933.285
Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Abkürzungen: A = physikalisch Argumentieren, P = Probleme lösen, PEA = Planen – Experimentieren – Auswerten,
Ma = Mathematisieren, Mo = mit Modellen arbeiten, D = Dokumentieren, E = Erkenntnisgewinnung, K = Kommunikation, B = Bewerten
• halten ihre Arbeitsergebnisse auch ohne Anleitung in vorgegebener Form fest.
• stellen Versuchsaufbauten, Beobachtungen und Vorgehensweisen adressatenbezogen dar.
• erstellen Präsentationen ihrer Arbeitsergeb- nisse unter zunehmender Einbeziehung von Fachbegriffen.
• recherchieren nach Anleitung in verschie- denen Medien.
• entnehmen einzelne Informationen aus ver- schiedenen Quellen.
• entnehmen Daten aus fachlichen Darstellun- gen.
• verfassen Berichte selbstständig.
• setzen elementare Medien wie z. B. Folien, Plakate, Tafel gezielt ein, um über Arbeitser- gebnisse zu berichten.
• ziehen dabei zunehmend die Fachsprache heran.
D D
D
K K K K K
K
Methode: Sicherheitsregeln in der Physik
Methode: Internetrecherche – gewusst wie
Methode: Ein Referat vorbe- reiten und halten
8 9 10
11
Mechanik 1 Mechanik 12
13
• beschreiben gleichförmige Bewegungen anhand von linearen t-s-Diagrammen qualitativ.
(6 Stunden)
• planen einfache Experimente zunehmend selbstständig und führen sie durch.
• beschreiben und erklären Phänomene aus dem Alltag.
• tauschen sich über die gewonnenen Er- kenntnisse und deren Anwendungen unter angemessener Verwendung der Fachspra- che aus.
• können Phänomene aus ihrer Umwelt physi- kalischen Sachverhalten zuordnen.
• verwenden Größen und Einheiten korrekt und führen erforderliche Umrechnungen durch.
• schließen aus Messdaten auf proportionale Zusammenhänge.
• wenden Regeln über das sinnvolle Runden von Ergebnissen an.
E E K
B Ma Ma Ma
• lernen die physikalischen Größen Weg, Zeit und Ge- schwindigkeit zur Beschrei- bung von Bewegungen kennen.
• können Geschwindigkeiten in __ ms und ___ km
h angeben und umrechnen.
• können gleichförmige und ungleichförmige Bewe- gungen qualitativ unter- scheiden.
• beschreiben die Bewegung von Fahrrädern, Autos, Leichtathleten, Bobbycars, Spielzeugautos, Rolltreppen.
• fi nden weitere Beispiele für verschiedenen Bewegungen und beschreiben sie qualita- tiv.
• schätzen/raten verschie- dene Geschwindigkeiten und geben diese mit einer sinnvollen Einheit an.
Die Geschwindigkeit Die gleichförmige Bewegung Streifzug: Was haben Knoten mit Geschwindigkeit zu tun?
Methode: Grafi sche Dar- stellung von gleichförmigen Bewegungen
Methode: Diagramme mit dem Computer erstellen
14 15 15
16
17
933.285
Inhaltsbezogene
Kompetenzen (Fachwissen) am Ende von Schuljahrgang 8 Schülerinnen und Schüler …
Prozessbezogene Kompetenzen am Ende von Schuljahrgang 8
Schülerinnen und Schüler …
Konkretisierung
Schülerinnen und Schüler …
Methodische Hinweise
Schülerinnen und Schüler …
Schülerband Erlebnis
Physik/Chemie 2 – Niedersachsen (978-3-507-77182-6)
• wechseln zwischen sprachlicher und gra- fi scher Darstellungsform.
• treffen einfache Verallgemeinerungen empi- rischer Aussagen.
Ma B
• können t-s-Diagramme zeichnen und daraus die Geschwindigkeit mit v = __ s berechnen. t
• erstellen am Beispiel von einem Elektroauto ein t-s- Diagramm und berechnen daraus die Geschwindigkeit.
→ Bewertung des Protokolls möglich.
• erklären anhand verschie- dener t-s-Diagramme Bewegungsabläufe.
Test zum Thema Geschwindigkeit
Auf einen Blick Zeig, was du kannst Lösungen
48 49 294
• kennen den Unterschied zwi- schen dem physikalischen und dem umgangssprach- lichen Kraftbegriff.
• nennen Kräfte, die Bewe- gungsänderungen und Verformungen verursachen.
(4 Stunden)
• begründen Vermutungen.
