Stoffverteilungsplan Physik - Realschule Georgsmarienhütte

Stoffverteilungsplan Physik
ab Schuljahr 2012/13
Realschule Georgsmarienhütte
Grundlage des Stoffverteilungsplan ist das Kerncurriculum für die Realschule, Schuljahrgänge 5 – 10, Naturwissenschaften
des Niedersächsisches Kultusministeriums.
Die ersten vier Spalten der Tabelle mit den Kompetenzen wurden eben da entnommen.
Stundenverteilung und Schulbücher
Klassenstufe Anzahl Wochenstunden Schulbuch (Schroedel-Verlag)
Jg. 5
1
Jg. 6
1
Jg. 7
2
Jg. 8
1
Jg. 9
1
Jg. 10
1
Erlebnis Physik - Ausgabe 2007 für Realschulen in Niedersachsen
Schülerband 1, ISBN: 978-3-507-77271-7
Erlebnis Physik - Ausgabe 2007 für Realschulen in Niedersachsen
Schülerband 2, ISBN: 978-3-507-77272-4
Erlebnis Physik - Ausgabe 2007 für Realschulen in Niedersachsen
Schülerband 3, ISBN: 978-3-507-77273-1
Im Fach Physik wird in Doppelstunden unterrichtet. Daher ist der Unterricht in den Jahrgängen 5, 6, 8, 9 und 10 epochal.
Es wurde folgende Raumbelegung festgelegt:
Jahrgang 5
AO112
Jahrgang 7
1. Hj. AO112, 2. Hj. G109
Jahrgang 9
G109
Jahrgang 6
Jahrgang 8
Jahrgang 10
G109
G109
AO112
Zu Beginn jeden Schuljahres:
Einführung in die Physik (Kl. 5), Sicherheitsbelehrung, Grundregeln des Experimentierens, Fluchtweg etc. (1 bis 2 Std.)
1
5.1
Dauermagnetismus
Zeit: 14 Std.
Fachwissen
Erkenntnisgewinnung
Kommunikation
Bewerten
Die Schülerinnen und Schüler…
• benennen die Pole des
Magneten als Nord- und
Südpol.
• beschreiben die
Wechselwirkung
der Pole.
• vergleichen verschiedene
Stoffe hinsichtlich der
Durchdringungsfähigkeit
und Magnetisierbarkeit.
• beschreiben die Wirkungen
von Magneten im Raum.
• erklären magnetische
Phänomene mittels des Modells
von Elementarmagneten. 
Die Schülerinnen und Schüler…
• ermitteln experimentell die
Wechselwirkung zwischen
unterschiedlichen Magnetpolen.

• stellen nur bei wenigen
Metallen eine Wechselwirkung
mit Dauermagneten fest.
• erkennen den Nord- und
Südpol als untrennbare Einheit.

Die Schülerinnen und Schüler…
• beschreiben die
Wirkungsweise eines
Dauermagneten.
Die Schülerinnen und Schüler… 1. Magnetpole und ihre
• bewerten die Gefahren des
Wechselwirkung; Polgesetz
Dauermagneten für technische
S. 14-15
Geräte/Datenträger.
2. Magnetische Anziehungskraft
auf unterschiedliche
Materialien
S. 16
3. Durchdringung und
Abschirmung magnetischer
Wirkung
S. 17
4. Magnetisierung,
Entmagnetisierung (SV
Stricknadel)
5. Modellvorstellung
S. 18
6. Magnete im Alltag, Gefahren
bei der Anwendung
S. 25
7. Magnetfeld der Erde,
Feldlinienbild
S. 26 - 28
2
Pflichtthemen / Buchseiten
5.2
Elektrizität 1
Zeit: 26 Std.
Fachwissen
Erkenntnisgewinnung
Kommunikation
Die Schülerinnen und Schüler…
• bauen einfache Stromkreise
nach Beispielen und
Schaltplänen
auf.①②③
• zeichnen zu einfachen
Schaltkreisen
(auch aus dem Alltag)
Schaltpläne. ①②③④
• beschreiben die Funktion von
Schaltern in einfachen und
verzweigten Stromkreisen.
