoffumwandlung -<br />
HS 8.1 RS 8.3<br />
Auseinandersetzung mit HS3.2 RS/Gy 4.2<br />
der Lebens-<br />
2.7 Umweltaspekte<br />
im<br />
Ethik<br />
chemische Reaktion: Gy 8.1 wirklichkeit der Verkehrswesen im Sportunterricht<br />
Auswirkung von Verkehrserschließung jeweiligen Römischen Reich Einhalten zugewie- Mathematik -<br />
Schadstoffemissionen als Voraussetzung für Partnerländer sener Bereiche Naturwissen-<br />
Gy 8.3 Wirtschaft Fähigkeit der HS 5.3 RS/Gy 7.3 3.2.3 schaften (RS)<br />
chemische Reaktion I Verständigung mit Wirtschafträume im Sportarten im<br />
Abgaskatalysator anderen, die Englisch Mittelalter Bereich B (Spiele)<br />
als Muttersprache Orientierung im<br />
RS 8.2 oder als "lingua HS6.1 Raum und an Regeln<br />
Chemische franca" benutzen RS/Gy 8.1<br />
Reaktionen Alte und neue<br />
Gegenseitiges Ver- Handelswege<br />
stehen und Verstän-<br />
digen zwischen den HS13.1<br />
Kulturen Verflechtung der<br />
Wirtschaftsräume im<br />
Landeskundliche 19. Jh<br />
Einblicke<br />
Entwicklung der Urteils-<br />
und Handlungs-<br />
fähigkeit als Voraus-<br />
setzung für ein ausge-<br />
prägtes Weltverständ-<br />
nis.<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Belastung durch Verkehr.<br />
• Die Heimatregion im Verkehrsnetz - früher und heute.<br />
• Klassenfahrt (Austausch, Orientierungswandern, Wanderfahrt auf dem Wasser).<br />
• Erstellen einer Fotoreihe über die Heimatregion (z.B. Entwicklung).<br />
• Wir gestalten gemeinsam mit unseren Austauschpartnern Plakate, auf denen wir unsere Lebensräume präsentieren.<br />
• Reisen zu Ferienzielen.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Zusammenarbeit mit örtlichen Behörden, Fremdenverkehrsbüros, Zeitzeugen<br />
264
Klassenstufe: 9 - 10<br />
6. Erfahrungsfeld: Lebensraum und Verkehr<br />
Ziele:<br />
• Toleranzhaltung gegenüber Fremdem/Andersartigem aufbauen.<br />
• Geographische und kulturhistorische Voraussetzungen der Verkehrsentwicklung kennen.<br />
• Verständnis für geographische und soziale Zusammenhänge entwickeln.<br />
• Für die eigene Region als Brennpunkt historisch-politisch-sozialer Gegebenheiten und Entwicklungen<br />
sensibilisiert werden.<br />
• Möglichkeiten der Schadstoffbegrenzung und/oder Vermeidung kennen.<br />
• Sich mit der Verkehrsentwicklung unter Einbezug des eigenen Verhaltens kritisch auseinandersetzen.<br />
• Verkehr als Element der arbeitsteiligen Wirtschaft erkennen.<br />
• Möglichkeiten und Grenzen der Verkehrsvermeidung kennen lernen.<br />
• Gemeinsamkeiten und Unterschiede fremder und eigener Lebensweisen, Normen, Werte und Denkmuster<br />
erfahren und verstehen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Chemie</strong> <strong>Physik</strong> Bildende Kunst Erdkunde Geschichte Weitere Fächer<br />
Deutsch<br />
HS 9.1 Belastung durch HS 9.2 Steuern und Analyse und Doku- HS 9.1 RS 10.1 RS/Gy 15.2<br />
Regeln<br />
mentation der eigenen Verflechtung der<br />
Kohlenwasserstoffe topografischen Gy 10.1 Wirtschaftsräume im<br />
(Abgaskatalysator) HS 9.3 Situation in Plänen Verkehrsplanung in 19. Jh. Englisch<br />
Radioaktivität und Fotodarstellungen der Heimatregion<br />
RS 10.2<br />
HS 10.1 Städtebauliche<br />
Kohlenwasserstoffe<br />
als Heiz- und Bewegung Konzeptionen<br />
Kraftstoffe Ethik<br />
Gy 10.3 HS 10.2 Radioaktive Nutzungsqualitäten des<br />
öffentlichen<br />
Erdgas und Erdöl als Strahlung Bereiches<br />
Energieträger<br />
HS 10.4<br />
Nachrichtenüber- Stadtgestalt als<br />
mittlung Widerspiegelung<br />
gesellschaftlicher<br />
HS9.1 Verhältnisse<br />
Schall als Erlebnis (Architektur 9)<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Entwicklung der Heimatregion.<br />
• Klassenfahrt (Schüleraustausch. Orientierungswandern. Wanderfahrt auf dem Wasser).<br />
• Wir setzen uns für einen Fahrradweg ein.<br />
• Wir mischen uns ein: Pro und Contra Umgehungsstraße.<br />
• Erstellen einer Fotoreihe/eines regionalen Reiseführers bzw. Stadtführers über die Heimatregion<br />
• Eine historische Persönlichkeit/ein historisches Gebäude erzählt.<br />
• Verkehrszählung und deren Auswertung.<br />
• "Wer Joghurt isst. erzeugt Verkehr!"<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Zusammenarbeit mit örtlichen Behörden. Fremdenverkehrsbüros. Zeitzeugen<br />
Französisch<br />
265
Klassenstufe: 5 - 6<br />
7. Erfahrungsfeid: Selbstfindung<br />
Ziele:<br />
• Bewusstmachen. dass Bewegung zu körperlichem und seelischem Wohlbefinden beiträgt.<br />
• Mit Veränderungen in der Pubertät vertraut machen und die Selbstakzeptanz fördern.<br />
• Erkennen der Stärken und Schwächen der eigenen Person.<br />
• Erfahren, dass jeder Einzelne wichtig ist.<br />
• Individuelle Bewertung von Erfolg und Misserfolg.<br />
• Entspannende und anregende Wirkungen der Musik spüren.<br />
• Die positive Wirkung von Stille erfahren.<br />
• Sich mit Idolen und ihrer Vorbildfunktion kritisch auseinandersetzen.<br />
• Eigene Wertmaßstäbe setzen lernen.<br />
• Körpersprache als Ausdrucks- und Gestaltungsmittel erfahren.<br />
• Grenzen für die eigene Person setzen lernen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> Evangelische<br />
Religion<br />
Katholische<br />
Religion<br />
Ethik Sport Weitere Fächer<br />
In der Bewegung den<br />
eigenen Körper erfah-<br />
Wir leben und<br />
lernen zusammen<br />
Feste und Feiern<br />
Alle Jahre wieder<br />
Mein Zimmer<br />
(Heimat für mich/<br />
3.2.2<br />
Sportarten im<br />
Erdkunde<br />
ren OS 5.1/5.2/5.3<br />
Körperliche und seelische<br />
Veränderungen<br />
wahrnehmend und akzeptieren<br />
OS 6.1<br />
Ich - meine Wünsche<br />
und Ängste<br />
Ich bin wichtig<br />
Ich übernehme Verantwortung.<br />
Geburtstag,<br />
Feiern kann man nicht<br />
allein<br />
Unterwegs zur<br />
Freiheit<br />
Befreiende Macht<br />
Wohnen) Bereich A<br />
Geräteturnen<br />
Spielzeug (Heimat für Gymnastik und Tanz,<br />
mich/ Spielen) Leichtathletik,<br />
Schwimmen)<br />
Schule/Freizeit in Verbindung mit<br />
(Heimat für mich/<br />
Lernen/Arbeiten) 2.4<br />
Koedukation<br />
Deutsch<br />
Gottes<br />
Beim Namen<br />
gerufen: Taufe,<br />
Firmung<br />
Techno (Heimat für<br />
mich/ Konsumieren)<br />
