Schulinterner Lehrplan für das Fach Physik (SI) - G 9 Gymnasium St. Wolfhelm - Gymnasium ...
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Schulinterner Lehrplan
für das Fach Physik (SI)
G9
(Kurzfassung)
Gymnasium St. Wolfhelm
Stand: 26.09.2020Unterrichtsvorhaben
In der nachfolgenden Übersicht über die Unterrichtsvorhaben wird die für alle Lehre-
rinnen und Lehrer gemäß Fachkonferenzbeschluss verbindliche Verteilung der Unter-
richtsvorhaben dargestellt. Die Übersicht dient dazu, für die einzelnen Jahrgangsstu-
fen allen am Bildungsprozess Beteiligten einen schnellen Überblick über Themen
bzw. Fragestellungen der Unterrichtsvorhaben unter Angabe besonderer Schwer-
punkte in den Inhalten und in der Kompetenzentwicklung zu verschaffen. Dadurch soll
verdeutlicht werden, welches Wissen und welche Fähigkeiten in den jeweiligen Unter-
richtsvorhaben besonders gut zu erlernen sind und welche Aspekte deshalb im Unter-
richt hervorgehoben thematisiert werden sollten. Unter den weiteren Vereinbarungen
des Übersichtsrasters werden u.a. Möglichkeiten im Hinblick auf inhaltliche Fokussie-
rungen sowie interne und externe Verknüpfungen ausgewiesen. Bei Synergien und
Vernetzungen bedeutet die Pfeilrichtung , dass auf Lernergebnisse anderer Berei-
che zurückgegriffen wird (aufbauend auf …), die Pfeilrichtung , dass Lernergebnis-
se später fortgeführt werden (grundlegend für …).
Der ausgewiesene Zeitbedarf versteht sich als grobe Orientierungsgröße, die nach
Bedarf über- oder unterschritten werden kann. Der Schulinterne Lehrplan ist so
gestaltet, dass er zusätzlichen Spielraum für Vertiefungen, besondere Interessen von
Schülerinnen und Schülern, aktuelle Themen bzw. die Erfordernisse anderer
besonderer Ereignisse (z.B. Praktika, Klassenfahrten o.Ä.) belässt. Abweichungen
über die notwendigen Absprachen hinaus sind im Rahmen des pädagogischen
Gestaltungsspielraumes der Lehrkräfte möglich. Sicherzustellen bleibt allerdings auch
hier, dass im Rahmen der Umsetzung der Unterrichtsvorhaben insgesamt alle
Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans Berücksichtigung finden.
Übergeordnete Kompetenzerwartungen des Medienkompetenzrahmens („MKR“) sind
kursiv, konkretisierte Kompetenzerwartungen fett gedruckt.
Inhaltsbereiche und Ziele der Verbraucherbildung sind mit „VB“ gekennzeichnet.
2Übersicht über die Unterrichtsvorhaben
JAHRGANGSSTUFE 6
Inhaltsfelder Schwerpunkte der Weitere Vereinbarungen /
Unterrichtsvorhaben
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung MKR / Verbraucherbildung
6.1 Wir messen Temperaturen IF 1: Temperatur und Wärme E2: Beobachtung und Wahrneh- … zur Schwerpunktsetzung
thermische Energie: mung Einführung Modellbegriff
Wärme, Temperatur und Tem- Beschreibung von Phänome- Erste Anleitung zum selbststän-
Wie funktionieren unterschiedli- nen digen Experimentieren
che Thermometer? peraturmessung
E4: Untersuchung und Experiment … zur Vernetzung
Wirkungen von Wärme:
Wärmeausdehnung Messen physikalischer Größen Ausdifferenzierung des Teil-
ca. 10 Ustd. chenmodells Elektron-
E6: Modell und Realität Atomrumpf und Kern-Hülle-
Modelle zur Erklärung Modell (IF 9, IF 10)
K1: Dokumentation … zu Synergien
Protokolle nach vorgegebe- Beobachtungen, Beschreibun-
nem Schema gen, Protokolle, Arbeits- und
Anlegen von Tabellen Kommunikationsformen Bio-
logie (IF 1)
MKR:
Ausdehnung fester, flüssiger
und gasförmiger Körper:
... nach Anleitung physikalisch-
technische Informationen und
Daten aus analogen und digita-
len Medienangeboten (Fachtex-
te, Filme, Tabellen, Diagramme,
Abbildungen, Schemata) ent-
nehmen, sowie deren Kernaus-
sagen wiedergeben und die
Quelle notieren (MKR 2.2, MKR
2.1)
3JAHRGANGSSTUFE 6
Inhaltsfelder Schwerpunkte der Weitere Vereinbarungen /
Unterrichtsvorhaben
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung MKR / Verbraucherbildung
6.2 Leben bei verschiedenen IF 1: Temperatur und Wärme UF1: Wiedergabe und Erläuterung … zur Schwerpunktsetzung
Temperaturen
thermische Energie: Erläuterung von Phänomenen Anwendungen, Phänomene der
Wärme, Temperatur Fachbegriffe gegeneinander Wärme im Vordergrund, als
abgrenzen Energieform nur am Rande,
Wie beeinflusst die Temperatur Wärmetransport: Argumentation mit dem Teil-
Vorgänge in der Natur? Wärmemitführung, Wärmelei- UF4: Übertragung und Vernetzung chenmodell
tung, Wärmestrahlung; Tempe- physikalische Erklärungen in Selbstständiges Experimentie-
raturausgleich; Wärmedäm- Alltagssituationen ren
ca. 10 Ustd.