①③④
• entwerfen und beschreiben
Schaltungen nach
vorgegebenen Bedingungen
(UND- und ODER-Schaltung).
②④
• vergleichen Leiter und
Nichtleiter. ①②⑤
• nennen die Gefährdungen
durch den elektrischen Strom.
⑥⑦
Die Schülerinnen und Schüler… Die Schülerinnen und Schüler…
• wenden die Sicherheitsregeln • dokumentieren die Ergebnisse
an.①③④⑤⑥
ihrer Arbeit. ②③④⑤
• überprüfen ihre Kenntnisse von • beschreiben Ergebnisse in
Schaltungen an ausgewählten
Alltagssprache unter
Beispielen des Alltags.③④⑤
Verwendung von einzelnen
• entwerfen einfache Schaltungen Fachbegriffen. ①③④⑤
und überprüfen diese im
• diskutieren Arbeitsergebnisse
Experiment.①③④⑤
und Sachverhalte unter
• entwickeln Lösungen zu
physikalischen Gesichtspunkten
einfachen physikalischen
①③④⑤
Aufgaben und Problemen.
• erörtern die Gefährdungen
①③④⑤⑦
durch elektrischen Strom. ⑥⑦
• nehmen in elementarer Form
Stellung zu den Gefahren des
elektrischen Stroms im Haushalt.
⑥⑦
3
Bewerten
Pflichtthemen / Buchseiten
Die Schülerinnen und Schüler… 1.
• bewerten und vergleichen
alternative technische Lösungen
auch unter Berücksichtigung
physikalischer, ökonomischer
und ökologischer Aspekte.⑥⑦
• bewerten unter Benutzung
2.
physikalischen Wissens Risiken
und Sicherheitsmaßnahmen bei
Experimenten, im Alltag und bei
modernen Technologien.⑥⑦
3.
• beurteilen Phänomene aufgrund
bekannter physikalischer
Zusammenhänge.⑥⑦
4.
Einfacher Stromkreis, Bau
einer Glühlampe (auch
Abgrenzung zu
Energiesparlampe und LED),
internationale Schaltzeichen
S. 68 – 71
Erstellung eines
Versuchsprotokoll anhand
eines SV
S. 72
Reihen- und Parallelschaltung
(SV Schaltkreise, Lichterkette)
S. 74 – 75
Verschiedene Schaltungen
UND – Schaltung, ODER –
Schaltung, Wechselschaltung
(SV Schaltkreise).
S. 76 – 77
5. Leitfähigkeit der Stoffe (SV
Prüfen verschiedener fester
und flüssiger Stoffe)
S. 80 – 82
6. Richtiger Umgang mit
elektrischem Strom
S. 84 – 85
7. Überlastung / Sicherungen
S. 86 – 87
6
Optik
Zeit: 40 Std.
Fachwissen
Erkenntnisgewinnung
Kommunikation
Bewerten
Die Schülerinnen und Schüler…
• wenden die Sender-/
Empfängervorstellung auf
grundlegende optische
Phänomene an.
• nutzen die Kenntnis von der
geradlinigen Ausbreitung des
Lichtes und der Sender/Empfängervorstellung zur
Erklärung einfacher Aufgaben
und Probleme (sehen und
gesehen werden; Schatten).

• wenden diese Kenntnisse im
Kontext von Finsternissen
und Mondphasen an
(Erdkunde).
• wenden die Modelle der
geometrischen Optik zur
Darstellung von Licht-, Schattenund Halbschattenbereichen
an.
• wenden das Reflexionsgesetz
an.
• erläutern die Eigenschaften
von Bildern an ebenen Spiegeln,
Lochkamera und Sammellinsen.
Die Schülerinnen und Schüler…
• verwenden ein einfaches
Modell zur zeichnerischen
Darstellung (Lichtstrahl statt
Lichtbündel).
• beschreiben die Bildentstehung
an Spiegel und Lochkamera und
führen sie auf die geradlinige
Ausbreitung und die Reflexion
zurück.11 12 14
• führen einfache Experimente
nach Anleitung durch und werten
die Ergebnisse aus.11 13
Die Schülerinnen und Schüler…
• unterscheiden zwischen
alltagssprachlicher und
fachsprachlicher
Beschreibung von
Phänomenen.