Lesen/ Bücher<br />
2.6<br />
Gesundheitsaspekte<br />
im Sportunterricht<br />
Firmung: bewusste<br />
Entscheidung für den<br />
Glauben<br />
(Heimat für mich/<br />
Konsumieren)<br />
Tiere (Heimat für<br />
Körpererfahrung<br />
(Spiele)<br />
mich Wertschätzen)<br />
Sexualität I: Ich<br />
werde ein Mann eine<br />
Frau (Heimat für uns<br />
Spielen)<br />
Trends (Heimat für<br />
uns/ Konsumieren)<br />
Freundschaft<br />
(Heimat für uns<br />
Wertschätzen)<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Das bin ich - Sich erfahren in Meditation. Sport. Spiel. Pantomime und künstlerischer Gestaltung<br />
• Grenzen - wichtig für jeden.<br />
• Spielen einmal anders - z.B. Spiele ohne Sieger.<br />
• Eine Woche im Leben der Gruppe ...<br />
266<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Bildende Kunst
Klassenstufe: 7 - 10<br />
7. Erfahrungsfeld: Selbstfindung<br />
Ziere:<br />
• Bewusstmachen, was zu körperlichem und seelischem Wohlbefinden beiträgt.<br />
• Stärken und Schwächen der eigenen Person erkennen.<br />
• Individuelle Bewertung von Erfolg und Misserfolg lernen.<br />
• Leistungsgrenzen des eigenen Körpers erfahren.<br />
• Die Wirkung von natürlichen und künstlerischen Selbstäußerungen erfahren.<br />
• Rollen als Anregung zum Nachdenken über das eigene Verhalten verstehen.<br />
• Sich mit Idolen und ihrer Vorbildfunktion kritisch auseinandersetzen.<br />
• Sexualität als Teil des Ichs begreifen.<br />
• Sich mit dem Einfluss von Gruppen auseinandersetzen.<br />
• Grenzen für die eigene Person setzen.<br />
• Fähigkeit zu Freundschaft und Liebe als Teil des Ichs erkennen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> Deutsch Englisch Bildende Kunst Musik Weitere Fächer<br />
HS 9.2<br />
Schreiben:<br />
4.2/5.2/6.2/7.2 Phänomene aktueller 4.3 ( HS, RS. Gy)<br />
RS 10.1<br />
Selbstdarstellungen/ Freizeit und Privat- Jugendästhetik Musik der Jugend- Sport<br />
Gy 10.4 auch verfremdet, leben (Alltagssituatio- (Individualisierung) szene: Songs und<br />
Körperliche und innere Monologe Ta- nen wie Familie und Stars Ethik<br />
seelische Verände- gebucheinträge, Brie- Partnerschaft und Vorbild und Selbstrungen<br />
wahrnehmen fe, sich in ein Buch Sport) bild 4.7 (HS, RS, Gy)<br />
und akzeptieren hineinschreiben, (Selbstdarstellung) Musik verschiede-<br />
Gestaltung lyrischer Freizeitgestaltung, ner Kulturen:<br />
Texte (z.B. zu einem Schule und Berufs- Individuelle Gestal- Meditation<br />
Kinderbild Ich orientierung tung von Kleidung oder Ekstase?<br />
und Accessoires<br />
Umgang mit Texten: (Textil 7.9) 5.4 (Gy)<br />
Jugendbücher, die Musik und<br />
Seibstfindung oder Bewegung:<br />
das Entwickeln von Bewegung und Aus-<br />
Einstellungen thema- druck<br />
tisieren (z.B. de<br />
Zanger: Dann eben<br />
mit Gewah)<br />
Beispiele für Projektunterricht/ Projekte:<br />
• Idole - Sein und Schein.<br />
• Körpersprache.<br />
• Wie sollte ein Jugendzentrum aussehen.<br />
• Selbstdarstellungen.<br />
• Grenzziehungen in Rollenspielen.<br />
• Fragen an Dr. Ratgeber.<br />
• Grenzerfahrungen (Erlebnispädagogische Projekte).<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Selbsthilfegruppen_________________<br />
267
Klassenstufe: 5 - 6<br />
8. Erfahrungsfeld: Gesundheit und Lebensführung<br />
Ziele:<br />
Lebensgewohnheiten bewusst machen und überdenken<br />
Formen angemessener Ernährung (besonders Frühstück) kennen lernen.<br />
Bedeutung von Ruhe und Bewegung für die Gesundheit erfahren.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> Deutsch Englisch Sport<br />
OS 5.1, 5.2, 5.4 Schreiben:<br />
5.2 Inhaltliche Ziel- 2.6 Gesundheitsaspekte<br />
Vielfalt der Bewegung, informierendes setzung:<br />
Sehreiben (Kochre- Lebensbewältigung in im Sportunterrichts.<br />
zepte aufschreiben. der Familie (Tages-<br />
Körperschäden, Regeln aufstellen) ablauf, Gesundheits- 4<br />
Ernährung Umgang mit Texten: pflege, Haushalt, Ein- Schulsport im außer-<br />
Analyse von kaufen. Essen und unterrichtlichen Kon-<br />
Werbeslogans (für Trinken, Kleidung...) text<br />
Produkte für Kinder)<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Erstellen eines Ernährungsprogramms für einen Schullandheimaufenthalt.<br />
• Gemeinsames Frühstück.<br />
• "Breakfast in America" - Frühstücksbuffets eines internationalen Hotels in ...<br />
• Bewegte Schule<br />
• Bewegte Pause<br />
• Gesunde Schule<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Ernährungsberatungsstellen, Eltern<br />
268
8. Erfahrungsfeld: Gesundheit und Lebensführung<br />
Klassenstufe: 7 - 8<br />
Ziele:<br />
• Positive und negative Auswirkungen von Stress kennen lernen und mit Stresssituationen umgehen können.<br />
• Erkennen, dass der Mensch über psychische und physische Abwehrkräfte verfugt.<br />
• Entspannungstechniken kennen lernen.<br />
• Für eine zuträgliche Ernährung sensibilisiert werden.<br />
• Hygienemaßnahmen kennen und anwenden können.<br />
• Notwendigkeit von Sicherheitsbestimmungen.<br />
• Bereitschaft zu einem verantwortungsvollen Umgang mit dem eigenen Körper entwickeln.<br />
Lehrplanbezüge:<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Chemie</strong> <strong>Physik</strong> Deutsch Sport Weitere Fächer<br />
HS 7/8.2<br />
Gy 8.2<br />
Vom Bau, den<br />
Leistungen und der<br />
HS8<br />
Zusammensetzung<br />
einiger wichtiger Salze<br />
HS 8.3 Elektrosmog<br />
Schreiben:<br />
bewusstmachendes<br />
Schreiben<br />
(Werbeslogans ver-<br />
2.6 Gesundheitsaspekte<br />
Ethik<br />
im Sportunterricht Familienhaus-<br />
Gesunderhaltung un- (Konservierung) fremden, Produkte für 3.2.2 wesen (RS)<br />
serer Organe. die Zielgruppe Ju- Sportarten Bereich A<br />
Gy 8.1 gendlicher)<br />
Nerven- und Hormon- Eigenschaften von 3.2.3<br />
system regelt und Stoffen und Umgang mit Texten: Sportarten Bereich B<br />
steuert unseren Orga- Stoffgruppen Jugendliteratur (z.B.<br />
nismus auf unter- (Metalle) "Bitterschokolade") 4.<br />
schiedliche Weise. Schulsport im außer-<br />
unterrichtlichen Kon-<br />
Stoffwechselvorgänge text<br />
werden durch ver-<br />
schiedene Organsyste-<br />
me ermöglicht.<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Erstellen eines Ernährungsprogramms für einen Schullandheimaufenthalt.<br />
