Schulinterner Lehrplan Klasse 9 Version 04_11_2010

Schulinterner Lehrplan Klasse 9
Inhaltsfeld
fachlicher Kontext / experim. und meth. Hinweise Konzept- und prozessbezogene Kompetenzen
9.1 Elektrizität (Fachlicher Kontext: Elektroinstallation und Sicherheit im Haus, elektrische Geräte und Bauteile)
Elektrostatik
elektrische Ladung
Eigenschaften Elektrischer Ladung
U.-Kontext: Kopierer, Elektronenstrahlröhre
Stationenlernen Elektrostatik
M4
EG4
K8
Ladungstrennung durch Reibung
(Ladungserhaltung)
Leitfähigkeit von Metallen
Modell der Elektronenleitung in Metallen als Unterrichtsspiel mit Papierbällen
M4
K4
B8
Elektrische Quelle / Verbraucher
zunächst Batterien und Lampen
insbesondere Glühlampe
Kontexte: Taschenlampe etc.
B9
E5
S5
S6
S7
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18.09.2011 Seite 1 von 10
Erläuterungen:
Konzeptbezogene Kompetenzen:
E:
Energie
M:
Struktur der Materie
S:
System
W:
Wechselwirkung
die elektrischen Eigenschaften von Stoffen (Ladung
und Leitfähigkeit) mit Hilfe eines einfachen KernHülle-Modells erklären.
führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer
Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten.
beschreiben den Aufbau einfacher technischer Geräte
und deren Wirkungsweise.
die elektrischen Eigenschaften von Stoffen (Ladung
und Leitfähigkeit) mit Hilfe eines einfachen KernHülle-Modells erklären.
beschreiben, veranschaulichen und erklären physikalische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache und Medien , ggfs. mit Hilfe von Modellen und
Darstellungen
nutzen physikalische Modelle und Modellvorstellungen zur Beurteilung und Bewertung naturwissenschaftlicher Fragestellungen und Zusammenhänge.
beurteilen die Anwendbarkeit eines Modells
in relevanten Anwendungszusammenhängen komplexere Vorgänge energetisch beschreiben und dabei
Speicherungs-, Transport-, Umwandlungsprozesse
erkennen und darstellen.
einfache elektrische Schaltungen planen und aufbauen.
den Aufbau von Systemen beschreiben und die Funktionsweise ihrer Komponenten erklären (z. B. Kraftwerke, medizinische Geräte, Energieversorgung).
Energieflüsse in den oben genannten offenen SysteProzessbezogene Kompetenzen:
EG: Erkenntnisgewinnung
K: Kommunikation
B: Bewertung
Std
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Inhaltsfeld
fachlicher Kontext / experim. und meth. Hinweise Konzept- und prozessbezogene Kompetenzen
men beschreiben.
an Beispielen aus ihrem Alltag verschiedene Wirkungen des elektrischen Stromes aufzeigen und unterscheiden.
EG4 führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer
Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten.
EG5 dokumentieren die Ergebnisse ihrer Tätigkeit in Form
von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder
Diagrammen auch computergestützt.
EG10 stellen Zusammenhänge zwischen physikalischen
Sachverhalten und Alltagserscheinungen her, grenzen
Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab und transferieren dabei ihr erworbenes Wissen.
E11 Lage-, kinetische und durch den elektrischen Strom
transportierte sowie thermisch übertragene Energie
(Wärmemenge) unterscheiden, formal beschreiben
und für Berechnungen nutzen.
S4
an Beispielen erklären, dass das Funktionieren von
Elektrogeräten einen geschlossenen Stromkreis voraussetzt.
S8
die Spannung als Indikator für durch Ladungstrennung gespeicherte Energie beschreiben.
S9
den quantitativen Zusammenhang von Spannung,
Ladung und gespeicherter bzw. umgesetzter Energie
zur Beschreibung energetischer Vorgänge in Stromkreisen nutzen.
EG11 beschreiben, veranschaulichen oder erklären physikalische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache und mit Hilfe von geeigneten Modellen, Analogien und Darstellungen.
