Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 6 Seite 1 von 29

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1 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 6 Seite 1 von 29 Elektrizität Sicherer Umgang mit Elektrizität Stromkreise Leiter und Isolatoren UND-, ODER- und Wechselschaltung Hier wird geschaltet. Wann leuchtet eine Glühlampe? Einfachste Stromkreise Schaltsymbole und Schaltpläne Schalter im Stromkreis Lampen im Stromkreis Leiter und Nichtleiter Fahrradbeleuchtung Strom, was ist das? Basiskonzept "System" S4: erklären an Beispielen, dass das Funktionieren von Elektrogeräten einen geschlossenen Stromkreis voraussetzt S5: planen und bauen einfache elektrische Schaltungen auf EG 2: erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe physikalischer und anderer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind EG 3: analysieren Ähnlichkeiten und Unterschiede durch kriteriengeleitetes Vergleichen und systematisieren diese Vergleiche EG 8: stellen Hypothesen auf, planen geeignete Untersuchungen und Experimente zur Überprüfung, führen sie unter Beachtung von Sicherheits- und Umweltaspekten durch und werten sie unter Rückbezug auf die Hypothesen aus K3: planen, strukturieren, kommunizieren und reflektieren ihre Arbeit, auch als Team K5: dokumentieren und präsentieren den Verlauf und die Ergebnisse ihrer Arbeit sachgerecht, situationsgerecht und adressatenbezogen auch unter Nutzung elektronischer Medien

2 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 6 Seite 2 von 29 Elektrizität Nennspannungen von elektrischen Quellen und Verbrauchern Wärmewirkung des elektrischen Stroms, Sicherung Was Strom alles kann. Gefahren des elektrischen Stroms Schaltung von elektrischen Geräten im Alltag: Weihnachtsbaumbeleuchtung, Kühlschrank, Flurlicht, Heckenschere, Ampel Wärmewirkung des elektrischen Stroms: Bügeleisen, Toaster, Schmelzsicherung Basiskonzept "System" S5: planen und bauen einfache elektrische Schaltungen auf Basiskonzept "Wechselwirkung" W5: zeigen an Beispielen aus ihrem Alltag verschiedene Wirkungen des elektrischen Stroms auf und unterscheiden diese W6: beschreiben geeignete Maßnahmen für den sicheren Umgang mit elektrischem Strom EG1: beobachten und beschreiben physikalische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung EG2: erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe physikalischer und anderer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind EG4: führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten K8: beschreiben den Aufbau einfacher technischer Geräte und deren Wirkungsweise B3: stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen physikalische Kenntnisse bedeutsam sind B5: beurteilen an Beispielen Maßnahmen und Verhaltensweisen zur Erhaltung der eigenen Gesundheit und zur sozialen Verantwortung

3 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 6 Seite 3 von 29 Elektrizität Dauermagnete und Elektromagnete, Magnetfelder Magnetismus keine Zauberei. Magnetische Wirkung des elektrischen Stroms Dauermagnete, Magnetpole, Kraftgesetz, Magnetisieren und Entmagnetisieren Kompass Elektromagnete Klingel Basiskonzept "Wechselwirkung" W4: erläutern beim Magnetismus, dass Körper ohne direkten Kontakt eine anziehende oder abstoßende Wirkung aufeinander ausüben können W5: zeigen an Beispielen aus ihrem Alltag verschiedene Wirkungen des elektrischen Stroms auf und unterscheiden diese EG1: beobachten und beschreiben physikalische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung EG2: erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe physikalischer und anderer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind EG4: führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten K8: beschreiben den Aufbau einfacher technischer Geräte und deren Wirkungsweise B3: stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen physikalische Kenntnisse bedeutsam sind

4 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 6 Seite 4 von 29 Elektrizität Einführung der Energie über Energiewandler und Energietransportketten Von der (elektrischen) Energie. Elektrische Energie, Energieübertragung Zitronen- und Apfelbatterien Solarzellen. Sonne und Parabolspiegel Basiskonzept "Energie" E3: zeigen an Beispielen, dass Energie, die als Wärme in die Umgebung abgegeben wird, in der Regel nicht weiter genutzt werden kann E4: ordnen an Beispielen energetische Veränderungen an Körpern und die mit ihnen verbundenen Energieübertragungsmechanismen einander zu EG2: erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe physikalischer und anderer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind EG4: führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten K8: beschreiben den Aufbau einfacher technischer Geräte und deren Wirkungsweise B3: stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen physikalische Kenntnisse bedeutsam sind

5 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 6 Seite 5 von 29 Temperatur und Energie Thermometer, Temperaturmessung Sonnenstand Was sich im Verlauf eines Tages und eines Jahres ändert. Vom Stand der Sonne: Tag, Jahr, Monat. Tageszeiten, Jahreszeiten. Basiskonzept "System" S1: erkennen den Sonnenstand als eine Bestimmungsgröße für die Temperaturen auf der Erdoberfläche EG2: erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe physikalischer und anderer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind K2: kommunizieren ihre Standpunkte physikalisch korrekt und vertreten sie begründet sowie adressatengerecht