• Fitness-Tagebuch.<br />
• Konservierung von Lebensmitteln früher und heute.<br />
• Salzverwendung früher und heute.<br />
• Der Mensch im Kampf mit den Infektionskrankheiten.<br />
• Stress - Spannung und Entspannung.<br />
• Life-Time-Sport (Aquarobic - Tai Chi -Wirbelsäulengymnastik).<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Ernährungsberatungsstellen, Krankenhaus____<br />
269
8. Erfahrungsfeld: Gesundheit und Lebensführung<br />
Klassenstufe: 9 -10<br />
Ziele:<br />
• Positive und negative Auswirkungen des Stress kennen und mit Stresssituationen umgehen können.<br />
• Erkennen, dass der Mensch seine psychischen und physischen Abwehrkräfte beeinflussen kann.<br />
• Entspannungstechniken.<br />
• Sich bewusst ernähren.<br />
• Hygienemaßnahmen kennen und anwenden können.<br />
• Sich mit modischen Idealvorstellungen kritisch auseinandersetzen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Chemie</strong> <strong>Physik</strong> Deutsch Sport Ethik<br />
HS 9.1. 9.6 RS 9.1, 9.2. HS 9.2 Umweltchemie HS 9.3 Radioaktivität Sprechen:<br />
2.6 Gesundheitsaspekte Körperkult<br />
9.3<br />
an<br />
diskutieren (u.a.<br />
(Heimat für mich -<br />
Gy 10.1. 10.2 aktuellen Themen Schönheitsideale in im Sportunterricht Wertschätzen)<br />
Vom Bau, den HS 10.2 der Regenbogenpres-<br />
Leistungen und der RS9.2 Radioaktivität se) 3.2.2 Drogen<br />
Gesunderhaltung Bedeutung des Stick- Sportarten Bereich A (Heimat für uns -<br />
unserer Organe. stoffs und seiner HS 10.4 Schreiben: Konsumieren)<br />
Verbindungen für Elektronik (Sozio- Facharbeiten (u.a. zu 3.2.3<br />
Nerven- und Hor- unsere Ernährung kuhurelle Auswir- bestimmten Krankhei- Sportarten Bereich B<br />
monsysteme regeln kungen) ten, Verbreitung, Beund<br />
steuern unseren RS9.2. kämpfung) 4.<br />
Organismus auf Eigenschaften der Satire und Glossen Schulsport im außerunterschiedliche<br />
Schwefelsäure (u.a. zu Diäten, Men- unterrichtlichen Kon-<br />
Weise. ( Konservierungsmit- schenbildern, ...) text<br />
tel)<br />
Stoffwechselvorgänge Umgang mit Texten:<br />
werden durch ver- RS 10.5.2 Leserbriefe in Jugendschiedene<br />
Organ- Aufbau der Kohlen- und Frauenzeitschrifsysteme<br />
ermöglicht. hydrate; ten, Jugendliteratur,<br />
Bedeutung der Salze Sachtexte, Abhand-<br />
Infektionskrankheiten lungen<br />
RS 10.4<br />
Oxidationsprodukte<br />
der Alkohole<br />
(Carbonsäuren)<br />
Gy 10.2<br />
Säuren- Basen- Salze<br />
Gy 10.3<br />
Kohlenwasserstoffe<br />
und Derivate<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Erstellen eines Ernährungsprogramms für einen Schullandheimaufenthalt.<br />
• Das Salz in der Suppe - lebenserhaltend?<br />
• Fitness-Tagebuch.<br />
• Konservierung von Lebensmitteln früher und heute.<br />
• Salzverwendung früher und heute.<br />
• Der Mensch im Kampf mit den Infektionskrankheiten.<br />
• Der Hochleistungssport in unserer Gesellschaft.<br />
• Das süße Leben (Zuckerkonsum).<br />
• Fitness-Studio contra Sportverein.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Ernährungsberatungsstellen, Krankenhaus____<br />
270
Klassenstufe: 7-10<br />
10. Erfahrungsfeld: Sucht und Abhängigkeit<br />
Ziele:<br />
• Bewusstmachen. dass Menschsein physische, geistige, psychische und soziale Dimensionen umfasst.<br />
• Gesundheit als Ausdruck der Harmonie von physischen, geistigen, psychischen und sozialen Faktoren begreifen<br />
• Verständnis aufbauen, dass sich menschliche Entwicklung im Spannungsfeld von Autonomie und Integration<br />
vollzieht.<br />
• Methoden zur Selbstwahrnehmung im Umgang mit sich selbst, mit anderen Menschen kennen.<br />
• Einschränkungen und Konflikte als Bestandteil menschlicher Existenz verstehen.<br />
• Methoden, mit Schwierigkeiten konstruktiv umzugehen, einüben.<br />
• Funktion stoffgebundener und stoffungebundener Sucht im privaten und gesellschaftlichen Leben kennen.<br />
• Begreifen, dass jeder durch seinen Umgang mit Rauschmitteln sein Leben und unter Umständen das anderer<br />
beeinflusst.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Chemie</strong> Sozialkunde Musik Ethik Weitere Fächer<br />
Deutsch<br />
HS 7/8.2; 9.1 RS 9.2; HS 10.4 RS 10.4 HS1.4 RS 1.1 HS 4.1.3 RS 5.1.3 7/8: PC-Spiele<br />
9.3<br />
Gy 10.2 Gy 10.3 Gy 1.l Gy 6.1.3 (Heimat für mich/<br />
Sucht hat viele Ursa- Alkohole Individuum - Gruppe, Musik der Konsumieren) Englisch<br />
chen z. B. Abhängigkeit von Jugendszene: Songs<br />
HS 9.1<br />
einer Sekte und Stars Idole/ Ideale (Heimat<br />
für mich Wertschät-<br />
RS 9.2, 9.3 HS 4.1.7 zen)<br />
Gy 10.2 RS 5.1.7 Sport<br />
Psychische und per- Gy. 6.1.7 9 10:<br />
sönlichkeitsverän- Musik verschiedener Alte und neue relidernde<br />
Wirkungen Kulturen: Meditation giöse Bewegungen<br />
von stoffgebundenen oder Ekstase? (Heimat -Tradition/<br />
und stoffungebunde- Wertschätzen)<br />
nen Rauschmitteln.<br />
Video/ Filme<br />
(Heimat für mich<br />
Konsumieren)<br />
Körperkult<br />
(Heimat für mich<br />
Wertschätzen)<br />
Mode (Heimat für<br />
midi Wertschätzen)<br />
Drogen (Heimat für<br />
mich/ Konsumieren)<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Der Druck der Gruppe.<br />
• Leben und Lernen in unserer Schule - gesundheitsfördernde und krankmachende Bedingungen.<br />
• Meditation und Entspannungstechniken.<br />
• Idole -Leitbilder - Vorbilder.<br />
• "Jeder nur einen winzigen Schluck!" (Umgang mit Alkohol)<br />
• Legalisierte Drogen aus gesellschaftlicher, wirtschaftlicher und individueller Sicht.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Drogenberater, Beratungsstellen, Fachkliniken.<br />
Broschüre "Suchtvorbeugung" (zu beziehen durch das MBWW).<br />
Bildende Kunst<br />
271
11. Erfahrungsfeld: Lebenszeiten - Von der Kindheit zum Alter<br />
Klassenstufe: 5 - 6<br />
Ziele:<br />
• Erkennen, dass sich die Leistungsfähigkeit von Organen im Laufe des Lebens ändert, dass dies mit<br />
psychischen Veränderungen einhergehen und Auswirkungen auf die Lebensführung haben kann.<br />
• Kindheit in anderen Kulturen kennen lernen.<br />
• Bereitschaft zu einfühlender, toleranter und helfender Solidarität und Achtung der Menschenwürde<br />
