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Alexander Lebenstein Realschule Haltern Schulinterner Lehrplan Physik

Inhalt: 1. Rahmenbedingungen der fachlichen Arbeit 2. Entscheidungen für den Unterricht 2.1 Unterrichtsvorhaben 2.1.1 Übersichtsraster Unterrichtsvorhaben 2.1.2 Konkretisierte Unterrichtsvorhaben 2.2 Grundsätze der fachmethodischen und fachdidaktischen Arbeit 2.3 Grundsätze der Leistungsbewertung und Leistungsrückmeldung 2.4 Lehr- und Lernmittel 3. Entscheidungen zur fach- und unterrichtsübergreifenden Fragen 4. Evaluation und Qualitätssicherung 5. Anlagen 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5

Vorlagen zur Leistungsbewertung Bewertung der Mappen Bewertung von Referaten Verhalten beim Experimentieren Einige Testvorschläge

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1 Rahmenbedingungen der fachlichen Arbeit Es unterrichten vier für das Fach Physik ausgebildete Lehrerinnen und Lehrer. In der 5., 6. und 7. Klasse unterrichten zusätzlich drei Kolleginnen und Kollegen fachfremd. Im Schuljahr 20015/2016 sind ca. 1000 Schülerinnen und Schüler auf 36 Klassen verteilt. Es gibt zwei Physikräume und einen Vorbereitungsraum. Für alle Themenfelder stehen Materialien für Demonstrationsexperimente sowie für Schülerexperimente in 10-16facher Ausführung zur Verfügung. In jedem Physikraum gibt es einen Computer, einen Beamer und eine kleine fachbezogene Schülerbibliothek. Ein Teil des Fachunterrichts muss durch Doppelbelegungen des Physikraums in Klassenräumen stattfinden. Stundentafel Klasse 5 1

6 1

7 1-2

8 1-2

9 1-2

10 1

Summe 6-9

Physik als Schwerpunktfach im Wahlpflichtbereich existiert nicht. Den Fachvorsitz führt Frau Gehrken, Stellvertreterin ist Frau Epenstein. Ziele der Fachgruppe In allen Themenfeldern wird den Schülerinnen und Schülern die Möglichkeit gegeben, Schülerexperimente durchzuführen. Individualisiertes Lernen wird durch Unterrichtsmethoden selbstständigen Lernens ermöglicht (Projektarbeit, Stationenlernen…)

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Entscheidungen zum Unterricht

2.1 Unterrichtsvorhaben Im Folgenden werden die von der Fachgruppe getroffenen Vereinbarungen zur inhaltlichen Gestaltung des Unterrichts und der Lernprozesse der Schülerinnen und Schüler dokumentiert. In Kap. 2.1.1. werden in einer tabellarischen Übersicht den einzelnen Jahrgängen Kontextthemen zugeordnet. In der dritten Spalte wird dabei der Bezug zu den Inhaltsfeldern und Schwerpunkten des Kernlehrplans angegeben. In der vierten Spalte sind die Schwerpunkte der Kompetenzentwicklung in Kurzform genannt, die in diesem Themenbereich eine besondere Bedeutung besitzen und schwerpunktmäßig verfolgt werden sollen. In der fünften Spalte sind dementsprechend Aspekte der Kompetenzentwicklung beschrieben, die bei der Gestaltung des Unterrichts besondere Beachtung finden sollen. Diese Spalte vermittelt über die Unterrichtsthemen hinweg einen Eindruck, wie sich die Kompetenzen der Schülerinnen und Schüler im zeitlichen Verlauf bis zum Ende der Jahrgangsstufe 10 entwickeln sollen. In Kap. 2.1.2. werden die Unterrichtsvorhaben konkretisiert und die erforderlichen Absprachen der Fachkonferenz festgehalten. Eine erste tabellarische Übersicht beschreibt den Rahmen des entsprechenden Unterrichtsvorhabens. Es finden sich Bezüge zum Lehrplan wie die ausführlicheren Formulierungen der Kompetenzschwerpunkte sowie Angaben zu zentralen Konzepten bzw. Basiskonzepten. Außerdem werden Vereinbarungen zur Leistungsbewertung genannt, und es wird auf Vernetzungen innerhalb des Fachs und zwischen Fächern hingewiesen. In einer zweiten Tabelle werden die für die Abstimmung der Fachgruppe notwendigen und damit verbindlichen Absprachen festgehalten. Dieses betrifft Absprachen zu konkreten Inhalten und zum Unterricht mit Bezug auf die im Lehrplan beschriebenen konkretisierten Kompetenzen des jeweiligen inhaltlichen Schwerpunkts. Am Schluss jedes konkretisierten Unterrichtsvorhabens finden sich Hinweise, Tipps usw. zum Unterricht, die zwar nicht verbindlich, aber zur Gestaltung des Unterrichts hilfreich sind und weiter vervollständigt werden sollen.

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2.1.1 Übersichtsraster Unterrichtsvorhaben SchJ 5

Kontextthema Zeitumfang

Inhaltsfelder und Inhaltliche Schwerpunkte

Schwerpunkte der übergeordneten Kompetenzerwartungen

Kompetenzentwicklung im Unterricht

Musik hören 20 Ust

Licht und Schall (3)

 Fakten wiedergeben und erläutern (UF1)

 Alltagsphänomene mit einfachen physikalischen Konzepten beschreiben und erläutern.

 Informationen umsetzen (K6)

 Konsequenzen aus physikalischen Kenntnissen für eigenes Verhalten ziehen.

 Sinne und Wahrnehmung  Schallschwingungen und Schallwellen

Wetterbeobachtung 20 Ust

 Kooperieren und im Team arbeiten (K9)

Sonnenenergie und Wärme (2)

 Bewusst wahrnehmen (E2)

 Sonne und Jahreszeiten

 Daten aufzeichnen und darstellen (K4)

 Temperatur und Wärme  Wetterphänomene

 Fakten wiedergeben und erläutern (UF1)  Konzepte unterscheiden und auswählen (UF2)

Wie wir sehen 10 Ust

Licht und Schall (3)

 Texte lesen und erstellen (K1)

 Sinne und Wahrnehmung

 Informationen umsetzen (K6)

 Ausbreitung von Licht

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Leben in den Jahreszeiten 16 Ust

 Regeln für das Arbeiten mit einem Partner entwickeln, kennen und einhalten.  Beobachtungen durchführen und Messwerte über einen längeren Zeitraum protokollieren.  Messergebnisse in eine Tabelle eintragen und in einem Diagramm darstellen.  Phänomene mit physikalischen Konzepten erklären.  Einfache naturwissenschaftliche Texte Sinn entnehmend lesen und sinnvoll zusammenfassen.  Auf Grundlage von physikalischem Fachwissen Verhaltensmaßnahmen benennen, z.B. im Straßenverkehr und bei der Benutzung von Mp3-Playern.

Sonnenenergie und Wärme (2)

 Fragestellungen erkennen (E1)

 Sonne und Jahreszeiten

 Wissen vernetzen (UF4)  Modelle auswählen und Modellgrenzen angeben (E7)

 Fragestellungen zu physikalischen Phänomenen erkennen.  Alltagsvorstellungen infrage stellen und durch physikalische Konzepte ergänzen (z. B. zum Phänomen Wärme).  Wärmephänomene mit Modellen erklären(insbesondere einfaches Teilchenmodell).

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SchJ

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Kontextthema Zeitumfang

Inhaltsfelder und Inhaltliche Schwerpunkte

Schwerpunkte der übergeordneten Kompetenzerwartungen

Kompetenzentwicklung im Unterricht

Orientierung mit dem Kompass 10 Ust

Strom und Magnetismus (1)

 Modelle anwenden (E8)

 Beobachtungen mithilfe von Modellen erklären.

 Magnetismus

 Arbeits- und Denkweisen reflektieren (E9)

 Erklärungen mit Modellen als physikalische Arbeitsweise reflektieren.

Elektrische Geräte im Alltag 24 Ust

Strom und Magnetismus (1)

 Untersuchungen und Experimente durchführen (E5)

 Stromkreise durch Schaltpläne darstellen.

 Elektrische Geräte und Stromwirkungen

 Informationen identifizieren (K2)

 Gefahren beim Umgang mit elektrischen Geräten richtig einschätzen.

Stromkreise (5)

 Fragestellungen erkennen (E1)

 Elektrische Ladungen

 Informationen umsetzen (K6)

 Physikalische Vorgänge beschreiben und mit einfachen Modellen erklären.

Optische Instrumente und die Erforschung des Weltalls (4)

 Modelle anwenden (E8)

 Phänomene mithilfe von Modellen vorhersagen.

 Kooperieren und im Team arbeiten (K9)

 Bei der Erstellung eines Lernproduktes in einer Kleingruppe zielgerichtet kooperieren.

 Untersuchungen und Experimente planen (E4)

 Physikalische Prinzipien durch Untersuchungen herausfinden.

 Fakten wiedergeben und erläutern (UF1)

 Mit physikalischen Prinzipien die Funktion von technischen Geräten erläutern.

 Argumentieren und Position beziehen (B2)

 Mit Sicherungseinrichtungen sachgemäß umgehen.

 Werte und Normen berücksichtigen (B3)

 Physikalische Erkenntnisse für verantwortungsvolles Handeln nutzen.

 Untersuchungen und Experimente durchführen (E5)

 einen experimentellen Aufbau planen (Schaltkreis) und systematisch verändern.

Gewitter 10 Ust

Erlebnis Kino 12 Ust

 Stromkreise und Schaltungen

 Optische Geräte

 Bewertungen an Kriterien orientieren (B1)

 Experimente nach Vorgaben durchführen.

 Physikalische Erkenntnisse in Verhaltensregeln umsetzen.

 Abbildungen mit Linsen und Spiegeln Werkzeuge physikalisch betrachtet 14 Ust

Kräfte und Maschinen (6)  Kräfte, Energie und Leistung  Maschinen  Elektromotor

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Der Sicherungskasten im Haushalt 20 Ust

Stromkreise (5)  Gesetze des Stromkreises  Elektrische Energie

6

SchJ

9

Kontextthema Zeitumfang

Inhaltsfelder und Inhaltliche Schwerpunkte

Schwerpunkte der übergeordneten Kompetenzerwartungen

Kompetenzentwicklung im Unterricht

Mobilität früher und heute 16 Ust

Bewegungen und ihre Ursachen (10)

 Fakten wiedergeben und erläutern (UF1)

 An Alltagsphänomenen physikalische Konzepte erläutern.

 Kraft und Druck Auftrieb

 Fragestellungen erkennen (E1)

 physikalische Probleme erkennen und dazu Fragestellungen formulieren.

Optische Instrumente und Erforschung des Weltalls (4)

 Arbeits- und Denkweisen reflektieren (E9)

 Über Naturwissenschaften und Weltbilder reflektieren.

 Optische Geräte Aufbau des Universums

 Texte lesen und erstellen (K1)

 Physikalische Zusammenhänge sachlogisch und strukturiert schriftlich darstellen.

Die Erde im Weltall 16 Ust

Stromversorgung 20 Ust

Elektrische Energieversorgung (7)

 Beschreiben, Präsentieren, begründen (K7)  Bewusst wahrnehmen (E2)

 Elektromagnetische Induktion

 Bewertungen an Kriterien orientieren (B1)

 Generatoren Kraftwerke und Nachhaltigkeit

 Sachverhalte ordnen und strukturieren (UF3)

 Informationen, z. B. zum Aufbau des Universums, präsentieren.  Prinzipien zur Strukturierung physikalischer Sachverhalte entwickeln und anwenden, z. B. zur Einordnung von Energieträgern.  Untersuchungen planen, systematisch durchführen sowie die Beobachtungen strukturiert beschreiben und verallgemeinert deuten.  Vor- und Nachteile verschiedener Energieträger kriteriengeleitet bewerten.

Die Informationsgesellschaft 20 Ust

Informationsübertragung (9) 

Elektromagnetismus



Sensoren



Farben

 Arbeits- und Denkweisen reflektieren (E9)  Werte und Normen berücksichtigen (B3)  Recherchieren (K5)

 gesellschaftliche Veränderungen durch die Entwicklung der Informationstechnologie aufzeigen.  Gefahren der Datennutzung benennen.  Informationen zur Funktionsweise von Geräten beschaffen, ordnen, zusammenfassen und auswerten.

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SchJ 10

Kontextthema Zeitumfang

Inhaltsfelder und Inhaltliche Schwerpunkte

Schwerpunkte der übergeordneten Kompetenzerwartungen

Kompetenzentwicklung im Unterricht

Sicherheitssysteme in Fahrzeugen 18 Ust

Bewegungen und ihre Ursachen (10)

 Untersuchungen dokumentieren (K3)

 Bewegungsgesetze

 Daten aufzeichnen und darstellen (K4)

 Messreihen protokollieren, auswerten und in Diagrammen darstellen, auch mithilfe von Tabellenkalkulationsprogrammen.

 Kooperieren und im Team arbeiten (K9) Strahlung in Medizin und Technik 18 Ust

Kernenergie und Radioaktivität (8)

 Modelle auswählen und Modellgrenzen angeben (E7)



Atombau und Atomkerne



Ionisierende Strahlung

 Argumentieren und Position beziehen (B2)



Kernspaltung

 Gruppenarbeiten, planen, durchführen, auswerten und reflektieren.  Atommodelle zur Erklärung von Phänomenen begründet auswählen und ihre Grenzen angeben.  Positionen zur nachhaltigen Nutzung von Energie differenziert reflektieren.  Unter Angabe von Kriterien stringent und nachvollziehbar argumentieren.