W5
Stromkreis
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Unterrichtsspiel (siehe oben)
bzw. Wassermodell des Stromkreises
Erläuterungen:
Konzeptbezogene Kompetenzen:
E:
Energie
M:
Struktur der Materie
S:
System
W:
Wechselwirkung
Prozessbezogene Kompetenzen:
EG: Erkenntnisgewinnung
K: Kommunikation
B: Bewertung
Std
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fachlicher Kontext / experim. und meth. Hinweise Konzept- und prozessbezogene Kompetenzen
B1
Einführung der Stromstärke
Messung der Stromstärke mit einem Multimeter
im Schülerversuch
Definition von 1 A über die Kraftwirkung
Kontext: Blitze - elektrische Ladung in Bewegung
Definition der el. Spannung als Verbindung zur
Energie / Arbeit
Energieumwandlung im einfach Stromkreis (Batterie, Glühlampen unterschiedlicher Leistung),
Schülerversuch mit 1 und 2 Batterien (Lampe
gleich) bzw. 1 Batterie (Lampen unterschiedlich)
Widerstand bestimmt die Stromstärke
60W /100W Lampe an 230 V -> unterschiedliche
Stromstärke
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18.09.2011 Seite 3 von 10
Erläuterungen:
Konzeptbezogene Kompetenzen:
E:
Energie
M:
Struktur der Materie
S:
System
W:
Wechselwirkung
beurteilen und bewerten an ausgewählten Beispielen
empirische Ergebnisse und Modelle kritisch auch hinsichtlich ihrer Grenzen und Tragweiten.
B8
nutzen physikalische Modelle und Modellvorstellungen zur Beurteilung und Bewertung naturwissenschaftlicher Fragestellungen und Zusammenhänge.
W15 die Stärke des elektrischen Stroms zu seinen Wirkungen in Beziehung setzen und die Funktionsweise einfacher elektrischer Geräte darauf zurückführen.
EG4 führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer
Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten.
E1
an Vorgängen aus ihrem Erfahrungsbereich Speicherung, Transport und Umwandlung von Energie aufzeigen.
S8
die Spannung als Indikator für durch Ladungstrennung gespeicherte Energie beschreiben.
EG1 beobachten und beschreiben physikalische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung.
EG8 stellen Hypothesen auf, planen geeignete Untersuchungen und Experimente zur Überprüfung, führen
sie unter Beachtung von Sicherheits- und Umweltaspekten durch und werten sie unter Rückbezug auf die
Hypothesen aus.
S10 die Beziehung von Spannung, Stromstärke und Widerstand in elektrischen Schaltungen beschreiben und
anwenden.
EG10 stellen Zusammenhänge zwischen physikalischen
Sachverhalten und Alltagserscheinungen her, grenzen
Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab und transferieProzessbezogene Kompetenzen:
EG: Erkenntnisgewinnung
K: Kommunikation
B: Bewertung
Std
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fachlicher Kontext / experim. und meth. Hinweise Konzept- und prozessbezogene Kompetenzen
Ohm‘sches Gesetz
Demoversuch mit Computermesswerterfassung:
Kennlinie eines Eisendrahtes in Wasser
S9
EG9
K6
Reihen- und Parallelschaltung
Planung einer Schaltung für Alltagsgeräte (Lichterkette, Fahrradbeleuchtung)
Mehrfachsteckdose
S5
EG5
EG8
K8
B7
Widerstand und Stromstärke bei Reihen- und Parallelschaltung
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18.09.2011 Seite 4 von 10
Schülerversuch: Messen von U und I in Reihenund Parallelschaltung
Quantitative Analyse der Zusammenhänge
Erläuterungen:
Konzeptbezogene Kompetenzen:
E:
Energie
M:
Struktur der Materie
S:
System
W:
Wechselwirkung
S10
ren dabei ihr erworbenes Wissen.
den quantitativen Zusammenhang von Spannung,
Ladung und gespeicherter bzw. umgesetzter Energie
zur Beschreibung energetischer Vorgänge in Stromkreisen nutzen.
interpretieren Daten, Trends, Strukturen und Beziehungen, wenden einfache Formen der Mathematisierung auf sie an, erklären diese, ziehen geeignete
Schlussfolgerungen und stellen einfache Theorien
auf.
veranschaulichen Daten angemessen mit sprachlichen, mathematischen oder (und) bildlichen Gestaltungsmitteln wie Graphiken und Tabellen auch mit
Hilfe elektronischer Werkzeuge.
einfache elektrische Schaltungen planen und aufbauen.
dokumentieren die Ergebnisse ihrer Tätigkeit in Form
von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder
Diagrammen auch computergestützt.
stellen Hypothesen auf, planen geeignete Untersuchungen und Experimente zur Überprüfung, führen
sie unter Beachtung von Sicherheits- und Umweltaspekten durch und werten sie unter Rückbezug auf die
Hypothesen aus.
beschreiben den Aufbau einfacher technischer Geräte
und deren Wirkungsweise.
binden physikalische Sachverhalte in Problemzusammenhänge ein, entwickeln Lösungsstrategien und
wenden diese nach Möglichkeit an.
die Beziehung von Spannung, Stromstärke und Widerstand in elektrischen Schaltungen beschreiben und
anwenden.
