Naturphänomene

Bemerkungen zum Fachcurriculum
 In den Standards sind alle Inhalte und Kompetenzen gewissen Leitbegriffen
zugeordnet.
 Die Standards können in der Regel nicht unmittelbar chronologisch in einen
Unterrichtsverlauf übersetzt werden.
 Es ist Aufgabe der Fachschaft jeder Schule, ein Fachcurriculum (Lerngang,
Lehrplan) zu erstellen,
- in dem 2/3 der Unterrichtszeit auf die in den Standards genannten
Inhalte und Kompetenzen entfallen.
- in dem 1/3 der Unterrichtszeit für schulspezifische Ergänzungen des
Kernbereichs eingeplant sind.
- das Kompetenzen, Inhalte und Methoden in sinnvoller Weise kombiniert.
Dieses Fachcurriculum wird von der Fachkonferenz beschlossen und bildet
die Grundlage des Unterrichts.
Ein Stoffverteilungsplan wird von jeder Lehrkraft selbst erstellt.
THG Mühlacker
Fachcurriculum Naturphänomene März 2004
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Fachcurriculum für Naturphänomene
Themen, die nicht zum Kerncurriculum gehören, sind kursiv geschrieben.
Pro Schuljahr können ca. 30 Unterrichtsstunden veranschlagt werden.
Thema (mit ungefährer Stundenangabe für
die jeweilige Unterrichtseinheit)
Inhalt / Kompetenz
Methodencurriculum THG
Hinweise / Methoden
Wasser und Luft – vertraute Stoffe des Alltags (14)
Eigenschaften von Luft
Die Schüler können Existenz und
Eigenschaften der Luft experimentell
nachweisen.
Die Schüler entdecken experimentell, dass
Luft ein Stoff ist, der etwas wiegt und sich
zusammendrücken lässt
Versuchsaufbau und –durchführung;
Versuchsprotokolle
Luftdruck
Die Schüler können mit Hilfe von Manometern Experimente mit Manometern,
Werte des Luftdrucks ermitteln;
Atmosphärenmodell
sie kennen die Einheiten bar und Pascal.
Normaldruck, Unter- und Überdruck
Temperatur
Die Schüler können mit Hilfe von Thermometern Temperaturwerte ermitteln; sie kenne
die Einheit °Celsius.
Schülerexperimente mit Thermometern
Eigenschaften von Wasser
Die Schüler können den Wechsel des
Aggregatzustandes mit Hilfe der Begriffe
schmelzen, erstarren, verdampfen und
kondensieren beschreiben.
Aggregatzustände
Schülerexperimente zum Thema
Phasenübergänge
Auftrieb
Die Schüler können in der Gruppe einfache
Experimente zum Phänomen Auftrieb durchführen und dessen Bedeutung aufzeigen.
THG Mühlacker
Fachcurriculum Naturphänomene März 2004
Einfache Schülerexperimente
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Natürlicher Wasserkreislauf
Die Schüler können den natürlichen Kreislauf
des Wassers in der Atmosphäre beschreiben;
sie können Experimente entwickeln und
durchführen, mit
denen sich Erscheinungen des Wetters als
Aggregatzustände
und Phasenübergänge des Wassers
veranschaulichen lassen.
Wasserstrom
Die Schüler können Wasserstromstärken ermitteln, indem sie die Wassermenge bestimmen, die in einer bestimmten Zeit fließt.
Geschlossener Wasserstromkreis
- ohne Verzweigung
- mit Verzweigung
Die Schüler können einfache Experimente mit Modellvorstellung:
einem geschlossenen Wasserstromkreis
Antrieb – Stromstärke – Widerstand
durchführen und mit den Begriffen Antrieb,
Stromstärke und Widerstand beschreiben.
Experimentelle Bestimmung von
Wasserstromstärken
Elektrizitätslehre und Magnetismus (16)
Einfache elektrische Stromkreise
Schaltsymbole, Schaltbilder
Elektrisches Potenzial
Elektrische Leiter und Nichtleiter
THG Mühlacker
Die Schüler können einfache elektrische
Stromkreise aufbauen.
Sicherheitsbelehrung
Schülerexperimente mit Batterie, Lämpchen,
Schalter und Leitungen
Die Schüler können die Schaltbilder für
einfache elektrische Stromkreise angeben.
Die Schüler können einfache elektrische
Stromkreise mit Hilfe des Antriebsmodell
beschreiben und dabei das elektrische
Potenzial verwenden.
