Fachcurriculum Physik G8 Klasse 6 bis 9

Fachcurriculum Physik G8 Klasse 6 bis 9 (ENTWURF)
Klasse 6 (eine Wochenstunde, nicht epochal!!)
Schwerpunkt
Physik als Naturwissenschaft
(ca. 4 h)
Inhalte
Physik als Naturwissenschaft
Teilgebiete der Physik
Arbeitsweisen des Physikers
Fachliche Kompetenzen
Methodische Kompetenzen
Bemerkungen
- Abgrenzung zu anderen
Naturwissenschaften
-
-
Thermodynamik
(ca. 15 h)
Temperatur
- Temperaturempfinden
-
Physikalische Größe Temperatur
- Aufbau der Stoffe aus Teilchen
- Temperaturskalen (Celsius
und Kelvin)
Aggregatzustände
Thermisches Verhalten von Kör-
-
Beobachten, Beschreiben, Hypothesen bilden,
Messen, Auswerten,
Vorhersagen
Einfache Experimente:
Volumen unregelmäßiger Körper, Dicke einer
Buchseite, Seifenblasen,
Naturphänomene
(Nutzung von Vorkenntnissen aus dem Sachkundeunterricht)
Notwendigkeit der Temperaturmessung
Umgang mit Thermometer
Temperatur und kinetische Energie
absoluter Nullpunkt
Erklärung über Teilchenmodell
pern
Aggregatzustandsänderungen
Wärme als Übertragungsform
Wärmeleitung
- Wärmestrahlung
- Wärmeströmung
Magnetismus
(ca. 6 h)
Magnete
- Pole, Kräfte, Elementarmagnete, Feldlinienbilder, Erdmagnetfeld
-
Temperatur-ZeitDiagramm
Praktische Anwendungen (Wärmedämmung,
Wärmetauscher, …)
Klasse 7 (zwei Wochenstunden)
Schwerpunkt
Optik
(ca. 20 h)
Inhalte
Licht und Sehen
Strahlenmodell des Lichts
- Lichtbündel, Lichtstrahl
- Licht und Schatten
- Kern- und Halbschatten
- Finsternisse
- Mondphasen
Reflexion des Lichts
- Diffuse und reguläre Reflexion,
- Reflexionsgesetz
- Bildentstehung am ebenen
Spiegel
Fachliche Kompetenzen
Experimentieren (SE)
Brechung und Totalreflexion
Experimentieren (SE)
Erscheinung der Lichtbrechung
- Brechungsgesetz (quantitativ)
- Totalreflexion
Abbildungen durch Linsen
- Strahlenverlauf und Bildentstehung an der Sammellinse
- Reelle und virtuelle Bilder
- Strahlenverlauf und Bildentstehung an der Zerstreuungslinse
Methodische Kompetenzen
Bemerkungen
- Lichtquellen und beleuchtete Körper
- Ausbreitung des Lichts
-
Fakultativ: gekrümmte
Spiegel
Fakultativ: Anwendungen (Reflektoren im
Straßenverkehr, Satellitenschüssel, …)
-
Anwendungen: Prisma,
Lichtleiter, Glasfasertechnik, …)
-
(fakultativ: Linsengleichung:
Anwendungen: Auge und
Sehfehler, optische Geräte
-
Mechanik
(ca. 20 h)
Bewegungen
- Bewegungsarten und Bewegungsformen
- Relativität der Bewegung
- Gleichförmige Bewegung
- Geschwindigkeit
- t-s-Diagramm
- beschleunigte Bewegung als
nicht gleichförmige Bewegung
Kräfte
- Kraft und ihre Wirkungen
- Physikalische Größe Kraft
- Trägheit
- Schwere
- Darstellen von Kräften
-
-
Kraftmessung
Zusammensetzen von Kräften
Kraftumformende Einrichtungen
- Feste Rolle
- Lose Rolle
- Flaschenzug
- Goldene Regel der Mechanik
- Geneigte Ebene
- Hebel
Mechanische Arbeit und mechanische Leistung
- Arbeit und Leistung als physi-
Experimente
Gewichtskraft
Kraftpfeil (gerichtete
Größe)
Hookesches Gesetz
zeichnerisch
Fakultativ: Reibung
Anfertigen von Protokollen
-
Hebelgesetz
Anwendungen zu kraftumformenden Einrichtungen
-
Bezug zur Goldenen Re-
kalische Größen
Druck und Auftrieb
(ca. 10 h)
Druck in geschlossenen Gefäßen
- Druck in Gasen
- Zusammenhang von Kraft,
Druck und Fläche
- Druck als physikalische Größe
- Druck in Flüssigkeiten
- Hydraulische Anlagen