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2.1.2 Konkretisierte Unterrichtsvorhaben

9 Physik Klasse 5,1. Halbjahr

Kontextthema: Orientierung mit dem Kompass, Magnete im Alltag (8 bis10 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Strom und Magnetismus (1)

Inhaltlicher Schwerpunkt:  Magnetismus

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Wechselwirkung: Kräfte und Felder zwischen Magneten, Stromwirkungen Energie: Struktur der Materie: magnetisierbare Stoffe Schwerpunkte der übergeordneten Kompetenzerwartungen Die Schülerinnen und Schüler können  Experimente durchführen (E5)  Untersuchungen dokumentieren (K3)  Kooperieren und im Team arbeiten (K9)  physikalische Phänomene mit einfachen Modellvorstellungen erklären. (E8)  in einfachen physikalischen Zusammenhängen Aussagen auf Stimmigkeit überprüfen. (E9) Kompetenzentwicklung im Unterricht

Leistungsbewertung und Rückmeldung

 Beobachtungen mithilfe von Modellen erklären.

 SuS dokumentieren alle Versuche in ihrer Physikmappe oder im Forschertagebuch

 Erklärungen mit Modellen als physikalische Arbeitsweise reflektieren.

 SuS arbeiten als Partner oder im Team  Erstellen einer Mindmap zum Thema Magnetismus  Schriftliche Leistungsüberprüfung

Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern Erdkunde: Himmelsrichtungen, Gradnetz der Erde, Abgrenzung in Bezug auf den geografischen/magnetischen Südpol/Nordpol, Orientierung mit Kompass und Karte

Mögliche methodische Umsetzung:   

Erstellen eines Versuchsprotokolls oder Forschertagebuchs Gruppenkarten für die Rollenverteilung bei den Schülerversuchen Arbeit an Stationen

Internetadressen: http://www.supra.grundschuldidaktik.uni-bamberg.de/lernfeld-natur-undtechnik/magnetismus/magnetismus-materialteil.html Hinweise: Zu E7, E8: Die grundsätzliche Abweichung eines Modells von der Realität kann angesprochen werden. Prisma Physik 1: S. 20 bis 43

10

Kompetenzerwartungen des Lehrplans Die Schülerinnen und Schüler können …

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

Die magnetischen Pole und das Polgesetz Magnetfelder/Erdmagnetfeld Eisen, Cobalt und Nickel als magnetisierbare Stoffe Funktion und Aufbau eines Kompasses

Schülerversuche / Demonstrationsversuche:

Umgang mit Fachwissen magnetisierbare Stoffe nennen und magnetische Felder als Ursache für Anziehung bzw. Abstoßung zwischen Magneten benennen. (UF3, UF1)



Die magnetische Wirkung



Fernwirkung, Abschirmung, Durchdringung, Weiterleitung



Magnetpole, Polgesetze



Magnetisierung, Entmagnetisierung



Magnetfelddarstellung



Zerteilung eines Magneten



Bau eines Kompasses und seine Anwendung im Erdmagnetfeld

Erkenntnisgewinnung Magnetfelder mit der Modellvorstellung von Feldlinien beschreiben und veranschaulichen. (E7)

Anziehungs- und Abstoßungskräfte im Feldlinienmodell beschreiben und somit veranschaulichen

SuS veranschaulichen das Feldlinienbild mit Hilfe eines Schülerversuchs für unterschiedliche Magnetformen (Hufeisen-, Stabmagnet…) SuS beschrieben selbständig die entstandenen Feldlinienbilder, Übertragung auf das Erdmagnetfeld

Magnetismus mit dem Modell der Elementarmagnete erklären. (E8).

Modell vom inneren Aufbau des Magneten. Magnetisierung und Entmagnetisierung mit Hilfe des Models erklären.

SuS erarbeiten selbstständig das „Modell der Elementarmagneten“ anhand eines Infotextes. SuS erklären das Magnetisieren und Entmagnetisieren mit dem Modell (Transfer).

SuS führen Experimente mit Magneten durch.

SuS arbeiten in Gruppen und verteilen selbständig die einzelnen Aufgaben innerhalb ihrer Experimentiergruppe (Zeitwächter, Gruppensprecher, Sicherheitsexperte, Protokollchef)

Heranführen an wissenschaftliches Arbeiten, schriftliche Dokumentation zu einfachen Experimenten (K3)

Die SuS protokollieren ihre Ergebnisse aus den Experimenten fortlaufend selbstständig in einem Forschertagebuch / Versuchsprotokoll (K3)

Kommunikation bei Versuchen in Kleingruppen Initiative und Verantwortung übernehmen, Aufgaben fair verteilen und diese im verabredeten Zeitrahmen sorgfältig erfüllen. (K9, E5) Bewertung

11 Physik Klasse 5,1. Halbjahr / 2.Halbjahr

Kontextthema: Elektrische Geräte im Alltag (24 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Strom und Magnetismus

Inhaltlicher Schwerpunkt:  Stromkreise und Schaltungen  Elektrische Geräte und Stromwirkungen

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Stromkreis, Parallel- und Reihenschaltungen, Schaltung und Funktion einfacher Geräte Wechselwirkung: Kräfte und Felder zwischen Magneten, Stromwirkungen Energie: Energietransport durch elektrischen Strom, Energieumwandlungen Struktur der Materie: Leiter und Nichtleiter, einfaches Modell des elektrischen Stroms Schwerpunkte der übergeordneten Kompetenzerwartungen Die Schülerinnen und Schüler können  Untersuchungsmaterialien nach Vorgaben zusammenstellen und unter Beachtung von Sicherheitsund Umweltaspekten nutzen. (E5)  relevante Inhalte fachtypischer bildlicher Darstellungen wiedergeben sowie Werte aus Tabellen und einfachen Diagrammen ablesen. (K2)  in einfachen Zusammenhängen eigene Bewertungen und Entscheidungen unter Verwendung physikalischen Wissens begründen. (B1) Kompetenzentwicklung im Unterricht

Leistungsbewertung und Rückmeldung

 Stromkreise durch Schaltpläne darstellen.

 Durchführung der Experimente

 Experimente nach Vorgaben durchführen.

 SuS dokumentieren alle Versuche in ihrer Physikmappe oder im Forschertagebuch

 Gefahren beim Umgang mit elektrischen Geräten richtig einschätzen.

 Schriftliche Leistungsüberprüfung  Referate zu verschiedenen Teilthemen

Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern

Mögliche methodische Umsetzung:    

Untersuchung verschiedener Schülerfahrräder (Beleuchtung, Verkehrssicherheit, Stromkreis am Fahrrad) „Die Erfindung der Glühlampe, Allessandro Volta – Erfindung der Batterie“ als Referat Verschiedene Schaltungen und Sicherheitsmaßnahmen beim Umgang mit elektrischem Strom als Plakat und Vortrag Darstellung des Elektronenstroms durch Schülerinnen und Schüler (bewegte Schule)

Hinweise: Prisma Physik 1: S. 44 bis 80

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Kompetenzerwartungen des Lehrplans Die Schülerinnen und Schüler können …

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

den Aufbau, die Eigenschaften und Anwendungen von Elektromagneten erläutern. (UF1)

Aufbau, magnetische Wirkung und Anwendung eines Elektromagneten kennen,

Bau eines Elektromagneten und SV zur Funktion

verschiedene Materialien als Leiter oder Nichtleiter einordnen. (UF3)

Die Begriffe „Leiter und Isolatoren“ kennen, Materialien bzw. Stoffe nennen und einordnen

Aufbau eines Prüfstromkreises (Schülerversuch in EA oder PA), Anfertigung eines Versuchsprotokolls mit Tabelle

notwendige Elemente eines elektrischen Stromkreises nennen und zwischen einfachen Reihen- und Parallelschaltungen unterscheiden. (UF1, UF2)

Aufbau eines einfachen Stromkreises, einer Reihenbzw. Parallelschaltung erarbeiten und kennen

Aufbau und Funktionsweise einfacher elektrischer Geräte beschreiben und dabei die relevanten Stromwirkungen (Wärme, Licht, Magnetismus) und Energieumwandlungen benennen. (UF2, UF1)

Wirkungen des elektrischen Stroms kennen. Elektrische Geräte bzgl. ihrer Wirkung analysieren. Energieumwandlungen erkennen und benennen.

Umgang mit Fachwissen

 SV zum einfachen Stromkreis  SV zur Reihen- und Parallelschaltung  Anfertigen eines Versuchsprotokolls

Wirkungen des elektrischen Stroms als SV oder DV erarbeiten

Erkenntnisgewinnung einfache elektrische Schaltungen, u. a. UND/ODER Schaltungen, nach dem Stromkreiskonzept planen, aufbauen und auf Fehler überprüfen. (E5)

Schalterlogik erarbeiten und kennen. UND/ODER/Wechselschaltun g unterscheiden können. Wo werden diese Schaltungen angewendet und warum?

Vorgänge in einem Stromkreis mithilfe einfacher Modelle erklären. (E8)

Erklärung des elektrischen Stroms mit Hilfe des Wasserkreislaufs, Verkehrsströmen oder der Luftströmung.

Schaltpläne zeichnen, verschiedene Schaltungen im SV aufbauen, Versuchsprotokoll anfertigen

Kommunikation Stromkreise durch Schaltsymbole und Schaltpläne darstellen sowie einfache Schaltungen nach Schaltplänen aufbauen. (K2, K6)

Kennen der internationalen Schaltsymbole, Kriterien zur Zeichnung eines Schaltplanes

einfache Schaltpläne erläutern und die Funktionszusammenhänge in einer Schaltung begründen. (K7) sachbezogen Erklärungen zur Funktion einfacher elektrischer Geräte erfragen. (K8) mit Hilfe von Funktions- und Sicherheitshinweisen in Gebrauchsanweisungen elektrische Geräte sachgerecht bedienen. (K6, B3) Bewertung

Umgang mit elektrischen Geräten erarbeiten und kennen, Wie lese ich eine Gebrauchsanweisung?

 Zeichnen von Schaltplänen  Aufbau einfacher Schaltungen nach Schaltplänen

13 Physik Klasse 5,2. Halbjahr

Kontextthema: Wie wir sehen (10 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Licht und Schall (3)

Inhaltlicher Schwerpunkt:  Sinne und Wahrnehmung  Ausbreitung von Licht

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Auge, Bildentstehung, Schatten Wechselwirkung: Absorption, Reflexion und Streuung Energie: Licht Schwerpunkte der übergeordneten Kompetenzerwartungen Die Schülerinnen und Schüler können  altersgemäße Texte mit physikalischen Inhalten Sinn entnehmend lesen und sinnvoll zusammenfassen. (K1)  auf der Grundlage vorgegebener Informationen Handlungsmöglichkeiten benennen. (K6) Kompetenzentwicklung im Unterricht

Leistungsbewertung und Rückmeldung

 Einfache naturwissenschaftliche Texte Sinn entnehmend lesen und sinnvoll zusammenfassen.

 Versuchsdurchführung und Auswertung

 Auf Grundlage von physikalischem Fachwissen Verhaltensmaßnahmen benennen, z.B. im Straßenverkehr und bei der Benutzung von Mp3-Playern.

 Schriftliche Leistungsüberprüfung  Referate, Plakate zu einzelnen Teilthemen

Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern Biologie: Aufbau und Funktion des Auges Kunst: Wie entstehen die Farben? Optische Täuschung. Mathematik: Die Zeitmessung

Mögliche methodische Umsetzung:  

Schattentheater: SuS schreiben ein Stück, basteln Figuren und führen ihre Geschichte vor Sehen und gesehen werden beim Fahrrad (Beleuchtung, Reflektoren, die richtige Kleidung)

Hinweise: Prisma Physik 1: S.148 bis 179

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Kompetenzerwartungen des Lehrplans Die Schülerinnen und Schüler können … Umgang mit Fachwissen

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

den Aufbau des Auges erläutern und das Sehen mit einem einfachen SenderEmpfänger-Modell beschreiben. (UF1, UF4)

Aufbau und Funktionsweise des Auges. Wie wir sehen - Sehvorstellungen heute und früher. Sender –Empfänger Modell als Erklärung

das Aussehen von Gegenständen mit dem Verhalten von Licht an ihren Oberflächen (Reflexion, Streuung oder Absorption) erläutern. (UF3)

Reflexion, Absorption, Streuung erklären können. Schema zur Einteilung verschiedener Körper / Sichtbarkeit von Körpern (transparent, absorbierend,…). Reflexion bei Fahrrädern und Fußgängern Anwendungen in unserer Umwelt benennen und erläutern können.

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

Erkenntnisgewinnung einfache Versuche zum Sehen und Hören nach vorgegebenen Fragestellungen durchführen und Handlungen und Beobachtungen nachvollziehbar beschreiben. (E2, E5, K3)

Versuchsdurchführung mit vorgegebener oder erarbeiteter Versuchsfrage. Aufbau und Anfertigung eines Versuchsprotokolls Reflexion, Absortion, Streuung mit Hilfe des Experiments erarbeiten und erklären

 SV oder DV zur Reflexion, Absorption, Streuung,…,  Versuchsprotokoll anfertigen

Versuchsergebnisse zum Hören und Sehen vergleichen, gemeinsam Schlussfolgerungen ziehen und einfache Regeln ableiten. (E6, K8)  SV und /oder DV zur Schattenbildung  SV zur Entstehung der Mondphasen

Vermutungen zur Entstehung von Schattenphänomenen, u. a. der Mondphasen, begründen und mit Modellexperimenten überprüfen. (E3, E9)

Entstehung des Schattenbildes. Einfluss der Abstände von Lichtquelle, Gegenstand und Schirm. Schattenbildung bei zwei Lichtquellen (Kern- und Halbschatten). Die Sonnenuhr. Mond- und Sonnenfinsternis erklären können

das Modell der Lichtstrahlen für die Erklärung von Finsternissen und die Entstehung von Tag und Nacht nutzen. (E7, E8)

Lichtquellen und beleuchtete Körper. Die Ausbreitung des Lichts (Modell des Lichts), Bündel, Strahl, Blenden. Aufbau und Funktion der Lochkamera. Entstehung von Tag und Nacht mit Hilfe des Modells des Lichts erklären können

 SV oder DV zur Ausbreitung des Lichts (Siebversuch, vom Bündel zum Strahl)  Bau einer Lochkamera

Verhalten im Physikunterricht

 (Einführung und)Durchführung von Partnerarbeit  Regeln zum Verhalten im Physikunterricht erarbeiten und einhalten

Kommunikation mit einem Partner bei der gemeinsamen Bearbeitung von Aufgaben, u. a. zur Lichtund Schallwahrnehmung, Absprachen treffen und einhalten. (K9) Bewertung

15 Physik Klasse 6,1. Halbjahr

Kontextthema: Leben in den Jahreszeiten (16 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Sonnenenergie und Wärme (1)

Inhaltlicher Schwerpunkt:  Sonne und Jahreszeiten

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Wärmetransport als Temperaturausgleich, Wärme- und Wasserkreislauf, die Erde im Sonnensystem, Tag und Nacht, Jahreszeiten Wechselwirkung: Absorption und Reflexion von Strahlung, Wärmeisolierung Energie: Wärme, Temperatur, Wärmetransport, Struktur der Materie: einfaches Teilchenmodell, Aggregatzustände, Wärmebewegung, Wärmeausdehnung Schwerpunkte der übergeordneten Kompetenzerwartungen Die Schülerinnen und Schüler können  physikalische Fragestellungen von anderen Fragestellungen unterscheiden. (E1)  Alltagsvorstellungen kritisch infrage stellen und gegebenenfalls durch physikalische Konzepte ergänzen oder ersetzen. (UF4)  einfache Modelle zur Veranschaulichung physikalischer Zusammenhänge beschreiben und Abweichungen der Modelle von der Realität angeben. (E7) Kompetenzentwicklung im Unterricht

Leistungsbewertung und Rückmeldung

 Fragestellungen zu physikalischen Phänomenen erkennen.

