Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Stand: August 2016 Schulinterner Lehrplan für das Fach Technik Städtische Realschule Gevelsberg Stand: August 2016 Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Stand: August 2016 Grundsätze zur Leistungsmessung und Leistungsbewertung Für die Überprüfung der Lernerfolge werden im Fach Technik folgende Felder herangezogen: Anteil an der Zeugnisnote Schriftliche Kursarbeiten 7 + 8 Tc>> 3 Kursarbeiten pro Halbjahr 9 + 10 Tc>> 2 Kursarbeiten pro Halbjahr 50 % (eine Kursarbeit kann durch eine angemessene praktische Arbeit ersetzt werden) Mündliche und schriftliche Mitarbeit und Leistungen Mündliche Mitarbeit: • Wiederholen von Unterrichtsinhalten • Erkennen und Formulieren von Problemen • Äußern von Vermutungen zu Lösungen • Vorschlagen und Planen von praktischen Arbeiten oder Experimenten • Beschreiben von Beobachtungen • Formulieren und Interpretieren von Ergebnissen • Erarbeiten, Vortragen und Präsentieren von Gruppenarbeitsergebnissen u. Referaten etc. 20 % Schriftliche Mitarbeit: • Beschreiben technischer Sachverhalte • Anfertigung von Arbeitsplänen und Organisationsplänen • Anlegen von Tabellen und Messprotokollen • Anfertigung von technischen Zeichnungen und Schaltskizzen • Hausaufgaben • Heftführung/Arbeitsmappe Praktische Leistungen • • • • • Sorgfalt im Umgang mit Werkzeugen und Maschinen Ordnung am Arbeitsplatz Arbeitshaltung Hilfsbereitschaft bei der Unterstützung von Mitschüler/innen Erstellen eines Werkstücks o Qualität der Bearbeitung, Maßhaltigkeit, Vollständigkeit und Funktion, Sauberkeit 30 % Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Stand: August 2016 Verbindliche Absprachen: • • • Die Schüler/innen führen ein Heft/Arbeitsmappe, das einmal pro Jahr bewertet wird. Alle Schülerinnen und Schüler fertigen mindestens ein eigenes Werkstück pro Halbjahr/Jahr an. Die Schülerinnen und Schüler der Jahrgangsstufen 9 und 10 tragen einen Kurzvortrag oder ein Referat vor. Bewertungskriterien (mündliche und schriftliche Leistungen): • • • Qualität der Beiträge Quantität der Beiträge Kontinuität der Beiträge Bewertungsbereiche und mögliche Beurteilungskriterien Mündliche und schriftliche Leistungen: • • • • • • • Sachliche Richtigkeit Aktive Teilnahme Qualität der Schul- und Hausaufgaben (umfassend bearbeitet, eigenständig angefertigt, übersichtlich aufbereitet) Vollständigkeit Heft/Mappe/Portfolio (Deckblatt, Inhalt, Gliederung, Arbeitsblätter Seitennummerierung ...) Sauberkeit und Ordnung Kurzvortrag/Referat o Inhalt (Begründete Themenwahl, Informationsbeschaffung, sachlich richtig, Fachbegriffe erläutert, Quellennachweis) o Vortrag (Interessant aufbereitet, Sprechweise angemessen, freier Vortrag mit Hilfe von Karteikarten, Notizen etc. o Medieneinsatz (Tafel, Folie, Plakat, Whiteboard etc.) o Handout Praktische Leistungen • • • • Qualität der Bearbeitung (eigenständig gearbeitet, Maßvorgaben eingehalten) Vollständige Bearbeitung Funktion und Sauberkeit Zeitrahmen eingehalten Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Inhaltsbereich 1: Material und Produktion Thema 1.1: Werkstoff Holz – Einzelfertigung Stand: August 2016 Jgst. 7 Themenbeispiele • Sicherheit im Technikraum o