Thüringer Lehrplan
Werbung
THÜRINGER KULTUSMINISTERIUM Thüringer Lehrplan für berufsbildende Schulen Schulform: ein- und zweijährige Berufsfachschule Fachtheoretischer Unterricht (außer Mathematik) Fachpraktischer Unterricht Bildungsgang: Elektrotechnik/Informatik Erfurt, den 01. August 2004 Herausgeber: Thüringer Kultusministerium Werner-Seelenbinder-Straße 7, 99096 Erfurt Vorwort des Ministers Thüringens Schulen werden sich noch stärker zu eigenverantwortlichen, selbstständigen und selbstbewussten Einrichtungen entwickeln, die die Schülerinnen und Schüler mit den Kompetenzen für lebenslanges Lernen und erfolgreiche berufliche Tätigkeit ausstatten. Damit werden sich ihre Lehrerinnen und Lehrer, ihre Schulleitungen sowie Eltern- und Schülervertretungen in den kommenden Jahren vielen neuen Anforderungen allgemeiner und beruflicher Bildung stellen. Der vorliegende Thüringer Lehrplan, die landesweit durchgeführten Fort- und Weiterbildungen und ein solides Unterstützungssystem, das ständig weiterentwickelt wird, bilden gute Voraussetzungen für erfolgreiche pädagogische Arbeit. Dabei spielen die neuen Medien im Unterricht eine wichtige Rolle. Eine Vielzahl von Veränderungen in der beruflichen Ausbildung hat bereits Einzug gehalten: Die schrittweise Umstellung der dualen Ausbildung durch Anwendung lernfeldstrukturierter Lehrpläne stellt in diesem Bereich hohe Anforderungen an Pädagogen und Schulleitungen. In den berufsbildenden Schulen wird fächerübergreifendes Arbeiten bei starker Handlungsorientierung immer bewusster didaktisches Prinzip der Unterrichtsgestaltung. Doppelt qualifizierende Ausbildungen und rasche technologische Entwicklungen werden zur permanenten Herausforderung für die persönliche Fortbildung aller Beteiligten. Wir wollen und wir brauchen berufsbildende Schulen, die Mobilität, Kommunikationsfähigkeit und vielfältige berufliche Chancen auf dem deutschen und europäischen Arbeitsmarkt sichern. Im Mittelpunkt aller pädagogischen Bemühungen der beruflichen Ausbildung steht der Jugendliche, der auf die komplexen Anforderungen des beruflichen Lebens optimal vorbereitet werden soll. Die konzeptionelle Basis zur Gestaltung der Thüringer Lehrpläne allgemein bildender Schulen und die Intentionen zur Kompetenzentwicklung der KMK-Rahmenlehrpläne berufsbildender Schulen liegen folgerichtig eng beieinander. Der vorliegende Lehrplan ist zusammen mit der Stundentafel die verbindliche Grundlage für den Unterricht, er orientiert auf die Verbindung von Wissensvermittlung und Erziehung, er zielt auf die Entwicklung der beruflichen Handlungskompetenz mit all ihren Bestandteilen. Der Lehrplan beinhaltet bewusst auch pädagogische Freiräume, die der Lehrende eigenverantwortlich ausfüllen kann. Allen Lehrerinnen und Lehrern wünsche ich viel Erfolg bei der ideenreichen Umsetzung des Lehrplanes und danke allen, die bei der Erarbeitung beteiligt waren und bei der künftigen Evaluierung mitwirken werden. Prof. Dr. Jens Goebel Thüringer Kultusminister Inhaltsverzeichnis Seite Vorwort des Ministers 1 Vorbemerkungen 1 2 Mitarbeiter der Lehrplankommission 2 3 Didaktische Konzeption 3 4 Stundenübersicht 5 5 5.1 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.2 Fächer Klassenstufe 10 Fachtheoretischer Unterricht Technologie Technische Kommunikation Angewandte Naturwissenschaft Fachpraktischer Unterricht 6 6 6 8 10 11 6 6.1 6.1.1 6.1.2 6.1.3 6.2 Fächer Klassenstufe 11 Fachtheoretischer Unterricht Technologie Technische Kommunikation Angewandte Naturwissenschaft Fachpraktischer Unterricht 14 14 14 19 21 22 7 Leistungsbewertung 24 1 1 Vorbemerkungen Der Lehrplan ist für den fachtheoretischen und fachpraktischen Unterricht im Bildungsgang Elektrotechnik/Informatik auf der Grundlage der Thüringer Schulordnung für die Berufsfachschule ein- und zweijährige Bildungsgänge, ThürSOBFS 2 vom 11. Juli 1997, geändert durch Verordnung vom 3. Februar 2004, konzipiert. Der vorliegende Thüringer Lehrplan baut auf einem erfolgreichen Hauptschulabschluss oder einem dem Hauptschulabschluss gleichwertigen Abschluss auf. Dieser Lehrplan stellt eine ländereigene Regelung auf der Basis des Rahmenlehrplanes für die berufliche Grundbildung im Berufsfeld Elektrotechnik/Informatik dar. Die einjährige Berufsfachschule Elektrotechnik/Informatik führt in einem einjährigen Vollzeitunterricht zu einer beruflichen Grundbildung im genannten Berufsfeld und bei erfolgreichem Abschluss zur Erfüllung der Vollzeitschulpflicht. Die Schüler der Berufsfachschule erhalten damit ein fundiertes Grundlagenwissen in ihrem Berufsfeld und verbessern ihre Möglichkeiten für eine Berufsausbildung. Das Schuljahr wird mit 40 Unterrichtswochen geplant. In der vorliegenden Zeitrichtwerten sind die Zeiten für den pädagogischen Freiraum und Leistungsüberprüfungen bereits enthalten. 2 2 Mitarbeiter der Lehrplankommission Unger, Jens (Vorsitzender) Staatliche Berufsbildende Schule Saalfeld / Unterwellenborn Dietrich, Margit Staatliche Berufsbildende Schule Sondershausen Thiemar, Klaus Andreas – Gordon - Schule Erfurt Rumpf, Manfred Staatliche Berufsbildende Schule Sondershausen Geyer, Uwe Staatliches Berufsschulzentrum Ilmenau 3 3 Didaktische Konzeption Mit der Implementation der neuen Thüringer Lehrpläne in den allgemein bildenden Schulen in Thüringen wird die Schwerpunktsetzung auf die Entwicklung von Kompetenzen Veränderungen im Unterricht in Grundschule, Regelschule und Gymnasium bewirken. Es kann daraufhin insbesondere eine verbesserte Lernkompetenz bei den Abgängern dieser Schularten erwartet werden. In der Schulart berufsbildende Schule soll nun eine konzeptionale Basis verwendet werden, welche das Modell der genannten Schularten fortschreibt und gleichzeitig die Besonderheiten der berufsbildenden Schule einbezieht. Dabei wird die berufliche Handlungskompetenz als Weiterentwicklung der Lernkompetenz in ihrer integrativen Form angestrebt. Der Unterricht an berufsbildenden Schulen bereitet auf berufliches Handeln und auf die Mitgestaltung der Arbeitswelt in sozialer und ökologischer Verantwortung vor. Ziel eines solchen Unterrichts muss also die Vermittlung einer Handlungskompetenz sein, die Sach-, Selbst- und Sozialkompetenz als integrative Bestandteile enthält. Der Begriff Sachkompetenz wird hier verwendet, da berufliches Lernen nicht mehr nur ausschließlich an einer aus der Wissenschaftssystematik gewonnenen Fachstruktur, sondern an beruflichen Arbeiten, d.h. an der Sache, orientiert werden soll. Berufliche Handlungskompetenz entfaltet sich integrativ in den Dimensionen Sach-, Selbst- Sozialund Methodenkompetenz und umfasst die Bereitschaft und Fähigkeit des einzelnen Menschen, in beruflichen Anforderungssituationen sachgerecht, durchdacht, individuell und sozial verantwortlich zu handeln sowie seine Handlungsmöglichkeiten weiterzuentwickeln. Sachkompetenz bezeichnet die Bereitschaft und Fähigkeit, Aufgaben- und Problemstellungen sachlich richtig, selbstständig, zielorientiert und methodengeleitet zu lösen bzw. zu bearbeiten und das Ergebnis zu beurteilen. Selbstkompetenz bezeichnet die individuelle Bereitschaft und Fähigkeit, die eigenen Entwicklungsmöglichkeiten, -grenzen und -erfordernisse in Beruf, Familie und Gesellschaft zu beurteilen und davon ausgehend die eigene Entwicklung zu gestalten. Selbstkompetenz schließt die reflektierte Entwicklung von Wertvorstellungen und die selbstbestimmte Bindung an Werte ein. Sozialkompetenz bezeichnet die individuelle Bereitschaft und Fähigkeit, soziale Beziehungen zu leben und zu gestalten, sich mit anderen rational und