• tauschen sich über ihre
Erkenntnisse bezüglich der
optischen Phänomene mit Hilfe
der Sender- /Empfängervorstellung aus.
• benutzen ihre Arbeitsergebnisse zur Veranschaulichung ihrer Argumentation und
verwenden dabei fachtypische
Darstellungen (Randstrahlenmodell). 11 13
Die Schülerinnen und Schüler… 1. Signalübertragung mit Licht:
• bewerten die Bilder/Bildqualität
Morsealphabet durch
von Spiegel, Lochkamera und
Taschenlampe oder
Sammellinse.11 12 13
Diaprojektor
• beurteilen die VerkehrsS. 32
sicherheit bezüglich
2. Farben als Warnhinweise
reflektierender Materialien und
Blaulicht+Rot=Vorsicht!;
Beleuchtung.
Vgl.: Tierreich
S. 33
3. Licht als Energieform
Solarzellen; Fotosynthese
Knicklicht
S. 34 – 35
SV: Reagenzglas mit Lampe
bestrahlen, Temp. messen,
RGG mit Ruß schwärzen.
4. Der Weg des Lichtes: Alufolie
mit Löchern, Kreidestaub,
Spaltblende
S. 36
5. Das Modell Lichtstrahl:
Lichtbündel durch
Lochblenden suksessive
verengen
S. 37
6. Selbst leuchtende und
beleuchtete Körper
S. 38 – 39
7. Licht und Schatten:
Gegenstand vor Tafel mit TLP
anstrahlen, Entfernung
verändern; Schattenportrait
S. 40 – 41
8. Schatten im Weltall: Versuch
mit Modell, Film: Optik 1
S. 42 – 43
11 12 13
• beschreiben die Brechung und
die Totalreflexion an ebenen
Grenzflächen qualitativ.14
4
Pflichtthemen / Buchseiten
9. Streuung und Reflexion:
Katzenauge,
vgl.: Verkehrserziehung
S. 48 – 51
10.Reflexionsgesetz:
Spiegelbilder an
Wasseroberfläche,
SV: Mekruphy
S. 52 – 53
11.Löcher erzeugen Bilder: LV:
Begehbare Loch–kamera
{Klassenraum}, SV: Bau
einer Lochkamera
S. 54 – 55
12.Eigenschaften von
Spiegelbildern
S. 56 – 57
13.Linsen:
SV: Mekruphy,
Vgl. Auge/Brille
S. 58 – 59
14.Brechung des Lichtes /
Totalreflexion:
Scheinbar angehobene
Münze im Wasserglas,
zweifache Brechung einer
Glasplatte, Glasfaserlampe
S. 60 – 63
5
7.1
Energie – Wärmelehre 1
Zeit: 40 Std.
Fachwissen
Erkenntnisgewinnung
Kommunikation
Bewerten
Die Schülerinnen und Schüler…
• formulieren den
Energieerhaltungssatz.
• nennen und unterscheiden
verschiedene Energieformen.
• erläutern an einfachen
Energieumwandlungen
den Energieerhaltungssatz.
• erklären innere Energie als
weitere Energieform.
• erläutern an Beispielen die
Energietransportarten
Wärmestrahlung, -strömung und
-leitung.
• vergleichen subjektive
Temperaturempfindung und
objektive Temperaturmessung
(Chemie).
• erklären Längen- und
Volumenveränderung
als Folge von
Temperaturänderung und
nennen Anwendungsbeispiele.
Die Schülerinnen und Schüler…
• vergleichen Energiebilanzen
auf Grundlage z.B. des
Kontenmodells.
• ermitteln mit diesen
Vergleichen
Energie als eine
Erhaltungsgröße.
• fertigen einfache
Energieflussdiagramme an.
• führen einfache Experimente
zur Temperaturmessung durch
und werten sie aus.
• entwickeln die Skaleneinteilung
eines Thermometers.
• deuten Phänomene der
Wärmestrahlung, -strömung und
-leitung.