Gefahrenquellen o Rettungshilfen o Ordnung im Technikraum o Sicherer Umgang mit Werkzeugen und Maschinen • Werkstoff Holz o Die Bedeutung des Waldes (Nutzfunktion, Schutzfunktion und Erholungsfunktion) o Aufbau und Wachstum des Baumes o Holzarten (Merkmale, Eigenschaften und technische Verwendung) o Sicherer und fachgerechter Umgangs mit Holzbearbeitungswerkzeugen • Holzbearbeitung o Spannen, Messen, Anreißen o Trennen (Sägen, Raspeln und Feilen, Bohren) o Sicherer Umgang mit Holzbearbeitungsmaschinen (Tellerschleifmaschine, Tischbohrmaschine) o Holzverbindungstechniken (Leimen, Nageln,) o Oberflächenbehandlung • Grundkurs Technisches Zeichnen (1) o Skizze und Fertigungszeichnung • Werkstücke planen, herstellen und bewerten o Erstellung eines Fertigungsplanes o Erstellung eines Werkzeugplanes, o Herstellung des Gegenstandes o Bewertung o Nachbetrachtung Geeignete Werkstücke: • • • • • • Stifthalter Kugelralley Flaschenträger Klapphocker Stövchen Handy-Station Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Inhaltsbereich 3: Versorgung und Entsorgung Thema 3.1: Wasserversorgung und Klärung Stand: August 2016 Jgst. 7 Themenbeispiele • Wasserversorgung und Klärung o Kreislauf des Wassers o Trinkwassergewinnung im Wasserwerk o Kläranlage o Belastungen des Wassers Inhaltsbereich 1: Material und Produktion Thema 1.1: Werkstoff Holz – Einzel und Serienfertigung Jgst. 8 Themenbeispiele • Sicherheit im Technikraum o Sicherer Umgang mit Werkzeugen und Maschinen o Umgang mit Gefahrstoffen • Werkstoff Holz o Holzwerkstoffe (Eigenschaften und mögliche Verwendung) o Sicherer und fachgerechter Umgangs mit Holzbearbeitungswerkzeugen • Holzbearbeitung o Trennen (Sägen, Bohren) o Sicherer Umgang mit Holzbearbeitungsmaschinen (Tellerschleifmaschine, Hand- und Tischbohrmaschine, Dekupiersäge) o Holzverbindungstechniken (Leimen, Dübeln, Schrauben, Überblatten, Schlitz und Zapfen) o Oberflächenbehandlung + Arbeitssicherheit • Grundkurs Technisches Zeichnen (2) o Umgang mit Feinminenstift und Zeichenplatte o Blatteinteilung, Maßstab und Beschriftung o Linienarten und –stärken o Eintafelbild und Bemaßung • Werkstücke planen, herstellen und bewerten o Anwendung der Grundkenntnisse des Technischen Zeichnens o Erstellung eines Fertigungsplanes o Erstellung eines Werkzeug- und Materialbedarfsplanes, o Herstellung des Gegenstandes o Bewertung hinsichtlich der gesetzten Vorgaben o Nachbetrachtung o Einzel- und Serienfertigung bewerten Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg • Stand: August 2016 Berufe erkunden (Holzberufe) Geeignete Werkstücke: • • • • • Werkzeugträger CD-Ständer Stövchen Holzspiele (z.B. Schach, Labyrinth, Magisches Kreuz, Mühle-Steckspiel usw.) Aufbewahrungskasten für Elektronikbauteile Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Inhaltsbereich 1: Material und Produktion Thema 1.2: Werkstoff Metall – Einzelfertigung Stand: August 2016 Jgst. 8 Themenbeispiele • Werkstoff Metall o Eisenverhüttung und Stahlherstellung o Eigenschaften und Verwendung von Eisenwerkstoffen o Wichtige Stähle und ihre Legierungen o Gusswerkstoffe • Metallbearbeitung o Messen und Anreißen o Trennen (Scheren, Sägen, Feilen, Bohren) o Umformen von Metall ( Biegen von Blechen