6 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 6 Seite 6 von 29 Temperatur und Energie Volumen- und Längenänderung bei Erwärmung und Abkühlung Aggregatzustände (Teilchenmodell) Was sich mit der Temperatur alles ändert. Wir bauen ein Thermometer. Volumen- und Längenausdehnung. Brücken, Gasleitungen, Bimetalle, Thermostatventil. Flaschengeist (Münze, Ei), Heißluftballon. Anomalie des Wassers der gefrorene See Wir kochen Wasser Grafischer Verlauf der Temperaturkurve* Sieden, Kondensieren, Schmelzen, Erstarren Fest flüssig gasförmig: Das Teilchenmodell hilft. Basiskonzept "Struktur der Materie" M1: beschreiben an Beispielen, dass sich bei Stoffen die Aggregatzustände durch Aufnahme bzw. Abgabe von thermischer Energie (Wärme) verändert M2: beschreiben Aggregatzustände, Aggregatzustandsübergänge auf der Ebene einer einfachen Teilchenvorstellung EG4: führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten EG5: dokumentieren die Ergebnisse ihrer Tätigkeit in Form von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder Diagrammen auch computergestützt EG6: recherchieren in unterschiedlichen Quellen (Printund elektronische Medien) und werten die Daten, Untersuchungsmethoden und Informationen kritisch aus K6: veranschaulichen Daten angemessen mit sprachlichen, mathematischen oder (und) bildlichen Gestaltungsmitteln wie Graphiken und Tabellen auch mit Hilfe elektronischer Werkzeuge B9: beurteilen die Anwendbarkeit eines Modells

7 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 6 Seite 7 von 29 Temperatur und Energie Energieübergang zwischen Körpern verschiedener Temperatur Leben bei verschiedenen Temperaturen Wärme und Wärmequellen Wärmeübertragung (Leitung durch Materie, Konvektion, Strahlung) und Wärmedämmung. Warmwasserheizung, Thermoskanne etc Basiskonzept "Energie" E1: zeigen an Vorgängen aus ihrem Erfahrungsbereich Speicherung, Transport und Umwandlung von Energie auf E2: bilanzieren in Transportketten Energie halbquantitativ und legen dabei die Idee der Energieerhaltung zugrunde E3: zeigen an Beispielen, dass Energie, die als Wärme an die Umgebung abgegeben wird, in der Regel nicht weiter genutzt werden kann E4: ordnen an Beispielen energetische Veränderungen an Körpern und die mit ihnen verbundenen Energieübertragungsmechanismen einander zu EG5: dokumentieren die Ergebnisse ihrer Tätigkeit in Form von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder Diagrammen auch computergestützt K5: dokumentieren und präsentieren den Verlauf und die Ergebnisse ihrer Arbeit sachgerecht, situationsgerecht und adressatenbezogen auch unter Nutzung elektronischer Medien

8 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 6 Seite 8 von 29 Temperatur und Energie Energieübergang zwischen Körpern verschiedener Temperatur Die Sonne unsere wichtigste Energiequelle Wege der Energie: von der Sonne bis zu uns. Sonne als Motor des Wettergeschehens Solarenergie, Windenergie. Kohle, Öl und Gas. Basiskonzept "Energie" E2: bilanzieren in Transportketten Energie halbquantitativ und legen dabei die Idee der Energieerhaltung zugrunde E4: ordnen an Beispielen energetische Veränderungen an Körpern und die mit ihnen verbundenen Energieübertragungsmechanismen einander zu Basiskonzept "Wechselwirkung" W3: nennen geeignete Schutzmaßnahmen gegen die Gefährdungen durch Schall und Strahlung EG2: erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe physikalischer und anderer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind EG7: wählen Daten und Informationen aus verschiedenen Quellen, prüfen sie auf Relevanz und Plausibilität, ordnen sie ein und verarbeiten diese adressaten- und situationsgerecht K2: kommunizieren ihre Standpunkte physikalisch korrekt und vertreten sie begründet sowie adressatengerecht

9 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 6 Seite 9 von 29 Das Licht und der Schall Licht und Sehen Lichtquellen und Lichtempfänger geradlinige Ausbreitung des Lichts Reflexion, Spiegel Zum Sehen brauchen wir Licht. Lichtquellen und Auge Ausbreitung des Lichts. Streuung, Absorption. Sicher im Straßenverkehr: Scheinwerfer, Katzenauge, Warnwesten Spiegel. Reflexion Lochkamera Basiskonzept "Wechselwirkung" W1: erklären Bildentstehung und Schattenbildung sowie Reflexion mit der geradlinigen Ausbreitung des Lichts EG1: beobachten und beschreiben physikalische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung EG2: erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe physikalischer und anderer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind K3: planen, strukturieren, kommunizieren und reflektieren ihre Arbeit, auch als Team B5: beurteilen an Beispielen Maßnahmen und Verhaltensweisen zur Erhaltung der eigenen Gesundheit und zur sozialen Verantwortung