Prozessbezogene Kompetenzen:
EG: Erkenntnisgewinnung
K: Kommunikation
B: Bewertung
Std
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fachlicher Kontext / experim. und meth. Hinweise Konzept- und prozessbezogene Kompetenzen
EG3
EG4
K3
Stromstärke und Spannung als Verbindung zur
Energie / Leistung
Energie und Leistung in der Elektrik
E9
Kontext: Energie für zu Hause kostet Geld
„Die Stromrechnung“
E13
Preis für Strom aus Batterien ausrechnen lassen
E14
Rückblick mechan. Leistung = Energie / Zeit
60W / 100W-Lampen an 230V
S11
EG7
K2
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18.09.2011 Seite 5 von 10
Erläuterungen:
Konzeptbezogene Kompetenzen:
E:
Energie
M:
Struktur der Materie
S:
System
W:
Wechselwirkung
analysieren Ähnlichkeiten und Unterschiede durch
kriteriengeleitetes Vergleichen und systematisieren
diese Vergleiche.
führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer
Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten.
planen, strukturieren, kommunizieren und reflektieren
ihre Arbeit, auch als Team.
den quantitativen Zusammenhang von umgesetzter
Energiemenge (bei Energieumsetzung durch Kraftwirkung: Arbeit), Leistung und Zeitdauer des Prozesses kennen und in Beispielen aus Natur und Technik
nutzen
die Notwendigkeit zum „Energiesparen“ begründen
sowie Möglichkeiten dazu in ihrem persönlichen Umfeld erläutern.
verschiedene Möglichkeiten der Energiegewinnung, aufbereitung und -nutzung unter physikalischtechnischen, wirtschaftlichen und ökologischen Aspekten vergleichen und bewerten sowie deren gesellschaftliche Relevanz und Akzeptanz diskutieren.
umgesetzte Energie und Leistung in elektrischen
Stromkreisen aus Spannung und Stromstärke bestimmen.
wählen Daten und Informationen aus verschiedenen
Quellen, prüfen sie auf Relevanz und Plausibilität,
ordnen sie ein und verarbeiten diese adressaten- und
situationsgerecht.
kommunizieren ihre Standpunkte physikalisch korrekt und vertreten sie begründet sowie adressatengerecht.
Prozessbezogene Kompetenzen:
EG: Erkenntnisgewinnung
K: Kommunikation
B: Bewertung
Std
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Inhaltsfeld
fachlicher Kontext / experim. und meth. Hinweise Konzept- und prozessbezogene Kompetenzen
K7
beschreiben und erklären in strukturierter sprachlicher
Darstellung den Bedeutungsgehalt von fachsprachlichen bzw. alltagssprachlichen Texten und von anderen Medien.
B10 beschreiben und beurteilen an ausgewählten Beispielen die Auswirkungen menschlicher Eingriffe in die
Umwelt
W4 beim Magnetismus erläutern, dass Körper ohne direkten Kontakt eine anziehende oder abstoßende Wirkung aufeinander ausüben können
W5 an Beispielen aus ihrem Alltag verschiedene Wirkungen des elektrischen Stromes aufzeigen und unterscheiden.
EG1 beobachten und beschreiben physikalische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung.
W18 den Aufbau eines Elektromotors beschreiben und
seine Funktion mit Hilfe der magnetischen Wirkung
des elektrischen Stromes erklären.
EG4 führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer
Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten.
K8
beschreiben den Aufbau einfacher technischer Geräte
und deren Wirkungsweise
W19 den Aufbau von Generator und Transformator beschreiben und ihre Funktionsweisen mit der elektromagnetischen Induktion erklären.
EG10 stellen Zusammenhänge zwischen physikalischen
Sachverhalten und Alltagserscheinungen her, grenzen
Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab und transferieren dabei ihr erworbenes Wissen.
