Einblicke 3 Materie I Natur I Technik Schuljahresplan für die Klasse 9 4 Wochenstunden Einblicke 3 Materie – Natur – Technik Schuljahresplan 9 Kompetenzen Die folgenden im Bildungsplan ausgewiesenen Kompetenzen ziehen sich als roter Faden durch das gesamte Buch „Einblicke Materie – Natur – Technik 3“: Mehrperspektivische Zugangsweise Grundfertigkeiten zur Erkenntnisgewinnung Selbstständiges Erschließen Beobachten können Hypothesen bilden Analytische Fragen stellen Überprüfung von Lösungsansätzen Selbstständiges Auswerten Konstruktive Lösungen entwickeln Erwerb sachstruktureller Kenntnisse und Einsichten Fertigungstechniken beherrschen Bewertung technischer Mittel und Verfahrensweisen Förderung naturwissenschaftlichen Denkens, Wissens und Handelns Förderung technischen Denkens, Wissens und Handelns Grundlagenerwerb für anschlussfähiges Wissen (lebenslanges Lernen) Kompetenzstandards Leben im Luftmeer Die Schülerinnen und Schüler (1) (Band MNT 2) untersuchen und kennen die Eigenschaften der Luft; (2) (Band MNT 2) kennen Atmung und Blutkreislauf des Menschen; (3) (Band MNT 2) untersuchen und kennen den Zusammenhang zwischen Fotosynthese und Atmung; (4) (Band MNT 2) erforschen die Angepasstheiten von Lebewesen an den Lebensraum Luft. Die Schülerinnen und Schüler können (5) (Band MNT 2) Verbindungen herstellen und chemische Reaktionen beschreiben; (6) (Band MNT 2) Luft als Stoffgemisch und Sauerstoff als Reaktionspartner untersuchen. Inhalte • (Band MNT 2 und 3) Luft- und Gasdruck • (Band MNT 2) Oxidation und Reduktion • (Band MNT 2) Fortbewegung im Luftraum • (Band MNT 2) Blut und Kreislaufsystem • (Band MNT 2) Atemweg und Gasaustausch • (Band MNT 2) Kohlenstoffkreislauf Seite 2 Lebensnotwendiges Wasser Die Schülerinnen und Schüler (1) (Band MNT 2) untersuchen und kennen die Eigenschaften des Wassers; (2) (Band MNT 2 und 3) kennen Wasserstoff als Energieträger; (3) (Band MNT 2) kennen die lebenserhaltenden Aufgaben des Wassers im Organismus; (4) (Band MNT 2) kennen Einrichtungen der Wasserversorgung und -entsorgung; (5) (Band MNT 2) erforschen die Angepasstheiten von Lebewesen an den Lebensraum Wasser. Die Schülerinnen und Schüler können (6) (Band MNT 2) Wasser analysieren und synthetisieren; (7) (Band MNT 2) saure, basische und neutrale Lösungen untersuchen; (8) (Band MNT 2) Eigenschaften von Salzen untersuchen und Salze herstellen; (9) (Band MNT 2) Lebewesen mikroskopieren; (10) (Band MNT 2) den Umgang mit Wasser unter ökologischen Aspekten beurteilen. Inhalte • (Band MNT 2) Elektrolyse als quantitative Methode • (Band MNT 2) Säuren, Laugen, Salze • (Band MNT 2) Neutralisation • (Band MNT 2) Zelle als Baustein des Lebens • (Band MNT 2) Fortbewegung und Atmung im Wasser • (Band MNT 2) ans Wasser gebundene Fortpflanzung • (Band MNT 2) Wasser als Lösungs- und Transportmittel • (Band MNT 2) Wasser als Rohstoff Leben im Gleichgewicht Die Schülerinnen und Schüler können (1) (Band MNT 2) untersuchen, wie Umweltreize von Sinnesorganen aufgenommen werden; (2) (Band MNT 2 und 3) bewusste Handlungen von automatisierten Reflexen unterscheiden; (3) (Band MNT 3) Verhaltensweisen von Tieren und Menschen vergleichen; (4) (Band MNT 3) den Menschen als soziales Wesen erfassen. Die Schülerinnen und Schüler (5) (Band MNT 2) wissen, wie das Gehirn Informationen verarbeitet und unterschiedlich auswertet; (6) (Band MNT 2) kennen die Wirkungsweisen von Hormonen; (7) (Band MNT 3) kennen einfache Mechanismen des Immunsystems. Einblicke 3 Materie – Natur – Technik Schuljahresplan 9 Inhalte • (Band MNT 2) Aufbau und Funktion eines Sinnesorganes • (Band MNT 2) Bestandteile des Nervensystems • (Band MNT 2) Lernen und Gedächtnis • (Band MNT 3) Abwehrschwäche AIDS • (Band MNT 3) angeborenes und erlerntes Verhalten • (Band MNT 3) Zusammenleben in sozialen Verbänden Sich entwickeln Die Schülerinnen und Schüler (1) (Band MNT 3) kennen Grundlagen der Vererbung; (2) (Band MNT 2 und 3) wissen um die Verantwortung im Umgang mit der Geschlechtlichkeit; (3) (Band MNT 2) wissen, wie ein Kind entsteht und sich entwickelt; (4) (Band