verantwortungsbewusst auseinander zu setzen und zu verständigen, Verantwortung wahrzunehmen und solidarisch zu handeln. Methodenkompetenz umfasst die Fähigkeit und die Bereitschaft, Lernstrategien zu entwickeln, unterschiedliche Techniken und Verfahren sachbezogen und situationsgerecht anzuwenden. Sie ermöglicht dem Schüler mehr Selbstständigkeit und Selbstvertrauen, größere Sicherheit und Versiertheit sowie erhöhte Effizienz beim Lernen. Kompetenzen werden in der tätigen Auseinandersetzung mit fachlichen und fächerübergreifenden Inhalten des Unterrichts erworben, sie schließen die Ebenen des Wissens, Wollens und Könnens ein: Die Kompetenzen haben Zielstatus und beschreiben den Charakter des Lernens. Zur Gestaltung eines solchen Unterrichts mit fächerübergreifenden Ansätzen, Projektarbeit und innerer Differenzierung werden von den neuen Lehrplänen Freiräume geboten. Dazu sollen die Lehrpläne die schulinterne Kommunikation und Kooperation zwischen den Lehrern anregen und fördern. Handlungsorientierter Unterricht ist ein didaktisches Konzept, das sach- und handlungssystematische Strukturen miteinander verschränkt. Dies lässt sich durch unterschiedliche Unterrichtsmethoden verwirklichen. Methoden, welche die Handlungskompetenz unmittelbar fördern, sind an folgenden Prinzipien orientiert: - Didaktische Bezugspunkte sind Situationen, die für die berufliche Weiterentwicklung bedeutsam sind. 4 - Den Ausgangspunkt des Lernens bilden Handlungen, möglichst selbst ausgeführt oder gedanklich nachvollzogen. - Die Handlungen sollen vom Lernenden möglichst selbstständig geplant, ausgeführt und bewertet werden. - Diese Handlungen sollen ein ganzheitliches Erfassen der beruflichen Wirklichkeit fördern, z.B. technische, sicherheitstechnische, ökonomische, ökologische, rechtliche und soziale Aspekte einbeziehen. - Bei den sozialen Aspekten sollen z. B. Interessenerklärung und Konfliktbewältigung einbezogen werden. Die Umsetzung des Kompetenzmodells erfordert gleichzeitig ein erweitertes Leistungsverständnis, das mit der didaktisch-methodischen Kultur des Lernens verbunden ist und den Schülern1 handlungsorientiertes, entdeckendes Lernen ermöglicht. Diese neue Herangehensweise bedingt eine neue Schwerpunktsetzung in Leistungsförderung und Leistungsbeurteilung, wobei die Gesamtpersönlichkeit des Schülers in einem mehrdimensionalen sozialen Lernprozess in den Blick genommen werden soll. Die vom Lehrplan abgeleiteten und an den Schüler gestellten Anforderungen bilden dann die Basis der Leistungsbeurteilung, sie umfassen in verschiedenen Niveaustufen - Reproduktion in unveränderter Form - Reorganisation als Wiedergabe von Bekanntem in verändertem Zusammenhang - Transfer von Gelerntem auf vergleichbare Anwendungssituationen - Problembearbeitung Der Komplexitätsgrad und die Niveaustufen der vom Schüler zu bearbeitenden Aufgaben und die daraus abgeleiteten Beobachtungskriterien des Lehrers bestimmen die Schwerpunkte und Gewichtungen in der Bewertung. 1 Personenbezeichnungen im Lehrplan gelten für beide Geschlechter. 5 4 Stundenübersicht Die nachfolgende Übersicht ist ein Auszug aus der Stundentafel der Thüringer Schulordnung für die Berufsfachschule – ein- und zweijährige Bildungsgänge – und weist nur die Fächer aus, die Inhalt dieses Lehrplanes sind. Fächer 10 Wochenstunden Klassenstufe 11 BFS 1/K 1. Pflichtunterricht Fachtheoretischer Unterricht Mathematik* Technologie** Technische Kommunikation Angewandte Naturwissenschaft Fachpraktischer Unterricht 3 4 2 2 16*** 5 5 3 2 8*** 3 4 2 2 16**** Messen / Prüfen Schalten von Bauteilen und Baugruppen Werkstoffbearbeitung 2. Wahlunterricht***** * ** *** **** ***** 2 2 2 Gesonderter Lehrplan. Einschließlich Wirtschaftslehre und Werkstoffkunde. Hier können Betriebspraktika enthalten sein. 16 Stunden als Zeitstunden; zusätzlich werden 4 Wochen Betriebspraktika durchgeführt. Nach den Möglichkeiten der Schule zur Ergänzung des Pflichtunterrichts. 6 5 Fächer Klassenstufe 10 5.1 Fachtheoretischer Unterricht 5.1.1 Technologie Lerngebiet: Grundlagen der Elektrotechnik (120 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, ihre Kenntnisse über die elektrischen Grundgrößen sowie deren Maßeinheiten fächerübergreifend und in der Fachpraxis anzuwenden. Sie beherrschen die Gesetzmäßigkeiten der Elektrotechnik einschließlich der Grundgleichungen und deren Anwendungen. Die Schüler sind sicher im Umgang mit den Begriffen und Wirkungen der elektrischen Energie. Sie bedienen sich der Fähigkeiten, Kennlinien aufzunehmen, Tabellen und Diagramme auszuwerten. Lerngebietsbezogene Hinweise Der zu vermittelnde Lehrstoff ist anhand von Demonstrationsversuchen und Schülerexperimenten anschaulich zu untersetzen. Der Selbsterarbeitung von Stoffabschnitten durch die Schüler sind Freiräume zu schaffen. Die aktuellen DIN - und VDE - Vorschriften sind in den entsprechenden Stoffabschnitten zu berücksichtigen. Die Gesetzmäßigkeiten sind durch eine Vielzahl von Übungsaufgaben zu festigen. Lernziele Lerninhalte Die Schüler wenden sicher die elektrischen Grundgrößen an. - Leitungsvorgänge in Leitern, Halbleitern und Nichtleitern - Ladung, Ladungsmenge, Potenzial, Spannung - Strom, Stromdichte, Stromstärke, Stromrichtung - Widerstand, Leitwert - elektrische Leistung, Arbeit und Wirkungsgrad Die Schüler gehen mit dem Begriff des Grundstromkreises sicher um. - Aufbau und Elemente des Grundstromkreises - Energieumwandlungen an den Elementen - Lastfälle des Grundstromkreises - Fehlerstromkreis Die Schüler beherrschen die Methode der Anwendung der Grundgesetze der Elektrotechnik. - Ohmsches Gesetz - Maschensatz - Knotenpunktsatz - Schaltungen von Widerständen Reihen- und Parallelschaltung, Brückenschaltung, Stromteiler, Spannungsteiler Die Schüler gehen mit dem Bauelement Widerstand orientierend um. - Abhängigkeit des Widerstandes vom Querschnitt, der Länge und dem Material - Normung und Farbcode - Arten der Widerstände Temperaturabhängigkeit, Spannungsabhängigkeit, Lichtabhängigkeit, Magnetfeldabhängigkeit Die Schüler kennen die in der Elektrotechnik zur Anwendung kommenden Werkstoffe. - Widerstandswerkstoffe - Leiterwerkstoffe - Kontaktwerkstoffe - Magnetwerkstoffe Die Schüler wenden sicher ihre Kenntnisse über die Spannungsquellen an. - Primär- und Sekundärelemente, Aufbau und Wirkungsweise, spezielle Ausführungen - Zusammenschaltung von Spannungsquellen - Anpassungsarten 7 Lerngebiet: Wirtschaftslehre (40 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler kennen die Rolle der Unternehmen in einer nationalen und internationalen Wirtschaft. Sie haben einen Überblick über die innere Organisationsstruktur und kennen die einzelnen Funktionen des Betriebes. Die Schüler sind in der Lage, gesetzliche Grundlagen der beruflichen Ausbildung aufzusuchen und für ihre berufliche Planung anzuwenden. Sie können einen Berufsausbildungsvertrag bewerten und bearbeiten. Die Schüler sind in der Lage, die Rechte und Pflichten von Ausbildenden und Auszubildenden zu charakterisieren und die Rolle ihres Verhaltens in der Arbeitswelt einzuschätzen. Die Schüler haben den Arbeitsschutz als unverzichtbaren Bestandteil des betrieblichen Geschehens erkannt. Sie bedienen sich der gesetzlichen Grundlagen des Arbeitsschutzes und wenden diese in ihrer Ausbildung an. Die Schüler haben die Entlohnungssysteme und deren Rolle in der Unternehmenspolitik verstanden und haben einen Einblick in die Steuergesetzgebung. Sie beherrschen das Sozialversicherungssystem der Bundesrepublik. Sie kennen die einzubringenden und die zu erwartenden Leistungen des Systems