 Versuchsdurchführung

 Alltagsvorstellungen infrage stellen und durch physikalische Konzepte ergänzen (z. B. zum Phänomen Wärme).

 Versuchsprotokoll  Leistungsüberprüfung

 Wärmephänomene mit Modellen erklären (insbesondere einfaches Teilchenmodell). Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern Chemie: Aggregatzustände, Phasenübergänge, das Teilchenmodell Biologie: Tiere im Sommer und im Winter, Tiere in der Wüste und der Arktis Erdkunde: Anomalie des Wassers als oberflächensprengendes Element der Erde (Frostsprengung), Klimazonen der Erde Mathematik: Diagramme zeichnen

Mögliche methodische Umsetzung: 

„Physikalische Phänomene rund ums Haus“: Unterrichtsbegleitende Erarbeitung einer Mappe und Bau eines Hauses als Modell

Hinweise: Prisma Physik 1: S.82 bis 126

16

Kompetenzerwartungen des Lehrplans Die Schülerinnen und Schüler können …

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

Umgang mit Fachwissen Jahres- und Tagesrhythmus durch die gleichbleibende Achsneigung auf der Umlaufbahn bzw. der Drehung der Erde im Sonnensystem an einer Modelldarstellung erklären. (UF1).

Entstehung der Tageszeiten und Jahreszeiten, das Sonnensystem

die Funktionsweise eines Thermometers erläutern. (UF1)

Der Temperatursinn, subjektive und objektive Temperaturmessung, Gefrier- und Siedepunkt von Wasser, verschiedene Thermometer und Temperatureinheiten, Aufbau und Funktionsweise eines Flüssigkeitsthermometers, Temperatur-Zeit-Diagramme

SV zur Temperaturmessung, Eichung eines Thermometers, Versuchsprotokoll

an Vorgängen aus ihrem Erfahrungsbereich Beispiele für die Speicherung, den Transport und die Umwandlung von Energie angeben. (UF1)

Arten des Wärmetransports als Energieübertragung, Wärmemitführung, Wärmeleitung, Wärmestrahlung, Sonnenkollektoren

Schüler- und Demonstrationsversuche zur Wärmeausbreitung

mit einem Teilchenmodell Übergänge zwischen Aggregatzuständen sowie die Wärmeausdehnung von Stoffen erklären. (E8)

Aufbau von festen, flüssigen und gasförmigen Körpern (Teilchenmodell), Aggregatzustände und deren Übergänge, Ausdehnung von Flüssigkeiten, Anomalie des Wassers, Ausdehnung von festen Körpern, Aufbau, Funktion und Anwendung eines Bimetalls, Ausdehnung von Gasen

Schülerversuche und Demonstrationsversuche zur Ausdehnung von Körpern

die Jahreszeiten aus naturwissenschaftlicher Sicht beschreiben und Fragestellungen zu Wärmephänomenen benennen. (E1, UF1)

Fragestellungen zu physikalischen Phänomenen erkennen und formulieren

Erkenntnisgewinnung

Kommunikation Texte mit physikalischen Inhalten in Schulbüchern, in altersgemäßen populärwissenschaftlichen Schriften und in vorgegebenen Internetquellen Sinn entnehmend lesen und zusammenfassen. (K1, K2, K5) die wesentlichen Aussagen schematischer Darstellungen (u. a. Erde im Sonnensystem, Wasserkreislauf, einfache Wetterkarten) in vollständigen Sätzen verständlich erläutern. (K2, K7)

Lesetechniken aus dem Methodenlernen nutzen

Verwendung der Fachbegriffe

17 Beiträgen anderer bei Diskussionen über physikalische Ideen und Sachverhalte konzentriert zuhören und bei eigenen Beiträgen sachlich Bezug auf deren Aussagen nehmen. (K8)

Klassen- und Gesprächsregeln erarbeiten und einhalten

Bewertung die isolierende Wirkung von Kleidung und Baustoffen mit Mechanismen des Wärmetransports erklären und bewerten. (B1, E8)

Wärmetransport – erwünscht und unerwünscht. Wärmedämmung (beim Haus)

Schülerversuch und/oder Demonstrationsversuche zur Wärmedämmung

Gefährdungen der Gesundheit durch UV-Strahlung bzw. hohe Temperaturen beschreiben und Sicherheitsmaßnahmen erläutern und einhalten. (B3, E5)

Verhalten und Sicherheit im Physikunterricht, die Sonne als Lebensspender und Stern, Arten der Sonnenstrahlung, deren Gefahr und mögliche Sicherheitsmaßnahmen

Verhalten und Sicherheit im Physikunterricht erarbeiten und einhalten

18 Physik Klasse 6, 1. Halbjahr

Kontextthema: Wetterbeobachtung (20 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Sonnenenergie und Wärme (2)

Inhaltliche Schwerpunkte: Sonne und Jahreszeiten Temperatur und Wärme Wetterphänomene

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Wärmetransport als Temperaturausgleich, Wärme- und Wasserkreislauf Wechselwirkung: Absorption und Reflexion von Strahlung Energie: Wärme, Temperatur, Wärmetransport, UV-Strahlung Struktur der Materie: Einfaches Teilchenmodell, Aggregatzustände, Wärmebewegung, Wärmeausdehnung Schwerpunkte der übergeordneten Kompetenzerwartungen Die Schülerinnen und Schüler können  Phänomene nach vorgegebenen Kriterien beobachten und zwischen der Beschreibung und der Deutung einer Beobachtung unterscheiden. (E2)  Beobachtungs- und Messdaten in Tabellen übersichtlich aufzeichnen und in vorgegebenen einfachen Diagrammen darstellen. (K4)  bei der Beschreibung physikalischer Sachverhalte Fachbegriffe angemessen und korrekt verwenden. (UF2) Kompetenzentwicklung im Unterricht

Leistungsbewertung und Rückmeldung

 Beobachtungen durchführen und Messwerte über einen längeren Zeitraum protokollieren.

 Produkt: Messreihe durchführen und protokollieren.

 Messergebnisse in eine Tabelle eintragen und in einem Diagramm darstellen.

 Produkt: Eine vorgegebene Messreihe in einem Diagramm darstellen und den Verlauf beschreiben.

 Phänomene mit physikalischen Konzepten erklären.

 Test: Erklärung von Wetterphänomenen (Windentstehung, Wolkenbildung, Regen, Nebel) mit Hilfe von physikalischen Konzepten.

Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern Wärmedämmung und Wärmeausbreitung (Physik Kl. 6) Bewegung von Planeten: Tag und Nacht, Jahreszeiten (Physik/Erdkunde Kl. 6) Himmelsrichtungen (Erdkunde Kl. 5) Ladungstrennung: Entstehung von Gewitterwolken (Physik Kl. 7)

Mögliche methodische Umsetzung:

Hinweise: Prisma Physik 1: S.128 bis 147

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Kompetenzerwartungen des Lehrplans Die Schülerinnen und Schüler können …

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

Umgang mit Fachwissen Wärme als Energieform benennen und die Begriffe Temperatur und Wärme unterscheiden. (UF1, UF2)

Wärmequellen, Wärmemessung,(Einheit: Joule), Temperaturminimum vor Sonnenaufgang; Abkühlung in wolkenlosen Nächten; Wärmeenergie der Sonne

an Vorgängen aus ihrem Erfahrungsbereich Beispiele für die Speicherung, den Transport und die Umwandlung von Energie angeben. (UF1)

Erwärmung des Erdbodens durch die Strahlung der Sonne; Kreislauf des Wassers; Wärmetransport durch Strahlung

Durchführung von Schüler- und Lehrerexperimenten Konvektion nicht über den Begriff „Dichte“ erklären. Die Erklärung „Warme Luft steigt auf, weil sie leichter ist als kalte Luft, zulassen“

Entstehung von Wolken; Hoch- und Tiefdruckgebiete als Ursache von Wind; Gewitterwolken

Schülerexperimente zur Kondensation und Verdunstung Hinführende Versuche zum Luftdruck

mit einem Teilchenmodell Übergänge zwischen Aggregatzuständen sowie die Wärmeausdehnung von Stoffen erklären. (E8)

Wärmeausdehnung im Teilchenmodell erklären; Aggregatzustände von Wasser im Teilchenmodell erklären

Ausdehnung von Stoffen durch Rollenspiel veranschaulichen

die Jahreszeiten aus naturwissenschaftlicher Sicht beschreiben und Fragestellungen zu Wärmephänomenen benennen. (E1, UF1)

eigene Fragestellungen zu Wind, Wolken, Nebel formulieren (Jahreszeiten werden im Verlauf der Unterrichtsreihe „Leben in den Jahreszeiten“ behandelt.)

Langzeitbeobachtungen (u.a. zum Wetter) regelmäßig und sorgfältig durchführen und dabei zentrale Messgrößen systematisch aufzeichnen. (E2, E4, UF3)

folgende Größen beobachten und notieren: Windrichtung, Windgeschwindigkeit, Bewölkung, Temperatur, Luftdruck, Niederschlag, Beaufortskala

Erkenntnisgewinnung

ohne Messgeräte: Windrichtung und Geschwindigkeit, Bewölkung, Niederschlag mit Messgeräten: Temperatur, Luftdruck, Tabellen für Beobachtungen und Messungen vorgeben.

Kommunikation Texte mit physikalischen Inhalten in Schulbüchern in altersgemäßen populärwissenschaftlichen Schriften und in vorgegebenen Internetquellen sinnentnehmend lesen und zusammenfassen. (K1, K2, K5)

Schulbuchtexte zu Wetterphänomenen mithilfe einer vorgegebenen Lesetechnik lesen und inhaltliche Fragen beantworten. Ritualisierter Wetterbericht einer Schülergruppe jeweils zu Stundenbeginn der Unterrichtsreihe. Mit den Büchern im Physikraum arbeiten.

20 Beiträgen anderer bei Diskussionen über physikalische Ideen und Sachverhalte konzentriert zuhören und bei eigenen Beiträgen sachlich Bezug auf deren Aussagen nehmen. (K8) aus Tabellen und Diagrammen Temperaturen und andere Werte ablesen sowie Messergebnisse in ein Diagramm eintragen und durch eine Messkurve verbinden. (K4, K2)

Diskussionsregeln vereinbaren und deren Einhaltung einfordern.

Werte in vorgegebene Diagramme eintragen. Ausgleichskurven zeichnen. Achsen zeichnen, dimensionieren und beschriften.

Bewertung Gefährdungen der Gesundheit durch UV-Strahlung bzw. hohe Temperaturen beschreiben und Sicherheitsmaßnahmen erläutern und einhalten. (B3; E5)

Schutz vor Sonnenstrahlung: UV-Strahlung ist nicht sichtbar, Lichtschutzfaktoren, Sonnenbrand und seine Folgen

Werbefilm zu Sonnenschutzmitteln erstellen (z.B. Rollenspiel, Film drehen)

Mögliche methodische Umsetzung:



Stationen zu Wetterexperimenten

Hinweise:

   

Für das Verständnis des Modells der Aggregatzustände sind Computeranimationen hilfreich (z.B. Java Applet von Walter Fendt http://www.walter-fendt.de/ph14d/). Für die Bestimmung der Himmelsrichtung kann der selbst gebaute Kompass genutzt werden. Ein Wetterbeobachtungsbogen und die Erklärung für die Schülerinnen und Schüler befinden sich auf dem Server im Ordner Physik/Wetter. Eine Concept-Map zur Beschreibung der Zusammenhänge befindet sich auf der nächsten Seite. Sie kann nach sorgfältiger Vorbereitung u. a. als Referenz genutzt werden, wenn Schülerinnen und Schüler das Gelernte für sich zusammenfassen. Allerdings sollte man dann einige Begriffe vorgeben und die Komplexität stark reduzieren. Sie kann aber auch als wiederholende Zusammenfassung zur Verfügung gestellt werden, um mit den Schülern Prinzipien des Instruments Concept-Map zu erabeiten.

21

22 Physik Klasse 6,2. Halbjahr

Kontextthema: Musik hören (20 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Licht und Schall (3)

Inhaltliche Schwerpunkte:  Sinne und Wahrnehmung  Schallschwingungen und Schallwellen

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Ohr, Frequenz, Amplitude Wechselwirkung: Schallschwingungen Energie: Schall Struktur der Materie: Schallausbreitung im Teilchenmodell Schwerpunkte der übergeordneten Kompetenzerwartungen Die Schülerinnen und Schüler können  Phänomene und Vorgänge mit einfachen physikalischen Konzepten beschreiben und erläutern. (UF1)  auf der Grundlage vorgegebener Informationen Handlungsmöglichkeiten benennen. (K6)  mit einem Partner oder in einer Gruppe gleichberechtigt, zielgerichtet und zuverlässig arbeiten und dabei unterschiedliche Sichtweisen achten. (K9) Kompetenzentwicklung im Unterricht

Leistungsbewertung und Rückmeldung

 Alltagsphänomene mit einfachen physikalischen Konzepten beschreiben und erläutern.