mung E2: Beobachtung und Wahrneh- … zur Vernetzung
Wirkungen von Wärme: mung Aspekte Energieerhaltung und
Veränderung von Aggregatzu- Unterscheidung Beschreibung Entwertung (IF 7)
ständen und Wärmeausdeh- – Deutung Ausdifferenzierung des Teil-
nung E6: Modell und Realität chenmodells Elektron-
Modelle zur Erklärung und zur Atomrumpf und Kern-Hülle-
Vorhersage Modell (IF 9, IF 10)
K1: Dokumentation … zu Synergien
Tabellen und Diagramme nach Angepasstheit an Jahreszeiten
Vorgabe und extreme Lebensräume
Biologie (IF 1)
Teilchenmodell Chemie (IF1)
6.3 Elektrische Geräte im Alltag IF 2: Elektrischer Strom und UF4: Übertragung und Vernetzung … zur Schwerpunktsetzung
Magnetismus physikalische Konzepte auf Makroebene, grundlegende
Stromkreise und Schaltungen: Realsituationen anwenden Phänomene, Umgang mit
Was geschieht in elektrischen Grundbegriffen
Geräten? Spannungsquellen E4: Untersuchung und Experiment
Leiter und Nichtleiter Experimente planen und … zu Synergien
verzweigte Stromkreise durchführen UND-, ODER- Schaltung In-
ca. 14 Ustd. Elektronen in Leitern formatik (Differenzierungsbe-
K1: Dokumentation reich)
Wirkungen des elektrischen Schaltskizzen erstellen, lesen
4JAHRGANGSSTUFE 6
Inhaltsfelder Schwerpunkte der Weitere Vereinbarungen /
Unterrichtsvorhaben
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung MKR / Verbraucherbildung
Stroms: und umsetzen VB:
Wärmewirkung K4: Argumentation ... Möglichkeiten zur sparsa-
magnetische Wirkung Aussagen begründen
men Nutzung elektrischer
Gefahren durch Elektrizität Energie im Haushalt nennen
und diese unter verschiedenen
Kriterien bewerten. (VB Ü, VB
D, Z1, Z3, Z5)
6.4 Magnetismus – interessant IF 2: Elektrischer Strom und E3: Vermutung und Hypothese … zur Schwerpunktsetzung
und hilfreich Magnetismus Vermutungen äußern Feld nur als Phänomen,
magnetische Kräfte und Felder: erste Begegnung mit dem phy-
E4: Untersuchung und Experiment
sikalischen Kraftbegriff
Warum zeigt uns der Kompass anziehende und abstoßende Systematisches Erkunden
die Himmelsrichtung? Kräfte … zur Vernetzung
E6: Modell und Realität
Magnetpole elektrisches Feld (IF 9)
Modelle zur Veranschauli- Elektromotor und Generator
magnetische Felder
chung
ca. 6 Ustd. Feldlinienmodell (IF 11)
Magnetfeld der Erde K1: Dokumentation … zu Synergien
Felder skizzieren Erdkunde: Bestimmung der
Magnetisierung:
magnetisierbare Stoffe Himmelsrichtungen
Modell der Elementarmagnete
6.5 Physik und Musik IF 3: Schall UF4: Übertragung und Vernetzung … zur Schwerpunktsetzung
Schwingungen und Schallwellen: Fachbegriffe und Alltagsspra- Nur qualitative Betrachtung der
che Größen, keine Formeln
Wie lässt sich Musik physikalisch Tonhöhe und Lautstärke;
beschreiben? Schallausbreitung E2: Beobachtung und Wahrneh- … zur Vernetzung
mung Teilchenmodell (IF1)
Schallquellen und Schallempfän-
ger: Phänomene wahrnehmen und
ca. 6 Ustd. Veränderungen beschreiben MKR:
Sender-Empfängermodell
... Schallschwingungen und
E5: Auswertung und Schlussfolge- deren Darstellungen auf digi-
rung
5JAHRGANGSSTUFE 6
Inhaltsfelder Schwerpunkte der Weitere Vereinbarungen /
Unterrichtsvorhaben
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung MKR / Verbraucherbildung
Interpretationen von Diagram- talen Geräten in Grundzügen
men analysieren (MKR 1.2)
E6: Modell und Realität
Funktionsmodell zur Veran-
schaulichung
6.6 Achtung Lärm! IF 3: Schall UF4: Übertragung und Vernetzung … zur Vernetzung
Schwingungen und Schallwellen: Fachbegriffe und Alltagsspra- Teilchenmodell (IF1)
Schallausbreitung; Absorption, che
Wie schützt man sich vor Lärm? MKR:
Reflexion B1: Fakten- und Situationsanalyse
... können mittels in digitalen
Schallquellen und Schallempfän- Fakten nennen und gegenüber Alltagsgeräten verfügbarer
