NwT

NwT

NwT ist das 4-stündige Kernfach Naturwissenschaft und Technik im naturwissenschaftlichen Profil der Klassen 8, 9 und 10

Beteiligte Fächer: Biologie – Chemie – Geographie – Physik

 Struktur des Unterrichts:

  • Orientierung an der Lebenswelt der Schüler
  • Fächerverbindend
  • Praxisorientiert
  • Handlungs- und  schülerzentriert
  • Arbeit in Projekten

Durch projektorientiertes Arbeiten an fächerübergreifenden Themen mit  technischen Fragestellungen sollen folgende Lernziele erreicht werden:

  • Umfassende Förderung von Fachkompetenz–Methodenkompetenz – Sozialkompetenz
  • Ganzheitliches Verständnis komplexer Sachverhalte
  • Kritische Aufgeschlossenheit für Technologien in Industrie, Gesundheit, Umwelt und Gesellschaft
  • Einsatz der Naturwissenschaften zur Lösung von Problemen aus der Lebenswelt der Schüler

 Themenkatalog im Fach NWT:

  • Mensch
  • Umwelt
  • Technik
  • Erde und Weltraum

Themenschwerpunkte NwT – Untericht Kl. 8

 

Fach

Themen

 

 

8.1

 

 

Biologie

Mensch, Technik

Der Körper des Menschen und seine Gesunderhaltung (Bewegungsapparat/Ernährung/Zivilisations-krankheiten)Werkstoff HolzArbeitstechniken(Holzbearbeitung/Löten/u.A.)

 

8.2

 

 

Geographie

Topografie(Hangprofilmessung/Profilzeichnung/Flächenvermessung) Gesteine der Erdkruste(Bestimmung/Eigenschaften)
Meteorologie(Messung und Darstellung von Wetterdaten)

 

Themenschwerpunkte NwT – Untericht Kl. 9, 1. Halbjahr

Inhalte

Ziele/Aktivitäten

Hinweise

 

1) Messwerterfassung <  >
Erfassen, Verarbeiten und Auswerten von Messwerten   Temperatur messen:Wärmeleitung – Stahl, Glas,…Wärmestrahlung – Lampe über Stahlplatte,…
Sensoren   Holzhaus mit/ohne Dämmung
Interface    
Geeignete Software    
  Digitalisierung  
  Dualsystem, A/D-Wandler  
  Bit und Byte, Abtastrate  
  Wavedateien, mp3  
  Tabellenkalkulation  
Videoanalyse Geschwindigkeitsmessung Tennis

 

2) Schall und Lärm < >
Schallerzeugung    
Schallausbreitung    
Frequenz-Amplitude Messwerte erfassen und auswerten mit VERNIER oder Spaichinger Software  
Resonanz   Musikinstrument bauen
Ton-Klang-Geräusch Schwingungen sehen  
  Oszilloskop  
    Hörquiz
    Mikrofon-Lautsprecher bauen,besuch einer Firma
Stimme-Ohr    
    Vergleich mit Tieren
  Schallpegel in dB und be-werteter Schallpegel in dB(A), Schallintensität in W/m2 Hörtest: Hörschwelle und Hörbereich
  „Logarithmus im Gehör“ Alltagslärm: Verkehr, Schule, Disco, Arbeitsplatz
  Luft- und Knochenschall Richtungshören
    Schallschutz im Haus
Ohrkrankheiten   Tinnitus, Hörsturz, Schwerhörigkeit
Technische Geräte Digitalisierung MP3, CD, DVD
  Dopplereffekt Radar
  Echolot  
  Ultraschall Fledermaus
Schallgeschwindigkeit in Luft, Wasser, Metall  

Themenschwerpunkte NwT Kl. 9, 2. Halbjahr

Themen

Inhalte

Energie-

messung

  • Kalorimetrie
  • Wasserwert
  • Wärmekapazität
  • Reaktionsenergie

Reaktions-

geschwindigkeit

Abhängigkeit von der

  • Temperatur
  • Katalyse

Energiequellen

Kernfusion
 

Kernspaltung

  • Kernreaktor
  • Strahlung
  • Problematik/Risiko
 

Fossile Energien

TreibhauseffektBrennwert von Gas/Öl Kohle-        Brennwerttechnik

  • Kraft-Wärme-Kopplung
  • Automotor: Benziner/Diesel
  • Abgaskatalysator
 

 