• entnehmen einzelne Informationen aus ver- schiedenen Quellen.
• planen einfache Experimente zunehmend selbstständig und führen sie durch.
• argumentieren zunehmend mit fachsprach- lichen Begriffen.
• können Phänomene aus ihrer Umwelt physi- kalischen Sachverhalten zuordnen.
• beschreiben die Grenzen der Belastbarkeit von Werkstoffen.
• bewerten Risiken und Sicherheitsmaß- nahmen in Verkehrssituationen (Mobilität).
A K PEA A B B B
• lernen verschiedene Arten von Kräften kennen.
• beschreiben die Wirkungen von Kräften (Bewegung und Verformung).
• lernen das Formelzeichen F für die Kraft und die Einheit der Kraft 1 N kennen.
• nennen Begriffe, die das Wort Kraft enthalten (z. B.
Denkkraft, Schwerkraft, …).
• unterscheiden Alltagsspra- che von der Fachsprache.
• lernen Arten von physika- lischen Kräften kennen (z. B.
Windkraft, Spannkraft, elek- trische Kraft, Muskelkraft, Reibungskraft, magnetische Kraft).
• untersuchen in Stations- arbeit die verschiedenen Kraftwirkungen.
→ Protokoll kann bewertet werden.
Kräfte bewirken Bewe- gungen und Verformungen Kräfte ändern Bewegungen Rückstoß – eine besondere Kraft
Pinnwand: Gleiche Kraft – verschiedene Wirkungen Verschiedene Kräfte – glei- che Wirkung
Elastische und plastische Körper
Streifzug: Crash-Tests
18
19 20
21
22
23
• stellen die Richtung der Kraft mithilfe von Pfeilen dar.
(2 Stunden
mit Zusatz: 6 Stunden)
• argumentieren mithilfe von Diagrammen.
• planen einfache Experimente zunehmend selbstständig und führen sie durch.
• nutzen weitere Quellen zur Informationsbe- schaffung.
• verwenden Größen und Einheiten korrekt und führen erforderliche Umrechnungen durch.
• fertigen Versuchsprotokolle nach Anleitung an.
A PEA P Ma PEA
• tauschen sich anhand von Pfeildarstellungen über Angriffspunkt, Richtung und Größe von Kräften aus.
• können verschiedene Kräfte mit Pfeilen darstellen.
• stellen Kräfte von verschie- denen Beispielen aus ihrer Erfahrungswelt mit Pfeilen dar (Wippe, Tauziehen, Schiffe, Gewichtheben).
Kraft ist eine gerichtete Größe
Zusatz:
Pinnwand: Addition und Subtraktion von Kräften
24
25
933.285
Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler …
• schließen aus Messdaten auf proportionale Zusammenhänge.
• argumentieren zunehmend mit fachsprach- lichen Begriffen.
• können Phänomene aus ihrer Umwelt physi- kalischen Sachverhalten zuordnen.
• erklären Alltagssituationen mithilfe ihres physikalischen Wissens über Kräfte.
• beschreiben die Grenzen der Belastbarkeit von Werkstoffen.
Ma A B K B
Zusatz:
• können Kräfte zeichnerisch addieren und subtrahieren.
• lernen verschiedene Kraft- messer kennen und können die Arbeitsweise erklären.
Zusatz:
• lernen den Zusammenhang zwischen der Kraft und der Ausdehnung einer Feder (das hookesche Gesetz) im Experiment kennen und informieren sich über wis- senschaftliche Leistungen von ROBERT HOOKE.
• probieren Federkraftmesser, Expander, Fahrradschlauch aus und vergleichen diese.
→ Protokoll kann bewertet werden.
• können mit einem Feder- kraftmesser Kräfte bestim- men und die Arbeitsweise erklären.
→ Protokoll kann bewertet werden.
• untersuchen ein Gummi- band und eine Schraubenfe- der als Kraftmesser.
→ Protokoll kann bewertet werden.
• lernen während der Erarbei- tung des Federkraftmessers die Physiker ISAAC NEWTON
und ROBERT HOOKE kennen.
→ Lebensläufe können bewer- tet werden.
Der Kraftmesser Praktikum: Kraftmesser – selbst gebaut Zusatz:
Das hookesche Gesetz Zusatz:
Plastisch oder elastisch?
Streifzug: Lianenspringer Zusatz:
Praktikum: Hookesches Gesetz oder plastische Ver- formung?
Methode: Umgang mit Werte- tabellen und Grafen
26 27
28
29
29 30
31
• vergleichen Masse und Gewichtskraft.