sowie die Pflichten von Arbeitgeber und Arbeitnehmer. Die Schüler sind sicher im Umgang mit den Begriffen Generationenvertrag und Solidargemeinschaft. Sie können Individualversicherungen nach eigenen Bedürfnissen auswählen und einschätzen. Sie nutzen bewusst einzelne Medien zur Informationsgewinnung. Sie kennen die Bedeutung des Internets für ihre berufliche Ausbildung und Weiterbildung. Die Schüler sind bemüht, ihr Verhalten in den Kontext des sozialen Miteinanders zu stellen, Konflikte zu vermeiden und konstruktive Gespräche zu führen. Sie arbeiten gemeinsam an der Lösung gestellter Probleme und bewerten dabei ihre eigenen und fremde Leistungen. Lerngebietsbezogene Hinweise Nutzung von Materialien der Betriebe und Unternehmen der Region, der Kammern, der Sozialversicherungen, Sparkassen und Banken. Arbeit im Internet in Abstimmung mit dem Lerngebiet „Grundlagen der Informatik“organisieren. Der Selbsterarbeitung von Inhalten sind Freiräume zu schaffen. Erfahrungen aus dem Betriebspraktikum einbringen. Lernziele Lerninhalte Die Schüler sind sich bewusst, dass alle Lebensbereiche durch die Wirtschaft beeinflusst werden. Einführung in das Lerngebiet - Rolle des Menschen im Wirtschaftsleben - Vernetzung der Lebensbereiche durch die Wirtschaft Die Schüler gehen mit dem Aufbau und Funktionen des Betriebes sicher um. Betrieb - Aufbau und Struktur eines Betriebes - Funktionen des Betriebes - Betriebe der Region Die Schüler wenden die gesetzlichen Grundlagen des Ausbildungsverhältnisses sicher an. Sie kennen die Rechte und Pflichten. Ausbildungsverhältnis - Gesetzliche Grundlagen der Berufsausbildung - Berufsausbildungsvertrag - Rechte und Pflichten von Auszubildenden und Ausbildenden Die Schüler beherrschen die Gesetze des Arbeitsschutzes. Arbeitsschutz - Entwicklung des Arbeitsschutzes - Technischer und sozialer Arbeitsschutz - Gesetze des Arbeitsschutzes - Jugendarbeitsschutzgesetz Die Schüler kennen die Entgeltformen und deren Vor- und Nachteile. Formen der Entlohnung - Entgeltformen - Vor- und Nachteile der Entgeltformen 8 Lernziele Lerninhalte Die Schüler gehen mit der Lohnabrechnung orientierend um. Entgelt und Steuerabzüge - Brutto- und Nettolohn - Steuern und Abzüge - Lohnsteuerjahresausgleich - Notwendigkeit und Verwendung der Steuern Die Schüler gehen sicher mit den Prinzipien der Sozialversicherung um und kennen die Zweige der SV. Sozialversicherung - geschichtliche Entwicklung der Sozialversicherung - Sozialversicherungszweige - Träger, versicherter Personenkreis, Beiträge, Leistungen Die Schüler gehen orientierend mit den Individualversicherungen um. Individualversicherungen - Personen- und Sachversicherungen 5.1.2 Technische Kommunikation Lerngebiet: Einführung in das Technische Zeichnen (40 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, die Bezeichnungen und die Berechnungen von Flächen und Körpern aus dem Mathematikunterricht und ihrer Erfahrungswelt auf die Belange des technischen Zeichnens anzuwenden. Sie beherrschen die Darstellung flacher Werkstücke und die Darstellung in drei Ansichten. Sie bedienen sich ihrer Kenntnisse über die Tafelprojektion und nutzen sie für die Darstellungen in Ansichten. Sie sind sicher im Umgang mit den Begriffen Vorderansicht, Seitenansicht und Aufsicht. Die Schüler sind in der Lage, einfache Diagramme und Kennlinien aus der Elektrotechnik zu lesen und Werte zu bestimmen. Sie beherrschen für einfache Zeichnungen die Symbolik des technischen Zeichnens. Sie nutzen Tabellenbücher und Lehrbücher und sind in der Lage, methodisch damit umzugehen. Sie sollen in der Lage sein, eigene Leistungen zu bewerten. Lerngebietsbezogene Hinweise Nutzen von Tabellen- und Lehrbüchern, üben bei: - DIN 199 T 1 und T 2, „Begriffe im Zeichnungswesen“ - DIN 6776 T 1 / ISO 3098 „Schrift“, DIN 6771 „Schriftfeld“ - DIN 823 „Blattgrößen“, DIN 476 „Blattformate“ - DIN / ISO 5455 „Maßstäbe“, DIN 15 T1 „Linien“, DIN 406 T 10 – T 12 „Regeln der Bemaßung“ - DIN 6 T 2 „Schnitte“, DIN 201 „Materialangaben in Schnitten“ - DIN ISO 1302 „Oberflächenzeichen“ - DIN 5 „Projektionen“, DIN 6 „Darstellen in Ansichten“ - DIN 461 „Graphische Darstellungen“ Originalzeichnungen im Unterricht einsetzen für: - flache Werkstücke - Projektionen und Ansichten - Zusammenbauzeichnungen - Explosivzeichnungen - Zeichnungen aus Gebrauchsanweisungen - Liniendiagramme und Kennlinienfelder Lernziele Lerninhalte Die Schüler wenden die nationalen Normen des technischen Zeichnens an. Sie kennen die internationale Normung. - die Bedeutung und allgemeine Normung des technischen Zeichnens national und international - die technische Zeichnung als nationales und internationales Verständigungs- und Kommunikationsmittel - Rolle der allgemein gültigen Zeichnungsnormen - Blattformate, Schriftfelder, Maßstäbe - Normschrift, Schriftarten - Linierarten und Linienbreiten - Zeichengeräte 9 Lernziele Lerninhalte Sie wenden die grafische Darstellung auf fachspezifische Belange an. - das Koordinatensystem - Wertetabelle und Diagramme (wichtige Diagrammarten) - Kennlinien und ihre Auswertung (Beispiele aus der Elektronik) Sie gehen orientierend mit der räumlichen Darstellung um. - Dimetrische Projektion - Isometrische Projektion - Kabinettprojektion (Zeichenregeln und Zweckbestimmung) Die Schüler gehen sicher mit der Maßeintragung in technische Zeichnungen um. - Maßlinien, Maßhilfslinien, Maßbezugskanten - Maßzahlen und Symbole - Toleranzangaben - Oberflächenangaben - fertigungs- und funktionsbezogene Bemaßung - auf die Mittellinie bezogene Bemaßung - flache Werkstücke - Radien, Bohrungen, Langlöcher - prismatische Werkstücke (sichtbare und verdeckte Körperkanten) - zylindrische Werkstücke Sie beherrschen die Darstellung flacher Werkstücke und die Darstellung in drei Ansichten in Zeichnungen und Skizzen. Die Schüler sind in der Lage, Schnittdarstellungen von einfachen Körpern anzufertigen und zu lesen. - Vollschnitt - Halbschnitt - Teilschnitt Sie sind in der Lage, aus der Symbolik der Gewindedarstellung die Art des Gewindes zu erkennen und darzustellen. - Außengewinde - Innengewinde - Schraubenverbindungen Lerngebiet: Grundlagen der Informatik (40 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, die Informationsbedürfnisse einer modernen Gesellschaft zu begründen, tägliche Informationsflüsse zu beschreiben und einzelne Medien zur Informationsgewinnung bewusst zu nutzen. Die Schüler sind in der Lage, Personalcomputer und ausgewählte periphere Geräte zu verbinden und in Betrieb zu nehmen. Sie beherrschen den Umgang mit Computerprogrammen und dem Internet und nutzen diese für selbstständiges Arbeiten. Sie bedienen sich des Internets und interaktiver Programme zum Wissenserwerb. Die Schüler kennen die Bedeutung des Internets für ihre berufliche Ausbildung und Weiterbildung. Sie beherrschen die Grundbegriffe der Informatik und gehen sicher mit diesen Begriffen um. Sie sind in der Lage, die Gefahren der Informationstechnik einzuordnen. Lerngebietsbezogene Hinweise Aktueller Programme der Textverarbeitung nach den Möglichkeiten der Schule verwenden. Textverarbeitung für Bewerbungen nutzen. Andere Fächer in den Unterricht einbinden. Lernziele Die Schüler sind sich bewusst, dass die Informatik alle Lebensbereiche durchsetzt. Lerninhalte Inhalte, Ziele und Bedeutung der Informatik - in der Ausbildung - im täglichen Leben - in der Industrie und im Handwerk Möglichkeiten der Informationsverbreitung Die Schüler gehen sicher mit den verwendeten Daten um. Datenschutz und Datensicherheit - Urheberrechte - Persönlichkeitsdatenschutz - Missbrauch