entwickeln.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> Erdkunde Evangelische<br />
Religion<br />
Katholische<br />
Religion<br />
Ethik Weitere Fächer<br />
OS 6 Lebenssituationen in Gerechtigkeit für Feste und Feiern Sexualität I (Heimat Deutsch<br />
Körperliche und see- verschiedenen Räu- die Kinder der Welt Nicht jede Feier ist für uns/spielen)<br />
lische Veränderungen in men (Arbeits-) Alltag von erfreulich Spielzeug<br />
der Pubertät<br />
Kindern<br />
(Heimat<br />
Kindheit in verschie- Gemeinde wie Jesus für mich/spielen)<br />
denen Natur- und Freundschaft hat sie will<br />
Kulturräumen. viele Gesichter Aufgabe einer Kinderarbeit (Hei-<br />
Freunde, die anders Gemeinde mat Erde/lernen und<br />
Unterschiede im sind - alte Menschen arbeiten)<br />
Nord-Süd-Gegensatz<br />
OS 5.2, 5.3<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Zusammenleben der Generationen - früher und heute.<br />
• Voneinander lernen - Generationen im Gespräch.<br />
• Kindheiten.<br />
• Kinderspielzeug heute und früher - hier und anderswo.<br />
• Gemeinsame Aktivitäten von Jung und Alt (Wanderungen, Feste, Gottesdienst. Sport u.a.).<br />
• Gestaltung einer Ausstellung zum Thema Kindheit.<br />
• Wohnen (Bedürfnisse von Kindern).<br />
• Gewalt gegen Kinder (Expertenbefragung). z.B. Sozialarbeiter. Richter.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
UN-Charta des Kindes; Zeitzeugen; Kontakte zu Diakonie. Caritas. Lebenshilfe; Museen und Friedhöfe<br />
272<br />
Bildende Kunst
11. Erfahrungsfeld: Lebenszeiten - Von der Kindheit zum Alter<br />
Klassenstufe: 7 - 8<br />
Ziele:<br />
• Erkennen, dass sich die Leistungsfähigkeit von Organen im Laufe des Lebens ändern, dass dies mit<br />
psychischen Veränderungen einhergehen können und Auswirkungen auf die Lebensführung haben.<br />
• Kindheitserfahrungen in anderen Kulturen.<br />
• Bereitschaft zu einfühlender, toleranter und helfender Solidarität und Achtung vor der Menschenwürde<br />
entwickeln.<br />
• Unterschiedliche Vorstellungen von Lebensstufen kennen lernen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> Deutsch Ethik Geschichte Sozialkunde<br />
7/8.2<br />
Schreiben: freies Elternhaus (Heimat Stoffbereiche 3.5.7. 15 HS: Kl 7/8 Kindheit als<br />
Vom Bau, der Schreiben (u.a. für uns/wohnen) (r), 16 (r), 21 (r), prägende<br />
Leistung und der zu einem Photo/ 23 Entwicklungsphase<br />
Grunderhaltung Zukunftsvisionen), Sexualität II: Erste HS3, 5, 13 (r), 18,20 im Leben des Menunserer<br />
Organe Gestalten von Paral- Liebe (Heimat für uns Kindheit als Spiegel schen (Familie, Heim)<br />
lelgedichten, narrative - spielen) der sich verändernden<br />
Texte für bestimmte Gesellschaft HS Kl 7/8<br />
Adressaten, bewusst- Hausarbeit (Heimat RS Kl 8/9<br />
machendes Schreiben für uns - lernen und Familie, Schulklasse.<br />
(u.a. Tagebuchein- arbeiten) Recht und Rechtspretrag)<br />
chung<br />
Leistung (Heimat<br />
Umgang mit Texten: Tradition - lernen und<br />
Kurzgeschichten, Ly- arbeiten)<br />
rik, Lieder, Jugendbücher,<br />
dialogische Texte,<br />
Fernsehsendungen<br />
für bestimmte Altersgruppen,Jugendzeitschriften.<br />
Sprachbetrachtung:<br />
Gruppensprachen, Re-<br />
flexion über Verände-<br />
rungen im Sprachgut<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Zusammenleben der Generationen - früher und heute.<br />
• Voneinander lernen - Generationen im Gespräch.<br />
• Jugend - heute und früher, hier und anderswo.<br />
• Die peer-group in ihrem gesellschaftlichen Umfeld.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Museen, Zeitzeugen.<br />
273
11. Erfahrungsfeld; Lebenszeiten - Von der Kindheit zum Alter<br />
Klassenstufe: 9 - 10<br />
Ziele:<br />
• Erkennen, dass sich die Leistungsfähigkeit von Organen im Laufe des Lebens ändern, dass dies mit psychischen<br />
Veränderungen einhergehen und Auswirkungen auf die Lebensführung haben kann.<br />
• Bereitschaft zu einfühlender, toleranter und helfender Solidarität und Achtung vor der Menschenwürde zeigen.<br />
• Sich mit Lebensentwürfen auseinandersetzen.<br />
• Altersabhängige Rollenklischees erkennen und kritisch mit ihnen umgehen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> Erdkunde Geschichte Sozialkunde Französisch Weitere Fächer<br />
Deutsch<br />
HS 9.2 RS 10.1 HS 9.2 RS 10.4 RS/Gy 20 (Rechte Gy 9 Kindheit als Gy 10.1.4 RS 10.1.4<br />
Seiten):<br />
prägende<br />
Gy 10.4 Formen des Gy 10.3 Kindheit in "Die gute Stube" Entwicklungsphase Soziokulturelle<br />
mensch-<br />
Kenntnisse und Einlichen<br />
Sexualverhal- verschiedenen Natur- sichten<br />
tens sind abhängig von und Kulturräumen.<br />
Gy9.1.4 Ethik<br />
Lebensalter und<br />
Veranlagung Unterschiede im RS9.1.4<br />
Nord-Süd-Gegensatz Selbstbestimmung<br />
RS 9.1, 9.2 und Abhängigkeit in<br />
Sinnesorgane Familie und Gesell-<br />
Nerven- und Hormon- schaft<br />
system Freunde, Familie und<br />
Zusammenleben.<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Gemeinsame Aktivitäten von Jung und Alt (Wanderungen, Feste, Gottesdienst, Sport u.a.).<br />
• Analyse von Werbung im Hinblick auf Jugend und Alter als Werbeträger.<br />
• Wir betreuen ältere Bürger der Gemeinde.<br />
• Die Haut im Spiegel des Alters, der Lebensumstände, der Mode, der Pflege.<br />
• Voneinander lernen - Generationen im Gespräch.<br />
• Zusammenleben der Generationen - früher und heute.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Zeitzeugen; Diakonie, Caritas, Lebenshilfe; Museen, Friedhöfe.<br />
274<br />
Bildende Kunst
Klassenstufe: 7 - 8<br />
12. Erfahrungsfeld: Medien<br />
Ziele:<br />
• Medien technisch handhaben können.<br />
• Medien verstehen und nutzen lernen.<br />
• Medien gestalten und einsetzen lernen.<br />
• Medien auswählen und auswerten lernen.<br />
• Die Verbreitung und Wirkung von Medien kennen lernen.<br />
• Medien im gesellschaftlichen Zusammenhang sehen lernen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Chemie</strong> <strong>Physik</strong> Bildende Kunst Musik Deutsch Sozialkunde<br />
ITC Kl 8<br />
Simulation zum<br />
Teilchenmodell<br />
( Aggregatzustände,<br />
Diffusion)<br />
1 . Mit Simulationssoftware<br />
umgehen<br />
können<br />