ca. 4 Ustd. ger: Interessen abgrenzen Sensoren Schallpegelmes-
Lärm und Lärmschutz B3: Abwägung und Entscheidung sungen durchführen und die-
Erhaltung der eigenen Ge- se interpretieren (MKR 1.2)
sundheit
VB:
... Maßnahmen benennen und
beurteilen, die in verschiede-
nen Alltagssituationen zur
Vermeidung von und zum
Schutz vor Lärm ergriffen wer-
den können, (VB B, VB D, Z3)
... Lärmbelastungen bewerten
und daraus begründete Kon-
sequenzen ziehen. (VB B, VB
D, Z1, Z3)
6JAHRGANGSSTUFE 6
Inhaltsfelder Schwerpunkte der Weitere Vereinbarungen /
Unterrichtsvorhaben
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung MKR / Verbraucherbildung
6.7 Schall in Natur und Technik IF 3: Schall UF4: Übertragung und Vernetzung
Schwingungen und Schallwellen: Kenntnisse übertragen
Schall ist nicht nur zum Hören Tonhöhe und Lautstärke E2: Beobachtung und Wahrneh-
gut! Schallquellen und Schallempfän- mung
ger: Phänomene aus Tierwelt und
Ultraschall in Tierwelt, Medizin Technik mit physikalischen
ca. 2 Ustd. Begriffen beschreiben.
und Technik
6.8 Sehen und gesehen werden IF 4: Licht UF1: Wiedergabe und Erläuterung … zur Schwerpunktsetzung
Ausbreitung von Licht: Differenzierte Beschreibung Reflexion nur als Phänomen
Lichtquellen und Lichtempfän- von Beobachtungen … zur Vernetzung
Sicher mit dem Fahrrad im Stra-
ßenverkehr! ger E6: Modell und Realität Schall (IF 3)
Modell des Lichtstrahls Idealisierung durch das Modell Lichtstrahlmodell Abbildun-
Lichtstrahl gen mit optischen Geräten (IF5)
Sichtbarkeit und die Erscheinung
ca. 6 Ustd.
von Gegenständen: K1: Dokumentation
Streuung, Reflexion Erstellung präziser Zeichnun-
Transmission; Absorption gen
Schattenbildung
6.9 Licht nutzbar machen IF 4: Licht UF3: Ordnung und Systematisie- … zur Schwerpunktsetzung
Ausbreitung von Licht: rung nur einfache Abbildungen
Abbildungen Bilder der Lochkamera verän- … zur Vernetzung
Wie entsteht ein Bild in einer dern
(Loch-)Kamera? Strahlengänge Abbildungen
Sichtbarkeit und die Erscheinung Strahlungsarten vergleichen mit optischen Geräten (IF 5)
Unterschiedliche Strahlungsarten von Gegenständen:
Schattenbildung K1: Dokumentation
– nützlich, aber auch gefährlich!
Absorption Erstellen präziser Zeichnungen
B1: Fakten- und Situationsanalyse
ca. 6 Ustd. Gefahren durch Strahlung
7JAHRGANGSSTUFE 6
Inhaltsfelder Schwerpunkte der Weitere Vereinbarungen /
Unterrichtsvorhaben
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung MKR / Verbraucherbildung
Sichtbarkeit von Gegenstän-
den verbessern
B3: Abwägung und Entscheidung
Auswahl geeigneter Schutz-
maßnahmen
8JAHRGANGSSTUFE 8
Inhaltsfelder Schwerpunkte der Weitere Vereinbarungen / MKR
Unterrichtsvorhaben
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung / Verbraucherbildung
8.1 Spiegelbilder im Straßen- IF 5: Optische Instrumente UF1: Wiedergabe und Erläute- … zur Schwerpunktsetzung
verkehr rung Vornehmlich Sicherheitsaspekte
Spiegelungen:
Reflexionsgesetz mathematische Formulierung … zur Vernetzung
eines physikalischen Zusam-
Wie entsteht ein Spiegelbild? Bildentstehung am Planspie- Ausbreitung von Licht: Licht-
menhanges quellen und Lichtempfänger, Mo-
gel
E6: Modell und Realität dell des Lichtstrahls, Abbildungen,
Lichtbrechung:
ca. 6 Ustd. Idealisierung (Lichtstrahlmo- Reflexion (IF 4)
Totalreflexion Bildentstehung am Planspiegel
dell)
Lichtleiter Spiegelteleskope (IF 6)
Brechung an Grenzflächen UF4: Übertragung und Vernet-
zung
Einfache optische Systeme
Endoskop und Glasfaserkabel
8.2 Die Welt der Farben IF 5: Optische Instrumente UF3: Ordnung und Systematisie- … zur Schwerpunktsetzung:
Lichtbrechung: rung Erkunden von Farbmodellen am
Brechung an Grenzflächen digitale Farbmodelle PC
Farben! Wie kommt es dazu?
