Inhalt (mit Angabe der Behandlungstiefe)

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1 Kompetenzen (im Sinne der Fachmethoden Kompetenznummern 1 ) Kerncurriculum (2/3 der Zeit) Schulcurriculum (1/3 der Zeit) I II III IV V Thema (im Sinne des Fachwissens Kompetenznummern 13) Diese Kompetenzen spielen in allen Unterrichts-Themen eine zentrale Rolle! 1. als Naturbetrachtung unter bestimmten Aspekten Inhalt (mit Angabe der Behandlungstiefe) können zwischen Beobachtung und physikalischer Erklärung unterscheiden; an einfachen Beispielen die physikalische Beschreibungsweise anwenden. 2. als theoriegeleitete Erfahrungswissenschaft Klasse Stunden Mögliche Ergänzungen und Vertiefungen Zusammenarbeit mit anderen Fächern können die naturwissenschaftliche Arbeitsweise Hypothese, Vorhersage, Überprüfung im Experiment, Bewertung,... in ersten einfachen Beispielen anwenden. 4. Spezifisches Methodenrepertoire der können einfache Zusammenhänge zwischen physikalischen untersuchen; erste Experimente unter Anleitung planen, durchführen, auswerten, grafisch veranschaulichen und angeben, welche Faktoren die Genauigkeit von Messergebnissen beeinflussen; an ersten einfachen Beispielen Strukturen erkennen und Analogien hilfreich einsetzen. können bei einfachen Problemstellungen Fragen erkennen, die sie mit Methoden der bearbeiten und lösen; erste physikalische Grundkenntnisse und Methoden für Fragen des Alltags sinnvoll einsetzen. kennen charakteristische Werte der behandelten physikalischen und können sie für sinnvolle physikalische Abschätzungen anwenden. können bei einfachen Zusammenhängen den funktionalen Zusammenhang zwischen physikalischen erkennen, grafisch darstellen und Diagramme interpretieren.. Wahrnehmung und Messung können den Zusammenhang und den Unterschied zwischen der Wahrnehmung bzw. Sinnesempfindung und ihrer physikalischen Beschreibung bei folgenden Themenstellungen al. Ablauf im menschlichen Körper: Hören Lautstärke: laut, leise (als Wahrnehmung) Amplitude (als zugehörige Messgröße) Tonhöhe: hoch, tief (als Wahrnehmung) Frequenz (als zugehörige Messgröße) Zeit al. Ablauf im menschlichen Körper: Sehen Helligkeit: hell, dunkel (als Wahrnehmung) Licht und Schatten (als Wahrnehmung) 1 Schallausbreitung an einem geeigneten Modell, Schallgeschwindigkeit in Luft Einführung ins experimentelle Arbeiten, Stunden auf Optik/E-Lehre verteilen: Planung, Aufbau, Durchführung, Auswertung, Protokollieren physikalischer Experimente

2 können erste Zusammenhänge 6. als ein historischdynamischer Prozess kennen erste einfache Beispiele dafür, dass physikalische Begriffe nicht statisch sind, sondern sich historisch oft aus alltagssprachlichen Begriffen heraus entwickelt haben. physikalischen umgehen. Die SuS können elementare Erscheinungen in der Natur und wichtige Geräte funktional beschreiben. Farben (als Wahrnehmung) Streuung Reflexion Brechung Totalreflexion als Phänomen medizinische Geräte Analogie von Schall und Licht (insbesondere: Sender Empfänger bzw. Quelle Senke, Ausbreitung, Informationstransport) opt. Abbildungen (Lochkamera) kein Abbildungsmaßstab auch Messung des Brechungswinkels Linsenarten, Brennpunkt das menschliche Auge Endoskop, Brille können erste Zusammenhänge zwischen lokalem Handeln und globalen Auswirkungen erkennen und dieses Wissen für ihr eigenes können elementare Erscheinungen in der Natur und wichtige Geräte funktional beschreiben und physikalische Modelle auch in ihrem Alltag gewinnbringend einsetzen Magnetismus Erdmagnetfeld 5 Wiederholung aus Naturphänomene Magnetisches Feld Kompass können bei einfachen Zusammenhängen den funktionalen Zusammenhang zwischen physikalischen erkennen, grafisch darstellen und Diagramme interpretieren; einfache funktionale Zusammenhänge zwischen physikalischen, die zum Beispiel durch eine Formel vorgegeben werden, physikalischen umgehen. E-Lehre elektrische Ladung (qualitativ) elektrische Stromstärke elektrisches Potenzial elektrische Spannung (als elektrische Potenzialdifferenz) Energie 23 Wiederholung aus Naturphänomene pos./ neg. keine Elektronen oder Atombau auch Kontaktelektrizität Analogie: Wasserstromstärke, Druckdifferenz als Antrieb keine magn. Stromwirkung Energiestromstärke bzw. Leistung (als Energie pro Zeit)

