Schulinternes Curriculum Physik Klassenstufe 6 (V) / G8 – K5-­‐Konzeption Inhalte Geradlinige Lichtausbreitung Lichtausbreitung, Sender-­‐ Empfänger-­‐ Modell des Sehens Elektrischer Strom, Stromkreis, Schalter ... Temperatur und Wärme Themen Hinweise Licht und Schatten Hinweis bzw. Kopieausgabe des Infotextes „Licht u. Sehen“ (Lichtquellen) von DVD Elektrische Schaltungen und (elektro-­) magnetische Geräte selbst bauen Sonne, Wärme, Jahreszeiten Untersuchung der Fahrradbeleuchtung; el. Energiequellen (Dynamo – Generatorprinzip; Batterie; evtl. auch Thermoelement und Solarzelle Schaltsymbole u. Schaltpläne (Vers. „Wechselschaltung“, „Klingelschaltung“) Reihen- u. Parallelschaltung Und-Schaltung; Oder-Schaltung el. Leitfähigkeit Sicherer Umgang mit Elektrizität, Gefahren des el. Stromes Wärmewirkung des el. Stromes Vers.: Draht zu Glühen bringen Techn. Anwendung: Kurzschluss u. Sicherung (Veranschaulichung durch Lehrerexperiment) Temperaturen („Es riecht brenzlig!“); weitere Temperatursensoren Vers. S. 87/Abb.9 Messung in °C (Einheit; Formelzeichen ϑ) Längen- u. Volumenausdehnung bei Temperaturzunahme (Basiskonzept Teilchenmodell) (Thermometerarten) Diverse techn. Anwendungen Die Aggregatzustände (Basiskonzept Teilchenmodell) Fundamentalpunkte der CelsiusSkala, bes. Temp.-Werte lt. Buch, S 103) Vers.: Stromkerise mit Batterien, Kabeln, Lampen u. Schalter zusammenbauen. Buch, S. 23: Schalter werden selbst gebaut Die magnetische Stromwirkung wird erst in Klasse 7 thematisiert! Vers.: versch. Materialien auf el. Leitfähigkeit hin untersuchen Vers.: Zeit-Temp.Diagramm aufstellen Vers.: Lernstationen siehe Buch S.96/97 Anomalie des Wassers (lt. Buch erst am Ende des Wärmekapitels!) Vers.: randvolles Glas incl. Eiswürfel – läuft’s über?) Energie u. Energiespender Vers.: Energieaddition, jedoch nicht Temp.-addition, Buch S. 105/ Aufg. 4)! Wärmetransport (Wärmeleitung, Konvektion, Wärmestrahlung) div. Naturerscheinungen (evtl. Projekt „Wetterkunde“) u. techn. Anwendungen (u.a. Wärmedämmung, Weihnachtspyramide, Aufbau einer Thermoskanne) Treibhauseffekt Schulinternes Curriculum Physik Klassenstufe 7 (IV) / G8 – K5-­‐Konzeption Inhalte Energie (Umwandlung, Transport, Speicherung, Erhaltung, Entwertung, thermische Energie als Teilchenbewegung) Linsen und Bildentstehung Linsenabbildung, Reflexion und Brechung, Farben Bewegungen, v = s/t, Trägheit, Reibung, Bewegungsenergie qualitativ Themen Ohne Energie geht nichts Hinweise Energieeinheit, mechanische und therm. Energieform S. 74-79 Sehen und Lochkamera (Wdholg. aus V) wahrnehmen, Linsenabb. u. Auge Farben S. 12 -31 Reflexion (Wdholg. aus V) S. 32-36 Brechung u. Totalreflexion S. 37-57 Farben S. 62-71 Mobilität I Geschwindigkeiten (u. Bezugssysteme), s-t-Diagramme S. 146-157 Impuls(topfmodell) …in Focus7/8 nicht Thema, selber machen! Bewegungsenergie Wechselwirkungen und Kräfte S. 158 – 163 Trägheit, Reibung …in Focus7/8 nicht Thema, selber machen! Vers.: „Radfahren auf dem Schulhof“ Vers.: „Beschleunigte Bewegung“ Vers.: „Kräfteaddition“ Vers.: „Plastische Verformung“ Schulinternes Curriculum Physik Klassenstufe 8 (UIII) / G8 – K5-­‐Konzeption Inhalte Kraft und Energie I Energiestrom (Leistung) und Kraft Rampe, Flaschenzug Themen Mensch u. Maschine als Energiewandler Elektrischer Strom und Spannung Elektrizität (Strom, Spannung, Leistung, Widerstand) elektrische Energieüber-­‐ tragung Es gilt U = P/I. Die Spannung U gibt an, wie groß der Energiestrom P von der Energiequelle zum „Verbraucher“ ist, wenn die elektrische Stromstärke I = 1 A beträgt „Strom“-­‐ rechnung und „Strom“-­‐Tarife Kraft und Energie II Mobilität II Bewegungsenergie, (Verkehrssicher