Phy 7-8 Curriculum JVG

Kerncurriculum (2/3 der Zeit)
I
II
Kompetenzen
(im Sinne der Fachmethoden –
Kompetenznummern 1–7)
Thema
(im Sinne des Fachwissens –
Kompetenznummern 8–13)
Schulcurriculum (1/3 der Zeit)
III
Inhalt
(mit Angabe der Behandlungstiefe)
IV
V
Klas- Stun- Mögliche Ergänzungen und Vertiefungen
se
den Zusammenarbeit mit anderen Fächern
Diese Kompetenzen spielen in allen Unterrichts-Themen eine zentrale Rolle!
1. Physik als Naturbetrachtung unter bestimmten Aspekten
Die Schülerinnen und Schüler können zwischen Beobachtung und physikalischer Erklärung unterscheiden;
an einfachen Beispielen die physikalische Beschreibungsweise anwenden.
2. Physik als theoriegeleitete Erfahrungswissenschaft
Die Schülerinnen und Schüler können die naturwissenschaftliche Arbeitsweise Hypothese, Vorhersage, Überprüfung im Experiment, Bewertung, ... in ersten einfachen Beispielen anwenden.
4. Spezifisches Methodenrepertoire der Physik
Die Schülerinnen und Schüler können einfache Zusammenhänge zwischen physikalischen Größen untersuchen;
erste Experimente unter Anleitung planen, durchführen, auswerten, grafisch veranschaulichen und angeben, welche Faktoren die Genauigkeit von Messergebnissen beeinflussen;
an ersten einfachen Beispielen Strukturen erkennen und Analogien hilfreich einsetzen.
5. Anwendungsbezug und gesellschaftliche Relevanz der Physik
Die Schülerinnen und Schüler können bei einfachen Problemstellungen Fragen erkennen, die sie mit Methoden der Physik bearbeiten und lösen;
erste physikalische Grundkenntnisse und Methoden für Fragen des Alltags sinnvoll einsetzen.
Die Schülerinnen und Schüler kennen charakteristische Werte der behandelten physikalischen Größen und können sie für sinnvolle physikalische Abschätzungen anwenden.
3. Formalisierung und Mathematisierung in der Physik
7. Wahrnehmung und Messung
Physikal. Ablauf im menschlichen Körper: Hören
Die Schülerinnen und Schüler
können bei einfachen Zusammenhängen den funktionalen
Zusammenhang zwischen physikalischen Größen erkennen,
grafisch darstellen und Diagramme interpretieren.
Die Schülerinnen und Schüler
können den Zusammenhang
und den Unterschied zwischen
der Wahrnehmung bzw. Sinnesempfindung und ihrer physikalischen Beschreibung bei
folgenden Themenstellungen
darstellen.
Amplitude (als zugehörige Messgröße)
8. Grundlegende physikalische Größen
Helligkeit: hell, dunkel (als Wahrnehmung)
5. Anwendungsbezug und
gesellschaftliche Relevanz der
Physik
Die Schülerinnen und Schüler
7
7
Lautstärke: laut, leise (als Wahrnehmung)
Tonhöhe: hoch, tief (als Wahrnehmung)
Frequenz (als zugehörige Messgröße)
Zeit
Physikal. Ablauf im menschlichen Körper: Sehen
Licht und Schatten (als Wahrnehmung)
7
8
Schallausbreitung an einem geeigneten Modell, Schallgeschwindigkeit in Luft
Einführung ins experimentelle Arbeiten, 8 Stunden auf
Optik/E-Lehre verteilen:
7
18
Planung, Aufbau, Durchführung, Auswertung, Protokollieren physikalischer Experimente
können erste Zusammenhänge
zwischen lokalem Handeln und
globalen Auswirkungen erkennen
und dieses Wissen für ihr eigenes verantwortungsbewusstes
Handeln einsetzen.
Die Schülerinnen und Schüler
können mit grundlegenden
physikalischen Größen umgehen.
6. Physik als ein historischdynamischer Prozess
Die Schülerinnen und Schüler
können Strukturen und Analogien erkennen.
Die Schülerinnen und Schüler
kennen erste einfache Beispiele
dafür, dass physikalische Begriffe
nicht statisch sind, sondern sich
historisch oft aus alltagssprachlichen Begriffen heraus entwickelt
haben.