• nutzen ihre Kenntnisse zur
Lösung von Aufgaben und
Problemen aus Umwelt und
Technik.
Die Schülerinnen und Schüler…
• tauschen sich über
physikalische Erkenntnisse und
deren Anwendungen unter
angemessener Verwendung der
Fachbegriffe aus.
• diskutieren Möglichkeiten der
Verbesserung der
Energienutzung.
• dokumentieren die Ergebnisse
ihrer Arbeit.
• beschreiben den Aufbau
einfacher Thermometer.
• beschreiben den Aufbau
einfacher technischer Geräte
und deren Wirkungsweise (z.B.
Thermoskanne).
Die Schülerinnen und Schüler… 1. Temperaturmessung:
• vergleichen und bewerten
Thermometer – alle Skalen;
alternative technische Lösungen
Temperaturkurven
unter Berücksichtigung
aufnehmen
ökonomischer und ökologischer
S. 130 – 135
Aspekte.
2. Wärmetransport:
• beurteilen Möglichkeiten im
Wärmestrahlung,
Alltag Energie zu sparen.
Wärmeleitung,
• benennen Auswirkungen einer
Wärmeströmung
einheitlichen Thermometerskala
(Rundrohrversuch – SV)
(weltweite Portierbarkeit).
S. 120 - 123
3. Ausdehnung von Feststoffen
(z. B. Bolzensprenger),
Flüssigkeiten
(Steigrohrversuch), Gasen;
Bimetall (Anwendung)
S. 136 – 149
4. Wärmeenergie:
Energieformen,
Energieumwandlung,
Energieerhaltung,
innere Energie;
Energieeffizienz
(Isolation, Dämmung,
Sparen)
S. 124 - 129
6
Pflichtthemen / Buchseiten
7.2
Mechanik 1
Zeit: 40 Std.
Fachwissen
Erkenntnisgewinnung
Kommunikation
Bewerten
Die Schülerinnen und Schüler…
• beschreiben gleichförmige
Bewegungen anhand von
linearen t-s-und t-v-Diagrammen
qualitativ.
• nennen Kräfte, die
Bewegungsänderungen und
Verformungen verursachen.
• stellen Kräfte als gerichtete
Größen mit Hilfe von Pfeilen
dar.
• beschreiben das
Kräftegleichgewicht
bei ruhenden Körpern.
• vergleichen Masse und
Gewichtskraft.
• vergleichen Trägheit und
Schwere als Eigenschaft von
Körpern.
• nennen und vergleichen
verschiedene Formen der
mechanischen Energie.
Die Schülerinnen und Schüler…
• planen einfache Experimente
zunehmend selbständig und
führen sie durch.
• beschreiben und erklären
Phänomene aus dem
Alltag.
• werten nach Anleitung erstellte
Messtabellen grafisch aus.
• nutzen die Diagramme zur
Lösung einfacher Aufgaben.
• wenden ihre Kenntnisse über
proportionale Zusammenhänge
(Hookesches Gesetz) am
Beispiel des Kraftmessers an
und führen geeignete Versuche
zur Kraftmessung durch.
• messen Massen und
Gewichtskräfte.
Die Schülerinnen und Schüler…
• dokumentieren die Ergebnisse
ihrer Arbeit in Form geeigneter
Diagramme.
• tauschen sich über die
gewonnenen Erkenntnisse und
deren Anwendungen unter
angemessener Verwendung der
Fachsprache aus.
• diskutieren Beispiele zur
Ortsabhängigkeit.
• tauschen sich über
Angriffspunkt, Richtung und
Größe von Kräften aus.
• erklären Alltagssituationen
mithilfe ihres physikalischen
Wissens über Kräfte,
Bewegungen und
Trägheit.
Die Schülerinnen und Schüler… 1. Gleichförmige Bewegung:
• beschreiben die Grenzen der
Geschwindigkeitsmessung;
Belastbarkeit von Werkstoffen.
Bewegungsdiagramme (t-s• begründen den Einsatz der
und t-v-Diagramm),
Balkenwaage und des
Berechnungen mit v=s/t,
Kraftmessers.