Kräfte beim heit) Beschleunigen und Bremsen Wärme und Klima Berechnung der thermischen Energie, Sonnenenergie, Fließgleichgewicht Treibhauseffekt, Klima und Wetter 1.Die Erde im Licht der Sonne (mit Treibhauseffekt) Hinweise Energieeinheit (Wdholg. aus IV) S. 74-­‐77 Therm. + Lage-­‐Energie S. 78-­‐80 Energiestrom Leistung S.81 Energiemessung u. Übg. S.85-­‐90 Rampe , Kraft (Achtung: übertragene Energie Kraft !!) S. 186-­‐189 Flaschenzug S. 190-­‐192 Hebel (nicht mehr gefordert?!) S. 193 – 196 el. Anlagen als Energieüberträger S. 92-­‐97 El. Stromkreis und Energiefluss (Leistung) S. 98-­‐111 Sinnvoll ist hier das Aufgreifen der Funktionsweise des Elektromagneten, diesmal erklärt mit Hilfe der „Dreifingerregel der rechten Hand“ (UVW-­‐Regel) sowie die Erwähnung der internationalen Festlegung der Einheit 1A. Parallelschaltung im Haus S. 112-­‐118 Widerstand R = U/I und R = ρ·∙l/A in Focus 7/8 nicht Thema, selber machen – incl. Reihenschaltung (Schutzwiderstand)! Hier kann man sich aber der Seite 116 bedienen – Thema Ausgleichsgerade! „Bewegungsenergie u. Trägheitskräfte“ in Focus 7/8 nicht Thema, selber machen incl. gleichm. beschleunigte Bewegung! Denkbar ist ein Rückgriff auf den (hoffentlich in der 7. Klassenstufe eingeführten) Impulsbegriff Δp = m·∙Δv =F·∙Δt, um über „graphisches Integrieren“ auf die Formel Ekin = 0.5·∙m·∙v2 zu kommen. Therm. Energie S. 74-­‐76 (ist hier Wiederholung, siehe oben!) Achtung: Die Themen Sonnenenergie sowie Treibhauseffekt wurde im Rahmen „Temperatur und Wärme“ schon in der 6. Klassenstufe (V) behandelt, siehe dort Focus 5/6 S. 108-­‐115) Vers.: Buch, S. 82; Lernstation 1;5;7;8 Vers.: El. Widerstand und Leitwert Vers.: Funkenschreibbahn Leybold Luftdruck, Druckunterschied als Antrieb für Luftbewegung, Phasenübergänge, Kühlschrank 2. Wind und Wolken Luftdruck, … usw. S. 203-­‐222 – der Unterrichtseinheit ist die Betrachtung der Dichte voranzustellen! Sie endet mit einer sehr kurzen Betrachtung von Fließgleichgewichten. Es ist sinnvoll, erst nach der Betrachtung von Druck-­‐ unterschieden das Thema Klima und Wetter zu bearbeiten. Phasenübergänge wurden in der 6. Klassenstufe im Rahmen „Temperatur und Wärme“ informativ angesprochen, hier Wiederholung unter dem verstärkten Energieaspekt mit der techn. Anwendung „Kühlschrank“ (auch Wärmepumpe wäre hier denkbar). Schulinternes Curriculum Physik Klassenstufe 9(OIII) / G8 – K5-­‐Konzeption Inhalte Wärme und Klima Berechnung der thermischen Energie, Sonnenenergie, Fließgleichgewicht Treibhauseffekt, Luftdruck, Druckunterschied als Antrieb für Luftbewegung, Phasenübergänge, Kühlschrank Hinweise E = c·∙m·∙∆T (Buch Focus9; Mischungsvers. S. 363-­‐371) Wärmeleitwert bzw. „U-­‐ Wert“ (Buch; S. 384-­‐388) Latente Wärme (Buch; S. 389-­‐393) therm. Wirkungsgrad (Buch; S. 394-­‐403) p = F/A; kin. Energie des Windes (Buch; S. 372-­‐383) Achtung: Ein Teil der obigen Themen sind schon in der 8. Klassenstufe behandelt worden!! Energieversorgung Umweltschonende el.magn. Induktion (Buch; S. (Generator, Energieversorgung 272-­‐282) Transformator, Trafo mit U1/U2 = n1/n2 = I2/I1 Wind, Wasser, Solarenergie, (Buch; S. 283-­‐292) Kohle“kraft“werke, Solarkonstante; Vers. mit …) Treibhauseffekt (s.o.!!); „Papphülse“ bei Fließgleichgewicht (s.o:!!); sonnigem Fotovoltaik Wetter (Buch; Seite 347 – 362) Kernenergie Kern“kraft“werke Größe eines Atoms – Öltröpfchenversuch; Aufbau Radioaktivität und und Standardmodell Aufbau des Atoms (Buch; S. 294 – 307) Radioaktivität (Buch; S. 308 – 321) Kernspaltung u. Kernfusion (Buch; S.322 – 346) Themen Klima und Wetter 1.Die Erde im Licht der Sonne (mit Treibhauseffekt) 2. Wind und Wolken