MNT 3) erkunden und erkennen, was Kinder in ihrer Entwicklung fördert; (5) (Band MNT 2 und 3) kennen Reifungs- und Alterungsprozesse; (6) (Band MNT 3) wissen um die Entwicklung des Lebens und die Abstammung des Menschen; (7) (Band MNT 3) wissen um Möglichkeiten und Grenzen neuerer medizinischer Entwicklungen; (8) (Band MNT 3) erfahren, wie menschliches Handeln die Lebensbedingungen verändert. Inhalte • (Band MNT 2) Empfängnisregelung • (Band MNT 2) Geschlechtskrankheiten • (Band MNT 3) DNS als Träger der Erbanlagen • (Band MNT 3) Belege und Theorien der Evolution • (Band MNT 2) Reproduktionstechnologie und (Band MNT 3) einfache gentechnische Verfahren Energie geht nicht verloren Die Schülerinnen und Schüler können (1) (Band MNT 2) Kräfte an ihrer Wirkung erkennen und sie messen; (2) (Band MNT 2) beim Bau eines Funktionsmodells die Wirkungsweise von einfachen Maschinen erkennen; (3) (Band MNT 3) bei der Verwirklichung eines Bauvorhabens konstruktive und energietechnische Grundlagen erkennen. Die Schülerinnen und Schüler (4) (Band MNT 2) kennen Funktionsweisen und Verwendung einfacher Maschinen und deren Bedeutung für den Menschen; (5) (Band MNT 2 und 3) kennen verschiedene Energieformen und untersuchen deren Umwandlung; (6) (Band MNT 3) wissen, wie chemisch gebundene Energie vom Menschen genutzt wird; Seite 3 (7) (Band MNT 3) kennen Möglichkeiten, Energie verantwortungsvoll und umweltgerecht zu nutzen. Inhalte • (Band MNT 2) Masse und Gewichtskraft • (Band MNT 3) Bau einer energietechnischen Modellanlage • (Band MNT 2) Goldene Regel der Mechanik • (Band MNT 3) Energieerhaltung/Energiewandler • (Band MNT 3) ausgewählte Energieumwandlungsketten • (Band MNT 3) Wirkungsgrad • (Band MNT 3) fossile und regenerative Energieträger • (Band MNT 3) Energie in Nahrungsmitteln Elektrifizierte Welt Die Schülerinnen und Schüler (1) (Band MNT 2) kennen Grundlagen der Elektrizitätslehre und (Band MNT 3) Elektronik; (2) (Band MNT 2) untersuchen verschiedene elektrische Verbraucher sowie (Band MNT 3) elektronische Bauteile und kennen deren Wirkungsweise; (3) (Band MNT 2 und 3) kennen verschiedene Möglichkeiten der Stromerzeugung und -versorgung. Die Schülerinnen und Schüler können (4) (Band MNT 2) einfache elektrische Schaltungen bauen und deren Funktionsweise erklären; (5) (Band MNT 2 und 3) Messwerte erfassen und sie auswerten; (6) (Band MNT 3) Aufgaben- und Problemstellungen durch den Bau einfacher elektronischer Schaltungen lösen; (7) (Band MNT 3) den technologischen Wandel unter ökonomischen, ökologischen und gesellschaftlichen Gesichtspunkten bewerten und ihr eigenes Verhalten reflektieren. Inhalte • (Band MNT 2) elektrischer Stromkreis • (Band MNT 2) Modellvorstellungen • (Band MNT 2) Spannung, Stromstärke, Widerstand • (Band MNT 2) Reihen- und Parallelschaltungen • (Band MNT 2) Wirkungen des elektrischen Stroms • (Band MNT 3) Verwendung von Halbleitern • (Band MNT 3) Platinenaufbau • (Band MNT 3) systematische Fehlersuche • (Band MNT 2) Sicherheit im Umgang mit elektrischer Energie Einblicke 3 Materie – Natur – Technik Schuljahresplan 9 Ab Monat September Woche Seite Kompetenz- Seitentitel standards Methoden 36, 37 2 Gesund sein – gesund bleiben 38, 39 (4), (7) (8) Gesundheit ist mehr ... (7) Ratten, Pest und Salmonellen 40, 41 Durch sinnentnehmendes Lesen soll eine Diskussion über den Gesundheitsbegriff angeregt werden. Diese Leseseite dient einem geschichtlichen Rückblick zum Thema Seuchen. 42, 43 (7) Bakterien sind vielseitig 44, 45 (7) Invasion der Zellpiraten (7) Der Körper wehrt sich Die Immunreaktion des menschlichen Körpers durch sinnentnehmendes Lesen erfassen und festigen 48, 49 (7) Lexikon: Infektionen Sinnentnehmendes Lesen, „Nachschlagen“ 50, 51 52, 53 54, 55 (7) (2) AIDS – zwischen Leben und Tod (4) (2), (8) HIV-positiv (7), (8) Lexikon: Medizinischer Fortschritt ... Festigung des Wissens über die Immunreaktion. Mithilfe dieser Erkenntnis erfassen, wie HI-Viren das Immunsystem lahm legen Problemlöseverhalten anbahnen, Selbstbewusstsein stärken, Verständnis wecken Sinnentnehmendes