 Unterrichtsgespräche (Planen von Experimenten…)

 Konsequenzen aus physikalischen Kenntnissen für eigenes Verhalten ziehen.

 Verhalten beim Experimentieren in der Gruppenarbeit

 Regeln für das Arbeiten mit einem Partner entwickeln, kennen und einhalten.

 Schriftlicher Test  Referate

Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern Biologie: Aufbau und Funktion des Ohres, Hörbereiche von Mensch und Tier, Ultraschall in der Natur und Technik (Fledermaus, Delfin, Walgesang, Ultraschallbild eines Ungeborenen), biologische Wirkung von Lärm auf den menschlichen Körper Musik: Resonanzkasten bei Musikinstrumenten

Mögliche methodische Umsetzung:  Einsatz von Musikinstrumenten Erstellen einer Lärmkarte für den Umgebungsbereich der Schule oder eines Stadtteils mit Hilfe von geeigneten Messgeräten  Messung der Schallgeschwindigkeit in Zusammenarbeit mit dem Sportunterricht (Starten beim Lauf)

Hinweise: Prisma Physik 1: S.180 bis 210

Film: „Tatort Ohr“

23

Kompetenzerwartungen des Lehrplans Die Schülerinnen und Schüler können … Umgang mit Fachwissen

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

Schwingungen als Ursache von Schall beschreiben sowie die Grundgrößen Frequenz und Amplitude erläutern. (UF2)

Schallquellen und die Entstehung von Schall, Entstehung von Tönen (hoch / tief, laut /leise), Tonhöhe und Frequenz, Amplitude und Lautstärke

Schüler- und Demonstrationsversuche zur Erzeugung von Tönen, Einsatz des Oszilloskops

das Hören als Empfang und Verarbeitung von Schwingungen erklären. (UF1) Erkenntnisgewinnung

Schallempfänger (Ohr, Mikrofon),

einfache Versuche zum Sehen und Hören nach vorgegebenen Fragestellungen durchführen und Handlungen und Beobachtungen nachvollziehbar beschreiben. (E2, E5, K3)

Aufbau eines Versuchsprotokolls,

Schülerversuche zu verschiedenen Teilgebieten durchführen und Anfertigung eines Versuchsprotokolls

Versuchsergebnisse zum Hören bzw. zum Sehen vergleichen, daraus Schlussfolgerungen ziehen und einfache Regeln ableiten. (E6, K8) Schallausbreitung mit einem einfachen Teilchenmodell erklären. (E8)

Schallausbreitung in verschiedenen Medien (fest, flüssig, gasförmig), Schall im Vakuum, Schallgeschwindigkeit, das Modell der Schallausbreitung, erzwungene Schwingung (Resonanz), Schalldämmung und Reflexion, das Echo

Kommunikation Informationen aus Sachtexten und Filmsequenzen entnehmen und wiedergeben, u. a. zu wesentlichen Bestandteilen von Auge und Ohr und deren Funktionen. (K2)

Aufbau und Funktion des Ohres, Lesetechniken

mit einem Partner bei der gemeinsamen Bearbeitung von Aufgaben, u. a. zur Licht- und Schallwahrnehmung, Absprachen treffen und einhalten. (K9) Bewertung

Kriterien der Partnerarbeit

Beurteilungen (u.a. zur Lärmschädigung des Ohrs) auf der Grundlage vorliegender Informationen bewerten und dazu persönlich Stellung nehmen. (B2)

Maßeinheit der Lautstärke, Lautstärken verschiedener Schallquellen, gesundheitliche Folgen von Lärm, Möglichkeiten des Lärmschutzes Lärmschutz im Alltag

Konsequenzen aus Kenntnissen über die Wirkung von Lärm für eigenes Verhalten ziehen. (B3)

Kriterien der Partnerarbeit erarbeiten und einhalten

24 Physik Klasse 7, 1. Halbjahr

Kontextthema: Gewitter (10 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Stromkreise (5)

Inhaltlicher Schwerpunkt:  Elektrische Ladungen

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Spannung Wechselwirkung: Kräfte zwischen Ladungen, elektrisches Feld Struktur der Materie: Kern Hülle Modell des Atoms, Eigenschaften von Ladungen Schwerpunkte der übergeordneten Kompetenzerwartungen Die Schülerinnen und Schüler können  physikalische Probleme erkennen, in Teilprobleme zerlegen und dazu Fragestellungen formulieren. (E1)  aus Informationen sinnvolle Handlungsschritte ableiten und auf dieser Grundlage zielgerichtet handeln. (K6) Kompetenzentwicklung im Unterricht

Leistungsbewertung und Rückmeldung

 Physikalische Vorgänge beschreiben und mit einfachen Modellen erklären.



 Physikalische Erkenntnisse in Verhaltensregeln umsetzen.

Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern einfaches Modell fließender Elektrizität (Kl. 6.2) Strom als Ladungsausgleich (Kl. 6.2) Leiter und Nichtleiter (Kl. 6.2)

Kompetenzerwartungen des Lehrplans Die Schülerinnen und Schüler können …

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

Kräfte zwischen Ladungen beschreiben sowie elektrische von magnetischen Feldern unterscheiden. (UF2, UF1)

Positive und negative Ladungen als Eigenschaften von Teilchen, anziehende und abstoßende Kräfte zwischen Ladungen, elektrische Felder als Fernwirkungen

Nachweis der Existenz von zwei verschiedenen Ladungen über systematische Untersuchung mit mehreren (6+) aufgeladenen Stoffen, Einführung el. Feld nur qualitativ, wichtig: Vergleich und Abgrenzung Magnetfeld

verschiedene Möglichkeiten der Spannungserzeugung in Natur und Technik mithilfe von Ladungstrennung beschreiben. (UF1)

Entstehung, Charakter, Wirkung, Messung elektrischer Spannung, Einheit Volt

Spannungsbegriff noch nicht als Definition über eine Formel

Aufladung in Gewitterwolken mithilfe einer Skizze erklären. Aufladung der Wolken: Aufladen durch Kontaktelektrizität, Blitz: Stromfluss durch adungs-

Das Phänomen „Wie entsteht ein Gewitter“ wird in Teilprobleme zerlegt und Modellexperimente durchgeführt und ausgewertet. Anknüpfen an UR Wetter in 6,

Umgang mit Fachwissen

Erkenntnisgewinnung physikalische Vorgänge die zu Aufladungen und zur Entstehung von Blitzen führen beschreiben und mit einfachen Modellen erklären. (E1, E7)

25 ausgleich Donner: Erklärung der Ausbreitung von Schallwellen mit einem einfachen Teilchenmodell

Text zur Historie der Elektrizitätsforschung (Franklin), Film zur Gewitterforschung

Früherkennung von Gewittern, Felder zwischen Wolken und Objekten auf der Erdoberfläche, mögliche Schäden, Schutzmaßnahmen Blitzableiter, Faradayscher Käfig

Regeln zum Gewitterschutz unter physikalischen Aspekten bewerten Film Hochspannungsanlage des Deutschen Museums München

Kommunikation Informationen zu Schutzmaßnahmen bei Gewittern in sinnvolle Verhaltensregeln umsetzen. (K6)

Hinweise: Fernsehsendung „Löwenzahn“ zum Thema Gewitter inklusive Zusatzmaterialien: http://www.tivi.de/fernsehen/loewenzahn/index/30416/index.html Fernsehsendung „Quarks & Co“ zum Thema Gewitter: http://www.wdr.de/themen/global/webmedia/webtv/getwebtv.phtml?ref=70010 Concept-Map Gewitter s. folgende Seite

26 Physik Klasse 7,1. Halbjahr

Kontextthema: Erlebnis Kino (12 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Optische Instrumente und die Erforschung des Weltalls (4)

Inhaltlicher Schwerpunkt:  Optische Geräte  Abbildungen mit Linsen und Spiegeln

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Linsen, Bildentstehung Wechselwirkung: Lichtbrechung, Totalreflexion Energie: Farbspektrum (IR bis UV) Schwerpunkte der übergeordneten Kompetenzerwartungen Die Schülerinnen und Schüler können  Modelle, auch in formalisierter oder mathematischer Form, zur Beschreibung, Erklärung und Vorhersage verwenden. (E8)  beim naturwissenschaftlichen Arbeiten im Team Verantwortung für Arbeitsprozesse und Produkte übernehmen und Ziele und Aufgaben sachbezogen aushandeln. (K9) Kompetenzentwicklung im Unterricht

Leistungsbewertung und Rückmeldung

 Phänomene mithilfe von Modellen vorhersagen.  Bei der Erstellung eines Lernproduktes in einer Kleingruppe zielgerichtet kooperieren.



Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern

27

Kompetenzerwartungen des Lehrplans Die Schülerinnen und Schüler können …

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

den Aufbau und die Funktion von Kameras, Fernrohren, Sehhilfen in ihren wesentlichen Aspekten erläutern. (UF1)

Kamera, Fernrohr, Wie wir sehen – besser sehen,

Demonstrationsversuche

typische optische Geräte kriteriengeleitet nach Gerätegruppen ordnen. (UF3)

Lupe, Fernrohr, Tageslichtprojektor

an Beispielen qualitativ erläutern, wie Licht an Grenzflächen zwischen durchsichtigen Medien gebrochen oder totalreflektiert bzw. in Spektralfarben zerlegt wird. (UF3)

Brechung, Totalreflexion, Lichtleiter

Schülerexperimente

Vermutungen zu Abbildungseigenschaften von Linsen in Form einer einfachen je – desto – Beziehung formulieren und diese experimentell überprüfen. (E3, E4)

Bildentstehung an Sammellinsen

Demonstrationsversuche und Schülerversuche

Strahlengänge bei Abbildungen mit Linsen und Spiegeln und bei einfachen Linsenkombinationen (Auge, Brille, Fernrohr) beschreiben und zwischen reellen und virtuellen Bildern unterscheiden. (UF2)

Strahlengang an Spiegeln und Linsen

Umgang mit Fachwissen

Erkenntnisgewinnung Kommunikation schematische Darstellungen zu Aufbau und Funktion des Auges und optischer Instrumente eigenständig interpretieren. (K2, UF4) in einem strukturierten Protokoll, u. a. zu optischen Experimenten, Überlegungen, Vorgehensweisen und Ergebnisse nachvollziehbar dokumentieren. (K3) Ergebnisse optischer Experimente mit angemessenen Medien fachlich korrekt und anschaulich präsentieren. (K7) in einem Sachtext nach vorgegebenen Kriterien die Funktion von Geräten (u.a. optischen Instrumenten) beschreiben. (K1) Bewertung

Mögliche methodische Umsetzung: Hinweise:

„Powerpoint“- Präsentationen in Kleingruppen

28 Physik Klasse 7,2. Halbjahr

Kontextthema: Werkzeuge physikalisch betrachtet (14 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Kräfte und Maschinen (6)

Inhaltlicher Schwerpunkt:  Kräfte, Energie und Leistung  Maschinen  Elektromotor

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Kraftwandler, Hebel, Elektromotor Wechselwirkung: Kräfte Energie: Energie und Leistung (mechanisch und elektrisch), Energieerhaltung Struktur der Materie: Masse Schwerpunkte der übergeordneten Kompetenzerwartungen am Ende der ersten Progressionsstufe Die Schülerinnen und Schüler können  zu untersuchende Variablen identifizieren und diese in Experimenten systematisch verändern bzw. konstant halten. (E4)  Konzepte der Physik an Beispielen erläutern und dabei Bezüge zu Basiskonzepten und übergeordneten Prinzipien herstellen. (UF1)

Kompetenzentwicklung im Unterricht

Leistungsbewertung und Rückmeldung

 Physikalische Prinzipien durch Untersuchungen herausfinden.



 Mit physikalischen Prinzipien die Funktion von technischen Geräten erläutern. Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern

29

Kompetenzerwartungen des Lehrplans Die Schülerinnen und Schüler können …

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

das physikalische Verständnis von Kräften von einem umgangssprachlichen Verständnis unterscheiden. (UF4, UF2)

Phys. und nicht phys. Kräfte,

Demonstrations- und Schülerexperimente

für eine Masse die wirkende Gewichtskraft angeben. (UF2)

Masse und Gewichtskraft

an Beispielen Beziehungen zwischen Kräften, Energie und Leistung darstellen. (UF2)

Reibungskraft, Arbeit, Leistung

die Goldene Regel der Mechanik zur Funktion einfacher Maschinen als Spezialfall des Energieerhaltungssatzes deuten. (UF1)

Energieumwandlung – Energieerhaltung

Umgang mit Fachwissen

Erkenntnisgewinnung bei Beobachtung von Vorgängen an einfachen Maschinen zwischen der Beschreibung der Beobachtung und der Deutung dieser Beobachtung unterscheiden. (E2)

Einfache Maschinen - Seil und Rolle - Schiefe Ebene - Flaschenzug

Schülerversuche zu Rollen und Flaschenzug

bei Versuchen mit Kraftwandlern und einfachen Maschinen (u. a. Hebel, Flaschenzug) die zu messenden Größen selbstständig benennen und systematisch den Einfluss dieser Größen untersuchen. (E4)

Gleichgewicht an der Wippe Wellrad

Schülerexperimente zum Beidseitigen Hebel

Kommunikation in Zeichnungen die Wirkung und das Zusammenwirken von Kräften durch Vektorpfeile darstellen. (K2) in Abbildungen physikalischer Sachverhalte Kräfteverhältnisse darstellen bzw. interpretieren. (K4, K2) Bewertung in einfachen Zusammenhängen Überlegungen und Entscheidungen zur Arbeitsökonomie und zur Wahl von Werkzeugen und Maschinen physikalisch begründen. (B1)

Mögliche methodische Umsetzung: Hinweise:

Darstellung von Kräften,

30 Physik Klasse 8, 1. Halbjahr

Kontextthema: Der Sicherungskasten im Haushalt (20 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Stromkreise (5)

Inhaltlicher Schwerpunkt:  Elektrische Energie  Gesetze des Stromkreises

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Stromstärke, Spannung, Widerstand, Parallel- und Reihenschaltungen Energie: Spannung, elektrische Energie, elektrische Leistung Struktur der Materie: Gittermodell der Metalle Schwerpunkte der übergeordneten Kompetenzerwartungen Die Schüler können  in Situationen mit mehreren Entscheidungsmöglichkeiten kriteriengeleitet Argumente abwägen, einen Standpunkt beziehen und diesen gegenüber anderen Positionen begründet vertreten. (B2)  Konfliktsituationen erkennen und bei Entscheidungen ethische Maßstäbe sowie Auswirkungen eigenen und fremden Handelns auf Natur, Gesellschaft und Gesundheit berücksichtigen. (B3)  Untersuchungen und Experimente selbstständig, zielorientiert und sachgerecht durchführen und dabei mögliche Fehlerquellen benennen. (E5) Kompetenzentwicklung im Unterricht

Leistungsbewertung und Rückmeldung

 Mit Sicherungseinrichtungen sachgemäß umgehen.