Stromwirkungen: magnetische Wirkung des elekt- Rückblick Magnetismus
rischen Stroms
Stromwirkungen
Linke-Faust-Regel
Elektromotor
Prinzip des
Elektromotors
anhand der Wechselwirkung
des äußeren Magnetfelds
und eines Elektromagneten
Generator
Elektromotor als Generator
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18.09.2011 Seite 6 von 10
Erläuterungen:
Konzeptbezogene Kompetenzen:
E:
Energie
M:
Struktur der Materie
S:
System
W:
Wechselwirkung
Prozessbezogene Kompetenzen:
EG: Erkenntnisgewinnung
K: Kommunikation
B: Bewertung
Std
Schulinterner Lehrplan Klasse 9
Inhaltsfeld
fachlicher Kontext / experim. und meth. Hinweise Konzept- und prozessbezogene Kompetenzen
Elektromagnetische Induktion
Transformator
Induktionstaschenlampe
Präsentation: Beruf Elektroingenieur
Film: Stromkrieg
Wirkungsgrad elektrischer Geräte
Projekt: Elektroenergieerzeugung
Problematisierung an Energiebilanz und Wirkungsgrad bzw. Einsparpotenzial
Energieumwandlung
Energiearten wiederholen
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18.09.2011 Seite 7 von 10
Erläuterungen:
Konzeptbezogene Kompetenzen:
E:
Energie
M:
Struktur der Materie
S:
System
W:
Wechselwirkung
siehe oben
S12 technische Geräte hinsichtlich ihres Nutzens für
Mensch und Gesellschaft und ihrer Auswirkungen auf
die Umwelt beurteilen.
B3
stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in
denen physikalische Kenntnisse bedeutsam sind.
B6
benennen und beurteilen Aspekte der Auswirkungen
der Anwendung physikalischer Erkenntnisse und Methoden in historischen und gesellschaftlichen Zusammenhängen an ausgewählten Beispielen.
E12 beschreiben, dass die Energie, die wir nutzen, aus
erschöpfbaren oder regenerativen Quellen gewonnen
werden kann.
E14 verschiedene Möglichkeiten der Energiegewinnung, aufbereitung und -nutzung unter physikalischtechnischen, wirtschaftlichen und ökologischen Aspekten vergleichen und bewerten sowie deren gesellschaftliche Relevanz und Akzeptanz diskutieren.
S6
den Aufbau von Systemen beschreiben und die Funktionsweise ihrer Komponenten erklären (z. B. Kraftwerke, medizinische Geräte, Energieversorgung).
EG6 recherchieren in unterschiedlichen Quellen (Printund elektronische Medien) und werten die Daten, Untersuchungsmethoden und Informationen kritisch aus.
EG7 wählen Daten und Informationen aus verschiedenen
Quellen, prüfen sie auf Relevanz und Plausibilität,
ordnen sie ein und verarbeiten diese adressaten- und
situationsgerecht.
Prozessbezogene Kompetenzen:
EG: Erkenntnisgewinnung
K: Kommunikation
B: Bewertung
Std
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Inhaltsfeld
9.2
fachlicher Kontext / experim. und meth. Hinweise Konzept- und prozessbezogene Kompetenzen
Radioaktivität und Kernenergie
Ionisierende Strahlung
M6
Historischer Kontext:
Entdeckung der Radioaktivität
Demonstration der Radioaktivität mit dem Zählrohr
Zerfallsreihen
natürliche Radioaktivität
Radon
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Erläuterungen:
Konzeptbezogene Kompetenzen:
E:
Energie
M:
Struktur der Materie
S:
System
W:
Wechselwirkung
die Entstehung von ionisierender Teilchenstrahlung
beschreiben.
M7 Eigenschaften und Wirkungen verschiedener Arten
radioaktiver Strahlung und Röntgenstrahlung nennen.
M9 Nutzen und Risiken radioaktiver Strahlung und Röntgenstrahlung bewerten.
W16 experimentelle Nachweismöglichkeiten für radioaktive Strahlung beschreiben.
EG7 wählen Daten und Informationen aus verschiedenen
Quellen, prüfen sie auf Relevanz und Plausibilität,
ordnen sie ein und verarbeiten diese adressaten- und
situationsgerecht.
B4
nutzen physikalisches Wissen zum Bewerten von
Chancen und Risiken bei ausgewählten Beispielen
moderner Technologien und zum Bewerten und Anwenden von Sicherheitsmaßnahmen bei Experimenten im Alltag
B6
benennen und beurteilen Aspekte der Auswirkungen
der Anwendung physikalischer Erkenntnisse und Methoden in historischen und gesellschaftlichen Zusammenhängen an ausgewählten Beispielen.