Lesen, Diskussion 56, 57 Definition von Gesundheit, Faktoren, die die Gesundheit beeinflussen, Bewertung gesundheitsgefährdender Lebensweisen Seuchen früher und heute, Bakterienjäger Koch und Pasteur Bakterien als Nützlinge und Schädlinge, Allgegenwart, Bau und Text und Bildmaterial geben einen Eindruck von der Vermehrung, Tröpfcheninfektion, Vielfalt der Bakterien. Inkubationszeit Ausgangspunkt Erkältung: Erschließen der trickreichen Vermehrung von Viren 46, 47 Seite 4 Inhalte Durchblick? Gesund sein – gesund bleiben Schüler-Selbsttest Bau eines Virus, Vermehrung, Übertragungswege Immunreaktion, aktive und passive Immunisierung, Antibiotika Überblick über viral und bakteriell verursachte Krankheiten Abwehrschwäche AIDS: Infektionswege, Entwicklung der Krankheit, geschichtlicher Rückblick Abwehrschwäche AIDS: Schutz vor einer Infektion, Leben mit der Krankheit, Umgang mit Infizierten Pränatalmedizin, Organtransplantationen, Diabetes, Patientenverfügung Aufgaben zur Qualitätssicherung Einblicke 3 Materie – Natur – Technik Schuljahresplan 9 Ab Monat Oktober Woche Seite Kompetenz- Seitentitel standards Methoden 8, 9 1 Magnetismus und Strom 10, 11 (1) Magnetische Phänomene Sinnentnehmendes Lesen und Auswerten, einfache Experimente durchführen und auswerten 12, 13 (1) Magnet-Geheimnisse Sinnentnehmendes Lesen und Auswerten, einfache Experimente durchführen und auswerten 14, 15 (1) Lexikon: Die Erde – ein Magnet Sinnentnehmendes Lesen und Auswerten, Grafiken auswerten, Projekt erarbeiten 16, 17 (1), (2), (4) 18, 19 (1), (2) Magnetkraft auf Knopfdruck Textverständnis, Versuche durchführen und Ergebnisse interpretieren Lexikon: Elektromagnete bei der Arbeit Sinnentnehmendes Lesen und Auswerten, Grafiken und Fotos auswerten 20, 21 (1), (2), (4) 22, 23 (1), (2), (4), (5) 24, 25 (1), (2), (3), (4), (5) 26, 27 (1), (2), (4), (5) 28, 29 (3) Werkstatt: Elektromagnet Durch handlungsorientiertes Vorgehen den Einsatz von Elektromagneten an Beispielen erkennen Jetzt geht’s rund Sinnentnehmendes Lesen und Auswerten, Versuche durchführen, Grafiken auswerten, Projekt erarbeiten Strom durch Bewegung Texte lesen und auswerten, Versuche durchführen und die Ergebnisse interpretieren Mikrofon und Lautsprecher Sinnentnehmendes Lesen und Auswerten, Versuche durchführen Stromerzeugung im Generator Experimente zur Gewinnung der Erkenntnis, dass der Generator umgekehrt wie der Elektromotor funktioniert 30, 31 (2), (4), (5) 32, 33 (2) Spannung nach Maß Experimente führen zum Transformatorengesetz Lexikon: Hochspannung und Weißglut Seite 5 Inhalte Grundlagen des Magnetismus (Polregeln, Magnetkraft, Abschirmung), künstliche Magnete und ihre Formen, Kompass Magnetisieren, Entmagnetisieren, Magnete teilen, Erklärungsmodell Elementarmagnete Erdmagnetismus und seine Entstehung, magnetische und geografische Pole, Missweisung, Polarlicht, Orientierung mithilfe des Magnetfeldes bei Menschen und Tieren, GPS Magnetische Wirkung des Stroms, Oersted-Versuch, Elektromagnet, Versuche zur Optimierung des Elektromagneten Einsatz von Elektromagneten im Alltag: Relais, Sicherungsautomat, Türöffner, Magnetventil, Türgong Magnetschwebebahn (Modellversuch), Klingel, Drehspulinstrument (Modellversuch) Von der Drehung des Dauermagneten vor einem Elektromagneten bis zum Verstehen des Polwenders und Elektromotors Elektromagnetische Induktion, Wechselstrom, Versuche zur Optimierung der elektromagnetischen Induktion Grundlagen der Schallübertragung, Mikrofon, Lautsprecher, Sprechanlagen Umkehrprinzip Elektromotor – Generator, Erzeugung von Wechselstrom, Generator mit Selbsterregung, Generator mit Fremderregung Aufbau des Transformators, hoch- und heruntertransformieren, Zusammenhang zwischen Windungszahl und Spannung Technische Anwendungen von Transformatoren: Sinnerfassendes Lesen zum Kennenlernen Hochstromtransformator, spezieller Anwendungen von Transformatoren in der Hochspannung, Weidezaun, Technik Zündkerze. Zusammenhang zwischen Spannung und Stromstärke Einblicke 3 Materie – Natur – Technik Schuljahresplan 9 Ab Monat Woche Seite 6 Seite