(2 Stunden)
• argumentieren zunehmend mit fachsprach- lichen Begriffen.
• begründen den Einsatz der Balkenwaage und des Kraftmessers.
• messen Massen und Gewichtskräfte.
• verwenden Größen und Einheiten korrekt und führen erforderliche Umrechnungen durch.
• formulieren Hypothesen.
A B E Ma Mo
• erarbeiten sich den Unter- schied zwischen Masse und Gewichtskraft im Gedan- kenexperiment und mit den Messgeräten Kraftmesser und Balkenwaage.
• überlegen sich im Vergleich Mond – Erde die Begriffe Masse und Gewichtskraft.
Die Erdanziehung ist Ursa- che der Gewichtskraft Gewichtskraft und Masse
32
33
• vergleichen Trägheit und Schwere als Eigenschaft von Körpern.
(2 Stunden)
• argumentieren zunehmend mit fachsprach- lichen Begriffen.
• begründen Vermutungen.
• verwenden Größen und Einheiten korrekt und führen erforderliche Umrechnungen durch.
• können Phänomene aus ihrer Umwelt physi- kalischen Sachverhalten zuordnen.
• erklären Alltagssituationen mithilfe ihres physikalischen Wissens über Kräfte, Bewe- gungen und Trägheit.
A A Ma B K
• erkennen an verschiedenen Experimenten, dass die Trägheit eine Eigenschaft der Masse ist.
• lernen die Trägheit am Wasserglas und Münze, Zu- ckertüte und Bindfaden, am Beschleunigen und Kurven- fahren im Auto kennen und leiten daraus verschiedene Sicherheitsaspekte ab.
→ Protokoll kann bewertet werden.
Die träge Masse
Streifzug: Rückhaltesysteme 34 35
933.285
Inhaltsbezogene
Kompetenzen (Fachwissen) am Ende von Schuljahrgang 8 Schülerinnen und Schüler …
Prozessbezogene Kompetenzen am Ende von Schuljahrgang 8
Schülerinnen und Schüler …
Konkretisierung
Schülerinnen und Schüler …
Methodische Hinweise
Schülerinnen und Schüler …
Schülerband Erlebnis
Physik/Chemie 2 – Niedersachsen (978-3-507-77182-6)
• bewerten Risiken und Sicherheitsmaß- nahmen in Verkehrssituationen (Mobilität).
B
• beschreiben das Kräfte- gleichgewicht bei ruhenden Körpern.
(6 Stunden)
• erkennen bekannte physikalische Zusam- menhänge in leicht veränderten Kontexten.
• planen einfache Experimente zunehmend selbstständig und führen sie durch.
• fertigen Versuchsprotokolle nach Anleitung an.
• setzen elementare Medien wie z. B. Folien, Plakate, Tafel gezielt ein, um über Arbeitser- gebnisse zu berichten.
• halten ihre Arbeitsergebnisse auch ohne Anleitung in vorgegebener Form fest.
• erklären Alltagssituationen mithilfe ihres physikalischen Wissens über Kräfte.
• übernehmen Rollen in einem Team.
• verfassen Berichte selbstständig.
P PEA PEA K
D K K K
• lernen lose Rolle, Flaschen- zug und schiefe Ebene als Kraft sparende Vorrich- tungen kennen.
• wissen die Abhängigkeit Abstand vom Drehpunkt und Kraft.
• lernen experimentell das Hebelgesetz kennen.
• können an verschiedenen Beispielen das Hebelgesetz anwenden und lernen dabei die Goldene Regel der Mechanik kennen.
• lernen Rollen, Flaschenzug und schiefe Ebene als Bei- spiele für die Goldene Regel der Mechanik kennen.
• erkennen im Experiment, dass durch die feste Rolle die Richtung der Kraft geän- dert und mit der losen Rolle Kraft gespart wird.
• lernen verschiedene Auf- bauten von Flaschenzügen kennen.
• probieren im Experiment verschiedene Möglichkeiten der Lastenverteilung an der Wippe aus.
→ Protokoll kann bewertet werden.
• untersuchen im Schüler- experiment die Kraft- und Längenverteilung an einem Hebel.
→ Protokoll kann bewertet werden.
• probieren am Beispiel der Schere, der Schubkarre, der Zange oder des Schrankhe- bers verschiedene Möglich- keiten aus.
• erarbeiten sich einen Vor- trag mit Demonstrations- experiment zu einem der folgenden Themen: feste und lose Rolle, Flaschen- zug, schiefe Ebene.
→ Vortrag kann bewertet werden.