M8 Prinzipien von Kernspaltung und Kernfusion auf
atomarer Ebene beschreiben. Zerfallsreihen mithilfe
der Nuklidkarte identifizieren.
W16 experimentelle Nachweismöglichkeiten für radioaktive Strahlung beschreiben.
EG11 beschreiben, veranschaulichen oder erklären physikalische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache und mit Hilfe von geeigneten Modellen, Analogien und Darstellungen.
Prozessbezogene Kompetenzen:
EG: Erkenntnisgewinnung
K: Kommunikation
B: Bewertung
Std
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Inhaltsfeld
fachlicher Kontext / experim. und meth. Hinweise Konzept- und prozessbezogene Kompetenzen
Halbwertszeit
C14-Methode
K7
Kontext: Ötzi
B6
Strahlenschäden/Strahlenschutz
Internet-Recherche
EG6
Kontext: Tschernobyl und Flugpersonal
K2
oder
K7
Mordfall Litvinenko
Strahlendiagnostik
B4
Strahlentherapie
B5
Kernspaltung / Kernfusion
Modell der Energieerzeugung in der Sonne
M8
Pro und Contra Debatte zur Kernenergie
EG7
Bewertung der Kernenergie
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18.09.2011 Seite 9 von 10
Erläuterungen:
Konzeptbezogene Kompetenzen:
E:
Energie
M:
Struktur der Materie
S:
System
W:
Wechselwirkung
beschreiben und erklären in strukturierter sprachlicher
Darstellung den Bedeutungsgehalt von fachsprachlichen bzw. alltagssprachlichen Texten und von anderen Medien.
benennen und beurteilen Aspekte der Auswirkungen
der Anwendung physikalischer Erkenntnisse und Methoden in historischen und gesellschaftlichen Zusammenhängen an ausgewählten Beispielen
recherchieren in unterschiedlichen Quellen (Printund elektronische Medien) und werten die Daten, Untersuchungsmethoden und Informationen kritisch aus.
kommunizieren ihre Standpunkte physikalisch korrekt und vertreten sie begründet sowie adressatengerecht.
beschreiben und erklären in strukturierter sprachlicher
Darstellung den Bedeutungsgehalt von fachsprachlichen bzw. alltagssprachlichen Texten und von anderen Medien.
nutzen physikalisches Wissen zum Bewerten von
Chancen und Risiken bei ausgewählten Beispielen
moderner Technologien und zum Bewerten und Anwenden von Sicherheitsmaßnahmen bei Experimenten im Alltag
beurteilen an Beispielen Maßnahmen und Verhaltensweisen zur Erhaltung der eigenen Gesundheit und
zur sozialen Verantwortung.
Prinzipien von Kernspaltung und Kernfusion auf
atomarer Ebene beschreiben. • Zerfallsreihen mithilfe
der Nuklidkarte identifizieren.
wählen Daten und Informationen aus verschiedenen
Quellen, prüfen sie auf Relevanz und Plausibilität,
ordnen sie ein und verarbeiten diese adressaten- und
Prozessbezogene Kompetenzen:
EG: Erkenntnisgewinnung
K: Kommunikation
B: Bewertung
Std
Schulinterner Lehrplan Klasse 9
Inhaltsfeld
fachlicher Kontext / experim. und meth. Hinweise Konzept- und prozessbezogene Kompetenzen
K1
K2
B2
B4
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18.09.2011 Seite 10 von 10
Erläuterungen:
Konzeptbezogene Kompetenzen:
E:
Energie
M:
Struktur der Materie
S:
System
W:
Wechselwirkung
situationsgerecht.
tauschen sich über physikalische Erkenntnisse und
deren Anwendungen unter angemessener Verwendung der Fachsprache und fachtypischer Darstellungen aus.
kommunizieren ihre Standpunkte physikalisch korrekt und vertreten sie begründet sowie adressatengerecht.
unterscheiden auf der Grundlage normativer und
ethischer Maßstäbe zwischen beschreibenden Aussagen und Bewertungen.
nutzen physikalisches Wissen zum Bewerten von
Chancen und Risiken bei ausgewählten Beispielen
moderner Technologien und zum Bewerten und Anwenden von Sicherheitsmaßnahmen bei Experimenten im Alltag
Prozessbezogene Kompetenzen:
EG: Erkenntnisgewinnung
K: Kommunikation
B: Bewertung
Std