und Drähten, Treiben) o Fügen von Metall (Kleben, Schrauben, Nieten) o Gewindeschneiden o Oberflächenschutz/Korrosionsschutz (Galvanisieren, Schutzanstrich) • Werkstücke planen, herstellen und bewerten o Herstellung eines Gebrauchsgegenstandes aus Metall o Planung o Technische Zeichnungen lesen o Materialbedarf planen o Arbeitsablauf planen o Bewertung o Nachbetrachtung • Berufe erkunden (Metallberufe) Geeignete Werkstücke: • • • • • Klebefilmabroller Sonnenuhr Schlüssel-Anhänger Sportboot „MS-Christine“ Duftlampe u.a. Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Inhaltsbereich 2: Transport und Verkehr Thema 2.1: Elektrischer Antrieb + Kraftübertragung Stand: August 2016 Jgst. 8 Themenbeispiele • Elektrischer Antrieb o Aufbau und Funktionsweise eines Elektromotors o Funktion eines Gleichstrommotors o Bau eines Elektromotors • Kraftübertragung o Aufbau und Funktion eines einstufigen Getriebes o Bau eines einstufigen Getriebes mit Reibrad, Keilriemen, Zahnriemen, Zahnrad, Schnecke oder Kette o Berechnung des Übersetzungsverhältnisses Geeignete Werkstücke: • • • • Elektromotor-Bausatz Getriebe-Bausatz Rennwagen Go-Kart Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Inhaltsbereich 4: Bauen und Wohnen Thema 4.3: Lärm und Lärmschutz Stand: August 2016 Jgst. 9 Themenbeispiele • Schall – Ton – Geräusch o o o o Schallmessung Belastungen durch Lärm Lärmvermeidung und Lärmschutz Gesetzliche Bestimmungen und Grenzwerte Inhaltsbereich 3: Versorgung und Entsorgung Thema 3.2: Elektrische Energie: Erzeugung und Übertragung Jgst. 9 Themenbeispiele • • • • • Erzeugung elektrischer Energie o Induktionsgesetz, elektrodynamisches Prinzip; Stator und Rotor, Dynamo und Generator Kraftwerkstypen o Wärmekraftwerke, Wasserkraftwerke, Gas- und DampfturbinenKraftwerk; Kraft-Wärme-Kopplung, Blockheizkraftwerk; Windenergieanlagen; Solaranlagen (Fotovoltaik) Aufbau eines Wärmekraftwerks o Dampferzeuger, Turbine, Generator, Kondensator; Wirkungsgrade und Energieentwertung Übertragung von elektrischer Energie o Transformatoren; Hochspannungsnetze, Höchstspannungen zur Minimierung von Übertragungsverlusten Sicherheit im Umgang mit elektrischer Energie Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Inhaltsbereich 1: Material und Produktion Thema 1.3: Werkstoff Kunststoff Themenbeispiele • Werkstoff Kunststoff o Vom Rohstoff zum Gebrauchsgegenstand o Thermoplaste, Duroplaste, Elastomere o Häufig verwendete Kunststoffe und ihre Eigenschaften o Bestimmung von Thermoplasten • Kunststoffverarbeitung o Extrudieren, Extrusionsblasen o Spritzgießen, Schäumen und Kalandrieren o Warmumformen (Biegeumformen, Tiefziehen) • Werkstücke planen, herstellen und bewerten o Erstellung eines Fertigungsplanes o Erstellung eines Werkzeugplanes, o Herstellung des Gegenstandes o Bewertung o Nachbetrachtung • Berufe erkunden (Kunststoffberufe) Geeignete Werkstücke: • • • • Bilderrahmen Acryl-Schreibtischset Bootskorpus Spardose Stand: August 2016 Jgst. 9 Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Inhaltsbereich 3: Versorgung und Entsorgung Thema 3.3: Entsorgung und Recycling Stand: August 2016 Jgst. 9 Themenbeispiele • • • • Entsorgung und Recycling von Kunststoffen Verpackungen aus