Enseignement secondaire technique Cycle inférieur SCNAT - Sciences naturelles Programme 8TE_8PO Langue véhiculaire : allemand Nombre minimal de devoirs par trimestre : 2 (1+1) + 1 (TP) Programm des naturwissenschaftlichen Unterrichts „Sciences naturelles“ in der 8. Klasse des technischen Sekundarunterrichts Allgemeine Einleitung - 3 Stunden NTW (Naturwissenschaften) davon - 1 Stunde praktisches Arbeiten: zwei Gruppen zu je einer Doppelstunde alle 14 Tage - NTI (Nouvelles technologies de l’information) werden im NTW-Unterricht integriert Das offizielle Buch dient als Referenz. Alle Themen des Curriculum werden auf Basis des Buches behandelt. Der Schwierigkeitsgrad der behandelten Themen sollte den Schwierigkeitsgrad des Buchs auf keinen Fall übersteigen! Die Reihenfolge der Kapitel und die Auswahl der Anwendungen (Werkstätten…) bleibt dem Lehrer überlassen. Page 1 de 6 Gestaltung des NTW-Unterrichtes 1. Für jedes Kapitel sind Grundbegriffe vorgesehen welche obligatorisch erörtert werden müssen (= Pflichtprogramm). Die Grundbegriffe werden, wenn möglich, mit Hilfe von Anschauungsmaterial ausgearbeitet und mit praktischen Versuchen („Werkstätten“: Experimente, Beobachtungen, Vorgehensweisen, Einsatz vom Rechner...) in der kleinen Gruppe ergänzt. 2. Aus den Grundbegriffen leiten sich Grundkonzepte ab, die sich regelmäßig während des ganzen „Cycle inférieur“ wiederholen. Den SchülerInnen sollte das vernetzte Denken nahegebracht werden. Es soll hervorgestrichen werden, dass die einzelnen Grundkonzepte sich immer wiederholen und sich wie einen roten Faden durch alle Themen der Naturwissenschaften ziehen. Die angeführten Konzepte beinhalten sowohl allgemeingültige naturwissenschaftliche Theorien, Modelle oder Anschauungen (z.B. Kausalitätsprinzip, Anpassung der Lebewesen, Teilchenmodell, Energieformen…) als auch Einstellungen und Fertigkeiten der SchülerInnen (z.B. Umweltschutz, Klimaschutz, Verantwortung für sich und andere, präzises Beobachten…). 3. Arbeitsweisen in den NTW werden nach der Einführung im ersten Kapitel bei jedem Thema erneut eingesetzt. Die Anforderungen in Komplexität und Präzision werden nach und nach gesteigert. 4. Anwendungen im Alltag illustrieren die Bedeutung der Grundbegriffe des jeweiligen Kapitels und werden entweder exemplarisch erklärt, durch Recherchen der SchülerInnen entdeckt oder praktisch erarbeitet. 5. Der Rechner sollte sinnvoll eingesetzt werden. Nach einem kurzen Einleitungskurs (Netzwerk, Datenverwaltung) werden die wichtigsten Hilfsmittel (Textverarbeitung, Browser, Suchmaschinen) kurz erläutert und der Einsatz letzterer regelmäβig geübt. Ein separater Rechnerkurs außerhalb des NTW-Saals ist nicht erforderlich! 6. NTI: Anregungen Unterrichtsmaterial. zum Gebrauch von rechnerunterstüztem didaktischem Fertigkeiten Informatik 8. Klasse: Benutzen des Rechners: Zugang zum schulinternen Netzwerk, Verwalten von Ordnern und Dokumenten Versuchsprotokoll erstellen: Verfassen von Texten mit entsprechendem Layout, Einfügen von Bildern Internetrecherche: Benutzen einer Suchmaschine (www.blinde-kuh.de...); Bildersuche, Online-Enzyklopädien, Bestimmungsübungen… Page 2 de 6 Bewertung: - Eine Prüfung pro Trimester obligatorisch - Eine weitere Note soll sich entweder aus regelmäßigen Tests, Aufgaben, Forschungs= tagebuch usw. oder einer zweiten Prüfung ergeben. - Eine Note für praktisches Arbeiten im naturwissenschaftlichen Labor. In dieser Note ist auch die Bewertung der Fertigkeiten in der Informatik enthalten. Die Note für praktisches