Helmholtz-Gymnasium Bonn. Wahlpflichtkurs Naturwissenschaften Stand März 2017

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1 Helmholtz-Gymnasium Bonn Wahlpflichtkurs Naturwissenschaften Stand März 2017

2 Aspekte des Fachs Naturwissenschaften Fächerverbindende Unterrichtsinhalte Stärkung des Experimentalunterrichts Ergänzung des naturwissenschaftlichen Angebots (Begabtenförderung), aber keine Voraussetzung für MINT-LKs in der SII Fach wird in der Oberstufe nicht in dieser Form fortgeführt Anrechnung für das MINT-EC-Zertifikat

3 Kriterien für die Wahl des Fachs Naturwissenschaften hohes Interesse an Naturwissenschaften neues Entdecken und den Dingen auf den Grund gehen Freude, Geduld und Geschick beim exakten Beobachten, Experimentieren und Auswerten systematisches und modellhaftes Denken strukturiertes Arbeiten Bereitschaft sich auch mit anspruchsvolleren Themen auseinanderzusetzen gute Noten in Physik, Chemie und Biologie

4 Halbjährliche Module (Pool) Halbleitertechnik I und II (Physik) Von der Carbonsäure zur Seife (Chemie) Milch (Chemie) Wasser und Leben (Biologie & Chemie) Bionik (Biologie, Physik) Mensch und Gesundheit (Biologie) Kommunikation und Verhalten (Biologie)

5 Modul: Halbleitertechnik I und II Themenüberblick: Grundlagen der Elektrizitätslehre (Vertiefung) Halbleiter und ihre elementaren Eigenschaften (Bänder-Modell; Dotierung; NTC-Widerstand; LDR) Halbleiterdiode (Kennlinien; Zenerdiode; Fotodiode und LED) Transistor (Kennlinien; Anwendung als Schalter und Verstärker) Sensorik (Lichtschranke; elektrisches Thermometer)

6 Modul: Von der Carbonsäure zur Seife Themenüberblick: Essigsäure (Herstellung; im Haushalt) Carbonsäuren - Von Ameisen bis ranzige Butter Konservierung von Lebensmitteln Salze der Essigsäure auf Gemälden und in der Apotheke Seifen ein Produkt aus Carbonsäuren Kern- und Schmierseifen (Herstellung, Eigenschaften) Seifenblasen selbst gemacht

7 Themenüberblick: Modul: Milch Verarbeitungsprozesse Zusammensetzung (Bestimmung des Wasseranteils, Nachweisverfahren von verschiedenen Bestandteilen) Bestandteile der Milch (Proteine, Kohlenhydrate, Fette, Calcium, Vitamine) Synthese und Aufbau von Proteinen Fette (Emulsion, Emulgatoren, Struktur von Fetten, Veresterung) Herstellung verschiedene Milchprodukte

8 Modul: Wasser und Leben Themenüberblick: Eigenschaften des Wassers (z.b. Osmose-Versuche) Wasser und Salz (z.b. Löslichkeit, Kristallzüchtung etc.) Waschen und Reinigen (z.b. Versuche zur Oberflächenspannung etc.) Klima und Kreisläufe (z.b. Wasserkreislauf etc.) Wasser und Schwimmen (z.b. Bewegung bei Wassertieren, Bestimmungsübungen etc.) Alles ums Süßwasser (z.b. Trinkwassergewinnung, Wasserentsorgung, Untersuchung von Mineralwässern)

9 Themenüberblick: Modul: Bionik Begriff und bekannte Beispiele Bau eines technischen Modells nach dem Vorbild der Natur In Planung: 3-D Druck

10 Modul: Mensch und Gesundheit - Themenüberblick: Medizintechnik Grundlegende Anatomie und Physiologie des Menschen und anderen Wirbeltieren Anatomische (praktische) Studien zu den Organen Herz und Lunge Einfache diagnostische Verfahren zum Herz- Kreislauf-System und des Atmungssystems z.b. Blutdruckmessung, Herz abhören, Abhängigkeiten zwischen Herz-Kreislauf-System und Lunge erfahren Prophylaxe von Erkrankungen Neurophysiologie Experimente zu Reflexen (die nicht im regulären Unterricht besprochen werden), Krankheiten des zentralen Nervensystems, deren Prophylaxe und Behandlung

11 Modul: Kommunikation und Verhalten Themenüberblick: Kommunikation / Bioakustik (Sinnesorgane; akustische Kommunikation im Tierreich an ausgewählten Beispielen) Grundlagen der Verhaltensbiologie (Einfaches Reiz-Reaktion- Schema; Pflanzen reagieren auf Reize; Unbedingte Reflexe; Angeborenes Verhalten; Erlerntes Verhalten; Einsichtige Verhalten; Sozialverhalten; Vergleich: Verhalten Tier-Mensch)

12 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!