3 verbal beschreiben und interpretieren. können wichtige Geräte funktional beschreiben Beschreibung von elektrischen Energietransporten (qualitativ) Elektrische Energiespeicher (qualitativ) Strom, Antrieb (Ursache) und Widerstand Umgang mit Messgeräten zur Messung von el. Spannung, el. Stromstärke, el. Energie bzw. el. Energiestromstärke (Leistung) ϕ el. Widerstand und R = I Praktikum: Schaltung von Messgeräten Verzweigter und unverzweigter Stromkreis (qualitativ) Gefahren des el. Stromes Erde: atmosphärische Erscheinungen Blitz, Polarlicht. Wahrnehmung und Messung alischer Ablauf im menschlichen Körper: Schwereempfindung 25 können einfache funktionale Zusammenhänge zwischen physikalischen, die zum Beispiel durch eine Formel vorgegeben werden, verbal beschreiben und interpretieren; einfache, auch bisher nicht im Unterricht behandelte Formeln zur Lösung von physikalischen Problemen anwenden. 6. als ein historischdynamischer Prozess kennen erste einfache Beispiele dafür, dass physikalische Begriffe nicht statisch sind, sondern sich historisch oft aus alltagssprachlichen Begriffen heraus entwickelt haben. können den Zusammenhang und den Unterschied zwischen der Wahrnehmung bzw. Sinnesempfindung und ihrer physikalischen Beschreibung bei folgenden Themenstellungen physikalischen umgehen. Schwere: schwer, leicht (als Wahrnehmung) Schwerkraft (als zugehörige Messgröße) Kraft (Einheit, als Vektorgröße) Masse (skalare Größe), Massendichte Geschwindigkeit (als Vektorgröße) Impuls (qualitativ, als Vektorgröße) Kraft (auch qualitativ als Impulsänderung pro Zeit) Praktikum zur Dichtebestimmung, Messung von, auch Zifferregel Impuls mit Formel Reibung (qualitativ) Praktikum: Seilmaschinen

4 können einfache funktionale Zusammenhänge zwischen physikalischen, die zum Beispiel durch eine Formel vorgegeben werden, verbal beschreiben und interpretieren; einfache, auch bisher nicht im Unterricht behandelte Formeln zur Lösung von physikalischen Problemen anwenden. physikalischen umgehen. Energie Beschreibung von mechanischen Energietransporten (qualitativ) Mechanische Energiespeicher (qualitativ) Energiestromstärke bzw. Leistung (als Energie pro Zeit) 10 Energieformen Energieumwandlung, -übertragung Energieerhaltung, -entwertung quantitativ: Höhenenergie Arbeit als mechanisch übertragene Energieportion Unterscheidung Energie Impuls Energie und ihre Wege in Umwelt, Medizin und Technik können erste Zusammenhänge können erste Zusammenhänge. Wahrnehmung und Messung Die SuS können den Zusammenhang und den Unterschied zwischen der Wahrnehmung bzw. Sinnesempfindung und ihrer physikalischen Beschreibung bei folgenden Themenstellungen alischer Ablauf im menschlichen Körper: Wärmeempfindung Wärmeempfindung: warm, kalt (als Wahrnehmung) Temperatur (als zugehörige Messgröße) Druck (Wdh. aus Naturphänomene?!) 25 Thermometer Wiederholung aus Naturphänomene?! Teilchenmodell, thermische Ausdehnung, Wasseranomalien Innere Energie, Energieströmung Wärme als thermisch übertragene Energieportion Spez. Wärmekapazität

5 können elementare Erscheinungen in der Natur und wichtige Geräte funktional beschreiben und physikalische Modelle auch in ihrem Alltag gewinnbringend einsetzen. Erde: atmosphärische Erscheinungen Alltagsgeräte Energieversorgung: Kraftwerke und ihre Komponenten (auch Energietransporte und Energieumsetzungen) Elektromotor, Generator, Solarzelle, Brennstoffzelle (funktionale Beschreibung bzgl. der Energieumsetzung genügt) Regenerative Energieversorgung Energieerhaltung bei Reibung Phasenübergänge Zustandsänderungen im Alltag Konvektion, Wärmestrahlung