 Leistungsphase mit bewerteten Experimenten

 Physikalische Erkenntnisse für verantwortungsvolles Handeln nutzen.

 Test zu Sicherungen

 einen experimentellen Aufbau planen (Schaltkreis) und systematisch verändern.

 Leistungsaufgabe „Was kostet 10 Minuten föhnen?“

Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern einfaches Modell fließender Elektrizität (Kl. 6.2) Strom als Ladungsausgleich (Kl. 6.2) Leiter und Nichtleiter (Kl. 6.2)

31

Kompetenzerwartungen des Lehrplan Die Schülerinnen und Schüler können …

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

Stromstärke, Spannung, Widerstand, Modelle des Stromkreises

Wassermodell, Kettenmodell, Elektronen im Metallgitter

Spannungs- und Stromstärkemessungen planen und unter sachgerechter Verwendung der Messgeräte durchführen. (E5, E4)

Messgeräte anschließen, Messung von Spannung und Stromstärke in Reihen- und Parallelschaltungen

Messversuche als Schülerversuche Bedienungsanleitungen für Messgeräte einführen

Messdaten zu Stromstärke und Spannung in Reihen- und Parallelschaltungen auswerten und Gesetzmäßigkeiten formulieren. (E6)

einen Versuch zur Reihen- und Parallelschaltung selbstständig auswerten, indem sie die Gesetzmäßigkeiten selbstständig in ihrer Sprache formulieren.

Formeln für Spannung, Stromstärke Formel für Widerstand bei Reihenschaltung Keine Formel für Widerstand bei Parallelschaltungen

die Leistung sowie den Widerstand in elektrischen Stromkreisen aus Spannung und Stromstärke bestimmen. (E6)

Bestimmung der Leistung aus Stromstärke und Spannung, Messung der Leistung mit Leistungsmessgerät

Leistungsberechnung P=U*I Widerstandsberechnung R=U/I Demonstrationsexperiment: Stromstärke einer Glühlampe und einer entsprechenden Energiesparlampe messen.

Umgang mit Fachwissen mit Hilfe einer Modellvorstellung zum elektrischen Stromkreis die Begriffe Stromstärke, Spannung und Widerstand und ihren Zusammenhang erläutern. (UF1, E8, K7) Erkenntnisgewinnung

Kommunikation für eine Messreihe mit mehreren Variablen selbstständig eine geeignete Tabelle anlegen. (K2)

Messung von Stromstärke und Spannung bei Schülerversuchen selbst Tabellen für Messwerte erstellen

bei der Auswertung technischer Daten von Elektrogeräten die für die Ermittlung des Energiebedarfs wesentlichen Angaben identifizieren. (K2)

aus Etiketten von Haushaltsgeräten die physikalischen Größen und Einheiten identifizieren.

den Energiebedarf eines Haushalts mit verschiedenen Diagrammformen darstellen und Vor- und Nachteile verschiedener Diagrammformen benennen. (K4)

Prozentuale Verteilung von Heizung, Licht … Absolute Angaben von elektrischer Energie, Gas Energieeffizienzklassen Schaltskizzen zu Schaltungen im Haushalt

Erstellung einer Präsentation: Vergleich von vier Elektrogeräten Auswertung eines vorgegebenen Beispiels mit Tabellenkalkulationsprogramm

mindestens zwei verschiedene Elektrogeräte vergleichen begründetes Argumentieren

Prospektmaterial analysieren

Bewertung Möglichkeiten zum sparsamen Gebrauch von Elektrizität im Haushalt nennen und unter dem Kriterium der Nachhaltigkeit bewerten. (B3)

32

Hinweise:

Stromfluss in Metallen Animationen nutzen. Beispiel: http://www.zum.de/dwu/depotan/apet001.htm Parallel- und Reihenschaltungen Experimentierset „Elektrische Sicherheit“ von Leybold nutzen, Stationenlernen zu Sicherungen durchführen Diagramme zum Energiebedarf Daten auf der CD „Fortbildung RWE“ Absprache mit den Mathematikkollegen (erst in 9-10 Statistik aber schon in 5-6 Diagrammformen) evtl. Seiten aus dem Mathematikbuch kopieren. Energiesparen Planspiel RWE „Energiesparen“ Diskussion der Maßnahme „Bewegungsmelder für Beleuchtung in Klassen und Fluren“. Evtl. Pro und Kontra Diskussion. Eventuell RWE Projekt zur Energieeffizienz durchführen. Informationsmaterialien zum „Energiesparen“ nutzen. Absprache mit der Fachkonferenz „Erdkunde“.

33

34 Physik Klasse 8. 2.Halbjahr

Kontextthema: Mobilität früher und heute (16 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Bewegungen und ihre Ursachen (10)

Inhaltlicher Schwerpunkt: Kraft und Druck, Auftrieb

Verbindung zu den Basiskonzepten Wechselwirkung: Druck, Schweredruck, Auftriebskraft, Kraft und Gegenkraft Energie: Bewegungsenergie Struktur der Materie: Masse, Dichte Übergeordnete Kompetenzen (Schwerpunkte) Die Schülerinnen und Schüler können  Konzepte der Physik an Beispielen erläutern und dabei Bezüge zu Basiskonzepten und übergeordneten Prinzipien herstellen. (UF1)  physikalische Probleme erkennen, in Teilprobleme zerlegen und dazu Fragestellungen formulieren. (E1) Kompetenzentwicklung im Unterricht

Leistungsbewertung und Rückmeldung

 An Alltagsphänomenen physikalische Konzepte erläutern.  physikalische Probleme erkennen und dazu Fragestellungen formulieren. Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern

35 Kompetenzerwartungen des Lehrplans Die Schülerinnen und Schüler können …

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

Umgang mit Fachwissen Auftrieb mit dem Prinzip des Archimedes beschreiben sowie anhand des Schweredrucks und der Dichte erklären. (UF1)

Dichte, Schweredruck, Auftrieb

Kraftwirkungen verschiedener Antriebe (Verbrennungsmotor, Elektromotor, Düsentriebwerk) beschreiben und vergleichen. (UF3, UF1) den Rückstoß bei Raketen mit dem Wechselwirkungsprinzip erklären. (UF1, UF4)

Rückstoßprinzip, actio = reactio

Erkenntnisgewinnung spezielle Kräfte wie Gewichtskräfte, Reibungskräfte, Auftriebskräfte in alltäglichen Situationen aufgrund ihrer Wirkungen identifizieren. (E1)

Gewichtskräfte, Reibungskräfte, Auftriebskräfte

das Phänomen der Schwerelosigkeit beschreiben und als subjektiven Eindruck bei einer Fallbewegung erklären. (E2, E8)

Parabelflug

die Unabhängigkeit der Fallgeschwindigkeit von der Masse beim freien Fall mit dem Zusammenspiel von Gewichtskraft und Trägheit erklären. (E8)

Freier Fall

„Powerpoint“- Präsentationen in Kleingruppen

Schülerexp. mit Körpern gleicher Masse und gleichem Luftwiderstand Film: Hammer und Feder fallen auf dem Mond

Kommunikation Beiträge von Mitschülerinnen und Mitschülern sowie von Lehrpersonen strukturiert zusammenfassen, vergleichen und in sachlicher Form hinterfragen. (K8) Bewertung Wirkungsgrade sowie ökologische und ökonomische Auswirkungen verschiedener Verkehrsmittel vergleichen und bewerten. (B1)

Hinweise: Filme der esa - „Newton in Space“

Kurzreferate zu Problemen verschiedener Verkehrsmittel

36 Physik Klasse 9/10

Kontextthema: Die Erde im Weltall (16 Stunden) Inhaltsfeld: Optische Instrumente und die Erforschung des Weltalls (4)

Inhaltlicher Schwerpunkt: Optische Geräte Aufbau des Universums

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Himmelsobjekte, Weltbilder Wechselwirkung: Gravitation Energie: Sonnenenergie, Farbspektrum (IR bis UV) Struktur der Materie: Massenanziehung, Materie im Weltall Übergeordnete Kompetenzen (Schwerpunkte) Die Schülerinnen und Schüler können - anhand historischer Beispiele die Vorläufigkeit physikalischer Regeln, Gesetze und theoretischer Modelle beschreiben. (E9) - physikalische Zusammenhänge sachlich und sachlogisch strukturiert schriftlich darstellen. (K1) -Arbeitsergebnisse adressatengerecht und mit angemessenen Medien und Präsentationsformen fachlich korrekt und überzeugend präsentieren. (K7) Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern Mathematik: Strahlensätze, Daumensprung

Leistungsbewertung und Rückmeldung Bewertung der erstellten Steckbriefe zu den Himmelskörpern / Visitenkarten zu den Planeten z.B. im Rahmen einzelner Folien, die zu einem Gesamtbuch zusammengeführt werden.

37

Kompetenzerwartungen des Lehrplans Die Schülerinnen und Schüler können …

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

Umgang mit Fachwissen wesentliche Eigenschaften der kosmischen Objekte Planeten, Kometen, Sterne, Galaxien und Schwarze Löcher erläutern. (UF3, UF2)

Steckbriefe/Visitenkarten zu verschiedenen Objekten Einbindung der neuen Medien zur Erstellung und zum Druck der Karten

Erkenntnisgewinnung mithilfe einfacher Analogien erläutern, wie Erkenntnisse über Objekte des Weltalls gewonnen werden können. (u. a. Entfernung). (E7, E9)

Spektroskopie

Kommunikation altersgemäße, populärwissenschaftliche Texte zum Weltall Sinn entnehmend lesen und die wesentlichen Aussagen wiedergeben. (K2

Planeten, Sonnen- und Planetensystem, Mond, nördlicher und südlicher Sternenhimmel, schwarze Löcher

Kombination mit dem Film „Die Erde, Wie sie entstand“

anhand bildlicher Darstellungen aktuelle Vorstellungen zur Entstehung des Universums erläutern. (K2) Bewertung

Lesetechniken aus dem Methodenlernen nutzen

in Grundzügen am Beispiel der historischen Auseinandersetzung um ein heliozentrisches Weltbild darstellen, warum gesellschaftliche Umbrüche auch in den Naturwissenschaften zu Umwälzungen führen können. (B2, B3, E7, E9) Geozentrisches und heliozentrisches Weltbild

Hinweise:

Mögliche methodische Umsetzung: Film: Was ist was. Die Sterne, Planeten und Raumfahrt Film: Die Erde – Wie sie entstand – AV Film

Unterschiede der verschiedenen Weltbilder (Kepler, Kopernikus, Ptolemäus) herausarbeiten und die Auswirkungen auf die Gesellschaft erläutern (Textarbeit)

38 Physik Klasse 9/10

Kontextthema: Stromversorgung (20 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Elektrische Energieversorgung (7)

Inhaltlicher Schwerpunkt: Elektromagnetismus und Induktion, Generatoren, Kraftwerke und Nachhaltigkeit

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Kraftwerke, regenerative Energiequellen, Transformator, Generator, Stromnetze, Treibhauseffekt Wechselwirkung: Magnetfelder von Leitern und Spulen, elektrische Felder, Induktion Energie: Energietransport, Wirkungsgrad, Energieentwertung Struktur der Materie: Fossile und regenerative Energieträger Übergeordnete Kompetenzen (Schwerpunkte) Die Schülerinnen und Schüler können Kriterien für Beobachtungen entwickeln und die Beschreibung einer Beobachtung von ihrer Deutung klar abgrenzen. (E2) für Entscheidungen in physikalisch-technischen Zusammenhängen Bewertungskriterien angeben und begründet gewichten. (B1) Prinzipien zur Strukturierung und zur Verallgemeinerung physikalischer Sachverhalte entwickeln und anwenden. (UF3)

Leistungsbewertung und Rückmeldung Kurzreferat zu Teilproblemen der Energieversorgung Leserbrief zum Energiesparen Schriftliche Überprüfung

Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern Technik, ggf. Erdkunde: regenerative und nicht erneuerbare Energiequellen, Windräder, Turbinenarten

Kompetenzerwartungen des Lehrplans

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

Nicht erneuerbare Energiequellen: Öl, Kohle, Brennstoffzelle / Regenerative Energiequellen: Sonne, Wind, Wasser, Biomasse + Unterschiede

„Powerpoint“- Präsentationen in Kleingruppen

Umgang mit Fachwissen 

Beispiele für nicht erneuerbare und regenerative Energiequellen beschreiben und die wesentlichen Unterschiede erläutern. (UF2, UF3)

39 Aufbau und Funktion von Generatoren und Transformatoren beschreiben und mithilfe der elektromagnetischen Induktion erklären. (UF1)

Aufbau und Funktion von Generatoren und Transformatoren beschreiben und mithilfe der elektromagnetischen Induktion erklären.