Kompetenz- Seitentitel standards Methoden Inhalte 34, 35 Aufgaben zur Qualitätssicherung Durchblick? Magnetismus und Strom Schüler-Selbsttest Einblicke 3 Materie – Natur – Technik Schuljahresplan 9 Ab Monat November Woche Seite Kompetenz- Seitentitel standards Methoden 58, 59 3 Energie wandeln 60, 61 (1) (5) Tempo machen Die Masse macht’s 62, 63 Mithilfe von Versuchen und bildlichen Darstellungen werden die Begriffe Geschwindigkeit und Beschleunigung erarbeitet. Anschließend kann sinnentnehmendes Lesen das Gelernte vertiefen. Seite 7 Inhalte Durchschnittsgeschwindigkeit, Momentangeschwindigkeit, Beschleunigung, Verzögerung, Anhalteweg Masse, Trägheit, freier Fall An eigene Erfahrung anknüpfend, wird mithilfe von Versuchen und bildlichen Darstellungen die Bedeutung der Masse für Bewegungen dargestellt. Sinnentnehmendes Lesen und verschiedene Aufgaben vertiefen die Inhalte. 64, 65 (5) Treppenhaus-Rennen Anhand eines Versuches und von Fotos die Notwendigkeit der Unterscheidung von mechanischer Arbeit und mechanischer Leistung erkennen. Die Definition durch sinnentnehmendes Lesen erarbeiten und mit weiteren Versuchen und Aufgaben vertiefen. 66, 67 (3), (5) Strom kostet Geld Mechanische Arbeit und mechanische Leistung Elektrische Arbeit und Leistung Die Definition der elektrischen Arbeit und Leistung durch sinnentnehmendes Lesen erarbeiten und mit weiteren Versuchen und Aufgaben vertiefen. Anhand von Fotos und Anschauungsmaterialien die Notwendigkeit der Stromzählung erkennen. 68, 69 70, 71 (5), (5) Werkstatt: Wer leistet was? (5) Energie – Antrieb für alles In verschiedenen Situationen werden elektrische und mechanische Arbeit und Leistung praktisch miteinander verglichen werden. Dazu sollen sich die Schüler die Versuchsdurchführungen selbstständig erarbeiten. Anhand von Fotos können Aussagen zu den Energieformen erarbeitet werden, die dann durch sinnentnehmendes Lesen vertieft werden. Anschließend stehen Aufgaben zur Lernzielüberprüfung bereit. 72, 73 (5) Wandelbare Energie Mithilfe von Versuchen wird die Energieumwandlung erarbeitet. Weitere Informationen liefern die Auswertung von Fotos und das sinnentnehmende Lesen des Textes. 74, 75 (5), (6), (7) Fossile Energieträger Information durch sinnentnehmendes Lesen, Auswertung von Fotos und grafischen Darstellungen, Wissenserweiterung durch Verwendung weiterer visueller Medien, Erklärung von chemischen Vorgängen anhand einfacher Molekülmodelle, Auswertung eines Demonstrationsversuchs Elektrische und mechanische Arbeit und Leistung im Vergleich Energieformen: Höhenenergie, Bewegungsenergie, Spannenergie, Gasdruck Ausgewählte Energieumwandlungsketten Kohle, Erdöl und Erdgas als fossile Energieträger, Freisetzung von Wärmeenergie durch Verbrennung, Entstehung, Suche und Förderung von Erdöl und Erdgas, Entstehung und Förderung von Kohle, Kohleentgasung Einblicke 3 Materie – Natur – Technik Schuljahresplan 9 Ab Monat Woche Seite 8 Seite Kompetenz- Seitentitel standards Methoden Inhalte 76, 77 (5), (6), Fotosynthese und Kohlenhydrate, Holzpellets als Energieträger, Biodiesel aus nachwachsendem Rohstoff, Energie aus Nahrungsmitteln (7) (7) 78, 79 (5), (6), (7), (3) 80, 81 (5) Werkstatt: Vom Sonnenstrahl zur Biomasse Grundlegende Vorgänge der Energieumwandlung anhand grafischer Darstellungen nachvollziehen und verstehen, einfache Versuche zum Verständnis energetischer Vorgänge durchführen, Möglichkeiten eines verantwortungsvollen Umgangs mit Energieträgern reflektieren Lexikon: Energie auf Knopfdruck Informationen durch sinnentnehmendes Lesen, Verständnis für elektrochemische Vorgänge durch Auswertung grundlegender Versuche entwickeln, Funktionsweise von Batterien und Akkus anhand grafischer Darstellungen und modellhafter Vorstellungen nachvollziehen, adäquate Verwendung elektrochemischer Energieträger reflektieren Energie – erhalten und verlieren Die Grundlagen der Energieerhaltung können anhand von bildlichen Darstellungen nachvollzogen werden. Einfache Versuche können zum Verständnis durchgeführt werden. 