Einheiten umwandeln (km/h
• bewerten Risiken und
und m/s)
Sicherheitsmaßnahmen
S. 14 – 17
in Verkehrssituationen
2. Wirkungen von Kräften:
(Mobilität).
Bewegungsänderungen,
Verformungen;
Kraft als gerichtete Größe
(Addition, Subtraktion)
S. 18 – 19, S. 22 – 25
3. Messung von Kräften:
Hooksches Gesetz,
Diagramme zeichnen, harte
und weiche Federn vergl.
S. 26 – 32
4. Gewichtskraft und Masse:
Unterschied von
Gewichtskraft und Masse;
Ortsabhängigkeit und
Ortsunabhängigkeit;
2
2
g =9,81 m/ s ≈10m/s
1N˄100g und 10N˄1kg;
Massenträgheit
S. 34 – 37
5. Einfache Maschinen:
Rollen, Hebel, schiefe Ebene
(optional); Goldene Regel der
Mechanik; Formeln und
Berechnung von Arbeit,
Leistung und Energie;
Energieumwandlung
S. 38 – 55
7
Pflichtthemen / Buchseiten
8
Elektrizität 2
Zeit: 40 Std. (epochal)
Fachwissen
Erkenntnisgewinnung
Kommunikation
Bewerten
Die Schülerinnen und Schüler…
• erläutern Wirkungen des
elektrischen Stromes.
• deuten elektrische Stromkreise
in verschiedenen Kontexten
anhand ihrer energieübertragenden Funktion.
• ermitteln die magnetische
Wirkung des elektrischen
Stroms an einfachen
technischen Geräten.
• deuten Vorgänge im
Stromkreis mit Hilfe eines
Elektronenmodells (ggf.
Chemie).
• vergleichen Stromstärken in
unverzweigten und verzweigten
Stromkreisen.
• führen Spannungsmessungen
durch.
• geben den Widerstand als
Eigenschaft eines elektrischen
Bauteils an.
• nennen unterschiedliche
elektrische Bauteile und wenden
sie sachgerecht an.
Die Schülerinnen und Schüler…
• planen Stromstärke- und
Spannungsmessungen
an unterschiedlichen
Schaltungen und führen sie
durch.
• deuten die Stromstärkemessung mit dem Phänomen
des Elektromagnetismus.
• erklären den Energiestrom in
elektrischen Schaltungen
anhand von Schaubildern.
• ermitteln messtechnisch einen
Zusammenhang zwischen
Stromstärke und Spannung.
• analysieren verschiedene
Schutzmaßnahmen vor den
Gefahren des elektrischen
Stroms.
Die Schülerinnen und Schüler…
• unterscheiden zwischen
alltagssprachlicher und
fachsprachlicher Beschreibung
von Phänomen aus dem Bereich
der Elektrizitätslehre.
• tauschen sich über
physikalische
Erkenntnisse und deren
Anwendung aus und benennen
historische und gesellschaftspolitische Auswirkungen dieser
Erkenntnisse.
• beschreiben den Aufbau
einfacher Strommessgeräte und
deren Wirkungsweise.
• nennen Einsatzmöglichkeiten
technischer Widerstände.
• beschreiben den Aufbau
verschiedener
Schutzeinrichtungen.
Die Schülerinnen und Schüler… 1. Wirkungen des el. Stroms,
• bewerten Risiken und
Wdh. einfacher Schaltungen
Sicherheitsmaßnahmen
S. 60
bei Experimenten und im
Sicherheit:
Alltag.
Kurzschluss; Gefahren• beurteilen Auswirkungen
vermeidung, Sicherung
physikalischer Erkenntnisse in
S. 106 – 109
historischen und
2. Elektrostatik:
gesellschaftlichen
Ladungsarten, Elektron;
Zusammenhängen.
bewegte Ladung = el. Strom;
• bewerten vergleichend
Gewitter
technische Lösungen unter
S. 100 – 105
Verwendung unterschiedlicher
3. Spannung und Stromstärke:
elektrischer Bauteile.
Def.; Messung U und I, U und
I in Reihen- und Parallelsch.;
Ohmsches Gesetz
S. 76 – 88
4. Widerstand:
Abhängigkeiten R eines met.