Licht und Farben: E5: Auswertung und Schlussfol- … zur Vernetzung:
gerung Infrarotstrahlung, sichtbares
Spektralzerlegung
ca. 6 Ustd. Parameter bei Reflexion und Licht und Ultraviolettstrahlung,
Absorption
Brechung Absorption, Lichtenergie (IF 4)
Farbmischung
E6: Modell und Realität Spektren Analyse von Sternen-
digitale Farbmodelle licht (IF 6)
Lichtenergie Photovoltaik (IF
11)
MKR:
... digitale Farbmodelle (RGB,
CMYK) mithilfe der Farbmi-
schung von Licht erläutern und
9JAHRGANGSSTUFE 8
Inhaltsfelder Schwerpunkte der Weitere Vereinbarungen / MKR
Unterrichtsvorhaben
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung / Verbraucherbildung
diese zur Erzeugung von digita-
len Produkten verwenden (MKR
1.2, 6.1)
8.3 Das Auge – ein optisches IF 5: Optische Instrumente E4: Untersuchung und Experi- … zur Schwerpunktsetzung
System ment Bildentstehung, Einsatz digitaler
Lichtbrechung:
Brechung an Grenzflächen Bildentstehung bei Sammel- Werkzeuge (z. B. Geometriesoft-
linsen ware)
Wie entsteht auf der Netzhaut ein Bildentstehung bei Sammel-
scharfes Bild? linsen und Auge E5: Auswertung und Schlussfol- … zur Vernetzung
gerung Linsen, Lochblende Strahlen-
Parametervariation bei Lin- modell des Lichts, Abbildungen
ca. 6 Ustd. sensystemen (IF 4)
… zu Synergien
Auge Biologie (IF 7)
MKR:
... unter Verwendung eines
Lichtstrahlmodells die Bildent-
stehung bei Sammellinsen so-
wie den Einfluss der Verände-
rung von Parametern mittels
digitaler Werkzeuge erläutern
(Geometrie-Software, Simulati-
onen) (MKR 1.2)
10JAHRGANGSSTUFE 8
Inhaltsfelder Schwerpunkte der Weitere Vereinbarungen / MKR
Unterrichtsvorhaben
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung / Verbraucherbildung
8.4 Mit optischen Instrumenten IF 5: Optische Instrumente UF2: Auswahl und Anwendung … zur Schwerpunktsetzung
Unsichtbares sichtbar gemacht
Lichtbrechung: Brechung Erstellung von Präsentationen zu
Bildentstehung bei optischen Bildentstehung physikalischen Sachverhalten
Wie können wir Zellen und Plane- Instrumenten K3: Präsentation … zur Vernetzung
ten sichtbar machen? arbeitsteilige Präsentationen Teleskope Beobachtung von
Himmelskörpern (IF 6)
ca. 4 Ustd.