2. Möglichkeiten und<br />
Grenzen der Computersimulation<br />
erfahren<br />
Gy 8.4 Fotoapparat,<br />
Fotografie<br />
Simulation<br />
Kenntnis unterschiedlicher<br />
Medien und<br />
-angebote; Fähigkeit,<br />
Angebote bewusst für<br />
die folgenden Bereiche<br />
auszuwerten und<br />
zu beurteilen<br />
Unterhaltung und<br />
Vergnügen (Jugendzeitschriften,<br />
Theater,<br />
Fernsehen, Spiele)<br />
Kommunikation<br />
(Gespräche, Briefe,<br />
Telefon, Internet)<br />
Weitere Fächer<br />
Englisch<br />
Ethik<br />
Französisch<br />
Arbeitslehre (HS)<br />
Bildende Kunst / Werken (WPF)<br />
Gesellschaftslehre (IGS)<br />
Mathematik<br />
Problemlösung und<br />
Bildung (Fachzeitschriften,Dokumentarfilme,Computersimulation);<br />
Kenntnis<br />
unterschiedlicher Präsentationsformen(Bilder,<br />
Modell, Symbol),<br />
spezifische Machart<br />
und Ausdrucksmöglichkeiten;Bewusstsein,<br />
dass in Medien<br />
präsente Wirklichkeit<br />
immer subjektiv geprägte,interessengeleitete<br />
Wirklichkeit<br />
ist; Fähigkeit, durch<br />
eigene Gestaltungsversuche<br />
moderne<br />
Medien kreativ einzusetzen;<br />
Bereitschaft,<br />
durch praktische Medienarbeit<br />
Abstand<br />
von unreflektierter<br />
Medienrezeption zu<br />
gewinnen.<br />
Funktionale Musik:<br />
Funktion als Pro-<br />
gramm, Baustein<br />
"Musik und Wer-<br />
bung"<br />
Wissen um die Wir-<br />
kung von Musik und<br />
deren Auslösemecha-<br />
nismen<br />
Musik verschiede-<br />
ner Kulturen:<br />
Original und Bear-<br />
beitung;<br />
Einsicht in die gegen-<br />
seitige Beeinflussung<br />
der Musikkulturen,<br />
die Funktion der Me-<br />
dien in Zusammenhang<br />
der Veränderung<br />
und Verschmelzung<br />
von Musikkulturen<br />
diskutieren.<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Einen Werbespot produzieren, bearbeiten oder verfremden.<br />
• Gestalten einer Klassen-/Schülerzeitung oder homepage.<br />
• Teilnahme an internationalen Projekten, auch via Internet.<br />
• Nachrichtenübermittlung früher - heute - morgen.<br />
• Leben ohne Medien?<br />
• Sinnvolle Freizeitgestaltung mit dem PC._________<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Nutzung themenbezogener Informationsstränge (auch über Internet)<br />
Zusammenarbeit mit anderen (auch ausländischen) Schulen mit Rundfunkanstalten, Fernsehanstalten, Verlagen<br />
Kap V. 2.1<br />
Medienerziehung<br />
Presse:<br />
Presseerzeugnisse -<br />
Zeitung als Institu-<br />
tion, spezielle<br />
Jugendpresse<br />
Autitive Medien:<br />
Programmangebote,<br />
Reportagen,<br />
Intentionen, Hörspiel,<br />
Hörszenen.<br />
Jugendsendungen.<br />
Werbespots,<br />
"Pausenradio"<br />
Audio- visuelle<br />
Medien: Film, Unter-<br />
haltungssendung,<br />
Videoclip. Werbespot,<br />
Jugendsendung,<br />
Eigenproduktionen<br />
Computer und neue<br />
Kommunikations-<br />
techniken: Hard- und<br />
Software.<br />
HS/RS8.4 Gy9.5<br />
Umgang mit<br />
Massenmedien<br />
1 . Wie informiere ich<br />
mich durch Medien<br />
(Fakten - Nachrichten<br />
- Meinungen)<br />
2. Werden wir richtig<br />
informiert?<br />
(Information - Mani-<br />
pulation)<br />
3. Wie gehen wir mit<br />
den neuen Medien<br />
vernünftig um? Wie<br />
wirken sich die<br />
elektronischen<br />
Medien und Kom-<br />
munikationstechniken<br />
auf das Leben der<br />
Menschen aus?<br />
(Wirklichkeit aus<br />
zweiter Hand -<br />
persönliche<br />
Erfahrung)<br />
4. Wie können die<br />
Medien ihre Aufgabe<br />
in der Demokratie<br />
erfüllen?<br />
(Medienfreiheit -<br />
Kontrolle).<br />
275
Klassenstufe: 9 -10<br />
12. Erfahrungsfeld: Medien<br />
Ziele:<br />
• Sich der Medien als unverzichtbarem Bestandteil gegenwärtiger Lebenswirklichkeit bewusst werden.<br />
• Vor- und Nachteile von Medien einschätzen lernen.<br />
• Auswirkungen des Medienkonsums auf privates, gesellschaftliches und politisches Leben erfahren.<br />
• Verantwortlichen Umgang mit Medien entwickeln.<br />
• Bereitschaft, mit Daten verantwortlich umzugehen.<br />
• Bereitschaft zu interkulturellem Lernen auch via Internet.<br />
• Unterschiede von sinnlich-konkreter und virtueller Wirklichkeit erfassen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Chemie</strong> <strong>Physik</strong> Erdkunde Musik Geschichte Weitere Fächer<br />
ITC Gy Kl 9<br />
1 . Messdaten mit<br />
einem Computersystem<br />
erfassen<br />
2. Messdatenerfassung<br />
diskutieren<br />
HS 9.1 Akustik<br />
Verfahren zur<br />
Schallaufzeichnung<br />
Geschichte der Schall-<br />
aufzeichnung<br />
Von der Wachswalze<br />
zur CD<br />
Schall wirkt auf Men-<br />
schen ein<br />
Schall als Erlebnis<br />
HS 9.2<br />
Sozio-kulturelle Problemkreise<br />
(Unterhal-<br />
tungselektronik, Ver-<br />
bund v. Datenbanken)<br />
HS 10.4, 10.5<br />
Funk, Radio, Fernse-<br />
hen ...; Vernetzung;<br />
Taschenrechner, PC,<br />
Übertragungsketten.<br />
wirtschaftliche, tech-<br />
nische und kulturelle<br />
Aspekte<br />
Vom Sender zum<br />
Empfänger:<br />
Kommunikationsver-<br />
fahren und - wege<br />
Gy 10.4<br />
Magnetfeld elektri-<br />
scher Ströme<br />
ITC Kl 10<br />
1. Veränderungen<br />
von Berufen und<br />
Berufsbildern ken-<br />
nen lernen<br />
2. Den Einsatz neuer<br />
Informations- und<br />
Kommunikations-<br />
techniken als<br />
Merkmal lei-<br />
stungsfähiger<br />
Volkswirtschaften<br />
erkennen<br />
Musik der<br />
Jugendszene<br />
Charts und Revivals<br />
Verbreitung der<br />
Charts über die Medien,Regulationsmechanismen<br />
der Verkaufshitparade<br />
Musikproduktion,<br />
Computerunterstützte<br />
Musikproduktion<br />
HS 18 RS/Gy:21<br />
Thema: Nationalso-<br />
zialismus: Massenwir-<br />
kung mit Hilfe moder-<br />
ner Massenkommunikationsmittel:<br />
Rund-<br />
funk, Fotos, Wochen-<br />
schau, Film<br />
Propaganda und De-<br />
magogie als Mittel der<br />
Massenbeeinflussung<br />
Mögliche Projekte:<br />
• Nachrichtenübermittlung früher - heute - morgen.<br />
• Teilnahme an internationalen Schulprojekten.<br />
• Medien, die lügen - Möglichkeiten der manipulierten Wirklichkeit.<br />
• Mediengestützte Präsentationstechniken.<br />