Feste und lose Rollen Der Flaschenzug Der zweiseitige Hebel Der einseitige Hebel Methode: Ein Informations- plakat entsteht
Methode: Eine Folie hand- schriftlich erstellen Die schiefe Ebene Pinnwand: Anwendung der schiefen Ebene
Die Goldene Regel der Mechanik
Pinnwand: Anwendung zur Goldenen Regel der Mechanik
Lernen im Team: Hebel und Rollen in der Technik und in der Natur
36 37 38 39 40
41
42 43
44
45
46 47
Vorbereitung der Klassenarbeit
Klassenarbeit/Lernkontrolle
Auf einen Blick Zeig, was du kannst Lösungen
48 49 294
933.285
Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler …
Elektrizität 2 Elektrizität 50
51
• erläutern Wirkungen des elektrischen Stromes.
(2 Stunden)
• unterscheiden zwischen alltagssprachlicher und fachsprachlicher Beschreibung von Phänomenen aus dem Bereich der Elektrizi- tätslehre.
• tauschen sich über physikalische Erkennt- nisse und deren Anwendung aus und benen- nen historische und gesellschaftspolitische Auswirkungen dieser Erkenntnisse.
• reaktivieren relevantes Vorwissen für die Problemlösung.
• entnehmen Daten aus fachlichen Darstellun- gen.
• entnehmen einzelne Informationen aus ver- schiedenen Quellen.
K
K
P K K
• lernen die Wärmewirkung, Lichtwirkung, magnetische Wirkung, chemische Wir- kung und deren Kombinati- onen kennen.
• tragen mögliche Wirkungen gemeinsam zusammen und erstellen selbststän- dig eine Übersicht über Anwendungsbeispiele und vergleichen diese im Unter- richtsgespräch.
→ Übersicht kann bewertet werden.
Wirkungen des elektrischen Stromes
Praktikum: Ein Kupfer- Schlüssel aus Eisen
52
53
• deuten elektrische Strom- kreise in verschiedenen Kontexten anhand ihrer ener- gieübertragenden Funktion.
(2 Stunden)
• argumentieren zunehmend mit fachsprach- lichen Begriffen.
• ziehen auch selbstständig Vorwissen aus dem Unterricht zur Problemlösung heran.
• planen einfache Experimente zunehmend selbstständig und führen sie durch.
• entwerfen Schaltpläne und setzen sie um.
• können Phänomene aus ihrer Umwelt physi- kalischen Sachverhalten zuordnen.
• stellen einfache Zusammenhänge in Form von Energiefl ussdiagrammen dar.
• erklärend den Energiestrom in elektrischen Schaltungen anhand von Schaubildern.
A P PEA Mo B Mo E
• lernen, dass jedes elek- trische Gerät elektrische En- ergie benötigt, die von einer Energiequelle bereitgestellt wird.
• wiederholen, dass sich Elektronen nur bewegen können, wenn der Strom- kreis geschlossen ist.
• lernen, dass elektrische Energie in elektrischen Geräten umgewandelt wird.
Dies kann in einem Energie- fl ussdiagramm dargestellt werden. Dabei geht keine Energie verloren, sondern wird entwertet.
• zählen verschiedene Ener- giequellen auf und überle- gen, welche Energiequellen sie zu Hause nutzen.
• zählen elektrische Geräte auf.
→ „Wer fi ndet die meisten?“
• fertigen in Partnerarbeit eine kleine Ausstellung von verschiedenen Energiefl uss- diagrammen an.
→ Bewertung der Ausstellung möglich.
Energiefl uss Energieformen
Umwandlung elektrischer Energie
Pinnwand: Energiefl ussdia- gramme
54 55 56
57
• ermitteln die magnetische Wirkung des elektrischen Stroms an einfachen tech- nischen Geräten.
(4 Stunden)
• argumentieren zunehmend mit fachsprach- lichen Begriffen.
• planen einfache Experimente zunehmend selbstständig und führen sie durch.
• stellen Versuchsaufbauten, Beobachtungen und Vorgehensweisen adressatenbezogen dar.
A PEA D
• lernen den Elektromagnetis- mus im historischen Kontext (OERSTED) kennen.
• führen den Versuch nach OERSTED durch.
• lernen aus einem Text die historischen Hintergründe kennen.