von Daten - Missbrauch des Internets 10 Lernziele Lerninhalte Die Schüler wenden die Grundbegriffe sicher an. EVA – Prinzip Hardware, Software Die Schüler kennen den Grundaufbau eines Computers, der dazugehörigen peripheren Geräte und deren Wirkungsweise. Aufbau und Wirkungsweise eines Computers einschließlich der peripheren Geräte - Zentraleinheit - Rechenwerk und Speicher - Ein- und Ausgabegeräte Die Schüler beherrschen die Methoden des Anschließens, der Inbetriebnahme und der Einstellungen an Geräten. Inbetriebnahme von Computern - Verbinden von Computer und Geräten - Ein- und Ausschalten - Kaltstart, Warmstart - Peripherieeinstellungen Die Schüler gehen sicher mit den verwendeten Textverarbeitungsprogrammen um. Arbeit mit Anwendersoftware Textverarbeitung - Zeicheneingabe - Verwendung der Tastatur - Schrift- und Textformatierung - Komplexaufgaben in der Textverarbeitung Die Schüler beherrschen die Methoden des Internetzugangs und der Arbeit im Internet. Sie arbeiten abgestimmt in Gruppen zur Informationsbeschaffung. Internetnutzung - geschichtliche Entwicklung des Internets - Anmeldung und Zugang zum Internet - Suchmaschinen - Nutzung des Internets zur Informationsgewinnung 5.1.3 Angewandte Naturwissenschaften Lerngebiet: Erzeugung und Umwandlung elektrischer Energie (80 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, den Begriff der Energie als elektrotechnische, physikalische und chemische Erscheinung zu betrachten. Sie bedienen sich dabei der Gesetzmäßigkeiten, Grundgleichungen und Maßeinheiten. Sie beherrschen die Energieumwandlungen und Erzeugungsarten der elektrischen Energie. Sie arbeiten in Gruppen gemeinsam an der Erstellung von Projektarbeiten. Sie bewerten eigene /fremde Leistungen bei Kurzvorträgen. Die Schüler sind in der Lage zu erkennen, dass auf Grund der abnehmenden Vorkommen konventioneller Energieträger eine stetige Ablösung durch alternative und regenerative Energieträger erfolgen muss. Sie bedienen sich umweltbewusster Handlungsweisen. Lerngebietsbezogene Hinweise Der Energiebegriff ist mit Hilfe physikalischer und chemischer Betrachtungen zu erklären. Der Unterricht kann ergänzt werden durch Unterrichtsgänge und Exkursionen. In bestimmten Unterrichtsabschnitten sollten an die Schüler Kurzvorträge gestellt werden. Die aktuellen DIN - und VDE - Vorschriften sind in den entsprechenden Stoffabschnitten zu berücksichtigen. Lernziele Die Schüler wenden den Begriff der Energie an. Lerninhalte - Energiebetrachtungen, Begriff - Arten der Energie, Energieerhaltungssatz - Berechnungen der Energie, Maßeinheitenbetrachtungen Die Schüler kennen die Energieumwandlungen und ihre Anwendungen. Energieumwandlungen in - mechanische Energie - chemische Energie - magnetische Energie - Wärmeenergie - Lichtenergie 11 Lernziele Lerninhalte Die Schüler gehen orientierend mit den Möglichkeiten der Elektroenergieerzeugung um. - elektrische Energie, elektrische Arbeit - Elektroenergieerzeugung aus chemischer Energie – Elektrolyse mechanische - magnetische Energie - Anwendungen in der Elektrotechnik Die Schüler kennen ausgewählte Kraftwerkstypen zur Erzeugung elektrischer Energie. - Wasserkraftwerke - Wärmekraftwerke Die Schüler sind in der Lage, alternative und regenerative Energieträger zu benennen, sie kennen deren Einsatz zur Elektroenergieerzeugung. - alternative und regenerative Energieträger (Wind, Sonne, Biogas, Erdwärme, Brennstoffzelle uvm.) - Anwendungen, Energiebetrachtungen, Wirkungsgrad 5.2 Fachpraktischer Unterricht Lerngebiet: Werkstoffbearbeitung (160 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, technische Zeichnungen zu lesen und anzufertigen sowie Arbeitsablaufpläne und Arbeitsschritte zur Aufgabenerledigung vor der Werkstückfertigung einzeln oder in Gruppen zu erarbeiten. Werkstücke aus unterschiedlichen Materialien manuell und maschinell herstellen. Sie beherrschen die Methoden, Messzeuge zum Messen und Prüfen auszuwählen und zu handhaben. Die Schüler sind in der Lage, Werkstückbewertung als Eigen- und Fremdbewertung durchzuführen. Sie kennen grundlegende arbeits- und unfallschutztechnische Vorschriften und gerätetechnische Sicherheitseinrichtungen. Lerngebietsbezogene Hinweise Aufgaben projektorientiert, produktorientiert und praxisnah gestalten. Hinweise zur Arbeitssicherheit, zum Umweltschutz und zur rationellen Material- und Energieverwendung geben. Definition und Kurzbeschreibung der Verfahrenshauptgruppen nach DIN 8580 erläutern. Lernziele Die Schüler beherrschen das Lesen, Anwenden und Erstellen von technischen Unterlagen sowie Arbeitsschritte zur Aufgabenerledigung unter Berücksichtigung sachlicher und organisatorischer Gesichtspunkte. Lerninhalte - Einzelteilzeichnungen in Ansichten, Schnitten, Explosionszeichnungen, Zusammenstellungszeichnungen lesen - Skizzen und Stücklisten anfertigen - Festlegen der Technologie und der Arbeitsschritte - Werkzeuge, Geräte, Maschinen und Hilfsmittel auswählen Die Schüler besitzen Kenntnisse über die Eigenschaften, Anwendungen und Kenngrößen von Werkstoffen. - Einteilen der Werkstoffe, Hilfsstoffe und Betriebsstoffe - Zusammenhang von Stoffaufbau und Stoffeigenschaften - wesentliche Werkstoffkenngrößen von Konstruktionswerkstoffen Die Schüler besitzen Kenntnisse über Fertigungsverfahren und Werkstoffbearbeitung. - Übersicht zu den sechs Verfahrenshauptgruppen - Beschreibung und Anwendungsfälle konkreter Fertigungs- und Bearbeitungsverfahren Die Schüler beherrschen die Methode, Messzeuge zum Messen und Prüfen von Längen, Winkeln und Flächen auszuwählen und zu handhaben. - Messen mit Maßstab, Messschieber, Winkel und Winkelmesser, - Flächen nach dem Lichtspaltverfahren auf Ebenheit und Formgenauigkeit prüfen 12 Lernziele Lerninhalte Die Schüler beherrschen die Methode, Werkstücke aus unterschiedlichen Materialien manuell und maschinell nach technologischen Unterlagen herzustellen. - Werkstücke aus unterschiedlichen Materialien unter Berücksichtigung der Werkstoffeigenschaften anreißen, körnen, kennzeichnen, sägen, feilen, meißeln, scheren, bohren, senken, entgraten, kaltbiegen, richten, löten, schrauben, kleben sowie Gewinde schneiden Lerngebiet: Messen/Prüfen (160 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, die wichtigsten Messmittel auszuwählen, zu handhaben und einfache Messungen durchzuführen. Sie können Messreihen und Kennlinien aufnehmen, darstellen, auswerten und diskutieren. Sie kennen wichtige VDE -Vorschriften, Regeln und DIN und sind mit dem Unfallschutz beim Umgang mit Spannungen vertraut. Sie sind in der Lage, eigene sowie fremde Leistungen zu bewerten. Lerngebietsbezogene Hinweise Fachpraktische Übungen praxisnah gestalten. Bereitstellen schriftlicher Aufgabenstellungen, Arbeitsblätter und Lösungshilfen. Übersichtlichkeit beim Aufbau der Messschaltung fordern. Zur Einhaltung der Messalgorithmen anhalten. Für fachpraktische Übungen Messprotokolle erstellen. Sozialkompetenz durch Partner- oder Gruppenarbeit befördern. Lernziele Die Schüler beherrschen die Methode, Messgeräte nach dem Messverfahren, der Messaufgabe und dem Messbereich auszuwählen sowie Messeinrichtungen aufzubauen. Lerninhalte - elektrische Messwerke - Innenwiderstand, Messfehler - elektrische Messverfahren und Messgeräte zur R,U,I-Messung - Messregeln, Messschaltungen Die Schüler beherrschen die Methode, Spannungen, Ströme und Widerstände an elektrischen Bauteilen, Baugruppen und Geräten mit anzeigenden Messgeräten und Signale mit dem Oszilloskop zu prüfen und zu messen. - Durchführung von Messungen im einfachen Stromkreis sowie