Leiters, R=U/I und R=ϱ·l/A;
Heiß- und Kaltleiter,
Supraleiter (optional);
Berechnungen Reihen- und
Parallelschaltung von
Widerständen, Kirchhoffsche
Gesetze (optional)
S. 89 – 98
5. Energie:
Energiefluss, -formen,
-umwandlungen, Flussdiagr.
S. 62 – 65
6. Elektromagnetismus
(optional, sonst Kl. 9):
Oerstedt; Elektromagnet,
Anwendungen (Gong,
Klingel, Relais)
S. 66 – 71
8
Pflichtthemen / Buchseiten
9
Elektrizität 3
Zeit: 40 Std.
Fachwissen
Erkenntnisgewinnung
Kommunikation
Bewerten
Die Schülerinnen und Schüler…
• erklären den Begriff des
Wirkungsgrades.
• ermitteln Energiekosten,
vergleichen und beurteilen diese
(siehe Energie).
• erklären die
elektromagnetische
Wechselwirkung an
Elektromotor und Generator.
• beschreiben die Funktion des
Transformators auch im
Energieversorgungsnetz.
• erläutern die
Gleichrichterwirkung der
Diode. (Technik)
Die Schülerinnen und Schüler…
• ermitteln den Zusammenhang
zwischen Stromstärke,
Spannung und elektrischer
Leistung.
• ermitteln den Zusammenhang
zwischen elektrischer Leistung,
Zeit und Energie (siehe
Energie).
• berechnen die Energiekosten
elektrischer Geräte aus ihrem
Umfeld auch unter
Berücksichtigung
des Wirkungsgrades.
• beschreiben Elektromotor und
Generator als Energiewandler.
• vergleichen die Leistungen von
verschiedenen elektrischen
Geräten.
Die Schülerinnen und Schüler…
• recherchieren in verschiedenen
Quellen zu unterschiedlichen
technischen Lösungen der
Stromerzeugung, dokumentieren
und diskutieren die Ergebnisse
ihrer Arbeit (siehe Energie).
• beschreiben die
Wirkungsweise eines
Generators.
Die Schülerinnen und Schüler… 1. Wdh. Stoff Kl. 8: el. Strom, I,
• vergleichen und bewerten
U, R
technische Lösungen zur
2. optional aus Kl. 8, falls nicht
Stromerzeugung (siehe
behandelt: E-Magnetismus
Energie).
(s. Nr. 6 Kl. 8)
• vergleichen elektrische Geräte 3. Elektromotor:
hinsichtlich ihres
Lorentzkraft (LeiterschaukelWirkungsgrades.
versuch); Aufbau/Funktion
(Drehspulversuch);
Anwendungen des
Gleichstrommotors mit
Kommutator, Trommelanker;
Wechselstrommotor
(Wechselstrom)
S. 48 – 51
4. Erzeugung von el. Strom:
Generator; Induktion;
Wechselspannung;
Kraftwerke
S. 52 – 57
5. Transformator:
Aufbau; Berechnung
(Spannungs- und
Stromstärkeübersetzung);
Wirkungsgrad; Anwendungen
(Hochspannungs- und
Hochstromversuch)
S. 58 – 62
6. Energieversorgung:
Transport/Übertragung;
Umwandlung; Verlust
S. 64 – 67
Energieausnutzung:
Wirkungsgrad; el. Leistung
und Energie; Berechnungen
und Energiekosten
S. 38 – 45
9
Pflichtthemen / Buchseiten
10.1
Mechanik 2
Zeit: 20 Std.
Fachwissen
Erkenntnisgewinnung
Kommunikation
Bewerten
Die Schülerinnen und Schüler…
• beschreiben gleichmäßig
beschleunigte Bewegungen
anhand von t-s- und t-vDiagrammen.
• beschreiben anhand von
Merkmalen gleichmäßig
beschleunigte und verzögerte
Bewegungen.
• wenden Gleichungen an,
formen sie um und nutzten sie
zur Lösung einfacher
Aufgaben.
• wenden ihre Kenntnisse bei
beschleunigten und verzögerten
Bewegungen an.