Kunststoff Sortenreine und sortenverschiedene Kunststoffe Verbrennung und Deponielagerung Inhaltsbereich 5: Information und Kommunikation Thema 5.4: Vom Bauteil zur Schaltung Themenbeispiele • Sicherer Umgang mit dem elektrischen Strom • Elektrotechnik o Geschichte der elektrischen Beleuchtung o Spannungsquellen o Schalter o Elektrische Widerstände und Ventile o Relais o Messen elektrischer Größen o Berechnen elektrischer Größen (R-U-I) o Reihen und Parallelschaltungen o Aufbau von Schaltungen o Lehrgang Löten o Zeichnerische Darstellung von Schaltplänen Geeignete Werkstücke: • • • • • Würfel aus Kupferdraht (Lötübung) LED-Herz Elektronikspiele (Wellenreiten, Ruhige Hand) Rennwagen / go-Cart Elektrostapler Jgst. 9 Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Inhaltsbereich 1: Material und Produktion Thema 1.2: Werkstoff Metall – Einzelfertigung Stand: August 2016 Jgst. 9 Themenbeispiele • Werkstoff Metall o Nichteisenmetalle und ihre Legierungen o Eigenschaften und typische Verwendungsbeispiele • Metallbearbeitung o Umformen von Metall ( Biegen von Blechen und Drähten) o Fügen von Metall (Schrauben, Nieten, Weich- und Hartlöten) o Gewindeschneiden o Härten und Anlassen (Stoffeigenschaften ändern) o Oberflächenschutz/Korrosionsschutz (Metallische und nichtmetallische Schutzschicht, Schutzanstrich) • Werkstücke planen, herstellen und bewerten o Herstellung eines Gebrauchsgegenstandes aus Metall o Planung o Technische Zeichnungen lesen o Materialbedarf planen o Arbeitsablauf planen o Bewertung o Nachbetrachtung • Berufe erkunden (Metallberufe) • Technisches Zeichnen (3) 0. Werkstücke mit Rundungen und Bohrungen 1. Schnittdarstellung 2. Darstellung von Gewinden 3. Darstellen in mehreren Ansichten (Dreitafelbild) 4. Einführung in die Grundfunktionen eines CAD-Programms Geeignete Werkstücke: • • • • • Klebefilmabroller Tischgrill Sonnenuhr Schlüssel-Anhänger Sportboot „MS-Christine“ u.a. Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Inhaltsbereich 4: Bauen und Wohnen Thema 4.4: Lasten und Kräfte an einem Bauwerk Themenbeispiele • • • • Lasten und Kräfte an einem Bauwerk o Verkehrslast und Eigenlast o Kräfte zusammensetzen und berechnen o Kräfte zerlegen und berechnen Spannung, Festigkeit und Belastungsarten o Spannung o Druck- und Zugbelastung o Biegebelastung o Knick-, Scher- und Schubbelastung o Versuche durchführen und auswerten Tragkonstruktionen aus Stäben o Statische Dreiecke und bewegliche Rahmen o Verspannen, Verstreben, Ausfachen o Sprengwerk und Hängewerk Technisches Zeichnen 4 o Nutzung eines Cad-Programms (Solid Edge) o Bautechniksymbole o Wohnungsgrundriss o Entwurf von Brücken- und Turmmodellen Geeignete Werkstücke: • • • Rundbogen Brückenmodelle Turmmodelle Stand: August 2016 Jgst. 10 Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Inhaltsbereich 5: Information und Kommunikation Thema 5.4: Vom elektronischen Bauteil zur funktionierenden Schaltung Stand: August 2016 Jgst. 10 Themenbeispiele • Schaltpläne lesen, Schaltungen untersuchen o Schaltzeichen o Bauteile prüfen o Fehler systematisch suchen o Berechnen pysikalischer Größen • Elektronische Bauteile und deren Funktion o Widerstände (Stell und Festwiderstände) o Kondensatoren o