Prüfungen an spannungs-, temperatur- und lichtabhängigen Widerständen, Bauteilen, Baugruppen und logischen Grundfunktionen Die Schüler beherrschen die Methode, Prüf- und Messergebnisse zu protokollieren. - Messreihen und Kennlinien aufnehmen, darstellen und auswerten sowie Zusammenhänge berechnen und diskutieren Lerngebiet: Schalten von Bauteilen und Baugruppen (320 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, technische Schaltungsunterlagen zu erstellen, zu lesen und Arbeitsschritte zur Aufgabenerledigung festzulegen, Leitungen entsprechend ihrem Verwendungszweck auszuwählen und zuzurichten. Sie kennen wesentliche elektrische und elektronische Bauteile und ihre Einsatzmöglichkeiten. Sie können mechanische, elektromechanische, elektrische und elektronische Bauteile nach Schaltungsunterlagen auswählen und zu Baugruppen und Geräten zusammenbauen oder installieren. Die Schüler sind in der Lage, eigene sowie fremde Leistungen zu bewerten. Sie kennen einschlägige VDE -Vorschriften, Regeln und DIN und sind mit dem Unfallschutz beim Umgang mit Spannungen vertraut. Lerngebietsbezogene Hinweise Praxis orientierte Aufgaben und Lösungswege entwickeln. Problemlösungsaufgaben fördern das kommunikative und kooperative Verhalten. Die Art des vorgegebenen Schaltplanes soll für die verschiedenen Schaltungen variieren, ebenso die Leitungen und die Übungseinrichtung. Für alle Schaltungen: Übersichtsschaltplan, Stromlaufplan in zusammenhängender und aufgelöster Darstellung, Installationsplan. 13 Lernziele Lerninhalte Die Schüler beherrschen die Methode, elektrotechnische Pläne und Schaltungsunterlagen zu lesen und darzustellen sowie Arbeitsschritte zur Aufgabenerledigung unter Berücksichtigung sachlicher und organisatorischer Gesichtspunkte festzulegen. - Lesen und Anfertigen von Einzelteilzeichnungen - Übersichts- und Stromlaufpläne - Geräteverdrahtungspläne - Installationspläne, Datenblätter - Anschlusspläne für Energie- und Kommunikationstechnik - Festlegen der Arbeitsschritte und der Technologie zur Aufgabenerledigung - Werkzeuge, Geräte, Maschinen und Hilfsstoffe auswählen Die Schüler besitzen Kenntnisse über die Funktion grundlegender Installations-, Schütz-, Zeitrelais-, Signal- und Meldeschaltungen sowie deren zeichnerische Darstellung. - Installationsschaltungen: Ausschaltung, Serienschaltung, Wechselschaltung, Kreuzschaltung, Stromstossschaltung, Treppenhausschaltung - Schaltungen mit Relais und Schütze: Tippbetrieb, Selbsthaltung, Folgeschaltung, Verriegelungsschaltung, - Schaltungen mit Zeitrelais: Folgeschaltung mit Zeitrelais Anlaufschaltung - Signal- und Meldeschaltungen: Hausklingelanlage, Personenrufanlage, Heimfernsprechanlage Die Schüler besitzen Kenntnisse über den Aufbau und die Einsatzmöglichkeiten von Kabel und Leitungen. - Begriffsdefinition - Aufbau und Einteilung nach DIN VDE - Kurzzeichen (Normung) - genormte Querschnitte Die Schüler beherrschen die Methode, Leitungen entsprechend ihrem Verwendungszweck auszuwählen, zuzurichten und zu verarbeiten bzw. zu installieren. - Leitungen, insbesondere durch Löten, Klemmen, Stecken, Anbringen von Aderendhülsen, anschließen und verbinden - Leitungen nach Verlegungsart und Verwendungszweck nach Tabellen auswählen und nach Schaltungsunterlagen verlegen und befestigen - Funktionsprobe, Fehlersuche - Schutzmaßnahme und Prüfprotokoll Die Schüler beherrschen die Methode, Bauelemente und Bauteile zu Baugruppen und Geräten nach technologischen Unterlagen zusammenzubauen. - Bauelemente der Elektrotechnik und Elektronik kennen lernen und auf Funktion prüfen - Werkzeuge, Lot- und Flussmittel für das Herstellen von Lötverbindungen in elektrischen und elektronischen Baugruppen und Geräten auswählen und bereitstellen - Weichlötverbindung herstellen - elektrische und elektronische Bauelemente und Bauteile durch Ablängen, Biegen, Abisolieren und Verzinnen für den Einbau in Baugruppen vorbereiten - Leiterplatten bearbeiten und mit Bauelementen bestücken - elektromechanische und elektrische Bauelemente und Bauteile durch Frei-, Bund-, Kanalund Flachverdrahtung verbinden 14 6 Fächer Klassenstufe 11 6.1 Fachtheoretischer Unterricht 6.1.1 Technologie Lerngebiet: Wirtschaftslehre (40 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler kennen ihre Rolle im Wirtschaftsleben, ihre Rechte und Pflichten. Die Schüler sind sicher im Umgang mit den Rechtsgeschäften und kennen die daraus resultierenden Gefahren. Sie können die Kaufverträge nach eigenen Bedürfnissen auswählen und einschätzen. Die Schüler sind in der Lage, Kaufverträge abzuschließen und die Folgen zu beurteilen. Die Schüler sind in der Lage, wichtige Kaufvertragsstörungen zu charakterisieren und ihre Rechte dazu einzufordern. Die Schüler sind in der Lage, die gesetzlichen Grundlagen des Wohn- und Mietrechts aufzusuchen und anzuwenden. Sie können Verträge nach eigenen Bedürfnissen auswählen und einschätzen. Die Schüler sind in der Lage, wichtige Zahlungsarten und Kreditformen zu charakterisieren und Fehlleistungen einzuordnen. Lerngebietsbezogene Hinweise Verwendung des BGB, HGB und ausgewählten AGB´s. Beispielverträge sollten Gegenstand der Diskussion sein. Beispielrechnungen bei Ratenkaufverträgen sollten mit dem Barkauf verglichen werden. In Abstimmung mit dem Lerngebiet „Grundlagen der Informatik“ im Internet recherchieren. Der Selbsterarbeitung von Inhalten sind Freiräume zu schaffen. Erfahrungen aus dem Betriebspraktikum nutzen. Lernziele Lerninhalte Die Schüler kennen die rechtlichen Auswirkungen der Rechts- und Geschäftsfähigkeit. Rechts- und Geschäftsfähigkeit - Beginn und Ende - natürliche und juristische Personen - Stufen der Geschäftsfähigkeit Die Schüler gehen sicher mit den Arten und Formen von Rechtsgeschäften um. Arten von Rechtsgeschäften - einseitig - mehrseitig Formen von Rechtsgeschäften nichtige und anfechtbare Rechtsgeschäfte Die Schüler wenden die gesetzlichen Grundlagen des Kaufvertrages sicher an. Sie kennen die Rechte und Pflichten. Kaufvertrag - Zustandekommen - Verpflichtungsgeschäft - Erfüllungsgeschäft - Allgemeine Geschäftsbedingungen - Lieferungs- und Zahlungsbedingungen Die Schüler kennen die Rechte und Pflichten von Käufern und Verkäufern bei Störungen des Kaufvertrages. Kaufvertragsstörungen - mangelhafte Lieferung - Zahlungsverzug - nicht rechtzeitige Lieferung - Annahmeverzug Die Schüler gehen mit dem gerichtlichen und außergerichtlichen Mahnverfahren orientierend um. außergerichtliches Mahnverfahren - Zahlungserinnerung - Mahnung - Postnachnahme gerichtliches Mahnverfahren - Mahnbescheid - Vollstreckungsbescheid - Zwangsvollstreckung 15 Lernziele Lerninhalte Die Schüler haben einen Überblick über die rechtlichen Regelungen der Verjährung. Verjährung - Fristen - Unterbrechung - Hemmung Die Schüler kennen die Inhalte, Vorteile und Risiken des Ratenkaufvertrages und wenden die gesetzlichen Regelungen sicher an. Ratenkaufvertrag - Inhalte - Vorteile und Risiken - gesetzliche Regelungen Die Schüler kennen Inhalte und gesetzliche Regelungen von weiteren wichtigen Vertragsarten. wichtige Vertragsarten - Mietvertrag - Pachtvertrag - Leasingvertrag - Werk- und Werklieferungsvertrag - Dienstvertrag Die Schüler beherrschen sicher die Zahlungsarten und Girokonten und haben einen Überblick über die Kreditvorgänge. Zahlungsverkehr - Zahlungsarten - Girokonten - Kredite und Zinsen Lerngebiet: Einführung in die Elektronik (40 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler wenden ihre Kenntnisse aus den Grundlagen der Elektrotechnik und der Werkstoffkunde auf die Halbleiter an. Sie