• Alltag in Washington (oder einer anderen Stadt) und in meiner Stadt - Internet-Projekt<br />
• Schülerinnen und Schüler gestalten eine Seite einer Tageszeitung.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Nutzung themenbezogener Informationsstränge (auch über Internet)<br />
Zusammenarbeit mit ausländischen Schulen<br />
Rundfunkanstalten, Fernsehanstalten, Verlagshäuser, Redaktionen.<br />
276<br />
Deutsch<br />
Englisch<br />
Sozialkunde<br />
Bildende Kunst<br />
Ethik
Klassenstufe: 9 - 10<br />
16. Erfahrungsfeld: Verhältnis der Geschlechter<br />
Ziele:<br />
• Einsehen, dass das psycho-biologische Phänomen der Verliebtheit in verschiedenen Kulturkreisen<br />
und Zivilisationsformen jeweils spezifische Formung erfahren hat und noch erfahrt.<br />
• Einflüsse von Medien- und Kulturindustrie auf Vorstellungen und Wertorientierungen kritisch hinterfragen<br />
und sich eine an personaler Würde und Verantwortungsbewusstsein orientierte Einstellung erarbeiten.<br />
• Unterschiedliche Wertschätzung der Geschlechter als ein Problem erkennen und damit umgehen können.<br />
• Unterschiedlicher Lebenswirklichkeiten von Jungen und Mädchen sowie von Männern und Frauen in ver-<br />
schiedenen Kulturkreisen kennen.<br />
• Eigene und andere Lebensentwürfe reflektieren.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> Deutsch Französisch Geschichte Sport Weitere Fächer<br />
HS 9.2<br />
RS 10.1<br />
Gy 10.4<br />
Sexualität im Span-<br />
nungsfeld eigener<br />
Wünsche und gesellschaftlicher<br />
Normen<br />
Sprechen:<br />
Analyse<br />
unterschiedlicher Le-<br />
segewohnheiten<br />
Schreiben:<br />
Selbstdarstellungen,<br />
innere Monologe,<br />
fiktive Dialoge<br />
Umgang mit Texten:<br />
Trivialromane (Lie-<br />
besromane, Western),<br />
Liebeslyrik, Jugend-<br />
literatur (aus verschie-<br />
denen Kulturkreisen)<br />
szenisch-dialogische<br />
Texte - Textverglei-<br />
che von Texten aus<br />
unterchiedlichen Epo-<br />
chen,<br />
Jugendzeitschriften/<br />
Ratgeber/Fragen an<br />
Dr. Sommer/ Annon-<br />
cen, geschlechtsspezi-<br />
fische Titel, Bezeich-<br />
nungen, Sexismus in<br />
der dt. Sprache<br />
Gy l0.4 RS 10.1.4<br />
Soziokulturelle<br />
Kenntnisse und Ein-<br />
sichten:<br />
Selbstbestimmung<br />
und Abhängigkeit in<br />
Familie und Gesell-<br />
schaft<br />
Geschlechterrolle und<br />
Partnerschaft.<br />
RS/Gy 14<br />
"Der Staat als Kaser-<br />
nenhof 1<br />
RS/Gy 15.3.<br />
Auflösung traditioneller<br />
Bindungen im 19. Jh.<br />
RS/Gy 16<br />
"Kindheit und Jugend"<br />
RS/Gy 20.<br />
"Die gute Stube"<br />
2.4 Koedukation im<br />
Sportunterricht<br />
Englisch<br />
3.2.2.2 Gymnastik Ethik<br />
und Tanz<br />
3.2.3 Sportarten im Bildende Kunst<br />
Bereich B (Sport-<br />
spiele)<br />
3.2.2.4 Schwimmen<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• "Der gerechte Mehrkampf' (Jungen tanzen mit - Mädchen spielen Fußball).<br />
• Frauenbild/ Männerbild in verschiedenen Medien (z.B. Lehrwerk, Frauenzeitschriften, Männermagazine,<br />
Werbung).<br />
• Dokumentation des Alltags von Frauen/Männern.<br />
• "Frauen und Kinder zuerst...!"<br />
• Kommunikationsprobleme zwischen Jungen und Mädchen im Alltag.<br />
• Stellung der Frau/des Mannes in anderen Ländern/Kulturen/im Wandel der Zeit.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Authentische Materialien, Schulfernsehen (S 3).<br />
277
18. Erfahrungsfeld: Zukunftsvisionen und -Perspektiven<br />
Klassenstufe: 5 - 6<br />
Ziele:<br />
• Erkennen, dass der Mensch in die Natur eingreift und dabei nicht nur reagiert (z.B. Infektionskrankheiten),<br />
sondern gezielt Veränderungen nach seinen Wünschen schafft.<br />
• Erkennen, dass der Mensch zugleich Subjekt und Objekt von Veränderungen ist.<br />
• Einsicht in die objektive Gefährdung der Bewohnbarkeit der Erde<br />
• Bereitschaft, das an Konsum und rücksichtsloser Vernutzung orientierte Denken kritisch zu hinterfragen.<br />
• Bereitschaft zur Umsetzung ökologischer Erkenntnisse zur Erhaltung der Lebensgrundlagen.<br />
• Erproben von bewusstem Verzicht mit Rücksicht auf die Endlichkeit der Ressourcen.<br />
• Alternativen zu heutigen Gegebenheiten (insbesondere auch auf die Region bezogen) entwickeln.<br />
• Wunschvorstellungen von realistischen Zukunftsplanungen unterscheiden lernen.<br />
• Visionen auch im Vergleich zur Vergangenheit auf ihre Realisierbarkeit hinterfragen lernen<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> Erdkunde<br />
OS 1.1 -2.2.<br />
Alte und neue<br />
Infektionskrankheiten<br />
bedrohen die Ge-<br />
sundheit.<br />
Züchtung nimmt Ein-<br />
fluss auf Pflanzen und<br />
Tierarten<br />
Gentechnologie - ein<br />
Weg zur Menschen-<br />
züchtung?<br />
6.1<br />
Rohstoffe und Ener-<br />
giequellen<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Tierhaltung - Tierproduktion<br />
• Schreibwerkstatt: Zukunft hat Vergangenheit<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Bauernhof, Jugendbuchautoren, Raumplaner, Verwaltung<br />
278
18. Erfahrungsfeld: Zukunftsvisionen und -Perspektiven<br />
Klassenstufe: 7 - 10<br />
Ziele:<br />
• Den Menschen zugleich als Subjekt und Objekt von Veränderungen erkennen.<br />
• Einsicht in die Gefährdung der Bewohnbarkeit der Erde<br />
• Das an Konsum und rücksichtsloser Vernutzung orientierte Denken kritisch zu hinterfragen.<br />
• Bereits sein, Erkenntnisse zur Erhaltung der Lebensgrundlagen zu akzeptieren und umzustzen.<br />
• Die Zukunft als positive Herausforderung annehmen und realistische Visionen entwickeln können.<br />
• Erkennen, dass sich durch Globalisierung die Lebensbedingungen für das Individuum und die Gesellschaft<br />
entscheiden verändern.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Chemie</strong> Bildende Kunst Englisch Sozialkunde Weitere Fächer<br />
HS 9.6/10.3<br />
RS 9.3/10.2<br />
Gy 10.1/10.3/10.5<br />
Alte und neue<br />
Infektionskrankheiten<br />
bedrohen die Gesund-<br />
heit.<br />
Deutsch<br />
Gy 10.3<br />
Gestaltung von 4.2/5.2/6.2/7.2 HS 8. Thema<br />
Kohlenwasserstoffe Wohnbauten (Kl 9) Möglichkeiten und RS/Gy 10. Thema<br />
und Derivate Grenzen neuer Tech- Einblick in<br />
Architektur und nologien. Vorstellungen und Erdkunde<br />