82, 83 (5), (6), (7) 84, 85 (5) Zink-Kohle-Element als galvanische Zelle, Alkali-Mangan-Batterie, Knopfzelle, Akkumulatoren Energieerhaltung, Wärme als nicht mehr nutzbare Energie Lexikon: Verbrennungsmotoren Viertakt-Dieselmotor, ViertaktOttomotor, Vierzylinder-Motor, Aus Text und Modelldarstellungen energetische und Zweitaktmotor, Stirling-Motor, mechanische Vorgänge in Verbrennungsmotoren Gasdruck nachvollziehen und verstehen, historische Aspekte aus dem Text erschließen, mögliche Umweltbelastungen durch den Einsatz von Verbrennungsmotoren reflektieren Energiebilanzen Energiebilanz, Wirkungsgrad Anhand einer grafischen Darstellung soll mithilfe des sinnentnehmenden Lesens die Energiebilanz eines Autos erfasst werden. Der Begriff „Wirkungsgrad“ wird eingeführt. Anhand von praktischen und theoretischen Aufgaben wird das Gelernte vertieft. 86, 87 Durchblick? Energie wandeln Aufgaben zur Qualitätssicherung Schüler-Selbsttest Dezember 118, 119 5 Erben und Vererben 120, 121 (1) Kernfragen: Gene und Merkmale Die Universalität der Erbsubstanz bei allen Lebewesen erkennen, Grafiken interpretieren und mit Textaussagen zusammenführen können 122, 123 (1) Wachsen durch Teilen Eigenart, Lokalisation und Weitergabe der Erbsubstanz Kern- und Zellteilung (Mitose) Sinnentnehmendes Lesen, aus Abbildungen und Text eine Gesetzmäßigkeit ableiten, Herstellung eines mikroskopischen Präparates, Interpretation von Mikropräparaten 124, 125 (1) Ganz der Vater? Sinnentnehmendes Lesen, aus Abbildungen und Text eine Gesetzmäßigkeit ableiten, Abbildungen interpretieren Reifungsteilung (Meiose) Einblicke 3 Materie – Natur – Technik Schuljahresplan 9 Ab Monat Woche Seite Kompetenz- Seitentitel standards Methoden Inhalte 126, 127 (1) 1. und 2. Mendel’sche Regel (Einfaktoren-Erbgang) Vererbungsregeln Die Aussage von Regeln und deren grafische Umsetzung interpretieren, die Vererbungsregeln an Beispielen anwenden 128, 129 (1) Neu kombinierte Merkmale Die Aussage von Regeln interpretieren, die Gültigkeit der Erbregeln an alltäglichen Beispielen erkennen 130, 131 (1) Lexikon: Was man alles erben kann An Beispielen erkennen, dass die Erbgesetze auch für den Menschen gelten, Abbildungen interpretieren 132, 133 (1) Erbgut ist veränderlich Sinnentnehmendes Lesen, die Auswirkung von Veränderungen des Erbgutes verstehen und deren Folgen abschätzen, aus Modellvorstellungen Erkenntnisse ableiten 134, 135 (1), (8) Lexikon: Verbesserung durch Auslese Sinnentnehmendes Lesen, Interpretation von Abbildungen, die Anwendung der Erbgesetzmäßigkeiten in der Tier- und Pflanzenzüchtung erkennen 136, 137 (1), (7), (8) 138, 139 (1), (7), (8) 140, 141 Gentechnik verändert das Leben Sinnentnehmendes Lesen, Grafiken Informationen entnehmen und Textaussagen zuordnen, Forschungs- und Anwendungsgebiete der Gentechnik klassifizieren Seite 9 3. Mendel’sche Regel (Zweifaktoren-Erbgang) Vererbung beim Menschen: Geschlecht, Blutgruppe, Erbkrankheiten. Umwelteinflüsse Mutationen (Punkt-, Chromosomenund Genom-Mutation), Down-Syndrom Selektion bei der Kulturpflanzenund Nutztierzüchtung Gentechnische Grundphänomene, Beispiele für horizontalen GenTransfer Lexikon: Biotechnologie Mikroorganismen in der Lebensmitteltechnologie, Leistungen Die Ambivalenz gentechnischer Verfahren in und Perspektiven der Gentechnik, verschiedenen Bereichen des menschlichen Lebens gentechnisch veränderte beurteilen und deren Zukunftsbedeutung Lebensmittel, Abgrenzung von der abschätzen Reproduktionsmedizin Durchblick? Erben und vererben Aufgaben zur Qualitätssicherung Schüler-Selbsttest Februar 88, 89 4 Energie nutzen 90, 91 (7) (7) Die Ressourcen werden knapp (5), (6), Strom aus Wärme 92, 93 (7) Die Zusammenhänge zwischen Industrialisierungsgrad eines Landes, der Bevölkerungsentwicklung und dem Energieverbrauch erkennen und benennen Sinnentnehmendes Lesen, Grafiken auswerten und interpretieren Energieressourcen der Erde, mögliche Lösungen des Energieproblems, Vergleich Entwicklungsländer – Industriestaaten Funktionsweise eines Wärmekraftwerks, Kohlekraftwerk, ausgewählte Energieumwandlungskette, Wirkungsgrad, Rauchgasreinigung Einblicke 3 