sind in der Lage, die Wirkungsweise von Dioden, von Transistoren und Halbleiterwiderständen zu erkennen und zu beschreiben. In Gruppen entwerfen sie Schaltungen mit elektronischen Bauelementen. Lerngebietsbezogene Hinweise Sicheren Umgang mit Lehr- und Tabellenbüchern und recherchieren im Internet üben. Gültige VDE - und DIN – Bestimmungen beachten. Kennlinienfelder von Dioden, Z-Dioden, NTC-, PTC-, VDR-, LDR- und magnetfeld-abhängigen Widerständen; Transistoren analysieren. Lernziele Die Schüler wenden sicher ihre Kenntnisse über die Leitungsvorgänge im Leitermaterial an. Lerninhalte Leitungsvorgänge in Leitern und Halbleitern - Eigenleitung - Störstellenleitung - Dotierung - PN- Übergang Die Schüler können mit entsprechenden Kennlinien von Halbleiterbauelementen sicher umgehen. Kennlinien von - Dioden - Transistoren - Heiß- und Kaltleitern - spannungsabhängigen (VDR) Widerständen - lichtabhängigen (LDR) Widerständen - magnetfeldabhängigen Widerständen Die Schüler können sicher mit dem Begriff Diode umgehen. Sie kennen den Einsatz von Dioden in der Technik. Funktion der Diode im Gleich- und Wechselstromkreis - Diode als Schalter - Gleichrichtung - Leuchtdiode - Z-Diode - Bezeichnungen ausgewählter Dioden Sie sind in der Lage, die Funktion einfacher Schaltungen mit Dioden zu erläutern. praktische Schaltungen mit ausgewählten Bauelementen 16 Lernziele Lerninhalte Die Schüler kennen das Verhalten des Transistors in Schaltungen. Transistor als Halbleiterbauelement, Aufbau und Wirkungsweise - Transistor als Schalter - Transistor als steuerbarer Widerstand Die Schüler können einfache Schaltungen mit Halbleiterbauelementen analysieren Entwurf einfacher Schaltungen mit Halbleiterbauelementen Lerngebiet: Elektrostatisches Feld (20 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, ihre Kenntnisse über die elektrostatischen Felder und die Kondensatoren sowie deren Maßeinheiten fachübergreifend und in der Fachpraxis anzuwenden. Sie beherrschen die Gesetzmäßigkeiten der Kondensatoren einschließlich der Grundgleichungen und deren Anwendungen. Sie bedienen sich der Fähigkeiten, Kennlinien aufzunehmen, Tabellen und Diagramme auszuwerten. Lerngebietsbezogene Hinweise Der zu vermittelnde Lehrstoff ist anhand von Demonstrationsversuchen und Schülerexperimenten anschaulich zu untersetzen. Der Selbsterarbeitung von Stoffabschnitten durch die Schüler sind Freiräume zu schaffen. Die Gesetzmäßigkeiten sind durch eine Vielzahl von Übungsaufgaben zu festigen. Lernziele Die Schüler beherrschen sicher die Entstehung und Darstellung des elektrostatischen Feldes. Lerninhalte - Feldbegriff - Ursachen - Erscheinungen - homogenes und inhomogenes Feld Die Schüler gehen sicher mit dem Begriff des Kondensators um. - Aufbau - Werkstoffe - Kenngrößen Die Schüler beherrschen die Anwendung der Grundgrößen und Grundgesetze des Kondensators, - Kapazitätsberechnungen mit Bemessungsgleichung und Definitionsgleichung - Durchschlagsfestigkeit der Grundschaltungen und - Ersatzkapazitäten bei - Reihenschaltungen - Parallelschaltungen - gemischten Schaltungen der Lade- und Entladevorgänge. - Berechnung von Anfangs- und Endwerten der Lade- und Endladevorgänge - Ladezeit - Entladezeit Die Schüler wenden ihre Kenntnisse über die Auf- und Entladevorgänge sicher an. - Auf- und Entladevorgang - Schaltungen - Auf- und Entladewiderstand - quantitative Darstellung der zeitabhängigen Strom- und Spannungsverläufe Die Schüler kennen die in der Elektrotechnik zur Anwendung kommenden Kondensatoren. - ausgewählte Kondensatortypen 17 Lerngebiet: Magnetisches Feld (20 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, ihre Kenntnisse über die elektromagnetischen Grundgrößen sowie deren Maßeinheiten fachübergreifend und in der Fachpraxis anzuwenden. Sie beherrschen die Gesetzmäßigkeiten der elektromagnetischen Induktion einschließlich der Grundgleichungen und deren Anwendungen. Sie bedienen sich der Fähigkeiten, Kennlinien aufzunehmen, Tabellen und Diagramme auszuwerten. Lerngebietsbezogene Hinweise Der zu vermittelnde Lehrstoff ist anhand von Demonstrationsversuchen und Schülerexperimenten anschaulich zu untersetzen. Der Selbsterarbeitung von Stoffabschnitten durch die Schüler sind Freiräume zu schaffen. Die Gesetzmäßigkeiten sind durch eine Vielzahl von Übungsaufgaben zu festigen. Lernziele Lerninhalte Die Schüler beherrschen sicher die Entstehung und Darstellung des magnetischen Feldes. - Ursachen - Feldbegriff - Darstellung mit Hilfe der Feldlinien Die Schüler gehen mit dem Begriff des elektromagnetischen Feldes stromdurchflossener Leiter sicher um. - elektromagnetische Felder von - geradlinigen Leitern - Leiterschleifen - Spulen Die Schüler wenden sicher die Grundgrößen des elektromagnetischen Feldes und der Induktivitäten an. - magnetischer Fluss - magnetische Flussdichte - magnetische Durchflutung - magnetische Feldstärke - Permeabilität - magnetischer Widerstand - Induktivität - Ersatzinduktivität Die Schüler sind in der Lage, die Hysteresekurve auszuwerten. - Hysteresekurve - Remanenz - Koerzitivfeldstärke Die Schüler kennen die in der Elektrotechnik zur Anwendung kommenden Induktionsarten. - Induktionsgesetz - Generatorprinzip - Motorprinzip Die Schüler wenden sicher die Grundgrößen der elektromagnetischen Induktion an. - Berechnung von Induktionsvorgängen Lerngebiet: Einführung in die Schutzmaßnahmen (20 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, die Gefahren einer Durchströmung des menschlichen Körpers durch den elektrischen Strom einzuschätzen. Sie beherrschen die Grundbegriffe sowie den Aufbau des Fehlerstromkreises. Die Schüler bedienen sich der Berechnungsmethoden zur Bestimmung des Fehlerstromes, der Berührungsspannung und der Widerstände. Die Schüler kennen überblicksweise die Schutzmaßnahmen gegen gefährliche Körperströme. Sie unterscheiden die Begriffe „direktes Berühren“ und „indirektes Berühren“. Die Schüler kennen die Maßnahmen zum Schutz von Personen und die Maßnahmen zur „Ersten Hilfe“. Lerngebietsbezogene Hinweise Der Unterrichtsstoff ist unter Einbeziehung der gültigen DIN - und VDE - Bestimmungen zu vermitteln. Anhand von Bildern und Diagrammen sind die Stromwirkungen anschaulich zu untersetzen. Die Berechnungen sind durch eine entsprechende Anzahl von Übungsaufgaben zu festigen. 18 Lernziele Lerninhalte Die Schüler wenden sicher ihre Kenntnisse über die Stromwirkungen an. Stromwirkungen auf den menschlichen Körper - gesundheitsschädigende Wirkungen - gesundheitsfördernde Wirkungen Die Schüler beherrschen den Aufbau des Fehlerstromkreises. Aufbau und Elemente des Fehlerstromkreises - auftretende Spannungen und Ströme - Berechnungen zum Fehlerstrom, der Berührungsspannung, des Isolationswiderstandes, des Erdungswiderstandes Die Schüler können orientierend die Schutzmaßnahmen gegen gefährliche Körperströme unterscheiden. Begriffsbestimmung - direktes Berühren - indirektes Berühren Zuordnung der Schutzmaßnahmen Sie kennen die Regeln beim Arbeiten an elektrischen Anlagen. fünf Sicherheitsregeln Die Schüler kennen die Maßnahmen, die bei einem elektrischen Unfall einzuleiten sind. Vorgehensweise bei einem Unfall - Meldekette - Maßnahmen der Ersten Hilfe Lerngebiet: Digitaltechnik (20 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, bestimmten Bauelementen und Bauteilen der Elektrotechnik, die Eingangs- und Ausgangssignalart zuzuordnen. Sie beherrschen den Aufbau von Zahlensystemen, können Zahlen aus einem Zahlensystem in ein anderes konvertieren. Die Schüler verfügen über Kenntnisse der digitalen Grundschaltungen