RS8.2 Städtebau (Kl. 9)<br />
Modelle der<br />
Wasserstofftechno- Europäische Integra- Weiterentwicklung Ethik<br />
logie Produktgestaltung tion, Globalismus als der EU.<br />
(Kl. 7 -9) Auslöser für Verände-<br />
RS 9.2 rungen im Wohl- Mathematik -<br />
Rauchgasentschwefelung<br />
Darstellungsformen in<br />
Utopien durch moderne<br />
Medien ( Kl. 7 - 10)<br />
fahrtsstaat, in der Arbeitswelt<br />
und in der<br />
Züchtung nimmt<br />
Einfluss auf Pflanzen<br />
Lebenswelt der Juund<br />
Tierarten RS9.1 gendlichen beschrei-<br />
Gentechnologie - ein Verbrennungspro- ben<br />
Weg zur Menschen- dukte und Schadstoffe<br />
Gy 10.2<br />
Säuren, Basen, Salze<br />
HS 10.3<br />
Alkane, Alkene,<br />
Alkine<br />
Können internationale<br />
Konflikte gerecht<br />
geregelt werden?<br />
9 10: Themen 7, 8, 9,<br />
10<br />
Interessenpluraliät po-<br />
litischer Entscheidun-<br />
gen<br />
Europäischer Integra-<br />
tionsprozess<br />
Regelung überregio-<br />
naler Konflikte<br />
Einsicht in Kriegs-<br />
verhinderungsstrate-<br />
gien<br />
Einblick in Spannun-<br />
gen zwischen Rechts-<br />
staat und Sozialstaat<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Schreibwerkstatt: Zukunft hat Vergangenheit.<br />
• Chancen umweltfreundlicher Energien.<br />
• Die Vereinigten Staaten von Europa?<br />
• Umweltschonende Nutzung fossiler Energieträger.<br />
• Umweltfreundliche Mobilität?<br />
• Zukunftswerkstatt: Unsere Schule/ unsere Gemeinde/ Unser Land/ Europa/ die Welt im Jahr 2100.<br />
• Von der Industrie- zur Dienstleistungsgesellschaft am Beispiel der eigenen Gemeinde.<br />
• „Schöne neue Welt" - Zukunft in unseren Händen.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Jugendbuchautoren, Raunplaner; Verwaltung; Gesundheitsamt. Forschungsinstitute. Bauernhof.<br />
Naturwissenschaften<br />
(RS)<br />
279
Klassenstufe: 7 - 10<br />
23. Erfahrungsfeld: Zeit<br />
Ziele:<br />
• Erkennen, dass alles Leben sich in der Zeit vollzieht und verändert.<br />
• Erfahren der Relativität von Zeit (objektive und subjektive Zeit in Beziehung setzen).<br />
• Die Notwendigkeit des bewussten Umgangs mit Zeit erfahren (Zeiteinteilung, Zeitplanung, Zeit nehmen).<br />
• Verantwortungsvoll mit der eigenen Zeit und der Zeit anderer umgehen.<br />
• Zeugnisse gestalteter Vergegenwärtigung von Zeit erfahren.<br />
• Einsicht, dass durch den Drang nach "Zeiteinsparung" sowohl seelische Belastungen als auch Belastungen der<br />
Umwelt Folge sein können.<br />
• Unterschiedliche Vorstellungen von Zeit und Zeitverlauf kennen lernen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> Bildende Kunst Musik Sport Geschichte Weitere Fächer<br />
Deutsch<br />
HS9.3 RS 10.2<br />
Altemative2<br />
Gy 10.5<br />
Zeitphasen in der Individualentwicklung<br />
Evolution<br />
Montage und Film- Da Musik eine Zeitkunst<br />
schnitt (Fotografie 7- ist, sind inhalt-<br />
9) liche Bezüge zu allen<br />
Themenbereichen<br />
kinetische Plastik und möglich, besonders<br />
Zeherfahrung (Plastik bieten sich an:<br />
7-9)<br />
HS 4.1.2<br />
RS 5.1.2<br />
Gy 6.1.2<br />
Musik aus<br />
verschiedenen<br />
Zeiten: Neue Klangwehen.<br />
HS 4.1.7<br />
RS 5.1.7<br />
Gy 6.1.7<br />
Musik verschiedener<br />
Kulturen: Meditation<br />
der Ekstase?<br />
3.2.2<br />
Sportarten im<br />
Bereich A<br />
(Individualsportarten)<br />
Tempogefühl,<br />
Rhythmus, Timing<br />
HS, RS/Gy 1<br />
Geschichte als Prozess<br />
von langer Dauer<br />
HS3,<br />
RS/Gy 4<br />
Raum und Zeit als<br />
Bedingungsrahmen<br />
historischer Prozesse<br />
RS/Gy 15<br />
Die beschleunigte<br />
Wechselwirkung<br />
zwischen Technik,<br />
Wirtschaft und<br />
Gesellschaft.<br />
Erdkunde<br />
Familienhauswesen<br />
(RS)<br />
Gy 6.2.4<br />
Musik und<br />
Bewegung<br />
Bewegung und<br />
Ausdruck<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Eine Reise durch die Zeit.<br />
• Schulgarten - von der Saat bis zur Ernte, von der Blüte bis zur Frucht.<br />
• Rhythmus in der belebten Welt.<br />
• Umgang mit der Zeit in verschiedenen Kulturen. (Belastung und Erholung).<br />
• Zeiterfahrung und Zeitmessung.<br />
• Zeit gewinnen - Umwelt belasten.<br />
• Streben nach höchsten Geschwindigkeiten (Verkehr, Sport, Information ...)<br />
• Die innere Uhr.<br />
• "Zeit ist Geld" (Fastfood, Einwegartikel, Mode ...)<br />
• Anpassungszeiten (Evolution und Revolution).<br />
Hinweise/ Außerschulische Partner:<br />
Schulgarten, Landwirte, Förster, Zoologische Gärten, Museen, Friedhöfe.<br />
280
Klassenstufe:5 - 6<br />
24. Erfahrungsfeld: Konsum und Verzicht<br />
Ziele:<br />
• Bereitschaft zum verantwortungsbewussten Umgang mit Umwelt und sich selbst entwickeln.<br />
• Die Notwendigkeit einer vielfältigen und ausgeglichenen Ernährung, sowie angemessener Bewegung erkennen.<br />
• Die Notwendigkeit der Selbstbegrenzung als Basis des Teilens einsehen.<br />
• Die Vielfalt der Formen des Sich-Versorgens auf der Welt kennen lernen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Chemie</strong> Evangelische<br />
Religion<br />
Katholische<br />
Religion<br />
Ethik Weitere Fächer<br />
OS 5 6.2 Gottes Schöpfung Gottes Geist ver- Taschengeld Deutsch<br />
Menschlicher Körper Experimente mit Was- uns anvertraut ändert die Welt (Heimat für uns/Konund<br />
Gesundheit ser 6.3<br />
Bewahrung der Visionen einer guten, sumieren)<br />
(Schwerpunkt 5.4.)<br />
Schöpfung am Bei- gerechten, friedlichen Spielzeug<br />
Experimente mit Luft spiel Wasser oder Welt<br />
(Heimat für uns Spie-<br />
Müll<br />
len)<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Wasser - lebenserhaltend - lebensbedrohend.<br />
• "Wie viel Wasser braucht der Mensch?"<br />
• Luftverschmutzung (Nachweise, Ursachen, Folgen, Luftstaubtest).<br />
• Ernährung früher und heute.<br />
• "Werbung ist Verführung!"<br />
• Vom Fischer und seiner Frau, Hans im Glück u.a. Märchen.<br />
• Spiele und Spielzeug - selbstentdeckt und selbst gemacht.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Wasserwerk, Kläranlagen, Mülldeponie, Gesundheitsamt, Umwehbüro, Verbraucherschutzeinrichtungen, Spielzeugmuseum.<br />
Erdkunde<br />
Bildende Kunst<br />
281
Klassenstufe: 7 - 1 0<br />