10 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 6 Seite 10 von 29 Das Licht und der Schall Schatten Mondphasen Licht und Schatten Schattentheater Kern- und Halbschatten Die Mondphasen Sonnen- und Mondfinsternis Sonnenuhren Basiskonzept "Wechselwirkung" W1: erklären Bildentstehung und Schattenbildung sowie Reflexion mit der geradlinigen Ausbreitung des Lichts EG1: beobachten und beschreiben physikalische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung EG2: erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe physikalischer und anderer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind K6: veranschaulichen Daten angemessen mit sprachlichen, mathematischen oder (und) bildlichen Gestaltungsmitteln wie Graphiken und Tabellen auch mit Hilfe elektronischer Werkzeuge B8: nutzen physikalische Modelle und Modellvorstellungen zur Beurteilung und naturwissenschaftlicher Fragestellungen und Zusammenhänge

11 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 6 Seite 11 von 29 Das Licht und der Schall Schallquellen und Schallempfänger Schallausbreitung Sprechen und Hören Schallentstehung und -quellen, Stimmbänder Schallausbreitung. Schallgeschwindigkeit. Echo. Fledermaus und Ultraschall. Elefanten und Infraschall Schallempfänger. Ohr. Gehörschädigung Lärmschutz: Auspuff, Ohrenschützer Basiskonzept "System" S2: nennen Grundgrößen der Akustik S3: erläutern Auswirkungen von Schall auf Menschen im Alltag Basiskonzept "Wechselwirkung" W2: identifizieren Schwingungen als Ursache von Schall und Hören als Aufnahme von Schwingungen durch das Ohr W3: nennen geeignete Schutzmaßnahmen gegen die Gefährdungen durch Schall und Strahlung EG1: beobachten und beschreiben physikalische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung EG2: erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe physikalischer und anderer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind EG4: führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten Das Licht und der Schall Tonhöhe und Lautstärke Physik und Musik Schwingungen und Töne. Laut und leise. Hoch und tief. Orgelpfeife und Geige. Kann man Töne sehen? (Oszilloskop) Basiskonzept "System" S2: nennen Grundgrößen der Akustik S3: erläutern Auswirkungen von Schall auf Menschen im Alltag EG1: beobachten und beschreiben physikalische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung K4: beschreiben, veranschaulichen und erklären physikalische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache und Medien, ggfs. mit Hilfe von Modellen und Darstellungen

12 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 8 Seite 12 von 29 Optische Instrumente, Farbzerlegung des Lichts Reflexion, Brechung, Totalreflexion und Lichtleiter Aufbau und Bildentstehung beim Auge Funktion der Augenlinse Lupe als Sehhilfe Fernrohr Unsichtbares sichtbar gemacht. Reflexion (Schülerversuche) Lichtbrechung (Schülerversuche). Der Knick im Stab. Die verschwundene Münze. Totalreflexion (Schülerversuche). Der verschwundene Bleistift. Lichtleiter in Medizin und Technik Linsen: Bilder, Strahlengang (Schülerversuche). Auge, Fehlsichtigkeit und Brille, Lupe, Mikroskop, Fernrohr (Schülerversuche), OHP, Kamera Basiskonzept "System" S13: beschreiben die Funktion von Linsen für die Bilderzeugung und den Aufbau einfacher optischer Systeme S12: beurteilen technische Geräte hinsichtlich ihres Nutzens für Mensch und Gesellschaft und ihrer Auswirkungen auf die Umwelt Basiskonzept "Wechselwirkung" W13: beschreiben Absorption und Brechung von Licht EG4: führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten EG10: stellen Zusammenhänge zwischen physikalischen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her, grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab und transferieren dabei ihr erworbenes Wissen K3: planen, strukturieren, kommunizieren und reflektieren ihre Arbeit, auch als Team K8: beschreiben den Aufbau einfacher technischer Geräte und deren Wirkungsweise K6: veranschaulichen Daten angemessen mit sprachlichen, mathematischen oder (und) bildlichen Gestaltungsmitteln wie Graphiken und Tabellen auch mit Hilfe elektronischer Werkzeuge B5: beurteilen an Beispielen Maßnahmen und Verhaltensweisen zur Erhaltung der eigenen Gesundheit und zur sozialen Verantwortung

13 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 8 Seite 13 von 29 Optische Instrumente, Farbzerlegung des Lichts Zusammensetzung des weißen Lichts Die Welt der Farben. Farbaddition. Auge, Farbfernseher, RGB-Werte Körperfarben. Grundfarben: rot-grün-blau oder rot-gelb-blau? Farbsubtraktion. Filter Spektralfarben. Lichtzerlegung. UV und IR. Rot Grünblindheit Basiskonzept "Wechselwirkung" W14: unterscheiden Infrarot-, Lichtund Ultraviolettstrahlung und beschreiben mit Beispielen ihre Wirkung EG4: führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten EG10: stellen Zusammenhänge zwischen physikalischen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her, grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab und transferieren dabei ihr erworbenes Wissen K7: beschreiben und erklären in strukturierter sprachlicher Darstellung den Bedeutungsgehalt von fachsprachlichen bzw. alltagssprachlichen Texten und von anderen Medien B5: beurteilen an Beispielen Maßnahmen und Verhaltensweisen zur Erhaltung der eigenen Gesundheit und zur sozialen Verantwortung