5. Anwendungsbezug und
gesellschaftliche Relevanz der
Physik
9. Strukturen und Analogien
10. Naturerscheinungen und
technische Anwendungen
Die SuS können elementare
Erscheinungen in der Natur
und wichtige Geräte funktional
beschreiben.
Farben (als Wahrnehmung)
Streuung
Reflexion
Brechung
Linsenarten, Brennpunkt
medizinische Geräte
das menschliche Auge
Endoskop, Brille
Analogie von Schall und Licht (insbesondere:
Sender–Empfänger bzw. Quelle–Senke, Ausbreitung, Informationstransport)
Magnetismus
Die Schülerinnen und Schüler können erste Zusammenhänge zwischen lokalem Handeln und globalen
Auswirkungen erkennen und dieses
Wissen für ihr eigenes verantwortungsbewusstes Handeln einsetzen.
Die Schülerinnen und Schüler
können elementare Erscheinungen in der Natur und wichtige
Geräte funktional beschreiben und
physikalische Modelle auch in
ihrem Alltag gewinnbringend
einsetzen
Erdmagnetfeld
3. Formalisierung und Mathematisierung in der Physik
8. Grundlegende physikalische Größen
E-Lehre
Die Schülerinnen und Schüler
können bei einfachen Zusammenhängen den funktionalen
Zusammenhang zwischen physikalischen Größen erkennen,
grafisch darstellen und Diagramme interpretieren;
Die Schülerinnen und Schüler
können mit grundlegenden
physikalischen Größen umgehen.
elektrische Stromstärke
9. Strukturen und Analogien
elektrisches Potenzial
Die Schülerinnen und Schüler
können Strukturen und Analogien erkennen.
elektrische Spannung (als elektrische Potenzialdifferenz)
10. Naturerscheinungen und
auch Messung des Brechungswinkels
Totalreflexion als Phänomen
10. Naturerscheinungen und
technische Anwendungen
einfache funktionale Zusammenhänge zwischen physikalischen
Größen, die zum Beispiel durch
eine Formel vorgegeben werden,
opt. Abbildungen (Lochkamera) kein Abbildungsmaßstab
7
5
Wiederholung aus Naturphänomene
Magnetisches Feld
Kompass
elektrische Ladung (qualitativ)
7
23
Wiederholung aus Naturphänomene
pos./ neg. keine Elektronen oder Atombau
auch Kontaktelektrizität
Energie
Analogie: Wasserstromstärke, Druckdifferenz als Antrieb
keine magn. Stromwirkung
Energiestromstärke bzw. Leistung (als Energie pro Zeit)
verbal beschreiben und interpretieren.
technische Anwendungen
Die Schülerinnen und Schüler
können wichtige Geräte funktional beschreiben
Beschreibung von elektrischen Energietransporten (qualitativ)
Elektrische Energiespeicher (qualitativ)
el. Widerstand und R =
Strom, Antrieb (Ursache) und Widerstand
Umgang mit Messgeräten zur Messung von el.
Spannung, el. Stromstärke, el. Energie bzw. el.
Energiestromstärke (Leistung)
∆ϕ
I
Praktikum: Schaltung von Messgeräten
Verzweigter und unverzweigter Stromkreis (qualitativ)
Gefahren des el. Stromes
Blitz, Polarlicht
Erde: atmosphärische Erscheinungen
3. Formalisierung und Mathematisierung in der Physik
7. Wahrnehmung und Messung
Physikalischer Ablauf im menschlichen Körper:
Schwereempfindung
Die Schülerinnen und Schüler
können einfache funktionale
Zusammenhänge zwischen physikalischen Größen, die zum
Beispiel durch eine Formel vorgegeben werden, verbal beschreiben und interpretieren;
einfache, auch bisher nicht im
Unterricht behandelte Formeln
zur Lösung von physikalischen
Problemen anwenden.
Die Schülerinnen und Schüler
können den Zusammenhang
und den Unterschied zwischen
der Wahrnehmung bzw. Sinnesempfindung und ihrer physikalischen Beschreibung bei
folgenden Themenstellungen
darstellen.
Schwere: schwer, leicht (als Wahrnehmung)
6. Physik als ein historischdynamischer Prozess
Die Schülerinnen und Schüler
kennen erste einfache Beispiele
dafür, dass physikalische Begriffe
nicht statisch sind, sondern sich
historisch oft aus alltagssprachlichen Begriffen heraus entwickelt
haben.