24. Erfahrungsfeld: Konsum und Verzicht<br />
Ziele:<br />
• Bereitschaft zum verantwortungsbewussten Umgang mit der Umwelt und sich selbst entwickeln.<br />
• Die Notwendigkeit der Selbstbegrenzung als Basis des Teilens einsehen.<br />
• Auswirkungen der Verwendung von Energieträgern auf Ökosysteme kennen.<br />
• Auf Genügsamkeit und Naturverträglichkeit ausgerichtete Lebenskonzepte kennen.<br />
• Die Prinzipien nachhaltigen Wirtschaftens kennen.<br />
• Erkennen, dass viele Bedürfnisse erst geweckt werden.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Chemie</strong> Erdkunde Sozialkunde Deutsch Bildende Kunst Weitere Fächer<br />
Englisch<br />
HS 9.1<br />
HS 7.3 RS 9.1 RS Kl 9, Thema Werbung (Funk, Problemfelder bei der<br />
Kohlenwasserstoffe/<br />
7.2 Gy Kl 9, Thema 6.2 Femsehen) analysie- Produktgestaltung<br />
Alkane Gy 8.2 Die Problematik wirt- ren und Werbestrate- Designstrategien<br />
Naturhaushah schaftspolitischer Zie- gien erkennen, ihre (Design 7 - 9) Geschichte<br />
HS 10.3 le (Spannungsfeld Wirksamkeit reflek-<br />
Alkane. Alkene, Alkine HS 9.1 RS 10.1, 10.2 Wachstum und Um- tieren.<br />
Sport<br />
weltschutz)<br />
Konsumkritik am künstliche Bedin-<br />
Gy 8.2, 10.1<br />
Beispiel exemplari- gungsfaktoren des<br />
RS 8.2 Landschaft- und scher Texte erfahren. Kommunikationsde- Musik<br />
Wasserstofftechnolo- Umweltschutz<br />
Glosse, Satire, sign (Design 7 - 9)<br />
gien<br />
HS 10.1 Ethik<br />
RS 10.1 RS 10.4<br />
Argumentieren. Kleidung und Assessoires<br />
und ihr Einfluss<br />
Gy 10.3 Globale<br />
Energiequelle Methan<br />
auf Körper und<br />
Beziehungen<br />
(Textil 7 -.9)<br />
Heiz- und Kraftstoffe<br />
Gy 10.3<br />
Erdgas/ Erdöl, Roh-<br />
stoffe. Energieträger<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Freizeitgestaltung mit und/oder gegen den Trend.<br />
• Umweltverträgliche Energie.<br />
• Ich will alles, und zwar jetzt!<br />
• Aus alt mach neu: Werkstoffrecycling.<br />
• Werbespots multimedial herstellen.<br />
• Sport in der Natur: Natur kaputt? (Skisport, Mountenbiking, Wandern ...).<br />
• Wie stillen wir unseren Energiehunger?<br />
• Werbung und Konsum.<br />
• Gut leben statt viel haben!<br />
• Was lassen wir unseren Enkeln übrig: Grenzen des Wachstums.<br />
• Fleischkonsum und Tierhaltung.<br />
Mathematik -<br />
Naturwissenschaften<br />
(RS)<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Wasserwerk, Kläranlagen, Gesundheitsamt, Umwehbüro, Verbraucherschutzeinrichtungen, Klöster, ökologische Land- und Weinbaubetriebe.<br />
282
25. Erfahrungsfeld: Wirklichkeiten und Wahrnehmung<br />
Klassenstufe: 7 -10<br />
Ziele:<br />
• Eigener Subjektivität/eigener subjektiver Wirklichkeit bewusst werden.<br />
• Eigene Wahrnehmungen relativieren.<br />
• Erkennen interessengeleiteter Darstellung von Wirklichkeiten/Inszenierungen.<br />
• Erkennen, dass Darstellungen von Wirklichkeiten Inszenierungen und interessengeleitet sein können.<br />
• Modelle als Grundlage für Beobachtung und Hypothesenbildung verstehen.<br />
• Einsehen, dass wir mit unseren Sinnesorganen nur einen schmalen Ausschnitt der Wirklichkeit<br />
wahrnehmen können.<br />
• Für andere/ fremde Sicht- und Verhaltensweisen Sensibilität entwickeln.<br />
Lehrplanbezüge:<br />
<strong>Biologie</strong> <strong>Chemie</strong> <strong>Physik</strong> Bildende Kunst Musik Weitere Fächer<br />
10.2<br />
Bindungsarten<br />
Deutsch<br />
HS 7/8.2, 9.1<br />
RS 9.1, 9.2<br />
Gy 8. 1,8.2<br />
Sinnesorgane<br />
Nervensystem<br />
Gy 8.2 Teilchenmodell HS7.1<br />
Sichtbarer und unsichtbarer<br />
Spektralbe-<br />
RS 8.3<br />
reich<br />
Atombau, Modelle<br />
Gy9.3<br />
differenziertes Atom- HS 8.3<br />
modell<br />
Elektrische Ladung,<br />
Gy 10.1<br />
elektrisches Feld,<br />
chemische Bindung elektrischer Strom<br />
Malerei 8:<br />
Ästhetische<br />
Darstellungen<br />
können<br />
realistisch /naturalistisch,<br />
idealistisch oder<br />
symbolisch sein.<br />
Medien 7 - 10:<br />
HS 4.2.4<br />
RS 5.2.5<br />
Gy 6.2.6<br />
Musik und Theater:<br />
Werk und Wirklichkeit<br />
Englisch<br />
Sport<br />
HS10.1<br />
Atombau<br />
HS9.1<br />
Wahrnehmung von<br />
Schwingungen (.Akustik)<br />
subjektive und interessegeleiteteWirklichkeit<br />
HS 10.5<br />
Begrenztheit der sinn-<br />
lichen Wahrneh-<br />
mungsfähigkeit<br />
Objektanalyse:<br />
"Trompe d'oeil" - Ma-<br />
lerei<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Subjektivität und Perspektive: Das Europacup-Endspiel<br />
• Raumwahrnehmung und Darstellung<br />
• Apfel oder Zwiebel? - Sinnliche Wahrnehmung/messbare Erfahrung.<br />
• Fertigung von Modellen<br />
• Szenische Darstellungen/ Perspektivenwechsel.<br />
• Wandel der Weltbilder.<br />
• Modelle und Wirklichkeit.<br />
• Optische Täuschungen.<br />
• „Andere Länder - andere Sitten" - Fremd- und Selbstwahrnehmung.<br />
Hinweise/ Außerschulische Partner:<br />
Ausstellungen, Museen. Film- und Fernsehstudios. Theater<br />
Französisch<br />
283
Klassenstufe: 7 - 8<br />
26. Erfahrungsfeld: Werkstoffe<br />
Ziele:<br />
• Einsicht in die Bedeutung von Werkstoffen für die kulturelle Entwicklung.<br />
• Erwerb von Fertigkeiten zur Herstellung und Bearbeitung von Werkstoffen und Gebrauchsgegenständen.<br />
Lehrplanbezüge<br />
<strong>Chemie</strong> <strong>Physik</strong> Erdkunde Familienhauswesen<br />
(RS)<br />
HS7.1 HS8.3 HS 7.2, 7.3 Wohnen:<br />
Stoffeigenschaften der Galvanisieren (Mo- RS 8.2 Wirkung von Farben,<br />
Metalle deschmuck) Gy 8. 1.8.2 Formen und Materia-<br />
Vulkanismus, lien<br />
HS7.2 Salzgewinnung<br />
Chemische Reaktio-<br />
nen<br />
RS8.2<br />
Gewinnung von Me-<br />
tallen<br />
Gy8.1<br />
Eigenschaften von<br />
Metallen<br />
Gy8.3<br />
Chemische Reaktio-<br />
nen<br />
Beispiele für Projektunterricht/Projekte:<br />
• Gewinnung von Metallen aus Erzen (historische Verfahren).<br />
• Metallbearbeitung im Wandel der Zeit.<br />
• Herstellung von Gebrauchsgegenständen.<br />
• Gestaltung eines Klassenraumes. Aufenthaltsraumes ... mit unterschiedlichen Materialien.<br />
Hinweise/Außerschulische Partner:<br />
Museum, Fabriken und Handwerksbetriebe. Bergwerk. Metallverarbeitungsbetrieb<br />
284