Der elektrische Gong meldet sich
Ein Gerät, das Strom durch Magnetismus anzeigt
58
59
933.285
Inhaltsbezogene
Kompetenzen (Fachwissen) am Ende von Schuljahrgang 8 Schülerinnen und Schüler …
Prozessbezogene Kompetenzen am Ende von Schuljahrgang 8
Schülerinnen und Schüler …
Konkretisierung
Schülerinnen und Schüler …
Methodische Hinweise
Schülerinnen und Schüler …
Schülerband Erlebnis
Physik/Chemie 2 – Niedersachsen (978-3-507-77182-6)
• halten ihre Arbeitsergebnisse auch ohne Anleitung in vorgegebener Form fest.
• ziehen auch selbstständig Vorwissen aus dem Unterricht zur Problemlösung heran.
• erstellen Präsentationen ihrer Arbeitsergeb- nisse unter zunehmender Einbeziehung von Fachbegriffen.
• begründen Vermutungen.
• reaktivieren relevantes Vorwissen für die Problemlösung.
• recherchieren nach Anleitung in verschie- denen Medien.
• nutzen zunehmend Fachbegriffe.
• übernehmen Rollen in einem Team.
• bewerten vergleichend technische Lösungen unter Verwendung unterschiedlicher elek- trischer Bauteile.
D P D
A P K K K B
• wissen, dass man die magnetische Wirkung durch Veränderung der Span- nung, der Spulen (Größe und Windungszahlen) und mithilfe eines Eisenkernes verändern kann.
• nutzen ihr Wissen aus Klasse 5/6 um die wesent- lichen Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen Dauermagneten und Elek- tromagneten zu erarbeiten.
• können die folgenden Geräte erklären: Hebemag- net, Klingel/Gong, Relais, Lautsprecher.
• erarbeiten im Schülerexpe- riment die verschiedenen Möglichkeiten, die magne- tische Wirkung zu verstärken.
→ Protokoll kann bewertet werden.
• fi nden in Gruppenarbeit Gemeinsamkeiten und Un- terschiede zwischen Dauer- magneten und Elektromag- neten. Sie vergleichen ihre Ergebnisse in der Klasse.
• erarbeiten in Gruppenar- beit (Expertengruppen) die Geräte und geben ihre Er- kenntnisse als Experten an die anderen Gruppen weiter.
→ Gruppenarbeit kann bewer- tet werden.
Die magnetische Wirkung lässt sich verstärken Streifzug:
CHRISTIAN OERSTED
Praktikum: Magnetkran – selbst gebaut
Pinnwand: Elektromagnete im Einsatz
60 61 60
62
63
• deuten Vorgänge im Strom- kreis mithilfe eines Elektro- nenmodells.
(3 Stunden)
• begründen Vermutungen.
• erkennen bekannte physikalische Zusam- menhänge in leicht veränderten Kontexten.
• planen einfache Experimente zunehmend selbstständig und führen sie durch.
• unterscheiden zwischen idealisierenden Modellvorstellungen und Wirklichkeit.
• stellen Versuchsaufbauten, Beobachtungen und Vorgehensweisen adressatenbezogen dar.
A P PEA Mo D
• lernen negative und positive elektrische Ladungen ken- nen.
• lernen verschiedene Nach- weisgeräte (Glimmlampe, Elektroskop) kennen.
• können an einfachen Versuchen Anziehung und Abstoßung mithilfe des Ladungsbegriffes erklären.
Elektrische Ladung Negative und positive Ladung
Elektronen sind Ladungs- träger
Pinnwand: Elektrische Er- scheinungen
64 65
66
67
Vorbereitung der Klassenarbeit
Klassenarbeit/Lernkontrolle
Auf einen Blick Zeig, was du kannst Lösungen
94 96 294 295
• führen Stromstärke- und Spannungsmessungen durch.
(4 Stunden)
• bewerten Risiken und Sicherheitsmaß- nahmen bei Experimenten und im Alltag.
• planen einfache Experimente zunehmend selbstständig und führen sie durch.
• stellen Versuchsaufbauten, Beobachtungen und Vorgehensweisen adressatenbezogen dar.
B PEA D
• können mit dem Vielfach- messgerät umgehen.
• lernen anhand des Was- sermodells das Modell des elektrischen Stromkreises und damit die gerichtete Bewegung von Elektronen kennen.
Die elektrische Spannung Die elektrische Stromstärke Das Vielfachmessgerät
68 69 70
933.285
Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler …
• argumentieren zunehmend mit fachsprach- lichen Begriffen.
• unterscheiden zwischen idealisierenden Modellvorstellungen und Wirklichkeit.
• verwenden Größen und Einheiten korrekt und führen erforderliche Umrechnungen durch.
• entwerfen Schaltpläne und setzen sie um.