14 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 8 Seite 14 von 29 Elektrizität Einführung Stromstärke und Ladung, Eigenschaften von Ladung Elektrische Quelle und elektrische Verbraucher Unterscheidung und Messung von Spannung und Stromstärken Elektrischer Strom und elektrische Ladung. Elektrisch geladene Körper. Gewitter. Bewegte Ladungen und elektrischer Strom. Elektrische Stromstärke. Wirkungen des elektrischen Stromes: Toaster, Bügeleisen, Elektromagnet, Drehspulinstrument, Galvanisieren. Basiskonzept "Struktur der Materie" M4: erklären die elektrischen Eigenschaften von Stoffen (Ladung und Leitfähigkeit) mit Hilfe eines einfachen Kern-Hülle-Modells Basiskonzept "System" S12: beurteilen technische Geräte hinsichtlich ihres Nutzens für Mensch und Gesellschaft und ihrer Auswirkungen auf die Umwelt EG1: dokumentieren die Ergebnisse ihrer Tätigkeit in Form von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder Diagrammen auch computergestützt EG2: wählen Daten und Informationen aus verschiedenen Quellen, prüfen sie auf Relevanz und Plausibilität, ordnen sie ein und verarbeiten diese adressaten- und situationsgerecht K4: beschreiben, veranschaulichen und erklären physikalische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache und Medien, ggfs. mit Hilfe von Modellen und Darstellungen K8: beschreiben den Aufbau einfacher technischer Geräte und deren Wirkungsweise B6: nutzen physikalische Modelle und Modellvorstellungen zur Beurteilung und naturwissenschaftlicher Fragestellungen und Zusammenhänge B9: beurteilen die Anwendbarkeit eines Modells

15 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 8 Seite 15 von 29 Elektrizität U und I bei Reihen und Parallelschaltungen Elektrischer Widerstand, OHMsches Gesetz Gesetze des Stromkreises. Schaltungen im Haushalt. Geräte im Haushalt. Parallel oder seriell schalten? Stromstärken in Stromkreisen (KIRCHHOFF I). Nennspannungen. Spannungsbegriff. Spannungen in Stromkreisen. (KIRCHHOFF II) Elektrischer Widerstand. OHMsches Gesetz. Leitungsquerschnitte im Haus. R(A,L). Widerstand in Stromkreisen. (KIRCHHOFF III) Die regelbare Herdplatte. Elektrische Leistung. Gefahren und Schutzmaßnahmen. FE-Schalter. Wirkungen des Stromes auf den Menschen. Basiskonzept "Struktur der Materie" M3: vergleichen verschiedene Stoffe bzgl. ihrer thermischen, mechanischen oder elektrischen Stoffeigenschaften Basiskonzept "System" S10: beschreiben die Beziehung von Spannung, Stromstärke und Widerstand in elektrischen Schaltungen und wenden diese an EG5: dokumentieren die Ergebnisse ihrer Tätigkeit in Form von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder Diagrammen auch computergestützt EG8: stellen Hypothesen auf, planen geeignete Untersuchungen und Experimente zur Überprüfung, führen sie unter Beachtung von Sicherheits- und Umweltaspekten durch und werten sie unter Rückbezug auf die Hypothesen aus K3: planen, strukturieren, kommunizieren und reflektieren ihre Arbeit, auch als Team K6: veranschaulichen Daten angemessen mit sprachlichen, mathematischen oder (und) bildlichen Gestaltungsmitteln wie Graphiken und Tabellen auch mit Hilfe elektronischer Werkzeuge B3: stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen physikalische Kenntnisse bedeutsam sind

16 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 8 Seite 16 von 29 Elektrizität U und I bei Reihen und Parallelschaltungen Elektrischer Widerstand, OHMsches Gesetz Autoelektrik. Helligkeitsregler der Instrumentenbeleuchtung. Fernlicht, Fahrlicht und Nebelschlussleuchte. Innenbeleuchtung. LED-Leuchten. Automatischer Scheibenwischer (Hitzdraht-)Blinkgeber. Hybridantrieb Basiskonzept "System" S10: beschreiben die Beziehung von Spannung, Stromstärke und Widerstand in elektrischen Schaltungen und wenden diese an EG10: stellen Zusammenhänge zwischen physikalischen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her, grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab und transferieren dabei ihr erworbenes Wissen K6: veranschaulichen Daten angemessen mit sprachlichen, mathematischen oder (und) bildlichen Gestaltungsmitteln wie Graphiken und Tabellen auch mit Hilfe elektronischer Werkzeuge