Materie – Natur – Technik Schuljahresplan 9 Ab Monat Woche Seite 10 Seite Kompetenz- Seitentitel standards Methoden Inhalte 94, 95 (7) (7) Das Spiel mit dem Feuer Verantwortungsbewusster Umgang mit fossilen Energieträgern, Kohlenstoffdioxid und Treibhauseffekt, Schwefeldioxid und saurer Regen, Stickstoffoxide und Katalysator (5), (7) (7) Lexikon: Wärmeenergie nutzen (5), (7) (7) Kraft-Wärme-Kopplung (5), (6) (7) Kraftwerk Kuhstall (5), (7) (7) Strom aus Wasserströmen (5), (7) (7) Strom aus Wind (5), (7), Werkstatt: Energie der Zukunft (2) Modelle herstellen, Funktionsweise von Brennstoffzellen und Solarzellen im Modellbetrieb testen, Einflussfaktoren bestimmen 96, 97 98, 99 100, 101 102, 103 104, 105 106, 107 (7) 108, 109 (5), (6), (7) Sinnerfassendes Lesen, anhand eines Modellversuchs die Funktion einer Entschwefelungsanlage kennen lernen Sinnentnehmendes Lesen, Textverständnis, Grafiken und Bilder auswerten und interpretieren. Sinnentnehmendes Lesen, Grafiken auswerten und interpretieren, Recherche im Rahmen eines Projekts, Lerngang (3), (5), (7) (7) 112, 113 114, 115 Sinnentnehmendes Lesen, Grafiken auswerten und interpretieren, im Rahmen eines Projekts Modelle herstellen Sinnentnehmendes Lesen, Textverständnis, Grafiken auswerten und interpretieren, im Rahmen eines Projekts Modelle herstellen Lexikon: Damit es uns nicht kalt wird Sinnentnehmendes Lesen und Grafikinterpretation Projekt: Niedrigenergiehaus Projekte planen und durchführen, Bau einer energietechnischen Modellanlage, Messungen durchführen (7) (7) Ratgeber: Energie sparen (7) Lexikon: Verbundnetze Sinnentnehmendes Lesen und Grafikinterpretation Sinnentnehmendes Lesen und Grafikinterpretation 116, 117 Aufbau, Funktion und Einsatzbereiche einer Kraft-WärmeKopplungsanlage, Wirkungsgrade Biogas aus Biomasse, Methan Sinnentnehmendes Lesen, Grafiken auswerten und interpretieren, Recherche im Rahmen eines Projekts, Lerngang, Erarbeitung der Eigenschaften von Methan anhand von Versuchen (7) 110, 111 Nutzung von Erdwärme, Funktionsweise und Einsatz von Wärmepumpen, thermischer Sonnenkollektor Durchblick? Energie nutzen Schüler-Selbsttest Nutzung der Wasserkraft, Aufbau und Funktionsweise verschiedener Wasserkraftwerke, Standortansprüche, Modellbau Nutzung der Windkraft, Aufbau und Funktionsweise einer Windenergieanlage, Modellbau Bau und Funktionsweise von Brennstoffzellen und Solarzellen, Modellbau Heizen von Gebäuden: Passive Nutzung der Sonnenenergie, Brennstoffe zum Heizen, Heizwert und Brennwert, Brennwerttechnik Niedrigenergiehaus, Einfluss von Baumaßnahmen auf den Energiebedarf, Bauweisen, Wärmedämmung, Modellhausbau, Solaranlage, Sonnenkollektor Energiesparen im Haushalt: Raumtemperatur, Heizungsregelung, Kochen und Backen, Kühlen und Gefrieren, Waschen und Trocknen, Energiesparlampen, Stand-byBetrieb Spannungsebenen, Verbundnetze, unterschiedlicher Strombedarf, Stromlasten Aufgaben zur Qualitätssicherung Einblicke 3 Materie – Natur – Technik Schuljahresplan 9 Ab Monat März Woche Seite Kompetenz- Seitentitel standards Methoden 142, 143 6 Evolution 144, 145 (6) Vom Urknall zur Ursuppe Heranführen an Denken in großen Zeiträumen, aus heute sichtbaren Hinweisen Rückschlüsse ziehen, aus Modellexperimenten Rückschlüsse ziehen 146, 147 (6) Lexikon: Evolution Einer aufwändigen Grafik Information entnehmen können, Zuordnung von Bild und Text, Denken in langen Zeiträumen 148, 149 (6) Stein gewordene Dokumente Interpretation von Stammbäumen, Fossilmaterial als Beleg für die Evolutionstheorie interpretieren 150, 151 (6) Lexikon: Fossilien in Baden-Württemberg Einer geologischen Karte Information entnehmen, Zuordnung von Fundstätten zu einer Karte, sinnentnehmendes Lesen 152, 153 (6) Pflanzen besiedeln das Land 154, 155 (6) Tiere gehen an Land 156, 157 (6) Archaeopteryx – der erste Vogel? (6) Entstehung des Planetensystems, Entstehung der Erde und ihrer Atmosphäre Veränderungen in der Tier- und Pflanzenwelt während der verschiedenen Erdzeitalter Der Stammbaum der Pferde als Beispiel für eine aus Fossilfunden rekonstruierte Entwicklungsreihe, Prozess