• planen Stromstärke- und Spannungsmes- sung an unterschiedlichen Schaltungen und führen sie durch.
• beschreiben den Aufbau einfacher Strom- messgeräte und deren Wirkungsweise.
• nennen mögliche Fehlerquellen.
A Mo Ma
Mo E
K B
• kennen Bedeutung, For- melzeichen, Einheiten und Messgeräte von Spannung und Stromstärke.
• erhalten eine Größenvor- stellung von Spannung und Stromstärke an konkreten Beispielen.
• können die Arbeitsweise eines Stromstärkemessge- rätes mithilfe der elektro- magnetischen Wirkung des Stromes erklären.
(Rollenspiel möglich: Schü- ler stellen Elektronen und Wasserteilchen dar.)
• lernen den Umgang mit dem Vielfachmessgerät in einfachen Experimenten.
→ Umgang mit Messgerät kann bewertet werden.
• lernen im Vokabelverfahren die wichtigsten Kenngrößen des elektrischen Stromes kennen und messen diese mit dem Vielfachmessgerät.
→ Vokabeltest „Grundgrößen“
kann bewertet werden.
Messen mit dem Vielfach- messgerät
Praktikum: Bau eines Mess- gerätes
Lernen im Team: Anzeigege- räte für Elektrizität
71
72
73
• vergleichen Stromstärken und Spannungen in Strom- kreisen.
(4 Stunden)
• verwenden Größen und Einheiten korrekt und führen erforderliche Umrechnungen durch.
• unterscheiden für einen Zusammenhang wesentliche von unwesentlichen Aspekten.
• erkennen bekannte physikalische Zusam- menhänge in leicht veränderten Kontexten.
• fertigen Versuchsprotokolle nach Anleitung an.
• nennen mögliche Fehlerquellen.
• treffen einfache Verallgemeinerungen empi- rischer Aussagen.
• erklärend den Energiestrom in elektrischen Schaltungen anhand von Schaubildern.
Ma
A P PEA B B E
• lernen die Gesetzmäßig- keiten in Reihen- und Paral- lelschaltungen kennen (U, I).
• wenden ihre Erkenntnisse in Situationen aus ihrem Erfahrungsbereich an.
• führen ein angeleitetes Schülerexperiment durch und werten dieses selbst- ständig aus.
Experiment 1: Stromstärke in Reihen- und Parallel- schaltung
Experiment 2: Spannung in Reihen- und Parallelschal- tung
(Aufteilung in 4 Gruppen möglich)
→ Protokolle können bewertet werden.
Stromstärken in Reihen- und Parallelschaltung
Praktikum: Messung der Stromstärken in Reihen- schaltungen
Praktikum: Messung der Stromstärken in Parallel- schaltungen
Spannungen in Reihen- und Parallelschaltung
Praktikum: Messung der Span- nungen in Reihenschaltungen Praktikum: Messung der Spannungen in Parallelschal- tungen
Gleichstrom und Wechsel- strom
Streifzug: Elektrische Ener- giequellen
74 75 74
75
76 77 76
77
78
79
933.285
Inhaltsbezogene
Kompetenzen (Fachwissen) am Ende von Schuljahrgang 8 Schülerinnen und Schüler …
Prozessbezogene Kompetenzen am Ende von Schuljahrgang 8
Schülerinnen und Schüler …
Konkretisierung
Schülerinnen und Schüler …
Methodische Hinweise
Schülerinnen und Schüler …
Schülerband Erlebnis
Physik/Chemie 2 – Niedersachsen (978-3-507-77182-6)
• geben den Widerstand als Eigenschaft eines elek- trischen Bauteils an.
• nennen unterschiedliche elektrische Bauteile und wenden sie sachgerecht an.
(4 Stunden
mit Zusatz: 6 Stunden)
• ermitteln messtechnisch einen Zusammen- hang zwischen Stromstärke und Spannung.
• argumentieren mithilfe von Diagrammen.
• erstellen Diagramme zur Unterstützung ihrer Argumente.
• fertigen Versuchsprotokolle nach Anleitung an.
• nennen mögliche Fehlerquellen.
• schließen aus Messdaten auf proportionale Zusammenhänge.
• treffen einfache Verallgemeinerungen empi- rischer Aussagen
• wechseln zwischen sprachlicher und gra- fi scher Darstellungsform.
• fertigen selbstständig Diagramme nach vorgegebenen Messtabellen an.
• verwenden Größen und Einheiten korrekt und führen erforderliche Umrechnungen durch.
• wenden Regeln über sinnvolles Runden von Ergebnissen an.