Demonstrations- und Schülerexperimente

Energieumwandlungsketten von einem Kraftwerk bis zu den Haushalten unter Berücksichtigung der Energieentwertung und des Wirkungsgrades darstellen und erläutern. (UF1, K7)

Verteilung der elektrischen Energie vom Kraftwerk bis zum Haus inklusive Energieumwandlungen

Graphiken aus unterschiedlichen Schulbüchern lesen und verbalisieren.

Gemeinsamkeiten und Unterschiede elektrischer, magnetischer und Gravitationsfelder beschreiben. (UF4, UF3)

Gemeinsamkeiten und Unterschiede elektrischer, magnetischer Felder, Gravitationsfelder beschreiben

Heftarbeit, Bucharbeit

Versuche und Experimente (u. a. zur Induktion) auf der Grundlage selbst entwickelter Beobachtungskriterien systematisch durchführen sowie Beobachtungsergebnisse strukturiert beschreiben und verallgemeinernd deuten. (E2)

Schüler entwickeln Beobachtungskriterien, beschreiben und deuten ihre Beobachtungen

Schülerversuche zur Induktion, zum Generator und Transformator mit den Experimentierkästen

das Problem zukünftiger Energieversorgung in physikalisch relevante Teilprobleme zerlegen. (E1)

Energieersparnis (Stand-by, ...), Energieversorgung in der Zukunft (Windparks, Solarfelder) und Transport der Energie (Vor-Ortversorgung)

Offshore-Windpark in der Nord-see, Solarfeld in der Umgebung, Stromerzeugung aus Wasserbe-wegungen, Erdwärme, Biomasse, Kurzreferate

an Beispielen (z. B. Modell des anthropogenen Treibhauseffekts) die Bedeutung und Funktion theoretischer Modelle erläutern. (E9)

Gegenüberstellung des Modells Gewächshaus zum Treibhauseffekt

Bucharbeit, Heftarbeit

Informationen aus verschiedenen Quellen (u. a. zur effektiven Bereitstellung und Übertragung von Energie) zusammenfassend darstellen. (K5)

Eigenständige Informationssammlung

Kurzreferate zu Problemen zukünftiger Energieversorgung

aus Darstellungen zur Energieversorgung die Anteile der Energieträger herauslesen und angemessen – auch computergestützt – visualisieren K4,K2

Verschiedene Diagramme zu regenerativen Energien deuten und zu anderen Diagrammformen wechseln.

Aktuelle Diagramme aus dem Internet

Erkenntnisgewinnung

Kommunikation

in einem sachlich formulierten und strukturierten naturwissenschaftlichen Text physikalisch-technische Zusammenhänge (z. B. zwischen Energienutzung und der Problematik der Klimaveränderung) darstellen. (K1)

Kurzer Zeitungsartikel oder Leserbrief mit dem Ziel, die Leser mit physikalischen Argumenten von der Notwendigkeit des Energiesparens zu überzeugen

Bewertung 

Vor- und Nachteile nicht erneuerbarer und regenerativer Energiequellen an je einem Beispiel im Hinblick auf eine physikalisch-technische, wirtschaftliche und ökologische Nutzung auch mit Bezug zum Klimawandel begründet gegeneinander abwägen und bewerten. B1, B3

Sammlung von Pro- und Contraargumenten zu regenerativen und nicht erneuerbaren Energieformen, Pro- und Contra-Diskussion

40

Mögliche methodische Umsetzung: -

Kraftwerksbesuch

-

„Strom, die Revolution im deutschen Netz“

-

… und weitere Kurzfilme zu den regenerativen Energien unter www.planet-schule.de

Hinweise:

(Planet-Schule www.planet-schule.de)

41 Physik Klasse 9/10,

Kontextthema: Die Informationsgesellschaft (20 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Informationsübertragung Informationen aufnehmen und verarbeiten

Inhaltlicher Schwerpunkt: Sensoren, Elektromagnetismus, Farben

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Analoge und digitale Kodierung, elektromagnetische Strahlung, Sensorschaltungen Wechselwirkung: Elektroakustische Signalwirkung, subtraktive und additive Farbmischung Energie: Elektromagnetische Energieumwandlungen Struktur der Materie: Dioden und Transistoren Übergeordnete Kompetenzen (Schwerpunkte) Die Schülerinnen und Schüler können 

Arbeits- und Denkweisen reflektieren (E9)



Werte und Normen berücksichtigen (B3)



Recherchieren (K5)

Kompetenzentwicklung im Unterricht 

gesellschaftliche Veränderungen durch die Entwicklung der Informationstechnologie aufzeigen.



Gefahren der Datennutzung benennen.



Informationen zur Funktionsweise von Geräten beschaffen, ordnen, zusammenfassen und auswerten.

Leistungsbewertung und Rückmeldung

Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern



Unterrichtsgespräche (Planen von Experimenten…)



Verhalten beim Experimentieren in der Gruppenarbeit



Schriftlicher Test



Referate

42 Kompetenzerwartungen des Lehrplans

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

die Umwandlung zwischen Schall und elektrischen Signalen bei Mikrofonen und Lautsprechern erläutern. (UF1)

Rückgriff auf Klasse 6 und 8 Schall und Elektrizität

Ein Versuch zur Wiederholung mit dem Frequenzgenerator und dem Oszilloskop

die Funktion von Dioden und Transistoren in einfachen Grundschaltungen erklären. (UF1)

Dioden im Stromkreis Kennlinien zur Diode LEDs und Solarzellen Transistor als Schalter, Verstärker, zur Tonerzeugung

Versuche zu Dioden als elektrische Ventile, zur Gleichrichtung, als optische Signalgeber Versuchsschaltungen zum Transistor

Umgang mit Fachwissen

Bucharbeit

elektromagnetische Strahlung als sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreitende elektromagnetische Wellen beschreiben. (UF1) die Erzeugung von Farbspektren sowie Prinzipien und Anwendungen der additiven und subtraktiven Farbmischung erläutern. (UF2, UF4)

Im Versuch darstellen und erklären Anwendungen erklären

Demonstrations- und Schülerexperimente

unterschiedliche Frequenzbereiche benennen und sie entsprechend ihrer Bedeutung bei der Informationsübertragung einordnen. (UF3, UF4)

Frequenzgenerator Ultraschall und seine Anwendungen

Demonstrations- und/oder Schülerexperiment

den Unterschied zwischen digitalen und analogen Signalen an Beispielen verdeutlichen. (UF2)

Im Versuch darstellen Schaltpläne lesen

Versuche durchführen, Ergebnisse darstellen

Wirkungen erkennen und Anwendungen erklären

Versuche durchführen und auswerten

Erkenntnisgewinnung Sensoren (u. a. für Wärme und Licht) über geeignete Messreihen und Diagramme kalibrieren. (E6) gesellschaftliche Veränderungen durch die Entwicklung der Informationstechnologie aufzeigen. (E9) Kommunikation aus Gebrauchsanleitungen notwendige Informationen zur Nutzung von Kommunikationsgeräten entnehmen. (K6)

Gruppenarbeit Rollenspiel

43 Informationen zur Funktionsweise von Kommunikationsgeräten (u. a. zu unterschiedlichen Bildschirmtypen) beschaffen, ordnen, zusammenfassen und auswerten. (K5)

Darstellungsformen

additive und subtraktive Farbmischung mit einfachen Versuchen oder Animationen demonstrieren. (K7)

Demonstrations- und Schülerexperimente durchführen und auswerten

die Funktion und Bedeutung von Lichtleitern für die Informationsübertragung fachlich korrekt und adressatengerecht präsentieren. (K7)

Bucharbeit Referatsarbeit

Bewertung physikalisch-technische Kriterien zur Beurteilung von Informations- und Kommunikationsgeräten formulieren und diese bei Kaufentscheidungen anführen. (B1) Gefahren der Datennutzung in digitalen Netzwerken und Maßnahmen zum Datenschutz benennen. (B3)

Referatsarbeit Bucharbeit Nutzung des Internets

Hinweise: „Viele kleine Anwendungsfilme“

unter

www.planet-schule.de/

44 Physik Klasse 9/10

Kontextthema: Sicherheitssysteme in Fahrzeugen (20 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Bewegungen und ihre Ursachen (10)

Inhaltlicher Schwerpunkt: Bewegungsgesetze

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Geschwindigkeit Wechselwirkung: Kraft und Gegenkraft, Trägheit Energie: Bewegungsenergie

Übergeordnete Kompetenzen (Schwerpunkte) Die Schülerinnen und Schüler können  Fragestellungen, Überlegungen, Handlungen und Erkenntnisse bei Untersuchungen strukturiert dokumentieren und stimmig rekonstruieren. (K3)  zur Darstellung von Daten angemessene Tabellen und Diagramme anlegen und skalieren, auch mit Tabellenkalkulationsprogrammen. (K4)  beim naturwissenschaftlichen Arbeiten im Team Verantwortung für Arbeitsprozesse und Produkte übernehmen und Ziele und Aufgaben sachbezogen aushandeln. (K9) Kompetenzentwicklung im Unterricht

Leistungsbewertung und Rückmeldung

 Messreihen protokollieren, auswerten und in Diagrammen darstellen, auch mithilfe von Tabellenkalkulationsprogrammen.  Gruppenarbeiten, planen, durchführen, auswerten und reflektieren.

Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern Sicherheit im Alltag



Unterrichtsgespräche (Planen von Experimenten…)



Verhalten beim Experimentieren in der Gruppenarbeit



Schriftlicher Test



Referate

45 Kompetenzerwartungen des Lehrplans Die Schülerinnen und Schüler können …

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

Bewegungsänderungen und Verformungen von Körpern auf das Wirken von Kräften zurückführen sowie die Bedeutung des Trägheitsgesetzes und des Wechselwirkungsgesetzes erläutern. (UF1, UF3)

Rückgriff auf Klasse 7 Ursache von Bewegungsänderungen

Ein Versuch zur Wiederholung (Verformung durch Kräfte oder Wechselwirkungsprinzip)

die Bewegungsenergie als Energieform beschreiben und Umwandlungen von Bewegungsenergie in andere Energieformen erläutern. (UF1)

Lageenergie (freier Fall)- Verformung von Plastilin Pendel als Beispiel für Lage und Bewegungsenergie

Experimente mit Plastilin und Geschwindigkeitsmessungen Pendel mit Lichtschranke Hinweise auf Verkehrstechnik und Unfälle

spezielle Kräfte wie Gewichtskräfte, Reibungskräfte, Auftriebskräfte in alltäglichen Situationen aufgrund ihrer Wirkungen identifizieren. (E1)

Beobachten von Phänomenen und Hypothesen formulieren

Rollende Kugel wird langsamer Überschallfallschirmsprung Beschleunigung und Abbremsen von Fahrzeugen

Versuchspläne, u. a. zur systematischen Untersuchung von Kraftwirkungen selbstständig entwickeln und umsetzen. (E4, E5)

Überprüfen der Hypothese durch die Entwicklung von Experimenten unter Ausschluss von Reibung

Wie misst man Geschwindigkeit? Wie kann man Reibung ausschließen

Messwerte zur gleichförmigen Bewegung durch eine Proportionalität von Weg und Zeit modellieren und Geschwindigkeiten berechnen. (E6, K3)

Messreihen aufnehmen: - gleichförmige Bewegung - gleichmäßig beschleunigte Bewegung - freier Fall als Sonderbeispiel

Umgang mit Fachwissen

Erkenntnisgewinnung

Kommunikation Gruppenarbeiten (u. a. zu Geschwindigkeitsmessungen) planen, durchführen, auswerten und reflektieren. (K9)

Planung, Durchführung und Auswertung der Versuchsreihen durch Schüler.

Die Versuchsreihen können entsprechend der Ausstattung als Gruppenarbeit oder Demonstrationsversuch ausgeführt werden.

Messwerte (u. a. zu bei der Analyse von Bewegungen) mithilfe eines Tabellenkalkulationsprogramms verarbeiten und daraus Bewegungsdiagramme erstellen. (K2)

Auswertung und Analyse der Messergebnisse in Diagrammen.

Zeichenübungen von Diagrammen (Achsenbeschriftung und Skalierung) Tabellenkalkulation nutzen

Messreihen zu Bewegungen protokollieren und Messergebnisse in Zeit-WegDiagrammen darstellen. (K3, E6)

Weg-Zeit-Diagramm zeichnen

s.o.

eine Bewegung anhand eines

Interpretation von gegebenen

Überprüfung der Kenntnisse durch

46 Zeit-Weg-Diagramms bzw. eines Zeit-GeschwindigkeitsDiagramms qualitativ beschreiben und Durchschnittsgeschwindigkeiten bestimmen. (K2, E6)

Graphen. Berechnung von Geschwindigkeit, Beschleunigung und Bremsweg anhand von Beispielaufgaben

einen Test

Kenntnisse von Geschwindigkeit, Beschleunigung, Bremsweg Energie

Referate über Sicherheitssysteme bei Fahrzeugen - Film über Crashtests - Schrottplatzbesichtigung - Fahrgastzellenbau - Helme bei Fahrrad und Motorrad - Unfallgutachter oder Sachverständigen einladen - …

Bewertung die Angemessenheit des eigenen Verhaltens im Straßenverkehr (u. a. Sicherheitsabstände, Einhalten von Geschwindigkeitsvorschriften und Anschnallpflicht, Energieeffizienz) reflektieren und beurteilen. (B2, B3)

Hinweise: www.planet-schule.de -

„Im freien Fall“ „Physik rund ums Auto“

47 Physik Klasse 9/10,

Kontextthema: Strahlung in Medizin und Technik (20 Unterrichtsstunden) Inhaltsfeld: Kernenergie und Radioaktivität (8)

Inhaltlicher Schwerpunkt: Atombau und Atomkerne, ionisierende Strahlung, Kernspaltung

Verbindung zu den Basiskonzepten System: Kernkraftwerke, Kettenreaktion, Halbwertszeiten Wechselwirkung: Kernkräfte, Alpha-,Beta-,Gamma-Strahlung, Röntgenstrahlung Energie: Kernenergie, Energie ionisierender Strahlung Struktur der Materie: Atome, Atomkerne, Kernspaltung, radioaktiver Zerfall, Übergeordnete Kompetenzen (Schwerpunkte) Die Schülerinnen und Schüler können ltigkeitsbereiche. angeben. (E7) einen Standpunkt beziehen und diesen gegenüber anderen Positionen begründet vertreten. (B2) Kompetenzentwicklung im Unterricht Atommodelle zur Erklärung von Phänomenen begründet auswählen und ihre Grenzen angeben.