Potenzialdifferenz (Spannung) als Antrieb
Analogie zum Wasserstromkreis:
Antrieb – Stromstärke – Widerstand
Die Schüler können viele Materialien des
Alltags als elektrische Leiter oder Nichtleiter
einordnen.
Grobeinteilung durch Schülerexperimente
Fachcurriculum Naturphänomene März 2004
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Verzweigter und unverzweigter Stromkreis
Die Schüler können mit einem Lötkolben
sachgerecht umgehen; sie können ein
technisches Objekt herstellen.
Die Schüler können einfache elektrische
Stromkreise aufbauen und auf ihre
Funktionsfähigkeit überprüfen.
Simulationsprogramm für elektrische
Schaltkreise (Crocodile Physics)
Lötpraktikum
Magnetische und nicht magnetische Stoffe
Die Schüler können die Pole eines Dauermagneten experimentell bestimmen; sie
können Gegenstände magnetisieren.
Einfache Versuche mit Dauermagneten,
Magnetisieren
Elektromagnete
Die Schüler können einen einfachen
Elektromagneten bauen und seine
Funktionsfähigkeit überprüfen.
Bau eines einfachen Elektromagneten
Luft, Wasser und Elektrizität als Energieträger (7)
Energie, Energieübertragung
Technische Geräte des Alltags
(z.B. Glühlampe, Elektromotor, Dynamo ...)
Die Schüler können ganz unterschiedliche
Energieübertragungen durch ein einheitliches
Energieflussbild symbolisch darstellen.
Modellvorstellung:
Energiequelle, Energieempfänger,
Energieträger
Schülerexperimente mit Luft, Wasser und
Elektrizität als Energieträger
Die Schüler können eine große Zahl von
Alltagsgeräten funktional dadurch beschreiben, dass sie den Energieträger am Ein- und
Ausgang der Geräte angeben.
Funktionale Beschreibung dieser Geräte mit
der obigen Modellvorstellung;
Wechsel des Energieträgers
Wasser, Luft- lebenswichtige Stoffe „unter der Lupe“ (23)
Wasser als Lösungsmittel
THG Mühlacker
Die Schüler können das unterschiedliche
Lösungsverhalten von Stoffen
in Wasser feststellen und verschiedene
Lösungsbedingungen
aufzeigen.
Fachcurriculum Naturphänomene März 2004
Lösen von Salzen und Gasen und deren
Abhängigkeit von verschiedenen Faktoren
(z.B. Temperatur, Druck)
Beschleunigung des Lösungsvorgangs:
zerkleinern, umrühren, erhitzen
Kristallzüchtung
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Einfaches Teilchenmodell zur Erklärung der
Aggregatzustände
Die Schüler können Gemische trennen.
Einheitliche und uneinheitliche Stoffgemische:
Lösungen, Gemenge, Aufschlämmung,
Emulsion, etc.
Sedimentieren, Dekantieren, Filtrieren,
Destillieren,
Projektorientiert: z.B. Ocker, Steinsalz,
Fleischbrühe, destilliertes Wasser (im Vgl. zu
Leitungswasser)
Möglicher Besuch einer Kläranlage,
Wasserwerk
Erlernen einzelner Trennverfahren für
Gemische
Anwendung der Trennverfahren
Wasser in der Natur
Pflanze und Wasser
Wassererosion
Die Schüler können anhand von
Versuchsreihen die Bedeutung von
Wasser in der Natur erforschen;
Sie können mit Lupe und Mikroskop
sachgerecht umgehen.
Verbrennungen
Kerzenflamme beschreiben
Kerze braucht Luftsauerstoff; es entsteht
Kohlenstoffdioxid und Wasser
Die Schüler können die Bedeutung von
Sauerstoff für die Verbrennung experimentell
nachweisen;
eine Kerzenflamme untersuchen und deren
Eigenschaften beschreiben;
in Experimenten Erhitzen, Brennen und
Schmelzen gegeneinander abgrenzen.
Anwendung des Brenners
Verbrennung im Körper
Atemfrequenz und Atemvolumen
THG Mühlacker
Sie können Atemfrequenz und Atemvolumen
bestimmen.
Fachcurriculum Naturphänomene März 2004
Keimversuche, Austrocknung,
Überwässerung
Eissprengung
Def.: Veränderung eines Stoffes mittels
Sauerstoff
Nachweis von Kohlenstoffdioxid (CO 2 ),
Wasser (H 2 O)
Aufbau und Funktion eines Brenners
Erhitzen, Verbrennen, Schmelzen (z.B. Kerze,
Kerzenwachs)
Nachweis von Kohlenstoffdioxid in der
Atemluft
Körperliche Leistungssteigerung
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