• nennen Einsatzmöglichkeiten technischer Widerstände.
E A A PEA B Ma B Ma D Ma
Ma K
• erarbeiten das ohmsche Ge- setz im Schülerexperiment.
Zusatz:
• üben die Berechnung des elektrischen Widerstandes mit R = __ U
I und können in die entsprechenden Einheiten umwandeln.
• erarbeiten einfache Anwen- dungsbeispiele bei tech- nischen Geräten und geben dazu Schaltpläne an.
• berechnen zunächst nach Anleitung und danach selbstständig verschiedene Widerstände, Spannungen und Stromstärken.
→ Berechnungen können als Test bewertet werden.
Spannung und Stromstärke hängen zusammen Der elektrische Widerstand Zusatz:
Eine Formel für den Wider- stand
Pinnwand: Widerstände und ihre Anwendung
80
81
82
83
• beschreiben den Aufbau verschiedener Schutzeinrich- tungen.
(4 Stunden)
• argumentieren zunehmend mit fachsprach- lichen Begriffen.
• formulieren Hypothesen.
• recherchieren nach Anleitung in vorgege- benen Medien.
• bewerten vergleichend technische Lösungen unter Verwendung unterschiedlicher elek- trischer Bauteile.
• beurteilen Auswirkungen physikalischer Er- kenntnisse in historischen und gesellschaft- lichen Zusammenhängen.
• verfassen Berichte selbstständig.
A Mo K B
B
K
• erkennen die Gefahren des elektrischen Stromes und lernen, wie man sich davor schützen kann: Blitzableiter, Schutzisolierung, Siche- rungsautomat, Schmelz- sicherung, Schutzleiter, FI-Schalter.
• lernen das Entstehen eines Gewitters kennen und gehen auf die Gefahren und Schutzmöglichkeiten ein.
• erkennen die Gefahren bei Kurzschluss und Überlas- tung und benennen die Sicherung als Schutzmög- lichkeit.
• erarbeiten sich mithilfe der Beispiele im Schulbuch die Funktionsweise der Schutz- einrichtungen und lernen den richtigen Umgang mit elektrischen Strom kennen.
→ Übersicht kann bewertet werden.
Wie entstehen Blitz und Donner?
Streifzug: Erfi ndung des Blitzableiters
Methode: Informationen suchen
Methode: Erstellen einer Sachmappe
Gefahren durch Blitzschlag Streifzug: Die Entfernung eines Gewitters
Kurzschluss und Überlastung im Stromkreis
84
85
86
87
88 89 89
90
933.285
Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler …
Pinnwand: Kurzschluss und Sicherungen
Schutzmaßnahmen im elek- trischen Stromkreis Pinnwand: Welche Schutz- maßnahme wirkt?
91
92
93
Vorbereitung der Klassenarbeit
Klassenarbeit/Lernkontrolle
Auf einen Blick Zeig, was du kannst Lösungen
94 96 294/
295
Energie – Wärmelehre 1 Wärme 96
97
• nennen und unterscheiden verschiedene Energieformen.
• beschreiben an Beispielen Energie als „universellen Treibstoff“.
(2 Stunden)
• nutzen weitere Quellen zur Informationsbe- schaffung.
• argumentieren zunehmend mit fachsprach- lichen Begriffen.
• ziehen auch selbstständig Vorwissen aus dem Unterricht zur Problemlösung heran.
• erstellen Präsentationen ihrer Arbeitsergeb- nisse unter zunehmender Einbeziehung von Fachbegriffen.
• beschreiben an Beispielen, dass Energie in verschiedenen Formen vorhanden ist.
P A P D
E
• können den Begriff Energie erklären. (Wiederholung 5./6. Klasse)
• können verschiedene For- men der Energie unterschei- den und Beispiele nennen.
• schlussfolgern aus der Tatsache, dass man ohne Energie nichts verändern kann, eine Defi nition des Begriffes Energie.
• erstellen eine Mind-Map zum Thema Energieformen in Teamarbeit.
→ Mind-Map kann bewertet werden.
Die verschiedenen Formen der Energie
98
• erläutern einfachen Energie- umwandlungsketten.
(2 Stunden)
• stellen einfache Zusammenhänge in Form von Energiefl ussdiagrammen dar.
• tauschen sich über physikalische Erkennt- nisse und deren Anwendungen unter ange- messener Verwendung der Fachbegriffe aus.
• argumentieren zunehmend mit fachsprach- lichen Begriffen.
• planen einfache Experimente zunehmend selbstständig und führen sie durch.