Arbeiten im naturwissenschaftlichen Labor und die Bewertung der Fertigkeiten in der Informatik müssen zusammen zu einem Drittel in die Trimesternote einfließen. Beim praktischen Arbeiten wird sowohl das Arbeiten an sich, als auch das Endprodukt (Bericht, Präsentation, Tabelle, Diagramm...) bewertet. Die SchülerInnen sollen ein Forschungstagebuch (Portfolio) anlegen, in dem sie alle Resultate ihrer praktischen Arbeiten sammeln. Es sollte darauf geachtet werden, dass alle Arbeiten in der Klasse fertiggestellt werden, um zu vermeiden, dass die SchülerInnen die Arbeit von einer anderen Person ausführen lassen. Kapitel: Arbeiten wie die Naturwissenschaftler Ziel: Arbeitsweisen in NTW erklären (Fertigkeiten entwickeln, Neugierde wecken…) Folgende Schritte sind exemplarisch an einem oder mehreren Beispielen auszuarbeiten (z.B. Beobachtung an Tieren oder Pflanzen, Magnetismus, Stoffeigenschaften... 1. Beobachtungen: Zuhören, … Spontaneität, Neugierde fördern, Diskussionsbereitschaft, 2. Fragestellung: nur einer Frage nachgehen und eine Frage nach der anderen festhalten, … 3. Hypothese erstellen 4. Sicherheitshinweise: Gefahrensymbole, Sicherheitseinrichtungen kennen, … 5. Versuche konzipieren (Vergleich: Versuch ohne Parameter X und Kontrollversuch mit Parameter X) und durchführen 6. Versuche darstellen und auswerten: Zeichnung (Skizze des Versuchsaufbaus, …) anfertigen, Schema beschriften, Grafik erstellen, Interpretation der Ergebnisse, … 7. Versuchsprotokoll verfassen eventuell: Langzeitversuche „Kristallzucht“…) („Schneckarium“, „Wurmarium“, „Miniwetterstation“, Diese Vorgehensweise (1-7) soll in jedem Kapitel mindestens einmal zur Anwendung kommen, um diese Fertigkeiten zu festigen. Page 3 de 6 Kapitel: Die Stoffe um uns herum Grundbegriffe: Grundlegende Stoffeigenschaften (Farbe, Geschmack, Geruch, Löslichkeit, elektrische Leitfähigkeit, Aggregatszustände, Wärmeleitfähigkeit, magnetisches Verhalten); Reinstoff – Stoffgemische (Emulsion, Suspension, Lösung); einfacher Stromkreis; Gefahrensymbole; Trennverfahren (Filtration, Eindampfung, Abscheidung, Destillation, Magnettrennung, Zentrifugation, Chromatographie). Grundkonzepte: Sicherheit im Labor und Zuhause; Erfahrung mit allen Sinnen; Struktur und Eigenschaft; Kausalität (Ursache-Wirkung); Teilchenmodell. Anwendungen: (zur Auswahl) Untersuchung von Stoffen; Lebensmittelfarben; Zusammensetzung von Lebensmitteln... NTI: (zur Auswahl) Informationen zu „Stoffen des Alltags“; Darstellung von Bestandteilen der Nahrung (einfaches Säulendiagramm, Tortendiagramm…). Kapitel: Wahrnehmung mit allen Sinnen Grundbegriffe: Sinnesorgane des Menschen; Reiz-Reaktions Kette (Nerv, Nervenzentren); Umwandlung ReizNervenimpuls; Lichtquellen; Lichtausbreitung (Modellvorstellung); Aufbau des menschlichen Auges und Funktionsweise; Fehlbildungen am Auge (Weitsichtigkeit-Kurzsichtigkeit); Konvergenz und Divergenz an Linsen (nur zur Erklärung der Sehhilfen); Schall – Töne; Übertragung von Schallwellen; das menschliche Ohr (Grundaufbau); die menschliche Haut (fakultativ); die menschliche Nase (fakultativ); die menschliche Zunge (fakultativ). Grundkonzepte: Information und Kommunikation; Erfahrung mit allen Sinnen; Sinneswahrnehmung; Steuerung und Regelung; Wellenausbreitung; Lichtbrechung; Umgang mit Messgeräten (z.B. absolute Temperaturmessung mit Thermometer, Lautstärkemesser). Anwendungen: (zur Auswahl) Versuche zu den Sinnen; Versuche zum Licht; Versuch zur Lochkamera; Gefahren durch Licht, z.B. durch UV-Strahlung; Töne-Schall, Versuche