17 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 9 Seite 17 von 29 Kraft und Druck Geschwindigkeit Bewegungen. Schnell und langsam: Geschwindigkeit. Geschwindigkeiten in Natur und Technik. Beschleunigen und Bremsen. Basiskonzept "Wechselwirkung" W7: führen Bewegungsänderungen oder Verformungen von Körpern auf das Wirken von Kräften zurück W8: beschreiben Kraft und Geschwindigkeit als vektorielle Größen EG2: erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe physikalischer und anderer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind EG4: führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten K2: kommunizieren ihre Standpunkte physikalisch korrekt und vertreten sie begründet sowie adressatengerecht K4: beschreiben, veranschaulichen und erklären physikalische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache und Medien, ggfs. mit Hilfe von Modellen und Darstellungen B7: binden physikalische Sachverhalte in Problemzusammenhängen ein, entwickeln Lösungsstrategien und wenden diese nach Möglichkeit an

18 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 9 Seite 18 von 29 Kraft und Druck Kraft als vektorielle Größe, Zusammenwirkung von Kräften Gewichtskraft und Masse Masse und Kraft. Zusammenwirken von Kräften. Überall Kräfte doch unterschiedliche Wirkungen. Kräfte messen. HOOKEsches Gesetz. Gewichtskraft und Masse, Schwerelosigkeit Tauziehen. Hunderennen. Hängematte. Bildaufhängung. Kräftegleichgewicht. Kräfteaddition und zerlegung Kraft und Gegenkraft, Reibungskraft. Allradantrieb. Basiskonzept "Struktur der Materie" M3: vergleichen verschiedene Stoffe bzgl. ihrer thermischen, mechanischen oder elektrischen Stoffeigenschaften Basiskonzept "Wechselwirkung" W8: beschreiben Kraft und Geschwindigkeit als vektorielle Größen W9: beschreiben die Wirkungsweisen und die Gesetzmäßigkeiten von Kraftwandlern an Beispielen W12: beschreiben die Beziehung und den Unterschied zwischen Masse und Gewichtskraft. EG8: stellen Hypothesen auf, geeignete Untersuchungen und Experimente zur Überprüfung, führen sie unter Beachtung von Sicherheits- und Umweltaspekten durch und werten sie unter Rückbezug auf die Hypothesen aus EG10: stellen Zusammenhänge zwischen physikalischen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her, grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab und transferieren dabei ihr erworbenes Wissen K1: tauschen sich über physikalische Erkenntnisse und deren Anwendungen unter angemessener Verwendung der Fachsprache und fachtypischen Darstellungen aus

19 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 9 Seite 19 von 29 Kraft und Druck Hebel und Flaschenzug Werkzeuge und Maschinen erleichtern die Arbeit. Hebel überall, Hebelgesetz, Kräfte am Fahrrad. Rollen und Flaschenzug: Wir ziehen um und das Klavier soll in den 3 Stock. Schiefe Ebene: Ein 500 kg Fass soll ins Auto, aber wie? Basiskonzept "Wechselwirkung" W9: beschreiben die Wirkungsweise und die Gesetzmäßigkeiten von Kraftwandlern an Beispielen EG1: beobachten und beschreiben physikalische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung EG3: analysieren Ähnlichkeiten und Unterschiede durch kriteriengeleitetes Vergleichen und systematisieren diese Vergleiche EG5: dokumentieren die Ergebnisse ihrer Tätigkeit in Form von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder Diagrammen auch computergestützt K5: dokumentieren und präsentieren den Verlauf und die Ergebnisse ihrer Arbeit sachgerecht, situationsgerecht und adressatenbezogen auch unter Nutzung elektronischer Medien K8: beschreiben den Aufbau einfacher technischer Geräte und deren Wirkungsweise B3: stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen physikalische Kenntnisse bedeutsam sind

20 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 9 Seite 20 von 29 Kraft und Druck Druck Auftrieb in Flüssigkeiten Tauchen in Natur und Technik. Was ist Druck? Der Wagenheber Tauchen. Schweredruck. Blutdruck. Schweben, Steigen, Sinken: Auftrieb Basiskonzept "Energie" E10: zeigen Temperaturdifferenzen, Höhenunterschiede, Druckdifferenzen und Spannungen als Voraussetzungen für und als Folge von Energieübertragung an Beispielen auf Basiskonzept "Struktur der Materie" M3: vergleichen verschiedene Stoffe bzgl. ihrer thermischen, mechanischen oder elektrischen Stoffeigenschaften Basiskonzept "Wechselwirkung" W10: beschreiben Druck als physikalische Größe quantitativ und wenden diese in Beispielen an W11: beschreiben Schweredruck und Auftrieb formal und wenden dies in Beispielen an EG9: interpretieren Daten, Trends, Strukturen und Beziehungen, wenden einfache Formen der Mathematisierung auf sie an, erklären diese, ziehen geeignete Schlussfolgerungen und stellen einfache Theorien auf EG10: stellen Zusammenhänge zwischen physikalischen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her, grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab und transferieren dabei ihr erworbenes Wissen K1: tauschen sich über physikalische Erkenntnisse und deren Anwendungen unter angemessener Verwendung der Fachsprache und fachtypischen Darstellungen aus K7: beschreiben und erklären in strukturierter sprachlicher Darstellung den Bedeutungsgehalt von fachsprachlichen bzw. alltagssprachlichen Texten und von anderen Medien B6: benennen und beurteilen Aspekte der Auswirkungen der Anwendung physikalischer Erkenntnisse und Methoden in historischen und gesellschaftlichen Zusammenhängen an den ausgewählten Beispielen