Dioden o Transistoren o Sensoren (LDR; Solarzelle; NTC; PTC) o Integrierte Schaltungen • Herstellung einer funktionsfähigen Schaltung o Brettschaltung o Lochraster o Platine Geeignete Werkstücke: • • Einbruchsicherung, Lichtschranke, Wechselblinker, LED-Ampel, 4-KanalLauflicht, Bewegungsmelder, Sensorik-Lernprogramm, ElektronikLernprogramm etc. Klatschschalter, LED-Verkehrsampel, 8-Kanal-Lauflicht etc. Stand: August 2016 Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Inhaltsbereich 2: Transport und Verkehr Thema 2.4: Straßengebundene Verkehrsmittel das Kraftfahrzeug – Jgst. 10 Themenbeispiele • Geschichte der Verbrennungskraftmaschine o Verbrennungskraftmaschinen mit innerer und äußerer Verbrennung o Otto- und Dieselmotor • Das Wirkungsprinzip von Hubkolbenmotoren o Arten von Verbrennungsmororen o Der Motor ein komplexes System • Aufbau und Funktion von Einzylinder- und Mehrzylindermotoren o Viertakt-Ottomotor o Viertakt-Dieselmotor o Zweitakt-Ottomotor Verbrennung und Abgaszusammensetzung o Umweltbelastungen o Geregelter Dreiwege-Katalysator o Alternative Kraftstoffe (Biodiesel, Erdgas-, Wasserstoff) o Hybridantrieb Mobilität und Gesellschaft o Vergleich und Bewerten von Verkehrsmitteln o Verkehrsminderung, -verlagerung und -vermeidung • • Geeignete Werkstücke: • Demontage und Remontage eines Viertakt-Ottomotors Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Inhaltsbereich 4: Bauen und Wohnen Thema 4.1: Bauen - gestern und heute Stand: August 2016 Jgst. 10 Themenbeispiele • Bauplanung o Flächennutzungs- und Bebauungsplan o Nutzungsanforderungen in Planung umsetzen o Bauzeichnungen lesen o Bauzeichnungen anfertigen (Wohnungsgrundriss) o Arbeitsplan für die Erstellung eines Bauwerks • Baustoffkunde o Holz-, Mauerwerks- und Betonbauweise • Herstellung heutiger Gebäude o Fertigbau und konventionelle Bautechnik o Bauen unter ökonomischen und ökologischen Aspekten • Berufe erkunden (Bauberufe) Inhaltsbereich 4: Bauen und Wohnen Thema 4.2: Beheizung eines Gebäudes / Wärmedämmung Jgst. 10 Themenbeispiele • Heizen im Haus o Warmwasserheizungsanlage (Gas-, Öl, Holz, Thermische Kollektoren etc.) o Brennwerttechnik o Steuern und Regeln einer Hausheizung • Wärmeschutz und Wärmedämmung o Dämmstoffe o Der k-Wert • Passive Nutzung der Sonnenenergie (Niedrigenergiehaus) Schulinterner Lehrplan Technik der Städtischen Realschule Gevelsberg Inhaltsbereich 3: Versorgung und Entsorgung Thema 4.4: Alternative Energien: Fotovoltaik Stand: August 2016 Jgst. 10 Themenbeispiele • Historische Entwicklung der Fotovoltaik o Entdeckung des Fotoeffekts o der heutige Stand der Stromerzeugung mit Solarzellen • Energieumwandlung mit Solarzellen o Solarzellen und ihr Erntefaktor • Betriebsverhalten der Solarzelle o I/U-Kennlinie einer belasteten Solarzelle o Abhängigkeit von der Beleuchtungsstärke und der Temperatur o Wirkungsgrad; Verlustquellen • Aufbau und Betrieb einer Fotovoltaikanlage o Verschaltung von Solarzellen zu Modulen o Probleme beim Betrieb • Entwicklungsmöglichkeiten der Fotovoltaik für die Energieversorgung o Herstellungskosten und Wirkungsgrad von Solarzellen o Solar-Wasserstoff-Anlagen Geeignete Werkstücke: • • • Solarhubschrauber Solarbrunnen Solarpropeller etc.