der Fossilisation Die Geologie Baden-Württembergs als Grundlage für die Einordnung wichtiger Fossilfunde im Land, ausgewählte Versteinerungen und deren Fundstätten in BadenWürttemberg Anpassung der Pflanzen für das Leben an Land, wichtige Etappen bei Sinnentnehmendes Lesen; aus dargestellten Fakten der Entwicklung von den Algen bis zu eine Entwicklungslinie nachvollziehen können, den heutigen Samenpflanzen die Bedeutung von Angepasstheiten an Lebensräume erkennen Anpassung der Wirbeltiere für das Leben an Land, Sinnentnehmendes Lesen, aus dargestellten Fakten lebende Fossilien eine Entwicklungslinie nachvollziehen, die Bedeutung von Angepasstheiten an Lebensräume erkennen Am Beispiel einer Fossilienreihe sehen, wie eine Rekonstruktion eines Lebewesens erfolgen kann, Auswertung von Dokumenten; sinnentnehmendes Lesen, Abbildungen Informationen entnehmen 158, 159 Seite 11 Inhalte Lexikon: Darwins Weltreise 1831 – 1836 Sinnentnehmendes Lesen, die Entstehung einer Hypothese anhand von Reiseberichten nachvollziehen können, Dokumente als Belege für eine Theorie erkennen können 160, 161 (6) Lexikon: Evolutionstheorien 162, 163 (6) Die Suche nach Adam und Eva Die Rekonstruktion des Urvogels Archaeopteryx und dessen Bedeutung als Brückentier, Saurier und Dinosaurier Kurzbiografie von Charles Darwin, die wichtigsten Stationen und Erkenntnisse seiner Weltreise Wichtige Evolutionstheorien, Bedeutung der Die Aussagen von Theorien miteinander vergleichen Embryonalentwicklung homologer und Schlussfolgerungen ziehen können, Organe als Belege für die aus Befunden eine Theorie aufstellen können, Evolutionstheorie Darwins sinnentnehmendes Lesen Aus Fakten ableiten können, dass die Evolutionstheorie auch für den Menschen gilt, Denken in systematischen Kategorien und deren Bedeutung für Verwandtschaftsbeziehungen erkennen Der Mensch im System der Primaten, wichtige Unterschiede zwischen Affen und Menschen Einblicke 3 Materie – Natur – Technik Schuljahresplan 9 Ab Monat Woche Seite 12 Seite Kompetenz- Seitentitel standards Methoden Inhalte 164, 165 (6) Die wichtigsten Stationen auf dem Weg zum Menschen, möglicher Stammbaum der Menschen Die Wiege der Menschheit Einem Stammbaum-Schema Informationen entnehmen können, Denken in langen Zeiträumen 166, 167 (6) Die ersten Europäer Sinnentnehmendes Lesen, den Wert von Funden für die Rekonstruktion von Lebewesen erkennen, Karten Informationen entnehmen können 168, 169 (6), (8) Der Mensch – ein Kulturwesen Texten und Abbildungen Informationen entnehmen, die Wichtigkeit von Ereignissen für die Entwicklung der Menschheit richtig einschätzen können 170, 171 (6) Durchblick? Evolution Die wichtigsten Stationen auf dem Weg zum modernen Menschen, besondere Fundstücke aus BadenWürttemberg Wichtige Stadien der kulturellen Evolution des Menschen von der Steinzeit bis heute Aufgaben zur Qualitätssicherung Schüler-Selbsttest Mai 198, 199 8 Elektronik 200, 201 (7) Kommunikation und Datennetze Sinnentnehmendes Lesen, um einen ersten Überblick über aktuelle Kommunikationssysteme zu erhalten 202, 203 (1) Schalten ohne Schalter 204, 205 (6) Fühlen und melden Funktion und Aufgabe des Transistors, Modellvorstellung zum Einfache Versuche zur Funktion des Transistors und Transistor, Halbleitermaterial, seinen grundsätzlichen Einsatzmöglichkeiten Verstärkungsfaktor Durch Experimente Funktion und Aufgaben von Sensorschaltungen erkennen 206, 207 (6) Werkstatt: Steuern mit Transistoren Anhand verschiedener Experimente Transistorschaltungen verstehen 208, 209 (1), (2), (4), (6) 210, 211 (6) Transistoren zu zweit Sinnentnehmendes Lesen, Schaltungen verstehen und funktionsfähig aufbauen Werkstatt: Durchgangsprüfer selbst gebaut Herstellung eines funktionstüchtigen Modells zur Transistorschaltung 212, 213 (4), (6) Werkstatt: Platinen wie vom Profi Förderung des technischen Denkens, Schaltungen lesen, Platinen herstellen 214, 215 (4), (6) Technologischer Wandel bei der Kommunikation, weltumspannende Datennetze, neue Technologien bei der Datenübertragung Werkstatt: Ein Gerät mit Gehäuse