Regenerative Energien

  • Erdwärme
  • Wärmepumpe
  • Sonnenkollektoren
  • Fotovoltaik
  • Windenergie
  • Speicherproblematik

Energie in Lebensmitteln

Inhaltsstoffe Nachweis von

  • Proteinen
  • Zucker
  • Stärke
  • Fett
  • Vergleich des Energiegehalts
Energieverbrauch
  • Grundumsatz
  • Leistungsumsatz
  • Speiseplan

 

 NwT Klassenstufe 10:

In dieser Stufe sollen die erworbenen Arbeitstechniken, Methoden und Kompetenzen zusammengeführt werden, um komplexe Problemstellungen zu lösen. Am Ende des Schuljahres steht die Präsentation der Facharbeit, eines eigenen kleinen Projektes mit frei wählbarem Inhalt.

THEMEN Kl. 10

INHALTE

INTERDISZIPLINARITÄT

    Bewegung

Fortbewegung

Energieumsatz: Maschine + LebewesenAntriebtechnik: Motoren + MuskelnMechanische Umsetzung: Getriebe und KnochenbauTechnisches Zeichnen

Steuern und Regeln: Regelkreise und Gehirn/Nerven

Energieeffizienz und Nachhaltigkeit

Konstruktion und Funktion von Maschinen und technischen Geräten sind immer an das Vorbild der Natur angelehnt.  Die Evolution hat hocheffiziente Einheiten hervorgebracht. Wir leiten Grundlagen der Konstruktion von Maschinen aus den biologischen Vorgaben ab. Wir  wenden Grundlagen des technischen Zeichnen an und bauen Modelle einer Karosserie.
   

 

Robotik

Grundlagen der ProgrammierungKonstruktion einfacher MaschinenEffiziente Projektplanung„Erfinden“

Langfristige Projektarbeit

Grundlagen der Informatik werden in „eigener Geschwindigkeit“ gelernt und an 12 kleinen Projekten angewendet. Wir lernen parallel die Werkzeuge einer professionellen Projektarbeit kennen und wenden diese bei der Umsetzung eines eigenen Roboterprojektes an.
    

 

Astrophysik

 PlanetensystemeSonne: Zustandsgrößen und AktivitätenKlassifizierung von SonnenAufbau von Galaxien

Aufbau des Universums

Erstellen eines Kurzfilms

Physikalische und chemische Eigenschaften der Planeten werden charakterisiert. In einem 5min. Kurzfilm stellen die Schüler (2er-Gruppen) die Körper unseres Sonnensystems vor. Wir stellen dabei die komplexe wissenschaftliche Sachverhalte mit unterschiedlichen Methoden und Werkzeugen dar. Der Aufbau von Sonnen, deren Klassifizierung und der Aufbau des Universums wird untersucht. Wir gehen der Frage nach, ob es weiteres Leben im All gibt.
  

 Nanotechnologie

Definition der kommenden GroßtechnologieAufbau von NanoteilchenWirkungsweiseGefahren von Nanotechnologie Wir stellen Nanoteilchen her und untersuchen ihre Eigenschaften. Chemische, biologische und physikalische Herstellungs-verfahren werden untersucht. Wir untersuchen gesellschaftliche Auswirkungen neuer Technologien. Das Gefahrenpotential der Nanotechnologie wird bewertet.
 

Facharbeit

NwT

Ein eigenes Projekt wird entworfen. Das Thema und der Inhalt sind frei wählbar und sollten den eigenen Interessen folgen.Eine Arbeitshypothese wird aufgestellt und mit geeigneten Experimenten bestätigt oder verworfen. Eine ca. 16 Seitige Facharbeit nach wissenschaftlichen Kriterien wird erstellt Es wird ein Produkt entworfen und hergestellt oder eine Fragestellung mit verschiedenen wissenschaftlichen Methoden  untersucht. Das Ergebnis  wird mit geeigneten Mitteln dargestellt. Die Erkenntnisse werden präsentiert.

 

Kontakt

Für Nachfragen und Ideen stehen wir unter msg@lkbh.de zur Verfügung.