21 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 9 Seite 21 von 29 Energie, Leistung, Wirkungsgrad Mechanische Arbeit und Energie Erhaltung und Umwandlung von Energie Mechanische Arbeit, Energie, Leistung. EES. Lasten heben, Bungee-Jumping: Energieformen und Energieumwandlungen. Arbeit und Energie. EES. Treppensteigen: Leistung Basiskonzept "Energie" E5: beschreiben in relevanten Anwendungszusammenhängen komplexere Vorgänge energetisch, erkennen dabei Speicherungs-, Transport-, und Umwandlungsprozesse und stellen diese dar E7: erkennen und beschreiben die Verknüpfung von Energieerhaltung und Energieentwertung in Prozessen aus Natur und Technik (z. B. in Fahrzeugen, Wärmekraftmaschinen, Kraftwerken usw.) E8: stellen an Beispielen Energiefluss und Energieentwertung quantitativ dar E9: erläutern Energieerhaltung als ein Grundprinzip des Energiekonzepts und nutzen sie zur quantitativen energetischen Beschreibung von Prozessen. E11: unterscheiden Lage-, kinetische und durch den elektrischen Strom transportierte sowie thermisch übertragene Energie (Wärmemenge), beschreiben dies formal und nutzen es für Berechnungen. EG4: führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten EG9: interpretieren Daten, Trends, Strukturen und Beziehungen, wenden einfache Formen der Mathematisierung auf sie an, erklären diese, ziehen geeignete Schlussfolgerungen und stellen einfache Theorien auf K4: beschreiben, veranschaulichen und erklären physikalische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache und Medien, ggfs. mit Hilfe von Modellen und Darstellungen B2: unterscheiden auf der Grundlage normativer und ethischer Maßstäbe zwischen beschreibenden Aussagen und en

22 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 9 Seite 22 von 29 Energie, Leistung, Wirkungsgrad Energie und Leistung in der Mechanik, Elektrik und Wärmelehre Innere Energie. Effiziente Energienutzung. Innere Energie und Temperatur. Erwärmen und Abkühlen. Innere Energie, Wärme, Arbeit. Wärmekraftmaschinen: Dampfmaschine, Wärmepumpe, Kühlschrank. Energiesparhaus. Blockheizkraftwerk. Treibhauseffekt. Basiskonzept "Energie" E8: stellen an Beispielen Energiefluss und Energieentwertung quantitativ dar E9: kennen den quantitativen Zusammenhang von umgesetzter Energiemenge (bei Energieumsetzung durch Kraftwirkung: Arbeit), Leistung und Zeitdauer des Prozesses und nutzen dies in Beispielen aus Natur und Technik EG1: dokumentieren die Ergebnisse ihrer Tätigkeit in Form von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder Diagrammen auch computergestützt EG2: wählen Daten und Informationen aus verschiedenen Quellen, prüfen sie auf Relevanz und Plausibilität, ordnen sie ein und verarbeiten diese adressaten-und situationsgerecht Basiskonzept "System" S15: erklären die Funktion einer Wärmekraftmaschine B3: stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen physikalische Kenntnisse bedeutsam sind B10: beschreiben und beurteilen an ausgewählten Beispielen die Auswirkungen menschlicher Eingriffe in die Umwelt

23 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 9 Seite 23 von 29 Energie, Leistung, Wirkungsgrad Aufbau und Funktionsweise eines Kraftwerkes Energieumwandlungsprozesse, Elektromotor und Generator, Wirkungsgrad Elektrische Energie Elektromagnetische Induktion, LORENTZkraft, LENZsche Regel. Generator und Elektromotor Wärmekraftwerk, Transformator, Verbundnetz Basiskonzept "Energie" E6: erläutern die Energieerhaltung als ein Grundprinzip des Energiekonzepts und nutzen sie zur quantitativen energetischen Beschreibung von Prozessen E8: stellen an Beispielen Energiefluss und Energieentwertung quantitativ dar Basiskonzept "System" S6: beschreiben den Aufbau von Systemen und erklären die Funktionsweise ihrer Komponenten (z. B. Kraftwerke, medizinische Geräte, Energieversorgung) S7: beschreiben Energieflüsse in den oben genannten offenen Systemen S8: beschreiben Spannung als Indikator für durch Ladungstrennung gespeicherte Energie S9: nutzen den quantitativen Zusammenhang von Spannung, Ladung und gespeicherter bzw. umgesetzter Energie zur Beschreibung energetischer Vorgänge in Stromkreisen S11: bestimmen umgesetzte Energie und Leistung in elektrischen Stromkreisen aus Spannung und Stromstärke S14: vergleichen und bewerten Geräte und Anlagen unter Berücksichtigung von Nutzen, Gefahren und Belastung der Umwelt und erläutern Alternativen EG3: analysieren Ähnlichkeiten und Unterschiede durch kriteriengeleitetes Vergleichen und systematisieren dieser Vergleiche EG4: führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch, protokollieren diese, verallgemeinern und abstrahieren Ergebnisse ihrer Tätigkeit und idealisieren gefundene Messdaten EG8: stellen Hypothesen auf, planen geeignete Untersuchungen und Experimente zur Überprüfung, führen sie unter Beachtung von Sicherheits- und Umweltaspekten durch und werten sie unter Rückbezug auf die Hypothesen aus EG11: beschreiben, veranschaulichen oder erklären physikalische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache und mit Hilfe von geeigneten Modellen, Analogien und Darstellungen K4: beschreiben, veranschaulichen und erklären physikalische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache und Medien, ggfs. mit Hilfe von Modellen und Darstellungen K5: dokumentieren und präsentieren den Verlauf und die Ergebnisse ihrer Arbeit sachgerecht, situationsgerecht