Leistungsbewertung und Rückmeldung Versuchsdurchführung und -auswertung „Bierschaumversuch“ -kraftwerke

Energie differenziert reflektieren. nachvollziehbar argumentieren.

Strahlung auf den Körper

Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern Mathematik: Auswertung von Messergebnissen und Interpretation von Exponentialfunktionen. - Biologie: Wachstumsfunktionen, Auswirkung von radioaktiver Strahlung auf den Körper, speziell Schädigung des Erbgutes, Missbildung und Fehlgeburten. - Deutsch: Lektüre „Die Physiker“, Argumentation „Forschung um jeden Preis?, Gefahren und Verantwortung von Wissenschaft. - Chemie: Ionenbildung.

48 Kompetenzerwartungen des Lehrplans Die Schülerinnen und Schüler können …

Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung

Verbindliche Absprachen zum Unterricht

EM-Spektrum, Einordung von radioaktiver und Röntgenstrahlung ins EM-Spektrum

Versuch „Strahlungsrohr“, GeigerMüller-Zählrohr

Umgang mit Fachwissen 1) Eigenschaften, Wirkungen und Nachweismöglichkeiten verschiedener Arten radioaktiver Strahlung und von Röntgenstrahlung beschreiben. (UF1) Halbwertszeiten auf statistische Zerfallsprozesse großer Anzahlen von Atomkernen zurückführen. (UF1, UF4, E8) 2) die Wechselwirkung ionisierender Strahlung mit Materie erläutern und damit Anwendungen sowie Gefährdungen und Schutzmaßnahmen erklären. (UF1, UF2)

Durchführung, Auswertung und Interpretation Bierschaumversuch

Vernetzung mit Chemie Ionen, -bildung und bindung

Bierschaumversuch

MM Wirkung radioaktiver Strahlung auf den Körper, Modell „kontrollierte und unkontrollierte Kettenreaktion“

3) die Kernspaltung in einer kontrollierten Kettenreaktion in einem Kernreaktor und die damit verbundenen Stoff-. und Energieumwandlungen erläutern. (UF1, E7) Erkenntnisgewinnung 4) den Aufbau des Atomkerns, die Bildung von Isotopen und die Kernspaltung sowie die Kernfusion mit einem angemessenen Atommodell beschreiben. (E7)

s. 2) Vernetzung mit Chemie

5) Zerfallskurven und Halbwertszeiten zur Vorhersage von Zerfallsprozessen nutzen. (E8)

Vernetzung mit Mathematik: Exponentialfunktionen Vernetzung mit Biologie: Wachstumsfunktionen Vortragsreihe „Fukushima“ und Tschernobyl“ bzw. „Nagasaki und Hiroshima“

6) Probleme der Nutzung der Kernenergie und der Behandlung von radioaktiven Abfällen erläutern und die daraus resultierenden physikalischen, technischen und gesellschaftlichen Fragestellungen differenziert darstellen. (E1, K7) 7) die Veränderungen in Physik, Technik und Gesellschaft durch die Entdeckung radioaktiver

Verantwortung der Politik und Wissenschaft

49 Strahlung und Kernspaltung

Kommunikation „Pro und Contra Kern-

8) Informationen und Positionen zur Nutzung der Kernenergie und anderer Energiearten differenziert und sachlich darstellen sowie hinsichtlich ihrer Intentionen überprüfen und bewerten. (K5, K8)

energie“ Rollenspiel

Bewertung 9) Nutzen und Risiken radioaktiver Strahlung und von Röntgenstrahlung auf der Grundlage physikalischer und biologischer Fakten begründet abwägen. (B1)

Vernetzung mit Biologie: Wirkung von radioaktiver Strahlung auf den Körper ,

Wirkung von radioaktiver Strahlung auf den Körper in Bildern, Diagramme und Texten darstellen

10) eine eigene Position zur Nutzung der Kernenergie einnehmen, dabei Kriterien angeben und ihre Position durch stringente und nachvollziehbare Argumente stützen. (B2)

Mögliche methodische Umsetzung:

Kernkraft

www.planet-schule.de

Hinweise:

Ust

Problemstellung

1

Vergleich: Handystrahlung Röntgenstrahlung und radioaktive Strahlung „Gute“ und „böse“ Strahlung?: Gefahr und Nutzen von Strahlungen Was hat Bierschaum mit radioaktivem Zerfall zu tun? Müsste der Kern nicht eigentlich auseinanderfliegen? Warum explodieren Atomkraftwerke nicht wie Atombomben? Wege aus der Krise: Saubere Atomkraft als Lösung der Energieprobleme?

5

3

2

6

3

KompetenzschwerMaterialien punkt UF1 Einordnen verschie- Vorwissen, Clustern denen Strahlungen ins EM-Spektrum UF1/UF2 und B1 siehe 1) 2) und 9) UF4, E7 und E8 siehe 1) 4) und 5) UF3, E7 siehe 3)

UF3, E1, E7, E9 und K7 siehe 3), 6) und 7) E7, E9, K1, K5, K8 sowie B1 und B2 siehe 6), 7), 8), 9) und 10)

Vergleich Mag-netische Monopole mit Protonen im Kern Vortragsreihe Nagasaki, Hiroshima, Tschernobyl und Fukushima Fishbowl: Pro und Contra Atomenergie (mit Rollenverteilung)

50

2.2 Grundsätze der fachmethodischen und fachdidaktischen Arbeit Die Fachgruppe vereinbart die folgenden Prinzipien, die dem Unterricht in jeder Lerngruppe zugrunde liegen sollen. Lernprozesse Der Physikunterricht knüpft an den Alltagserfahrungen der Schülerinnen und Schülern an. Dazu werden Schülervorstellungen im Unterricht erfasst und weiterentwickelt. Durch kooperative Lernformen wird eine hohe Schüleraktivität erreicht und kommunikative sowie soziale Kompetenzen weiterentwickelt. Die Sitzordnung in einem der Räume ist so gestaltet, dass ein schneller Wechsel von Einzel- oder Partnerarbeit zu Gruppenarbeit und umgekehrt möglich ist. Experimente Das Experiment nimmt eine zentrale Stellung im Unterricht ein. Wenn die Ausstattung es zulässt und ein Experiment sich inhaltlich als Schülerexperiment eignet, experimentieren die Schüler mit einem Partner oder in Gruppen. Manche Experimente werden als Demonstrationsexperimente durchgeführt, z.B. aufgrund von Sicherheitsauflagen. Durch die Arbeit in Gruppen werden kommunikative und soziale Kompetenzen ausgebildet. Differenzierung Differenzierung erfolgt durch:  kooperative Lernformen  gestufte Lernhilfen  projektorientiertes Arbeiten  offene Lernformen  Lernen an Stationen  Lernaufgaben werden in unterschiedlichen Leistungsniveaus angeboten und ausgewiesen  Offenes Arbeiten in einer gestalteten Lernumgebung (unterschiedliche Bücher im Physikraum, Computer und Internet im Physikraum, schülergerechte Experimentiermaterialien,…)  Stärkung des eigenverantwortlichen Lernens durch Selbstreflexion und unterstützende Fremdreflexion des Lernprozesses durch Lehrerin oder Lehrer (Lerntagebuch, Forschermappe…)  Angebote auch für Schülerinnen und Schüler mit praktischen Fähigkeiten (Baukasten Elektrizität, Löten im Bereich Elektronik, Schülerexperimente in allen Themenfeldern,…)  Zeitweise Bildung von leistungshomogenen Gruppen zur Bearbeitung von Aufgaben auf unterschiedlichen Niveaus.

Sonstige verbindliche Absprachen  Messgeräte werden nach ihrer Messgröße benannt. Insbesondere in der Elektrizitätslehre werden folgende Begriffe verwendet: Energiequelle, Spannungsmessgerät, Strommessgerät oder Stromstärkemessgerät  Nach jeder Stunde sorgt der Lehrer dafür, dass der Raum ordentlich verlassen wird , die Tafel geputzt wird und die Elektrik ausgeschaltet ist. Der Schlüssel wird in den

51

Schrank gehängt. Nach der letzten Stunde werden die Stühle hochgestellt.

2.3 Grundsätze der Leistungsbewertung und Leistungsrückmeldung Transparenz der Leistungsbewertung In der Einstiegsphase eines Unterrichtsvorhabens werden die Schülerinnen und Schüler über die angestrebten Ziele und die Form der Leistungsbewertung informiert Gewichtung der Kompetenzbereiche Die Kompetenzbereiche Umgang mit Fachwissen, Erkenntnisgewinnung, Kommunikation und Bewertung sollen zu gleichen Teilen in die Bewertung einfließen. Eine Schwerpunktsetzung auf den Kompetenzbereich „Umgang mit Fachwissen“ ist nicht zulässig. Bestandteile der "Sonstigen Leistungen im Unterricht" Im Physikunterricht der Sekundarstufe I gibt es außerhalb des WPI - Bereiches keine Klassenarbeiten. Daher wird der Bereich „Sonstige Leistungen“ bewertet. Hier legt der Kernlehrplan die Kompetenzerwartungen für zwei Entwicklungsstufen fest. Das Erreichen der Kompetenzen ist zu überprüfen durch: 1. 2. 3.

Beobachtungen der Schülerinnen und Schüler Bewertung der Arbeitsprodukte Schriftliche Leistungsüberprüfungen

Kriterien für die Beobachtung der Schülerinnen und Schüler (1)          

arbeitet zielgerichtet und lässt sich nicht ablenken bringt seine individuellen Kompetenzen in den Arbeitsprozess ein übt seine Funktion innerhalb der Gruppe verantwortungsvoll aus kann Versuche selbstständig aufbauen und durchführen. geht mit den Experimentiergeräten sachgerecht um und verlässt seinen Arbeitsplatz sauber erreicht das Ergebnis in der zur Verfügung stehenden Zeit kann sich in Diskussionen auf die Argumente der Mitschülerinnen und Mitschüler beziehen hält sich an vereinbarte Regeln kann eigene Meinungen begründet vertreten. kann den eigenen Arbeitsprozess reflektieren und die Erkenntnisse umsetzen

Die individuellen Leistungen sind auch bei Gruppenarbeiten den einzelnen Schülerinnen und Schülern zuzuordnen. Kriterien für die Bewertung der Arbeitsprodukte (2)  Ausführlichkeit  Nachvollziehbarkeit  Sauberkeit  Angemessene Verwendung der Fachsprache.

52

Kriterien für schriftliche Leistungsüberprüfungen Leistungsüberprüfungen müssen so angelegt sein, dass verschiedene Kompetenzbereiche überprüft werden. Angemessen bewertet werden ebenfalls das erreichte Kompetenzniveau und der Kompetenzzuwachs. Eine Vorlage für einen Bewertungsbogen steht in der Anlage zur Verfügung. Bewertung von Gruppenarbeiten Bei Gruppenarbeiten werden die individuelle Leistung und auch die Gruppenleistung zu gleichen Teilen bewertet. Kriterien für individuelle Leistungen:  arbeitet zielgerichtet und lässt sich nicht ablenken  bringt seine individuellen Kompetenzen in den Arbeitsprozess ein  fertigt Aufzeichnungen ausführlich, nachvollziehbar und sauber an  übt seine Funktion innerhalb der Gruppe verantwortungsvoll aus. Kriterien für Gruppenleistungen:  bauen Versuche selbstständig auf und führen sie selbstständig durch  gehen mit den Experimentiergeräten sachgerecht um und verlassen ihren Arbeitsplatz sauber.  erreichen das Ergebnis in der zur Verfügung stehenden Zeit

53

2.4 Lehr- und Lernmittel Lehr- und Lernmittel der Schüler Die Schülerinnen und Schüler führen im Fach Physik eine Mappe oder ein Heft, deren Führung in die Benotung mit einfließt. Alle Schülerinnen und Schüler haben ein Physikbuch, dass zu den Stunden mitgebracht wird. Zusätzliche Bücher anderer Verlage liegen im Fachraum. Medienausstattung des Fachraums Der Physikraum verfügt über einen Beamer. An diesen Beamer ist ein Laptop angeschlossen. So können unterschiedliche Medienbeiträge mit wenig Aufwand präsentiert werden. Die Experimentiermaterialien liegen in der Physiksammlung, damit sie von unterschiedlichen Räumen aus zugänglich sind. Versuchsmaterial zu einzelnen Themenbereichen sind in den Schränken in den beiden Physikräumen. Die Ausstattung ist so umfangreich, dass die Schüler zu vielen Themenbereichen experimentieren können. In jedem der beiden Physikräume sind Trafos, Kabel, Steckbretter, Schalter und Glühlampen in ausreichender Zahl vorhanden. Im Vorbereitungsraum befinden sich zusätzlich Materialien für Demonstrationsversuche.