und können einfache Schaltungsnetze analysieren. Lerngebietsbezogene Hinweise Der Unterrichtsstoff ist unter Einbeziehung der gültigen DIN - und VDE - Bestimmungen zu vermitteln. Die Konvertierungsaufgaben sind durch eine entsprechende Anzahl von Übungsaufgaben zu festigen. Durch Demonstrationsversuche ist die Funktionsweise der digitalen Grundschaltungen zu untersetzen. Lernziele Die Schüler wenden sicher die Begriffe der Digitaltechnik an. Lerninhalte Signalbegriff Signalarten Pegel Die Schüler gehen orientierend mit den Zahlensystemen und ihren Umwandlungen um. Dezimalsystem Dualsystem Hexadezimalsystem BCD - Code Konvertierung der Zahlensysteme Die Schüler beherrschen die digitalen Grundschaltungen hinsichtlich der Schaltsymbole, Wertetabellen, Funktionsgleichungen und ihrem Signal-Zeit-Verhalten. Grundschaltungen - UND - Schaltung - ODER - Schaltung - NICHT - Schaltung - NAND - Schaltung - NOR - Schaltung Die Schüler können einfache Schaltungsnetze analysieren. Beispiele einfacher Verknüpfungsschaltungen 19 Lerngebiet: Wechselstromtechnik (40 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, die Entstehung von Wechselgrößen zu beschreiben. Sie bedienen sich dabei der Darstellungsmöglichkeiten der Wechselgrößen. Die Schüler beherrschen die Gesetzmäßigkeiten der Grundschaltungen von Widerstand, Spule und Kondensator im Wechselstromkreis. Sie berechnen alle wichtigen Kenngrößen der Grundschaltungen. Die Schüler sind in der Lage, die im Wechselstromkreis auftretenden Leistungen zu unterscheiden. Lerngebietsbezogene Hinweise Die aktuellen DIN – und VDE – Vorschriften sind in den entsprechenden Stoffabschnitten zu berücksichtigen. Die vermittelten Kenntnisse aus „Grundlagen der Elektrotechnik“, „Elektrostatisches Feld“ und „Magnetisches Feld“ sind mit einzubeziehen. Die Gesetzmäßigkeiten des Wechselstromkreises sind durch eine Vielzahl von Übungsaufgaben zu festigen. Lernziele Lerninhalte Die Schüler wenden sicher die Kenngrößen der Wechselgrößen an. Augenblickswert, Spitzenwert, Effektivwert, Periodendauer, Frequenz Die Schüler beherrschen die Methoden der grafischen Darstellung von Wechselgrößen. Linien- und Zeigerdiagramme für Strom, Spannung, Widerstände und Leistungen Die Schüler bewerten das Verhalten der elektrischen Bauelemente im Wechselstromkreis. Wirkwiderstand induktiver Blindwiderstand kapazitiver Blindwiderstand Phasenverschiebung Die Schüler gehen orientierend mit Reihen- und Parallelschaltungen im Wechselstromkreis um. Reihenschaltung von RL, RC und RLC Parallelschaltung von RL, RC und RLC Resonanz Die Schüler können Leistungen im Wechselstromkreis berechnen. Wirkleistung Blindleistung Scheinleistung Leistungsfaktor 6.1.2 Technische Kommunikation Lerngebiet: Grundlagen der Schaltungstechnik (80 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, elektrotechnische Schaltungen nach Aufgaben- und Problemstellungen in mehreren Schaltplanarten darzustellen. Sie wenden dabei die erworbenen Kenntnisse aus dem ersten Jahr an. Sie sind in der Lage, Schaltungen zu erläutern und Fehler zu erkennen. In Diskussionen bewerten sie eigene und Entwürfe anderer. Sie sind in der Lage, Schaltungen zu vereinfachen. Im Team lösen sie Aufgabenstellungen. Sie wenden dabei die Symbolik der Elektrotechnik an. Sie nutzen Kenntnisse aus dem metalltechnischen Zeichnen und der Fachpraxis des ersten Jahres. Sie gehen sicher mit Tabellenbüchern und Nachschlagwerken um. Lerngebietsbezogene Hinweise Nutzen von Tabellen- und Lehrbüchern üben. Umgang mit den DIN 40700, DIN 40900 und DIN 40719 zum Erlernen von Schaltzeichen. Symbolelemente und Schaltpläne üben. Originalschaltpläne sollen Gegenstand des Unterrichts sein. 20 Lernziele Lerninhalte Die Schüler kennen wichtige Schaltplanarten der Elektrotechnik und wenden sicher die Symbolik des elektrotechnischen Zeichnens an. Darstellung in verschiedenen Schaltplanarten -Übersichtsplan -Installationsplan -Stromlaufplan, zusammenhängend -Stromlaufplan, aufgelöst Die Schüler können Schaltungen nach Aufgabenstellungen entwickeln, erläutern, auf Fehler prüfen und erweitern. Grundschaltungen der Installationstechnik - Aus-, Serien-, Gruppen-, Wechsel- und Kreuzschaltung In Gruppen können sie Schaltungen analysieren, Fehler erkennen und Schaltungen vereinfachen Grundschaltungen mit Schützen und Relais - Tip-Betrieb, Selbsthalteschaltung, Folgeschaltung, Verriegelungsschaltung, Schaltung mit Zeitrelais und Stromstoßrelais Grundschaltungen der Signal- und Meldetechnik - Hausklingelanlage, Personenrufanlage, Heimfernsprecheranlage Grundschaltungen mit logischen Bausteinen und elektronischen Bauelementen Anwenden der Verknüpfungen auf einfache Schaltaufgaben Entwerfen und Darstellen einfacher Schaltungen mit Dioden und Transistoren Lerngebiet: Grundlagen der Informatik (40 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, Medien zur Informationsgewinnung bewusst zu nutzen. Sie beherrschen den Umgang mit Computerprogrammen und dem Internet und nutzen diese für selbstständiges Arbeiten. Sie bedienen sich des Internets und interaktiver Programme zum Wissenserwerb. Die Schüler kennen die Bedeutung des Internets für ihre berufliche Ausbildung und Weiterbildung. Sie beherrschen die Grundbegriffe der Informatik und gehen sicher mit diesen Begriffen um. Sie sind in der Lage, die Gefahren der Informationstechnik einzuordnen. Lerngebietsbezogene Hinweise Aktuelle Programme der Tabellenkalkulation, der Datenerfassung und Datenbearbeitung sollen nach den Möglichkeiten der Schule verwendet werden. Anderer Fächer in den Unterricht einbinden. Lernziele Die Schüler gehen sicher mit Tabellenkalkulationsprogrammen um. Lerninhalte Arbeit mit Anwendersoftware Tabellenkalkulation - Zeicheneingabe - Verwendung der Tastatur - Formeleingaben - Komplexaufgaben in der Tabellenkalkulation Die Schüler gehen sicher mit Datenbankprogrammen um. Datenbanken - Zeicheneingabe - Verwendung der Tastatur - Komplexaufgaben mit Datenbanken Die Schüler gehen sicher mit Anwendungsprogrammen der Elektrotechnik um. z. B. CAD – Programme, interaktive Lernprogramme Die Schüler beherrschen Methoden des Internetzuganges und der Arbeit im Internet. Sie arbeiten abgestimmt in Gruppen zur Informationsbeschaffung. - Nutzung des Internets zur Informationsgewinnung in verschiedenen Fächern 21 6.1.3 Angewandte Naturwissenschaften Lerngebiet: Anwendung elektrischer Energie (80 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, die Frequenzbereiche des Lichtes sowie dessen Anwendung in der Elektrotechnik zuzuordnen. Sie kennen die wichtigsten Lampentypen und deren Anwendung nach DIN und VDE. Die Schüler besitzen Kenntnisse über die Akustik und deren Bedeutung in der Natur und Technik. Die Schüler bedienen sich energiesparender und umweltbewusster Handlungsweisen. Sie arbeiten in Gruppen gemeinsam an der Erstellung von Projektarbeiten. Die Schüler bewerten eigene und fremde Leistungen bei Kurzvorträgen. Lerngebietsbezogene Hinweise Der Unterrichtsinhalt ist praxisnah zu vermitteln. Ergänzt werden soll er durch besonders ansprechende Unterrichtsgänge und Exkursionen. Die aktuellen DIN – und VDE – Vorschriften sind in den entsprechenden Stoffabschnitten zu berücksichtigen. Der Selbsttätigkeit der Schüler sind Freiräume zu gewährleisten. Berechnungen sind mit einzubeziehen. Lernziele Lerninhalte Die Schüler kennen die Eigenschaften des Lichtes und die Grundgrößen der Beleuchtungstechnik. Wellen- und Teilchencharakter des Lichtes Aufbau des Auges Lichtstrom, Beleuchtungsstärke, Beleuchtungswirkungsgrad Messung der Beleuchtungsstärke