8.5 Licht und Schatten im Son- IF 6: Sterne und Weltall E1: Problem und Fragestellung … zur Schwerpunktsetzung
nensystem Sonnensystem: naturwissenschaftlich beant- Naturwissenschaftliche Fragestel-
lungen, ggf. auch aus historischer
Mondphasen wortbare Fragestellungen
Sicht
Mond- und Sonnenfinsternis- E2: Beobachtung und Wahrneh-
Wie entstehen Mondphasen, … zur Vernetzung
se mung
Finsternisse und Jahreszeiten? Schatten (IF 4)
Jahreszeiten Differenzierte Beschreibung
von Beobachtungen … zu Synergien
ca. 5 Ustd. E6: Modell und Realität Schrägstellung der Erdachse,
Phänomene mithilfe von ge- Beleuchtungszonen, Jahreszeiten
genständlichen Modellen er- ↔ Erdkunde (IF 5)
klären
8.6 Objekte am Himmel IF 6: Sterne und Weltall UF3: Ordnung und Systematisie- … zur Vernetzung
Sonnensystem: rung Fernrohr (IF 5), Spektralzerle-
Planeten Klassifizierung von Himmels- gung des Lichts (IF 5)
Was kennzeichnet die verschie- objekten
denen Himmelsobjekte? Universum:
E7: Naturwissenschaftliches Den-
Himmelsobjekte
ken und Arbeiten
ca. 10 Ustd. gesellschaftliche Auswirkun-
gen
11JAHRGANGSSTUFE 8
Inhaltsfelder Schwerpunkte der Weitere Vereinbarungen / MKR
Unterrichtsvorhaben
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung / Verbraucherbildung
B2: Bewertungskriterien und
Handlungsoptionen
Wissenschaftliche und andere
Weltvorstellungen vergleichen
Gesellschaftliche Relevanz
(Raumfahrtprojekte)
8.7 100 m in 10 Sekunden IF7: Bewegung, Kraft und UF1: Wiedergabe und Erläute- … zur Schwerpunktsetzung:
Energie rung Einführung von Vektorpfeilen für
Bewegungen: Bewegungen analysieren Größen mit Betrag und Richtung,
Wie schnell bin ich? Darstellung von realen Messdaten
Geschwindigkeit E4: Untersuchung und Experi-
in Diagrammen
Beschleunigung ment
ca. 6 Ustd. Aufnehmen von Messwerten … zur Vernetzung:
Systematische Untersuchung Vektorielle Größen Kraft (IF 7)
der Beziehung zwischen ver- … zu Synergien
schiedenen Variablen Mathematisierung physikalischer
E5: Auswertung und Schlussfol- Gesetzmäßigkeiten in Form funk-
gerung tionaler Zusammenhänge Ma-
Erstellen von Diagrammen thematik (IF Funktionen)
Kurvenverläufe interpretieren
MKR (alternativ: 9.1):
Arbeitsprozesse und Ergebnisse
in strukturierter Form mithilfe ana-
loger Medien und digitaler Werk-
zeuge, vornehmlich Tabellenkal-
kulation, nachvollziehbar doku-
mentieren und dabei Bildungs-
und Fachsprache sowie fachtypi-
sche Darstellungsformen verwen-
12JAHRGANGSSTUFE 8
Inhaltsfelder Schwerpunkte der Weitere Vereinbarungen / MKR
Unterrichtsvorhaben
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung / Verbraucherbildung
den (MKR 1.2, 1.3)
Messdaten zu Bewegungen
oder Kraftwirkungen in einer
Tabellenkalkulation mit einer
angemessenen Stellenzahl auf-
zeichnen, mithilfe von Formeln
und Berechnungen auswerten
sowie gewonnene Daten in
sinnvollen, digital erstellten
Diagrammformen darstellen
(MKR 1.2, 1.3, 6.2)
13JAHRGANGSSTUFE 9
Inhaltsfelder Schwerpunkte der
Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung
9.1 Einfache Maschinen und IF 7: Bewegung, Kraft und UF3: Ordnung und Systematisie- … zur Schwerpunktsetzung
Werkzeuge: Kleine Kräfte, lan- Energie rung Experimentelles Arbeiten, Anfor-
ge Wege Kraft: Kraft und Gegenkraft derungen an Messgeräte
Goldene Regel … zur Vernetzung
Bewegungsänderung
Wie kann ich mit kleinen Kräften Verformung E4: Untersuchung und Experi- Vektorielle Größen, Kraft Ge-
eine große Wirkung erzielen? Wechselwirkungsprinzip ment schwindigkeit (IF 7)
Gewichtskraft und Masse Aufnehmen von Messwerten
… zu Synergien
Kräfteaddition Systematische Untersuchung Bewegungsapparat, Skelett, Mus-
ca. 12 Ustd. Reibung der Beziehung zwischen ver- keln Biologie (IF 2), Lineare
schiedenen Variablen und proportionale Funktionen
Goldene Regel der Mechanik:
E5: Auswertung und Schlussfol- Mathematik (IF Funktionen)
einfache Maschinen gerung
Ableiten von Gesetzmäßigkei- MKR (alternativ: 8.7):
ten (Je-desto-Beziehungen) Arbeitsprozesse und Ergebnisse
B1: Fakten- und Situationsanaly- in strukturierter Form mithilfe ana-
se loger Medien und digitaler Werk-