zum Gehörsinn; Versuche zu Wärmeempfindlichkeit und zum Tastsinn; Versuche zu Geschmacks- und Geruchssinn; Galileo Science Mobil (www.mnhn.lu). NTI: (zur Auswahl) Versuchsprotokolle verfassen; Lärm interaktiv aufzeichnen; Diagramme interpretieren. Page 4 de 6 Kapitel: Pflanzen – Tiere – Lebensräume C) Der Wald – ein Lebensraum für Pflanzen, Tier und Mensch Grundbegriffe: Wirbeltiere – Wirbellose; WirbelloseTiere (Übersicht); Stockwerke des Waldes und Angepasstheit an Licht- und Bodenverhältnisse (Vergleich Mischwald, Nadelwald); Laubbäume; Fotosynthese; Vogelflug; Lebensgemeinschaft; Nahrungskette; vereinfachter Nahrungskreislauf (Erzeuger-Verbraucher-Zersetzer). Grundkonzepte: Artenvielfalt und Artenschutz; Klassifikation von Lebewesen; Angepasstheit an den Lebensraum; Struktur und Funktion (z. B. : Vogelflug); Landschaftsschutz; Naturschutz; Verantwortung für das Umfeld und die Umwelt; Ursache-Folgewirkung, Vernetzungen und Wechselwirkungen. Anwendungen: (zur Auswahl) Merkmale, Vielfalt und Wichtigkeit der Insekten für Mensch und Natur (Humus, Entstehung des Bodens); Umgang mit einem Bestimmungsbuch; Tierspuren; Freilandarbeiten – Exkursion in den Wald (z.B. siehe Angebot unter www.snj.lu courrier de l’éducation nationale, éducation au développement durable); Messen von abiotischen Faktoren; Versuche zum Einfluss der abiotischen Faktoren auf die Lebewesen (Keimungsversuche, Versuche mit Asseln, Würmern...) Versuche zur Fotosysnthese; Bodenuntersuchungen und Bestimmungsübungen zur Bodenfauna; Schulgarten anlegen/pflegen. NTI: (zur Auswahl) Beobachtungsprotokoll verfassen; Steckbriefe (Pflanzen und Tiere des Waldes); OnlineBestimmungsübung; Bestimmungsschlüssel erstellen; Bericht über eine Besichtigung; Dokumentation über den Lebensraum Wald mit digitalen Fotos; www.insektenbox.de. Kapitel: Geräte im Alltag Grundbegriffe: Schaltzeichen in einem elektrischen Stromkreis; Gefahren des elektrischen Stroms; magnetische Pole; Energieverbrauch und Energiegewinnung (erneuerbare Energie). Grundkonzepte: Funktionsweise eines elektrischen Gerätes (z.B. Glühlampe, Bügeleisen…); Wirkungen (z.B. Wärme, Licht, Magnetismus) des elektrischen Stroms; Nachhaltigkeit (Niedrigenergiegeräte); magnetische Polgesetze. Anwendungen: (zur Auswahl) Einfache Stromkreise untersuchen; Wirkungen des elektrischen Stromes untersuchen; Sicherung; Elektromagnet; Energieverbrauch von Geräten und Lampen untersuchen ( Möglichkeiten Energie im Haushalt zu sparen); erneuerbare Energien (siehe Anlagen in Beckerich oder Remerschen...). NTI: (zur Auswahl) Vorteile und Nachteile der verschiedenen Kraftwerke untersuchen; Energiegewinnung in Luxemburg nachschlagen. Page 5 de 6 Kapitel: Mein Körper – meine Gesundheit Grundbegriffe: Skelett der Wirbeltiere; Stoffwechsel; Bestandteile der Nahrungsmittel; Verdauung; Atmung; Herz und Kreislauf; Blut; Körperpflege. Grundkonzepte: Gesunde Ernährung; Stoffwechsel; Erkrankungen der Atemwege, des Herz-Kreislauf-Systems und des Verdauungsapparates; Risiken; Anpassungen an unterschiedliche Leistungen. Anwendungen: (zur Auswahl) Beobachtungen und Versuche zur Atmung (Lungenvolumen, Atemfrequenz...); Herzschlag (Pulsmessung); Lebensmittelanalysen; Rezepte nachschlagen und erstellen; Rezepte nachkochen; Ernährungsplan analysieren; fakultativ Herz / Lunge präparieren. NTI: (zur Auswahl) Anpassung des Körpers an unterschiedliche Leistungsanforderungen: Puls, Atemfrequenz, Lungenvolumen... messen und mit dem Ruhezustand vergleichen, Werte darstellen. Page 6 de 6