Sinnentnehmendes Lesen, Gehäuse bedarfsgerecht bearbeiten und mit Platinenschaltungen bestücken, Fehler suchen und beseitigen Aufbau einer Transistorgrundschaltung, Verwendung von Halbleitern, Sensoren (PTC, NTC, LDR), Leuchtdioden als optische „Melder“ Transistorschaltungen für verschiedene Problemstellungen, Zusammenwirken der verschiedenen elektronischen Bauteile, Diode, Kondensator Grundschaltungen mit zwei Transistoren: Flipflop (bistabiler Multivibrator), Blinkschaltung (astabiler Multivibrator), Darlingtontransistor Vom Schaltplan zum PlatinenLayout, Streifenrasterplatine, Leiterbahnmethode, Herstellen einer Platine Platinenaufbau, Fotoverfahren, Fräsen von Platinen am Koordinatentisch-System, Schaltungen herstellen und testen Schaltungsherstellung, Gehäuse für Platinenschaltungen, systematische Fehlersuche Einblicke 3 Materie – Natur – Technik Schuljahresplan 9 Ab Monat Woche Seite 13 Seite Kompetenz- Seitentitel standards Methoden Inhalte 216, 217 Aufgaben zur Qualitätssicherung Durchblick? Elektronik Schüler-Selbsttest Einblicke 3 Materie – Natur – Technik Schuljahresplan 9 Ab Monat Juni Woche Seite Kompetenz- Seitentitel standards Methoden 172, 173 7 Verhalten 174, 175 (4) Vielfalt der Verhaltensweisen Sinnentnehmendes Lesen, Interpretation des Bildmaterials 176, 177 (4) Familienmensch Mensch (4), (5), Analysieren und Bewerten von Textpassagen und Bildmaterialien sowie eine reflektierende Auseinandersetzung mit den dargebotenen Inhalten (8) 178, 179 (4) Clique, Klasse Fußballclub (4), (5), Analyse eines Fallbeispiels, Beschreibung von Alltagsphänomenen und Transferleistungen mit Blick auf die eigene Befindlichkeit (8) 180, 181 (4) Lexikon: Der Mensch – ein soziales Wesen Sinnentnehmendes Lesen, Diskussion 182, 183 (4) (5), (7), (8) 184, 185 (4) (4), (5) Vom Älterwerden Differenzierte Darstellung und Bewertung eines Alltagsphänomens, Anregung zur Projektarbeit Lexikon: Angeborenes und erlerntes Verhalten des Menschen Systematisierende Erfassung angeborener und erlernter menschlicher Verhaltensweisen 186, 187 (2), (3) Angeborenes Verhalten bei Tieren Exemplarische Erschließung eines ReizReaktionsmechanismus 188, 189 (3) Lernen bringt weiter Beschreibung und Analyse verschiedener tierischer Lernformen, sinnentnehmendes Lesen 190, 191 (3) Vom Zusammenleben bei Tieren Seite 14 Inhalte Vielfalt menschlicher Verhaltensweisen und ihr ursächlicher „Antrieb“ (z.B. Emotionen, Erziehungsfaktoren oder Hormone), Verhaltensvielfalt und Kommunikationsfähigkeit, kulturell überformte Verhaltensweisen Familie als Ort der sozialen Bindungen und Basis für die Entfaltung eines vielschichtigen und vielfältigen Verhaltensrepertoires Spezifizierung eines auf die Adressatengruppe bezogenen Verhaltensrepertoires sowie ansatzweise die entsprechenden Erklärungsmodelle: z.B. Hormone, sexuelle Erregbarkeit, Loslösung vom Elternhaus, veränderte soziale Bezüge, Persönlichkeitsentwicklung Unterschiedliche Sozialverbände (vorwiegend) aus der Welt der Erwachsenen Biologische Alterungsprozesse, Veränderungen im sozialen Umfeld alter Menschen und ihre psychischen Grundbefindlichkeiten Angeborene Verhaltensweisen des Menschen und ausgewählte Formen menschlichen Lernens Angeborene, durch bestimmte Reize ausgelöste tierische Verhaltensweisen (Instinkthandlungen) Unterschiedliche Lernformen bei Tieren Sozialverbände im Tierreich Erklärungsmodelle für tierische Sozialstrukturen nachvollziehen bzw. formulieren 192, 193 (3) Lexikon: Verständigung im Tierreich Sinnentnehmendes Lesen, Bildmaterialien auswerten, Systematisierung unterschiedlicher Kommunikationsformen 194, 195 (3) Verhalten bei Tier und Mensch Ausgewählte Verhaltensweisen vergleichen, Anregung zur Projektarbeit Vielfalt kommunikativer Möglichkeiten im Tierreich Ähnlichkeiten und Unterschiede menschlichen bzw. tierischen Verhaltens Einblicke 3 Materie – Natur – Technik Schuljahresplan 9 Ab Monat Woche Seite 15 Seite Kompetenz- Seitentitel standards Methoden Inhalte 196, 197 (3), (4) (4), (5) Aufgaben zur Qualitätssicherung Durchblick? Verhalten Schüler-Selbsttest