Einsatzmöglichkeiten von Ma- zeuge, vornehmlich Tabellenkal-
schinen kulation, nachvollziehbar doku-
mentieren und dabei Bildungs-
Barrierefreiheit
und Fachsprache sowie fachtypi-
sche Darstellungsformen verwen-
den (MKR 1.2, 1.3)
Messdaten zu Bewegungen
oder Kraftwirkungen in einer
Tabellenkalkulation mit einer
angemessenen Stellenzahl auf-
zeichnen, mithilfe von Formeln
und Berechnungen auswerten
sowie gewonnene Daten in
sinnvollen, digital erstellten
14JAHRGANGSSTUFE 9
Inhaltsfelder Schwerpunkte der
Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung
Diagrammformen
darstellen (MKR 1.2, 1.3, 6.2)
VB:
Zugänge zu Gebäuden unter
dem Gesichtspunkt Barriere-
freiheit beurteilen, (VB Ü, VB D,
Z2, Z4, Z6)
9.2 Energie treibt alles an IF 7: Bewegung, Kraft und UF1: Wiedergabe und Erläute- … zur Schwerpunktsetzung
Energie rung Energieverluste durch Reibung
Energieformen: Energieumwandlungsketten thematisieren, Energieerhaltung
Was ist Energie? Wie kann ich erst hier, Energiebilanzierung
schwere Dinge heben? Lageenergie UF3: Ordnung und Systematisie-
Bewegungsenergie rung … zur Vernetzung
Spannenergie Energieerhaltung Energieumwandlungen, Energie-
ca. 8 Ustd. Energieumwandlungen: erhaltung Goldene Regel (IF7)
Energieumwandlungen, Energie-
Energieerhaltung
erhaltung Energieentwertung
Leistung
(IF 1, IF 2)
… zu Synergien
Energieumwandlungen Biolo-
gie (IF 2)
Energieumwandlungen, Energie-
erhaltung Biologie (IF 4)
Energieumwandlungen, Energie-
erhaltung, Energieentwertung
Biologie (IF 7)
Energieumwandlungen, Energie-
erhaltung Chemie (alle bis auf
IF 1 und IF 9)
15JAHRGANGSSTUFE 9
Inhaltsfelder Schwerpunkte der
Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung
VB:
Nahrungsmittel auf Grundlage
ihres Energiegehalts bedarfsan-
gemessen bewerten. (VB B, Z1)
9.3 Druck und Auftrieb IF 8: Druck und Auftrieb UF1: Wiedergabe und Erläute- … zur Schwerpunktsetzung
Druck in Flüssigkeiten und Ga- rung Anwendung experimentell ge-
sen: Druck und Kraftwirkungen wonnener Erkenntnisse
Was ist Druck?
Druck als Kraft pro Fläche UF2 Auswahl und Anwendung … zur Vernetzung
Schweredruck Auftriebskraft Druck Teilchenmodell (IF 1)
ca. 10 Ustd. Luftdruck (Atmosphäre) Auftrieb Kräfte (IF 7)
Dichte E5: Auswertung und Schlussfol-
gerung … zu Synergien
Auftrieb Dichte Chemie (IF 1)
Archimedisches Prinzip Schweredruck und Luftdruck
bestimmen
Druckmessung:
Druck und Kraftwirkungen E6: Modell und Realität
Druck und Dichte im Teil-
chenmodell
Auftrieb im mathematischen
Modell
9.4 Blitze und Gewitter IF 9: Elektrizität UF1: Wiedergabe und Erläute- … zur Schwerpunktsetzung
Elektrostatik: rung Anwendung des Elektronen-
elektrische Ladungen Korrekter Gebrauch der Be- Atomrumpf-Modells
Warum schlägt der Blitz ein? griffe Ladung, Spannung und
elektrische Felder … zur Vernetzung
Spannung Stromstärke
Elektrische Stromkreise (IF 2)
Unterscheidung zwischen
16JAHRGANGSSTUFE 9
Inhaltsfelder Schwerpunkte der
Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung
ca. 8 Ustd. elektrische Stromkreise: Einheit und Größen
… zu Synergien
Elektronen-Atomrumpf-Modell E4: Untersuchung und Experi- Kern-Hülle-Modell Chemie
Ladungstransport und elektri- ment (IF 5)
scher Strom Umgang mit Ampere- und
Voltmeter
E5: Auswertung und Schlussfol-
gerung
Schlussfolgerungen aus Be-
obachtungen
E6: Modell und Realität
Elektronen-Atomrumpf-Modell
Feldlinienmodell
Schaltpläne
17JAHRGANGSSTUFE 10
Inhaltsfelder Schwerpunkte der
Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung
10.1 Sicherer Umgang mit IF 9: Elektrizität UF4: Übertragung und Vernet- … zur Schwerpunktsetzung
Elektrizität zung Analogiemodelle (z.B. Wasser-
elektrische Stromkreise:
Anwendung auf Alltagssituati- modell); Mathematisierung physi-
elektrischer Widerstand
onen kalischer Gesetze; keine komple-
Wann ist Strom gefährlich? Reihen- und Parallelschaltung
E4: Untersuchung und Experi- xen Ersatzschaltungen
Sicherungsvorrichtungen
ment … zur Vernetzung
elektrische Energie und Leistung
ca. 14 Ustd. Systematische Untersuchung Stromwirkungen (IF 2)
der Beziehung zwischen ver-