Die Schülerinnen und Schüler…
• untersuchen beschleunigte
bzw. verzögerte Bewegungen im
Experiment und ermitteln
Zusammenhänge aus den
Messdaten.
• interpretieren Diagramme zu
Beschleunigung und
Verzögerung.
• erkennen die mathematischen
Zusammenhänge durch
Berechnung von Zeit, Weg,
Geschwindigkeit und
Beschleunigung.
Die Schülerinnen und Schüler…
• dokumentieren die Ergebnisse
ihrer Arbeit in Form geeigneter
Diagramme und tauschen sich
über die gewonnenen
Erkenntnisse und deren
Anwendungen unter
angemessener Verwendung
der Fachsprache aus.
• beschreiben und vergleichen
Reaktionsweg, Bremsweg und
Anhalteweg bei
unterschiedlichen
Geschwindigkeiten.
• erkennen den Zusammenhang
von Sicherheitsabstand und
Geschwindigkeit.
• vergleichen die verschiedenen
Geschwindigkeitseinheiten.
Die Schülerinnen und Schüler… 1. Gleichförmige Bewegung mit
• bewerten die Risiken von zu
Berechnungen v=s/t,
geringem Sicherheitsabstand
Umrechnungen km/h ↔ m/s;
(Mobilität).
Durchschnitts- und
• beurteilen die Gefahren im
Momentangeschwindigkeit
Straßenverkehr im
S. 14 – 17
Zusammenhang mit der
2. Beschleunigte Bewegung:
kinetischen Energie
Messung; graphische
(Mobilität).
Darstellungen erstellen und
lesen; Herleitung s=1/2 at2,
v=at, a=∆v/∆t;
Berechnungen;
Verzögerung:
Reaktionsweg, Bremsweg,
Anhalteweg
S. 18 – 23
3. Bewegungsenergie:
Umwandlung in Wärme und
Verformung; Sicherheit
S. 24 – 26
4. Freier Fall (optional):
Versuche mit graphischer
Auswertung; Berechnungen,
Erdbeschleunigung
g=9,81m/s2
S. 28 – 31
5. Kraft und Beschleunigung
(optional, siehe auch WPK
9/10):
Newtons Gesetze der
Mechanik; F=m∙a mit
Berechnungen
S. 104 – 107
10
Pflichtthemen / Buchseiten
10.2
Atom- und Kernphysik
Zeit: 20 Std.
Fachwissen
Erkenntnisgewinnung
Kommunikation
Bewerten
Die Schülerinnen und Schüler…
• beschreiben die Vorgänge bei
der Kernspaltung anhand eines
einfachen Modells.
• vergleichen Strahlungsarten
(α-, β-, γ-, Röntgen-, UVStrahlung) hinsichtlich ihrer
Eigenschaften und
Schutzmaßnahmen.
• nennen die
Einsatzmöglichkeiten
der Strahlungsarten in der
Medizintechnik.
• führen Berechnungen zu
Halbwertszeiten durch.
• vergleichen bei der
Kernspaltung kontrollierte und
unkontrollierte
Kettenreaktionen.
• erläutern den Aufbau und die
Funktion eines
Kernkraftwerks.
Die Schülerinnen und Schüler…
• wenden das Kern-HülleModell an.
• erklären die Bedeutung von
Brenn- und Regelstäben in
Kernkraftwerken.
• geben Beispiele für
medizinische, friedliche und
nichtfriedliche Nutzung von
Kernenergie.
Die Schülerinnen und Schüler…
• recherchieren und diskutieren
die Vor- und Nachteile der
Kernenergie.
• verwenden die Fachbegriffe
Elektron, Neutron und Proton im
Sinne des Atommodells.

Die Schülerinnen und Schüler… 1. Atombau (Wdh. aus Chemie):
• bewerten Schutzmöglichkeiten
Periodensystem der
für die Menschen auf der
Elemente, Teilchenarten,
Grundlage der Eigenschaften
Bohrsches Atommodell;
und biologischen Wirkungen der
Isotop, Ion, Nuklidtabelle
Strahlungen.