Auflagedruck
Schweredruck in Flüssigkeiten
und Gasen
Auftrieb
- Auftriebskraft
- Archimedisches Gesetz
- Sinken, Schweben, Steigen,
Schwimmen
gel
-
-
Aufbau der Stoffe aus
Teilchen, Aggregatzustände, Kraftwirkung von
Teilchen auf die Gefäßwand
Anwendungen
Z.B. Schneeschuhe und
Schere
Z.B. Talsperre, Luftdruck,
Hoch- und Tiefdruckgebiete, Saughaken, …
Klasse 8 (zwei Wochenstunden)
Schwerpunkt
Elektrizitätslehre
(ca. 50 h)
Inhalte
Grunderscheinung statischer
Elektrizität
- Wirkungen des elektrischen
Stromes
Fachliche Kompetenzen
Methodische Kompetenzen
Bemerkungen
-
Ladungstrennung und Ladungsausgleich
Stromkreise
- Stromkreise und Schaltzeichen
-
-
-
-
Modelle des elektrischen
Stromes
Strom und Stromstärke
- Strom als gerichtete Bewegung elektrisch geladener
Teilchen
- Stromstärke als physikalische
Größe
- Stromstärke im unverzweigten und verzweigten Stromkreis
Spannung
- Spannung als „Antriebskraft“
für die Ladungsträger
- Physikalische Größe Spannung
- Spannung im unverzweigten
und verzweigten Stromkreis
-
-
Umgang mit Messgeräten (analog und digital)
Umgang mit Messgeräten
(analog und digital)
Licht, Wärme, magnetische Wirkung
Fakultativ: chemische
Wirkung
Kräfte zwischen Ladungen
Schaltpläne zeichnen
Reihen- und Parallelschaltung
Wasserkreislaufmodell
Drei Bedingungen für das
Fließen eines Stromes
Widerstand
- Widerstandsbegriff
Widerstand als physikalische
Größe
- Ohmsches Gesetz
- Widerstandsgesetz
- Widerstand im unverzweigten und verzweigten Stromkreis
Elektrizität im Alltag
- Gleich- und Wechselstrom
- Gefahr durch Strom
-
Teilchenmodell, Behinderung der Elektronenbewegung
-
Kurzschluss, Schukostecker, Sicherung
-
- Verhalten bei Gewitter
Elektromagnetische Induktion
- Elektromagnetismus
- Elektrische und magnetische
Felder
- Induktion
- Induktionsgesetz (quantitativ)
- Transformator (Spannungsund Stromstärkeübersetzung,
Wirkungsgrad)
- Fernleitung elektrischer
Energie
Elektromagnetismus, Felder
und Induktion nur informativ
zum Verständnis der Wirkungsweise des Transformators
Klasse 9 (zwei Wochenstunden)
Schwerpunkt
Energie in Natur und Technik
(ca. 25 h)
Inhalte
Energieformen und Energieträger
Mechanische Energie
- Potentielle und kinetische
Energie
- Energieumwandlung
Energieerhaltungssatz der
Mechanik
- Anwendungen
Elektrische Energie
- Arbeit, Energie und Leistung
in der Elektrizitätslehre
- Wirkungsgrad, Einsatz
stromsparender Geräte im
Haushalt
Erzeugung und Nutzung weiterer
Energieformen
- Energietransport und Energieumwandlung vom Erzeuger zum Verbraucher
Fachliche Kompetenzen
Methodische Kompetenzen
Bemerkungen
- Chemische, elektrische,
mechanische Energie,
Kernenergie
-
Energieumwandlung
durch Arbeit (Fadenpendel)
-
Pumpspeicherkraftwerke
-
Rentabilitätsberechnung
-
Kraftwerke, Generator,
Wärmetauscher, …
-
Größenverhältnisse
-
Natürliche Strahlung
α -, β -, γ – Strahlung
Zählrohr
-
Kernphysik
(ca. 15 h)
Radioaktivität
- Atom, Kern, Hülle
- Atome und Isotope
- Arten von radioaktiver Strahlung
- Nachweis
-
Zerfall radioaktiver Stoffe
-
Halbwertszeit mit Beispielen
Kernenergie und ihre Anwendungen
- Kernspaltung
-
-
Kernfusion
Kernkraftwerke
Spontanzerfall und Kernspaltung
-
-
Altersbestimmung
Markierungsverfahren
Bestrahlungen
Kernwaffen
Deutschland: Ausstieg
aus der Kernkraft