24 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 9 Seite 24 von 29 Basiskonzept "Wechselwirkung" W15: setzen die Stärke des elektrischen Stroms zu seinen Wirkungen in Beziehung und führen die Funktionsweise einfacher elektrischer Geräte darauf zurück W18: beschreiben den Aufbau eines Elektromotors und erklären seine Funktion mit Hilfe der magnetischen Wirkung des elektrischen Stromes W19: beschreiben den Aufbau von Generator und Transformator und erklären ihre Funktionsweisen mit der elektromagnetischen Induktion und adressatenbezogen auch unter Nutzung elektronischer Medien B1: beurteilen und bewerten an ausgewählten Beispielen empirische Ergebnisse und Modelle kritisch auch hinsichtlich ihrer Grenzen und Tragweiten B3: stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen physikalische Kenntnisse bedeutsam sind B7: binden physikalische Sachverhalte in Problemzusammenhängen ein, entwickeln Lösungsstrategien und wenden diese nach Möglichkeit an

25 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 9 Seite 25 von 29 Energie, Leistung, Wirkungsgrad Regenerative Energieanlagen Regenerative Energien Wasser, Biomasse, Wind. Brennstoffzelle Basiskonzept "Energie" E10: vergleichen und bewerten verschiedene Möglichkeiten der Energiegewinnung, -aufbereitung und -nutzung unter physikalischtechnischen, wirtschaftlichen und ökologischen Aspekten und diskutieren deren gesellschaftliche Relevanz und Akzeptanz E12: beschreiben, dass die Energie, die wir nutzen, aus erschöpfbaren oder regenerativen Quellen gewonnen werden kann E13: begründen die Notwendigkeit zum Energiesparen", erläutern Möglichkeiten dazu in ihrem persönlichen Umfeld E14: vergleichen und bewerten technische Geräte und Anlagen unter Berücksichtigung von Nutzen, Gefahren und Belastung der Umwelt und erläutern Alternativen Basiskonzept "System" S14: vergleichen und bewerten Geräte und Anlagen unter Berücksichtigung von Nutzen, Gefahren und Belastung der Umwelt und erläutern Alternativen EG5: dokumentieren die Ergebnisse ihrer Tätigkeit in Form von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder Diagrammen auch computergestützt K3: planen, strukturieren, kommunizieren und reflektieren ihre Arbeit, auch als Team K6: veranschaulichen Daten angemessen mit sprachlichen, mathematischen oder (und) bildlichen Gestaltungsmitteln wie Graphiken und Tabellen auch mit Hilfe elektronischer Werkzeuge B3: stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen physikalische Kenntnisse bedeutsam sind B5: benennen und beurteilen Aspekte der Auswirkungen der Anwendung physikalischer Erkenntnisse und Methoden in historischen und gesellschaftlichen Zusammenhängen an den ausgewählten Beispielen B10: beschreiben und beurteilen an ausgewählten Beispielen die Auswirkungen menschlicher Eingriffe in die Umwelt