S. 78 – 79
• beurteilen Nutzen und Risiken 2. Strahlungsarten:
bei der Behandlung und
α, β, γ mit Eigenschaften
Diagnostik in der Medizin.
(Absorption, Durchdringung,
• beurteilen Risiken und Vorteile
Reichweite, Ablenkung,
der Nutzung von Kernenergie
Ladung); Zerfallsgleichung;
auch hinsichtlich langer
Zerfallsreihe; Halbwertszeit
Halbwertszeiten.
mit Berechnungen
• diskutieren und begründen
S. 80 – 83
Möglichkeiten und Grenzen der 3. Messung von Radioaktivität:
Kontrolle von Kettenreaktionen
Ionisation; Geiger-Müller(GAU).
Zählrohr, Nullrate, natürliche
Strahlung; Bequerel, Curie;
Abhängigkeit vom Abstand
S. 72 – 77
4. Wirkung auf den
menschlichen Körper:
Medizinische Nutzung
S. 84
Schutzmaßnahmen
S. 76, S. 97
5. Kernspaltung:
Gleichung; Kettenreaktion
(kontrolliert, unkontrolliert);
Anwendungen (AKW,
Atombombe); GAU
(Tschernobyl, Fukushima);
Endlagerproblem
S. 86 – 99
6. Kernfusion (optional):
Gleichung; Anwendungen
S. 96
11
Pflichtthemen / Buchseiten
9/10
Energie – Wärmelehre 2
WPK 9/10
Fachwissen
Erkenntnisgewinnung
Kommunikation
Bewerten
Pflichtthemen / Buchseiten
Die Schülerinnen und Schüler…
• verwenden die
Energieeinheiten Joule,
Wattsekunde und
Newtonmeter.
• beschreiben und berechnen
die Umwandlung von
potenzieller Energie in
kinetische Energie und
umgekehrt.
• beschreiben
Energieumwandlungsketten.

• erklären an Beispielen den
Wirkungsgrad.
• beschreiben die Struktur des
Energieversorgungsnetzes in
Deutschland auf elementare
Weise (siehe Elektrizität).
Die Schülerinnen und Schüler…
• wenden die Einheiten bei
Berechnungen in Tabellen usw.
an.
• ermitteln Messwerte aus
Experimenten oder
Alltagssituationen.
• stellen Energieumwandlungen
u.a. am Beispiel von
Wärmekraftwerken dar.

• recherchieren den
Wirkungsgrad von Maschinen
und technischen Anlagen z.B.
von Kraftwerken und Motoren
(siehe Elektrizität).
Die Schülerinnen und Schüler…
• verwenden die Einheiten auch
im Dialog.
• schätzen die
Größenordnungen ein.

• beschreiben an Beispielen
Energieumwandlungen und
begründen auftretende
Energiedifferenzen.
• diskutieren und vergleichen
Möglichkeiten nachhaltiger
Energieversorgung.
Die Schülerinnen und Schüler…
• vergleichen Kraftwerkstypen
unter ökologischen bzw.
ressourcenschonenden
Aspekten.
• bewerten den Wirkungsgrad
unter ökologischen und
ökonomischen Aspekten.
• bewerten
Energieeinsparmöglichkeiten.

• wenden ihre physikalischen
Kenntnisse in Diskussionen über
den verantwortungsvollen
Umgang mit Energie an.
1. Kraft, Masse, Trägheit und
Beschleunigung
S. 104 – 105
2. Newtons Gesetzte der
Mechanik
S. 106 – 107
3. Bewegung und Energie;
Potenzielle und kinetische
Energie berechnen;
Energieumwandlungen
S. 110 – 115
4. Energieerhaltung;
Wirkungsgrad
S. 116 – 117
5. Verbrennungsmotoren;
Umweltbelastung von
Verbrennungsabgasen
S. 118 – 123
6. Alternative Antriebe;
Hybridauto; Brennstoffzelle
S. 124 – 129
7. Energieversorgung:
Sonnenkollektoren und
Solaranlagen;
Kohlekraftwerk; Kraft-WärmeKopplung; Kraftwerke im
Vergleich; Verbundnetz in
Deutschland;
Energieversorgung eines
Wohnhauses
S. 130 – 155
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