Berechnung der Lampenanzahl nach der Wirkungsgradmethode Die Schüler kennen die wesentlichen Lampentypen und ihre Anwendung. Glühlampe, Halogenlampe Leuchtstofflampe, Natriumdampflampe, Quecksilberdampflampe Die Schüler gehen orientierend mit den Grundlagen und Grundgrößen der Akustik um. Arten der Tonausbreitung Resonanz das menschliche Ohr Hörbereiche bei Mensch und Tier Informationsübertragung durch Wellen Anwendung im privaten Bereich und in der Technik Lärmschutz, Schalldämmung Die Schüler kennen die gesundheitsschädigende Wirkungen der Felder. elektromagnetische Verträglichkeit Die Schüler arbeiten abgestimmt in Gruppen und führen energietechnische Betrachtungen durch. Berechnungen zum Energieverbrauch in privaten Haushalten, Schulen und Betrieben Tarifsystem des zuständigen EVU Maßnahmen zur Energieeinsparung 22 6.2 Fachpraktischer Unterricht Lerngebiet: Werkstoffbearbeitung (80 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler sind in der Lage, Einrichtungen, Werkzeuge, Maschinen und Messmittel zu handhaben und damit Werkstücke aus unterschiedlichen Materialien manuell und maschinell nach technologischen Unterlagen herzustellen. Sie sind in der Lage, die Arbeitsablaufplanung vor der Werkstückfertigung einzeln oder in Gruppen zu erarbeiten. Sie sind in der Lage, sich Informationen zur Arbeitssicherheit, zum Umweltschutz und zur rationellen Material- und Energieverwendung zu beschaffen, sie auszuwählen und zu bewerten. Sie kennen grundlegende arbeits- und unfallschutztechnische Vorschriften und gerätetechnische Sicherheitseinrichtungen. Sie sind in der Lage, Werkstückbewertung als Eigen- oder Fremdbewertung durchzuführen. Lerngebietsbezogene Hinweise Aufgaben sollen projektorientiert, produktorientiert und praxisnah gestaltet werden. Aufgaben formulieren, die es dem Schüler ermöglichen, Sach-, Methoden-, Selbst- und Sozialkompetenz zu entwickeln. Einhaltung der aktuellen VDE - und DIN - Vorschriften fordern. Lernziele Lerninhalte Die Schüler beherrschen die Methode, mechanische Bauelemente, Baugruppen und Halbzeuge nach technologischen Unterlagen zu bearbeiten und zu montieren - zurichten und zusammenbauen von Profilen, Platten und Beschlägen zu Einschüben, Gefäßen und Gehäusen Lerngebiet: Messen/Prüfen (80 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler beherrschen die Methoden der Messung, der Funktionsprüfung, der Auswertung und der Dokumentation elektrischer Größen in Grundschaltungen der Analog- und Digitaltechnik. Die Schüler sind in der Lage, Fehler zu suchen, zu beschreiben und Varianten zur systematischen Fehlersuche zu erarbeiten, vorzuschlagen und zu diskutieren. Sie beherrschen Methoden, Arbeitsergebnisse manuell und computergestützt zu dokumentieren. Sie kennen Verantwortlichkeiten, Unfallgefahren und Sicherheitseinrichtungen beim Betrieb von elektrischen Einrichtungen, Anlagen und Geräten. Sie kennen wesentliche VDE – Vorschriften, Regeln und DIN und sind mit dem Unfallschutz beim Umgang mit Spannungen vertraut. Lerngebietsbezogene Hinweise Fachpraktische Übungen praxisnah gestalten. Bereitstellen schriftlicher Aufgabenstellungen, Arbeits- und Datenblätter, Schaltpläne und Lösungshilfen. Aufgaben formulieren, die es dem Schüler ermöglichen, Sach-, Methoden-, Selbst- und Sozialkompetenz zu entwickeln und anzuwenden. Einhaltung der aktuellen VDE - und DIN - Vorschriften fordern. Lernziele Die Schüler beherrschen die Methode, elektrische Größen im Wechselstromkreis zu messen. Lerninhalte Messung von - Spannung - Strom - Wirkleistung Die Schüler beherrschen die Methode, nichtelektrische Größen elektrisch zu messen. Messung von - Druck, - Temperatur, - Licht - und Drehfrequenz. Prüf- und Messergebnisse protokollieren 23 Lernziele Lerninhalte Die Schüler beherrschen die Methode, Schaltungen mit logischen Grundfunktionen, Impulsformern, Kippgliedern und Stabilisierungsschaltungen nach Unterlagen aufzubauen und funktionsabhängige Messungen durchzuführen. - logische Grundfunktionen mit Diode, Transistor und Schaltkreis - Transistor als Schalter und Verstärker - Multivibrator - Trigger - Lichtsteuerung - Zeit- und Verzögerungsschaltung - Strom- und Spannungsstabilisierung - elektronische Pegelanzeige - Funktionsprobe, Fehlersuche und -behebung - Prüf- und Messergebnisse protokollieren Lerngebiet: Schalten von Bauteilen und Baugruppen (ca.160 Std.) Kompetenzbezogene allgemeine Lernziele Die Schüler beherrschen die Methoden zum Aufbau, zur Inbetriebnahme und Funktionsprüfung einfacher Elektroinstallationen unter Beachtung der elektrischen Schutzmaßnahmen. Sie sind in der Lage, Aufgaben selbstständig zu planen, durchzuführen und zu bewerten. Sie kennen wesentliche elektrische und elektronische Bauelemente und ihre Einsatzgebiete. Sie können mechanische, elektromechanische, elektrische und elektronische Bauteile nach Schaltungsunterlagen auszuwählen und zu Baugruppen und Geräten zusammenzubauen. Lerngebietsbezogene Hinweise Praxis orientierte Aufgaben und Lösungswege entwickeln. Aufgaben formulieren, die es dem Schüler ermöglichen, Sach-, Methoden-, Selbst- und Sozialkompetenz zu entwickeln und anzuwenden. Einhaltung der einschlägigen VDE – und DIN - Vorschriften fordern. Lernziele Die Schüler beherrschen die Methode, Leitungen entsprechend ihrem Verwendungszweck auszuwählen, zuzurichten und zu installieren. Lerninhalte - Leitungen nach Verlegungsart und Verwendungszweck nach Tabellen auswählen und nach Schaltungsunterlagen verlegen und befestigen - Funktionsprobe, Fehlersuche und -behebung - Schutzmaßnahme und Prüfprotokoll Die Schüler beherrschen die Methode, Bauelemente und Bauteile zu Baugruppen und Geräten nach technologischen Unterlagen zusammenzubauen. - Leiterplatten bearbeiten - Anfertigen bzw. Zusammenschalten einfacher elektronischer Schaltungen - elektrische und elektronische Bauelemente, Bauteile und Baugruppen in Geräte, Einschübe, Gefäße und Gehäuse einbauen 24 7 Leistungsbewertung Die Leistungsbewertung dient zur Kontrolle des Lernprozesses, der Ermittlung von Lernschwierigkeiten und der Eingruppierung des Einzelnen im Vergleich zu Klasse und Gesellschaft und damit zur Eröffnung bestimmter Schul- und Berufslaufbahnen. Für die Schüler soll die Bewertung aber nicht nur der Kontrolle des eigenen Leistungsstandes dienen, sondern gerade in der Schulform ein- und zweijährige Berufsfachschule möglichst auch noch fördernd und ermutigend sein. Leistungsbewertung findet in Zensuren, aber auch in vielen Formen verbaler Beurteilungen ihren Ausdruck. Um die Bewertung für den Schüler nachvollziehbar und transparent zu gestalten, müssen die Bewertungskriterien den Schülern vor der Lernhandlung bekannt sein. Mit stärkerer Einführung von handlungsorientiertem Unterricht und der Zielstellung der Vermittlung von Handlungskompetenz sollte auch in dieser Schulform die Leistungsbewertung in Form und Schwerpunktsetzung verändert werden. Es gilt, außer der Sach- und Fachkompetenz, auch die anderen Kompetenzen in die Notengebung und Beurteilung einzubeziehen. Dazu müssen Unterrichtssituationen organisiert werden, die den Schülern Lernhandlungen von der Planung, der Methodenauswahl bis zur Durchführung und Präsentation abverlangen. Neben den erarbeiteten Produkten kann dann auch, besonders bei Gruppenarbeit im projektartigen Unterricht, der Prozess der Erarbeitung in die Bewertung einfließen. Der Lehrer muss im Rahmen seiner pädagogischen Verantwortung entscheiden, in welchem Ausprägungsgrad dieser Zielstellung entsprechend der aktuellen Klassensituation nachgegangen werden kann.