schiedenen Variablen … zu Synergien
Nachweis proportionaler Zuord-
E5: Auswertung und Schlussfol- nungen; Umformungen zur Lö-
gerung sung von Gleichungen Mathe-
Mathematisierung (proportio- matik (Funktionen erste Stufe)
nale Zusammenhänge, gra-
phisch und rechnerisch) VB:
E6: Modell und Realität Energiebedarf und Leistung von
Analogiemodelle und ihre elektrischen Haushaltsgeräten
Grenzen ermitteln und die entsprechen-
B3: Abwägung und Entscheidung den Energiekosten berechnen,
Sicherheit im Umgang mit Elektri- (VB D, Z3, Z5)
zität
Kaufentscheidungen für elektri-
sche Geräte unter Abwägung
physikalischer und außerphysi-
kalischer Kriterien treffen. (VB
Ü, VB D, Z1, Z3, Z5)
18JAHRGANGSSTUFE 10
Inhaltsfelder Schwerpunkte der
Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung
10.2 Gefahren und Nutzen ioni- IF 10: Ionisierende Strahlung UF4: Übertragung und Vernet- … zur Schwerpunktsetzung
sierender Strahlung und Kernenergie zung Quellenkritische Recherche, Prä-
Atomaufbau und ionisierende Biologische Wirkungen und sentation
Strahlung: medizinische Anwendungen … zur Vernetzung
Ist ionisierende Strahlung gefähr-
lich oder nützlich? Alpha-, Beta-, Gamma Strah- E1: Problem und Fragestellung Atommodelle Chemie (IF 5)
lung, Auswirkungen auf Politik und Radioaktiver Zerfall Mathema-
radioaktiver Zerfall, Gesellschaft tik Exponentialfunktion (Funktio-
ca. 15 Ustd. Halbwertszeit, nen zweite Stufe)
E7: Naturwissenschaftliches Den- Biologie (SII, Mutationen, 14C)
Röntgenstrahlung ken und Arbeiten
Wechselwirkung von Strahlung Nachweisen und Modellieren
mit Materie: VB:
K2: Informationsverarbeitung Daten zu Gefährdungen durch
Nachweismethoden, Filterung von wichtigen und Radioaktivität anhand der effek-
Absorption, nebensächlichen Aspekten tiven Dosis (Einheit SV) unter
biologische Wirkungen,
Berücksichtigung der Aussage-
medizinische Anwendung,
kraft von Grenzwerten beurtei-
Schutzmaßnahmen len, (VB B, Z3, Z4)
Nutzen und Risiken radioaktiver
Strahlung und Röntgenstrahlung
auf der Grundlage physikali-
scher und biologischer Erkennt-
nisse begründet abwägen. (VB
Ü, VB B, Z2, Z3, Z4, Z5)
10.3 Energie aus Atomkernen IF 10: Ionisierende Strahlung K2: Informationsverarbeitung … zur Schwerpunktsetzung
und Kernenergie Seriosität von Quellen Meinungsbildung, Quellen-
Kernenergie: beurteilung, Entwicklung der Ur-
Ist die Kernenergie beherrschbar? K4: Argumentation
teilsfähigkeit
Kernspaltung, eigenen Standpunkt schlüs-
19JAHRGANGSSTUFE 10
Inhaltsfelder Schwerpunkte der
Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung
Kernfusion, sig vertreten
… zur Vernetzung
ca. 10 Ustd. Kernkraftwerke, B1: Fakten- und Situationsanaly- Zerfallsgleichung aus 10.1.
Endlagerung se Vergleich der unterschiedli-
Identifizierung relevanter In- chen Energieanlagen (IF 11)
formationen
B3: Abwägung und Entscheidung MKR (alternativ 10.4/ 10.5):
Meinungsbildung selbstständig physikalisch-
technische Informationen und
Daten aus analogen und digitalen
Medienangeboten filtern, sie in
Bezug auf ihre Relevanz, ihre
Qualität, ihren Nutzen und ihre
Intention analysieren, sie aufbe-
reiten und deren Quellen korrekt
belegen (MKR 2.1, 2.2, Spalte 4,
insbesondere 4.3)
Informationen verschiedener
Interessengruppen zur Kern-
energienutzung aus digitalen
und gedruckten Quellen beur-
teilen und eine eigene Position
dazu vertreten (MKR 2.2, 2.3,
5.2)
E4: Untersuchung und Experi-
10.4 Versorgung mit elektri- IF 11: Energieversorgung … zur Schwerpunktsetzung
scher Energie ment
Verantwortlicher Umgang mit
Induktion und Elektromagnetis- Planung von Experimenten
Wie erfolgt die Übertragung der mus: mit mehr als zwei Variablen Energie
elektrischen Energie vom Kraft- Elektromotor Variablenkontrolle … zur Vernetzung
werk bis zum Haushalt? Generator B2: Bewertungskriterien und Lorentzkraft, Energiewandlung
20JAHRGANGSSTUFE 10
Inhaltsfelder Schwerpunkte der
Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung
Wechselspannung Handlungsoptionen (IF 10)
Transformator Kaufentscheidungen treffen mechanische Leistung und
ca. 14 Ustd.