26 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 9 Seite 26 von 29 Radioaktivität und Kernphysik Aufbau der Atome, ionisierende Strahlung (Arten, Reichweiten, Zerfallsreihen, Halbwertzeit) Strahlennutzen, Strahlenschäden und Strahlenschutz Strahlendiagnostik und Strahlentherapie. Aufbau und Größe von Atomen. Nuklide, Isotope. Röntgenstrahlung. Entstehung, Diagnostik, Therapie Radioaktive Strahlung. Entdeckung. Nachweis. Arten radioaktiver Strahlung. Entstehung. Strahlenschutz. Absorption radioaktiver Strahlung. Natürliche Strahlenbelastung. Biologische Wirkung ionisierender Strahlung Strahlentherapie. Medizinische Anwendungen. Basiskonzept "Struktur der Materie" M5: beschreiben Eigenschaften von Materie mit einem angemessenen Atommodell M7: nennen Eigenschaften und Wirkungen verschiedener Arten radioaktiver Strahlung und Röntgenstrahlung Basiskonzept "Wechselwirkung" W16: beschreiben experimentelle Nachweismöglichkeiten für radioaktive Strahlung W17: beschreiben die Wechselwirkung zwischen Strahlung, insbesondere ionisierender Strahlung, und Materie sowie die daraus resultierenden Veränderungen der Materie und erklären damit mögliche medizinische Anwendungen und Schutzmaßnahmen EG2: erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe physikalischer und anderer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind EG6: recherchieren in unterschiedlichen Quellen (Printund elektronische Medien) und werten die Daten, Untersuchungsmethoden und Informationen kritisch aus EG7: wählen Daten und Informationen aus verschiedenen Quellen, prüfen sie auf Relevanz und Plausibilität, ordnen sie ein und verarbeiten diese adressatenund situationsgerecht EG9: interpretieren Daten, Trends, Strukturen und Beziehungen, wenden einfache Formen der Mathematisierung auf sie an, erklären diese, ziehen geeignete Schlussfolgerungen und stellen einfache Theorien auf K4: beschreiben, veranschaulichen und erklären physikalische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache und Medien, ggfs. mit Hilfe von Modellen und Darstellungen K6: veranschaulichen Daten angemessen mit sprachlichen, mathematischen oder (und) bildlichen Gestaltungsmitteln wie Graphiken und Tabellen auch mit

27 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 9 Seite 27 von 29 Hilfe elektronischer Werkzeuge K7: beschreiben und erklären in strukturierter sprachlicher Darstellung den Bedeutungsgehalt von fachsprachlichen bzw. alltagssprachlichen Texten und von anderen Medien B2: unterscheiden auf der Grundlage normativer und ethischer Maßstäbe zwischen beschreibenden Aussagen und en B3: stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen physikalische Kenntnisse bedeutsam sind B4: nutzen physikalisches Wissen zum Bewerten von Chancen und Risiken bei ausgewählten Beispielen moderner Technologien und zum Bewerten und Anwenden von Sicherheitsmaßnahmen bei Experimenten im Alltag B5: beurteilen an Beispielen Maßnahmen und Verhaltensweisen zur Erhaltung der eigenen Gesundheit und zur sozialen Verantwortung B8: nutzen physikalische Modelle und Modellvorstellungen zur Beurteilung und naturwissenschaftlicher Fragestellungen und Zusammenhänge

28 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 9 Seite 28 von 29 Radioaktivität und Kernphysik Kernspaltung, Nutzen und Risiken der Kernenergie Radioaktivität und Kernenergie. Entdeckung der Kernspaltung. Kernenergie. Kernkraftwerke. Aufbau und Sicherheit. Kernfusion. Fusionsreaktoren Kernfusion in der Sonne Radioaktiver Zerfall. Altersbestimmungen Endlagerungsproblematik Basiskonzept "Struktur der Materie" M6: beschreiben die Entstehung von ionisierender Teilchenstrahlung M8: beschreiben Prinzipien von Kernspaltung und Kernfusion auf atomarer Ebene M9: identifizieren Zerfallsreihen mit Hilfe der Nuklidkarte M10: bewerten Nutzen und Risiken von radioaktiver Strahlung und Röntgenstrahlung EG6: recherchieren in unterschiedlichen Quellen (Printund elektronische Medien) und werten die Daten, Untersuchungsmethoden und Informationen kritisch aus EG7: wählen Daten und Informationen aus verschiedenen Quellen, prüfen sie auf Relevanz und Plausibilität, ordnen sie ein und verarbeiten diese adressaten- und situationsgerecht EG9: interpretieren Daten, Trends, Strukturen und Beziehungen, wenden einfache Formen der Mathematisierung auf sie an, erklären diese, ziehen geeignete Schlussfolgerungen und stellen einfache Theorien auf K1: tauschen sich über physikalische Erkenntnisse und deren Anwendungen unter angemessener Verwendung der Fachsprache und fachtypischen Darstellungen aus K2: kommunizieren ihre Standpunkte physikalisch korrekt und vertreten sie begründet sowie adressatengerecht K3: planen, strukturieren, kommunizieren und reflektieren ihre Arbeit, auch als Team B2: unterscheiden auf der

29 Gymnasium Zitadelle Jülich Schulcurriculum PHYSIK Klasse 9 Seite 29 von 29 Grundlage normativer und ethischer Maßstäbe zwischen beschreibenden Aussagen und en B3: stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen physikalische Kenntnisse bedeutsam sind B4: nutzen physikalisches Wissen zum Bewerten von Chancen und Risiken bei ausgewählten Beispielen moderner Technologien und zum Bewerten und Anwenden von Sicherheitsmaßnahmen bei Experimenten im Alltag B5: beurteilen an Beispielen Maßnahmen und Verhaltensweisen zur Erhaltung der eigenen Gesundheit und zur sozialen Verantwortung

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