8. Grundlegende physikalische Größen
Die Schülerinnen und Schüler
können mit grundlegenden
physikalischen Größen umgehen.
9. Strukturen und Analogien
Die Schülerinnen und Schüler
können Strukturen und Analogien erkennen.
8
25
Schwerkraft (als zugehörige Messgröße)
Kraft (Einheit, als Vektorgröße)
Masse (skalare Größe), Massendichte
Praktikum zur Dichtebestimmung, Messung von Größen, auch Zifferregel
Geschwindigkeit (als Vektorgröße)
Impuls mit Formel
Impuls (qualitativ, als Vektorgröße)
Kraft (auch qualitativ als Impulsänderung pro Zeit)
8
Reibung (qualitativ)
Praktikum: Seilmaschinen
3. Formalisierung und Mathematisierung in der Physik
8. Grundlegende physikalische Größen
Energie
Die Schülerinnen und Schüler
können einfache funktionale
Zusammenhänge zwischen physikalischen Größen, die zum
Beispiel durch eine Formel vorgegeben werden, verbal beschreiben und interpretieren;
einfache, auch bisher nicht im
Unterricht behandelte Formeln
zur Lösung von physikalischen
Problemen anwenden.
Die Schülerinnen und Schüler
können mit grundlegenden
physikalischen Größen umgehen.
Beschreibung von mechanischen Energietransporten (qualitativ)
9. Strukturen und Analogien
Energiestromstärke bzw. Leistung (als Energie
pro Zeit)
8
10
Energieformen
Energieumwandlung, -übertragung
Energieerhaltung, -entwertung
quantitativ: Höhenenergie
Mechanische Energiespeicher (qualitativ)
Arbeit als mechanisch übertragene Energieportion
Die Schülerinnen und Schüler
können Strukturen und Analogien erkennen.
Unterscheidung Energie ↔ Impuls
Energie und ihre Wege in Umwelt, Medizin und Technik
5. Anwendungsbezug und
gesellschaftliche Relevanz der
Physik
Die Schülerinnen und Schüler
können erste Zusammenhänge
zwischen lokalem Handeln und
globalen Auswirkungen erkennen
und dieses Wissen für ihr eigenes verantwortungsbewusstes
Handeln einsetzen.
5. Anwendungsbezug und
gesellschaftliche Relevanz der
Physik
Die Schülerinnen und Schüler
können erste Zusammenhänge
zwischen lokalem Handeln und
globalen Auswirkungen erkennen
und dieses Wissen für ihr eigenes verantwortungsbewusstes
Handeln einsetzen.
7. Wahrnehmung und Messung
Physikalischer Ablauf im menschlichen Körper:
Wärmeempfindung
Die SuS können den Zusammenhang und den Unterschied
zwischen der Wahrnehmung
bzw. Sinnesempfindung und
ihrer physikalischen Beschreibung bei folgenden Themenstellungen darstellen.
Wärmeempfindung: warm, kalt (als Wahrnehmung)
9. Strukturen und Analogien
Die Schülerinnen und Schüler
können Strukturen und Analogien erkennen.
Temperatur (als zugehörige Messgröße)
8
25
Thermometer
Wiederholung aus Naturphänomene?!
Druck (Wdh. aus Naturphänomene?!)
Teilchenmodell, thermische Ausdehnung, Wasseranomalien
Innere Energie, Energieströmung
Wärme als thermisch übertragene Energieportion
Spez. Wärmekapazität
10. Naturerscheinungen und
technische Anwendungen
Die Schülerinnen und Schüler
können elementare Erscheinungen in der Natur und wichtige Geräte funktional beschreiben und physikalische
Modelle auch in ihrem Alltag
gewinnbringend einsetzen.
Energieerhaltung bei Reibung
Phasenübergänge
Erde: atmosphärische Erscheinungen
Alltagsgeräte
Zustandsänderungen im Alltag
Energieversorgung: Kraftwerke und ihre Komponenten (auch Energietransporte und Energieumsetzungen)
Konvektion, Wärmestrahlung
Elektromotor, Generator, Solarzelle, Brennstoffzelle (funktionale Beschreibung bzgl. der Energieumsetzung genügt)
Regenerative Energieversorgung