Bereitstellung und Nutzung von Energie (IF 7), elektrische Leis-
Energie: tung und Energie (IF 9)
Energieübertragung MKR (alternativ 10.3/ 10.5):
Energieentwertung selbstständig physikalisch-
Wirkungsgrad technische Informationen und
Daten aus analogen und digitalen
Medienangeboten filtern, sie in
Bezug auf ihre Relevanz, ihre
Qualität, ihren Nutzen und ihre
Intention analysieren, sie aufbe-
reiten und deren Quellen korrekt
belegen (MKR 2.1, 2.2, Spalte 4,
insbesondere 4.3)
(alternativ 10.5)
physikalische Sachverhalte, Über-
legungen und Arbeitsergebnisse
unter Verwendung der Fachspra-
che sowie fachtypischer Sprach-
strukturen und Darstellungsfor-
men sachgerecht, adressaten-
gerecht und situationsbezogen in
Form von kurzen Vorträgen und
schriftlichen Ausarbeitungen prä-
sentieren und dafür digitale Medi-
en reflektiert und sinnvoll verwen-
den (MKR Spalte 4, insbesondere
4.1, 4.2)
21JAHRGANGSSTUFE 10
Inhaltsfelder Schwerpunkte der
Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung
(alternativ 10.5) & VB:
im Internet verfügbare Informa-
tionen und Daten zur Energie-
versorgung sowie ihre Quellen
und dahinterliegende mögliche
Strategien und Absichten kri-
tisch bewerten (MKR 2.3, 5.2)
UF4: Übertragung und Vernet-
10.5 Energieversorgung der IF 11: Energieversorgung … zur Schwerpunktsetzung
Zukunft zung
Verantwortlicher Umgang mit
Bereitstellung und Nutzung von Beiträge verschiedener Fach-
Wie können regenerative Ener- Energie: disziplinen zur Lösung von Energie, Nachhaltigkeitsgedanke
gien zur Sicherung der Energie- Kraftwerke Problemen … zur Vernetzung
versorgung beitragen? Regenerative Energieanlagen Kernkraftwerk, Energiewand-
K2: Informationsverarbeitung
Energieübertragung Quellenanalyse lung (IF 10)
Energieentwertung
ca. 5 Ustd. B3: Abwägung und Entscheidung … zu Synergien
Wirkungsgrad Filterung von Daten nach Re- Energie aus chemischen Reaktio-
Nachhaltigkeit levanz nen Chemie (IF 3, 10); Ener-
giediskussion Erdkunde (IF 5),
B4: Stellungnahme und Reflexion Wirtschaft-Politik (IF 3, 10)
Stellung beziehen
MKR (alternativ 10.3/ 10.4):
selbstständig physikalisch-
technische Informationen und
Daten aus analogen und digitalen
Medienangeboten filtern, sie in
Bezug auf ihre Relevanz, ihre
Qualität, ihren Nutzen und ihre
Intention analysieren, sie aufbe-
reiten und deren Quellen korrekt
22JAHRGANGSSTUFE 10
Inhaltsfelder Schwerpunkte der
Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen
Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung
belegen (MKR 2.1, 2.2, Spalte 4,
insbesondere 4.3)
(alternativ 10.4)
physikalische Sachverhalte, Über-
legungen und Arbeitsergebnisse
unter Verwendung der Fachspra-
che sowie fachtypischer Sprach-
strukturen und Darstellungsfor-
men sachgerecht, adressaten-
gerecht und situationsbezogen in
Form von kurzen Vorträgen und
schriftlichen Ausarbeitungen prä-
sentieren und dafür digitale Medi-
en reflektiert und sinnvoll verwen-
den (MKR Spalte 4, insbesondere
4.1, 4.2)
(alternativ 10.4) & VB:
im Internet verfügbare Informa-
tionen und Daten zur Energie-
versorgung sowie ihre Quellen
und dahinterliegende mögliche
Strategien und Absichten kri-
tisch bewerten (MKR 2.3, 5.2)
VB:
Daten zur eigenen Nutzung von
Elektrogeräten (u.a. Stromrech-
nungen, Produktinformationen,
Angaben zur Energieeffizienz)
auswerten, (VB Ü, VB D, Z3, Z6)
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