54

3 Entscheidungen zu fach- und unterrichtsübergreifenden Fragen In den schulinternen Lehrplänen verankerte Vernetzungen:

5

5 5 5

Physik Magnetisches Feld, Aufbau und Funktion eines Kompasses Akustik Temperaturdiagramme zeichnen Sachtexte zum Ohr lesen

5/6 Jahreszeiten, Absorption, 9 Strahlungsbilanz der Erde 10 Radioaktivität

Andere Fächer Erdkunde: Orientierung mit Kom- 5 pass und Karte (Wann? Vorher/Nachher) Biologie: Aufbau des Ohrs Mathematik: Diagramme zeichnen 5 Deutsch: Typische Merkmale eines 5 Sachtextes Erdkunde: Klimazonen 7 Erdkunde: Treibhauseffekt 10 Geschichte: „Kalter Krieg“ 10

55

4 Evaluation und Qualitätssicherung Grundsätze zur Arbeit in der Fachgruppe Unterrichtsrelevante Beschlüsse der Fachkonferenz werden im Hauscurriculum festgehalten, das Hauscurriculum wird entsprechend aktualisiert. Evaluation Die Fachgruppe evaluiert jährlich das schulinterne Curriculum. Dazu werden u. a. nach jeder Unterrichtseinheit mündliche Rückmeldungen der Schülerinnen und Schüler zur Qualität des Unterrichts eingeholt Die Ergebnisse der Evaluation gehen in die Arbeitsplanung der Fachgruppe ein.

56

5

Anlagen

Leistungsbeurteilung Mündliche, schriftliche und praktische Beiträge, die gleichermaßen gewichtet in die Gesamtbewertung eingehen. Kontinuierliche Beobachtung und punktuelle Überprüfungen

-

-

Mündliche Beiträge Beiträge zum Unterrichtsgespräch Kurzvorträge Referate Kommunikation in der Gruppe Wiedergabe von Inhalten

Praktische Beiträge Aufbau und Durchführung von Experimenten Modelle erstellen Schriftliche Beiträge zum Unterricht - Protokolle - Materialsammlungen - Hefte/Mappen - Portfolios - Lerntagebücher - Referate

Beiträge im Rahmen eigenverantwortlichen, schüleraktiven und kooperativen Handeln - Recherche - Erkundung - Präsentation - Simulation - Projekt - Rollenspiel - Planspiel Kurze schriftliche Übungen zum individuellen Lernstand

Durch Kommunizieren und Bewerten

Erkenntnisse gewinnen und anwenden Fachwissen bilden und verwenden Erkenntnisse und Fachwissen bewerten und kommunizieren

57

Grundsätze der Leistungsbewertung und Leistungsrückmeldung In der Einstiegsphase eines Unterrichtsvorhabens werden die Schülerinnen und Schüler über die angestrebten Ziele und die Form der Leistungsbewertung informiert 58 Die Kompetenzbereiche Umgang mit Fachwissen, Erkenntnisgewinnung, Kommunikation und Bewertung sollen zu gleichen Teilen in die Bewertung einfließen. Die Kriterien beziehen sich auf den Bereich „Sonstige Leistungen“, da Physik als schriftliches Fach im Rahmen des Wahlpflichtbereiches nicht unterrichtet wird.

Kriterien für die Beobachtung der Schülerinnen und Schüler  arbeitet zielgerichtet und lässt sich nicht ablenken  bringt seine individuellen Kompetenzen in den Arbeitsprozess ein  übt seine Funktion innerhalb der Gruppe verantwortungsvoll aus  kann Versuche selbstständig aufbauen und durchführen.  geht mit den Experimentiergeräten sachgerecht um und verlässt seinen Arbeitsplatz sauber  erreicht das Ergebnis in der zur Verfügung stehenden Zeit  kann sich in Diskussionen auf die Argumente der Mitschülerinnen und Mitschüler beziehen  hält sich an vereinbarte Regeln  kann eigene Meinungen begründet vertreten.  kann den eigenen Arbeitsprozess reflektieren und die Erkenntnisse umsetzen Kriterien für die Bewertung der Arbeitsprodukte  Ausführlichkeit  Nachvollziehbarkeit  Sauberkeit  Angemessene Verwendung der Fachsprache. Kriterien für schriftliche Leistungsüberprüfungen Leistungsüberprüfungen müssen so angelegt sein, dass verschiedene Kompetenzbereiche überprüft werden. Angemessen bewertet werden ebenfalls das erreichte Kompetenzniveau und der Kompetenzzuwachs. Bewertung von Gruppenarbeiten Bei Gruppenarbeiten werden die individuelle Leistung und auch die Gruppenleistung zu gleichen Teilen bewertet.

Kriterien für individuelle Leistungen  arbeitet zielgerichtet und lässt sich nicht ablenken  bringt seine individuellen Kompetenzen in den Arbeitsprozess ein  fertigt Aufzeichnungen ausführlich, nachvollziehbar und sauber an  übt seine Funktion innerhalb der Gruppe verantwortungsvoll aus. Kriterien für Gruppenleistungen  bauen Versuche selbstständig auf und führen sie selbstständig durch  gehen mit den Experimentiergeräten sachgerecht um und verlassen ihren Arbeitsplatz sauber.  erreichen das Ergebnis in der zur Verfügung stehenden Zeit

59

Anforderungen an deine Mappe

Ordnung 

Beschrifte deine Mappe mit deinem Namen.



Hefte alle Arbeitsblätter ein.



Versäumte Arbeitsblätter besorgst du dir, versäumte Aufgaben und Notizen holst du nach.



Hefte einen Papiervorrat am Ende deiner Mappe ein.



Lasse beim Schreiben/Zeichnen einen ausreichenden Rand.



Schreibe deutlich und lesbar mit Tinte.



Zeichne mit Bleistift und Lineal.



Notiere immer das Datum am Rand.



Unterstreiche alle Überschriften deutlich.



Kennzeichne Merksätze deutlich.



Streiche Fehlerhaftes ordentlich durch oder benutze einen Tintenkiller.



Gestalte die Seiten übersichtlich und achte darauf, dass nichts verschmiert.

Gliederung 

Gestalte ein passendes Deckblatt.



Lege ein Inhaltsverzeichnis an.



Nummeriere die Seiten.



Beachte die richtige Reihenfolge der Arbeitsblätter.



Bringe das Inhaltsverzeichnis immer auf den aktuellen Stand.

Vollständigkeit und Sprache 

Schreibe alle Texte und Merksätze vollständig ab.



Bearbeite alle Aufgaben bis zum Ende.



Achte immer auf die richtige Schreibweise.



Schreibe Fachwörter richtig.



Formuliere Texte/Aufgaben mit eigenen Worten.

Inhalt 

Stelle alle Themen sachlich richtig dar.



Stelle zusätzliche Informationen zu den verschiedenen Inhalten dar.

60 Du hast...

ja

teils

nein

Abgabe

1. …deine Mappe zum abgesprochenen Zeitpunkt abgegeben.









Ordnung

2. …deinen Namen sichtbar auf der Mappe notiert! 3. …alle Arbeitsblätter eingeheftet. (Auch fehlende Arbeitsblätter sind nachgearbeitet.) 4. …versäumte Aufgaben und Notizen nachgeholt. 5. …einen Papiervorrat am Ende deiner Mappe eingeheftet. 6. …einen ausreichenden Heft-Rand gelassen. 7. …deutlich und lesbar mit Tinte geschrieben. 8. …immer mit Bleistift und Lineal gezeichnet. 9. …immer das Datum am Rand notiert. 10. …alle Überschriften deutlich unterstrichen. 11. …Merksätze deutlich gekennzeichnet. 12. …Fehlerhaftes ordentlich durchgestrichen oder einen Tintenkiller benutzt. 13. …die Seiten übersichtlich gestaltet und nicht verschmiert.







         

         

         

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    

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Gliederung

14. 15. 16. 17. 18.

…ein passendes Deckblatt gestaltet. …ein Inhaltsverzeichnis angelegt. …die Seiten richtig nummeriert. …die richtige Reihenfolge der Arbeitsblätter beachtet. …das Inhaltsverzeichnis auf den aktuellen Stand gebracht.

Vollständigkeit und Sprache

19. …alle Texte und Merksätze vollständig abgeschrieben. 20. …alle Aufgaben bis zum Ende bearbeitet. 21. …auf die richtige Schreibweise geachtet. 22. …die Fachwörter richtig geschrieben. 23. …Texte/Aufgaben mit eigenen Worten formuliert. Inhalt

24. …alle Themen sachlich richtig dargestellt. 25. …zusätzliche Informationen dargestellt. Du hast _________



von _________ möglichen



erreicht.

Meine Meinung zu deiner Mappe:

   

Die Mappe ist prima! Die Mappe ist schon recht gut. Kleinigkeiten solltest du noch verbessern. An deiner Mappe müssen noch mehrere Sachen verbessert werden. Deine Mappe sieht nicht gut aus. Mach’s in Zukunft besser!

___________________ Datum

___________________________ Unterschrift des Fachlehrers

 

61

Vertrag über das Verhalten im Physikunterricht Verhalten beim Experimentieren          



Die Arbeitsanweisungen des Lehrers/der Lehrerin habe ich genau zu befolgen. Versuchsanleitungen habe ich sorgfältig zu lesen und genau zu befolgen. Bei Unklarheiten frage ich den Lehrer/die Lehrerin. Ich trage bei Experimenten mit dem Gasbrenner oder auf Anweisung immer eine Schutzbrille. Lange Haare müssen bei Arbeiten mit dem Gasbrenner zurückgebunden werden. Ich experimentiere nicht auf einem Tisch, auf dem Schulsachen durcheinander liegen. Ich verwende für Versuche mit elektrischem Strom nur Batterien oder die erlaubten Netzgeräte. Ich beachte, dass die Versuchsanordnung stabil steht und nicht umkippen kann. Ich informiere sofort meine Lehrerin/meinen Lehrer, wenn Material (z. B. Glas) beschädigt ist. Nach Beendigung des Versuchs prüfe ich, ob Elektroschalter ausgeschaltet sowie Gas- und Wasserhähne geschlossen sind. Ich räume die Geräte auf und säubere den Tisch.

Vertrag über das Verhalten im Physikunterricht Verhalten beim Experimentieren          



Die Arbeitsanweisungen des Lehrers/der Lehrerin habe ich genau zu befolgen. Versuchsanleitungen habe ich sorgfältig zu lesen und genau zu befolgen. Bei Unklarheiten frage ich den Lehrer/die Lehrerin. Ich trage bei Experimenten mit dem Gasbrenner oder auf Anweisung immer eine Schutzbrille. Lange Haare müssen bei Arbeiten mit dem Gasbrenner zurückgebunden werden. Ich experimentiere nicht auf einem Tisch, auf dem Schulsachen durcheinander liegen. Ich verwende für Versuche mit elektrischem Strom nur Batterien oder die erlaubten Netzgeräte. Ich beachte, dass die Versuchsanordnung stabil steht und nicht umkippen kann. Ich informiere sofort meine Lehrerin/meinen Lehrer, wenn Material (z. B. Glas) beschädigt ist. Nach Beendigung des Versuchs prüfe ich, ob Elektroschalter ausgeschaltet sowie Gas- und Wasserhähne geschlossen sind. Ich räume die Geräte auf und säubere den Tisch.

Benutzung der Arbeitsräume      



Ich darf die Physik-Fachräume nur unter Aufsicht des Physiklehrers/der Physiklehrerin betreten. Ich darf Geräte und Versuchsaufbauten nicht ohne Erlaubnis berühren. Ich darf eigenmächtig weder die elektrische Energie noch den Gashahn aufdrehen. Im Gefahrenfall betätige ich den Not-Aus-Schalter für Gas und die elektrische Energieversorgung. Auch wenn ich anderen im Gefahrenfall helfe, achte ich auf meine eigene Sicherheit. Offene Gashähne, Gasgeruch, Beschädigungen an Geräten oder Schaltern sowie sonstige Gefahrenstellen melde ich sofort dem Physiklehrer/der Physiklehrerin. In den Fachräumen darf ich weder essen noch trinken.

Diesen Vertrag habe ich gelesen und verstanden. Ich verpflichte mich, die darin niedergelegten Anweisungen einzuhalten. (Datum) Schülerin)

(Unterschrift

des

Schülers/der

Benutzung der Arbeitsräume      



Ich darf die Physik-Fachräume nur unter Aufsicht des Physiklehrers/der Physiklehrerin betreten. Ich darf Geräte und Versuchsaufbauten nicht ohne Erlaubnis berühren. Ich darf eigenmächtig weder die elektrische Energie noch den Gashahn aufdrehen. Im Gefahrenfall betätige ich den Not-Aus-Schalter für Gas und die elektrische Energieversorgung. Auch wenn ich anderen im Gefahrenfall helfe, achte ich auf meine eigene Sicherheit. Offene Gashähne, Gasgeruch, Beschädigungen an Geräten oder Schaltern sowie sonstige Gefahrenstellen melde ich sofort dem Physiklehrer/der Physiklehrerin. In den Fachräumen darf ich weder essen noch trinken.

Diesen Vertrag habe ich gelesen und verstanden. Ich verpflichte mich, die darin niedergelegten Anweisungen einzuhalten. (Datum) Schülerin)

(Unterschrift

des

Schülers/der

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Ein Referat entsteht – viel Arbeit für dich – und interessant für deine Gruppe.

Die Vorbereitung -

Ein Thema wählen- es soll dich interessieren. Eigenständig bearbeiten - es soll dein Referat sein. Informationsquellen finden – deine Lehrerin kann helfen. Materialien zusammenstellen – es ist sicher erst ein wenig viel am Material. Material auswählen – was du nutzt muss sachlich richtig sein und von dir verstanden werden. Weniger ist mehr – beschränke dich auf das Wesentliche. Präsentationsart überlegen – sie soll dir selbst Spaß machen.

Die Vorstellung -

Deine Präsentation ist deine Stütze. Der Klasse soll die Wichtigkeit des Themas gleich erkennen. Du beziehst dich auf deine Präsentation und kannst ziemlich frei sprechen. Schau deine Mitschülerinnen und Mitschüler an, lass dich aber nicht verwirren - Du bist gut vorbereitet! Wichtiges kannst du besonders betonen. Lass dir beim Sprechen Zeit – die Klasse will von dir lernen.

Die Rückmeldung -

Lob kannst du gut akzeptieren – wohlgemeinte Kritik auch. Nachfragen des Publikums zulassen – du bist der Profi. Auch du darfst Antworten auf die nächste Stunde verschieben. Diskussionen zum Thema zulassen - das Thema interessiert die Klasse.