• halten ihre Arbeitsergebnisse auch ohne Anleitung in vorgegebener Form fest.
• stellen Versuchsaufbauten, Beobachtungen und Vorgehensweisen adressantenbezogen dar.
• können Phänomene aus ihrer Umwelt physi- kalischen Sachverhalten zuordnen.
Mo K
A PEA D D B
• lernen an verschiedenen Beispielen, dass man Ener- gien umwandeln kann.
• lernen an verschiedenen Beispielen, dass die Energie sich nicht verändert und das Energie ineinander umgewandelt werden kann, jedoch nicht erzeugt oder vernicht wird.
• Gedankenexperiment: Fuß- ball wird im Vakuum fallen gelassen. Was passiert?
• beschreiben am Beispiel einer rollenden Kugel, eines Windrades, eines Pendels, Tauchsieders usw. verschie- dene Energieumwandlungs- ketten.
• fertigen dazu selbstständig Energiefl ussdiagramme an.
→ Protokoll kann bewertet werden.
Energien lassen sich um- wandeln
Pinnwand: Energieumwand- lungen
Energieerhaltung
Streifzug: Zwei Männer mit derselben Idee
99
99
100 101
933.285
Inhaltsbezogene
Kompetenzen (Fachwissen) am Ende von Schuljahrgang 8 Schülerinnen und Schüler …
Prozessbezogene Kompetenzen am Ende von Schuljahrgang 8
Schülerinnen und Schüler …
Konkretisierung
Schülerinnen und Schüler …
Methodische Hinweise
Schülerinnen und Schüler …
Schülerband Erlebnis
Physik/Chemie 2 – Niedersachsen (978-3-507-77182-6)
• vergleichen und bewerten alternative tech- nische Lösungen unter Berücksichtigung ökonomischer und ökologischer Aspekte.
B • erkennen am Beispiel einer
Achterbahnfahrt dass En- ergieumwandlungen immer mit Wärme verbunden sind, die für der eigentlichen Nutzung nicht mehr zur Verfügung steht (Perpetuum mobile).
→ Pendel, Trampolin, Half- pipe, Ball
• beschreiben innere Energie als weitere Energieform.
(1 Stunde)
• stellen einfache Zusammenhänge in Form von Energiefl ussdiagrammen dar.
• unterscheiden zwischen idealisierenden Modellvorstellungen und Wirklichkeit.
• verfassen Berichte selbstständig.
• erklären phänomenologisch bei Energieum- wandlungen den scheinbaren „Energiever- lust“ als innere Energie.
Mo Mo K E
• lernen, dass die innere Energie eines Körpers, seine Temperatur und die Teil- chenbewegung im Körper im engen Zusammenhang stehen.
• lernen am Beispiel einer Fahrradbremse, dass die Bewegungsenergie vollständig in die innere Energie der Bremsen und Felgen umgewandelt wird – sie ist nicht mehr nutzbar.
(Energieentwertung)
Körper und ihre innere Energie
102 103
• erläutern an Beispielen die Energietransportarten Wär- mestrahlung, Wärmeströ- mung und Wärmeleitung.
(6 Stunden)
• nutzen weitere Quellen zur Informationsbe- schaffung.
• erkennen bekannte physikalische Zusam- menhänge in leicht veränderten Kontexten.
• planen einfache Experimente zunehmend selbstständig und führen sie durch.
• formulieren Hypothesen.
• stellen Versuchsaufbauten, Beobachtungen und Vorgehensweisen adressantenbezogen dar.
• entnehmen Daten aus fachlichen Darstellun- gen.
• können Phänomene aus ihrer Umwelt physi- kalischen Sachverhalten zuordnen.
• deuten Phänomene der Wärmestrahlung, Wärmeströmung und Wärmeleitung.
• beschreiben den Aufbau einfacher tech- nischer Geräte und deren Wirkungsweise (z. B. Thermoskanne).
• tauschen sich über physikalische Erkennt- nisse und deren Anwendungen unter ange- messener Verwendung der Fachbegriffe aus.
• beurteilen Möglichkeiten im Alltag Energie zu sparen.
P P PEA Mo D
K B E K
K
B
• wissen, das es gute und schlechte Wärmeleiter gibt.
• lernen, dass es verschie- denen Möglichkeiten gibt, Energie von A nach B zu transportieren: Strahlung, Strömung und Leitung.
• lernen Möglichkeiten der Energieeinsparung bei Häusern oder technischen Geräten kennen.
• zählen Möglichkeiten in einem Haus auf, um Energie zu sparen.
• nennen Beispiele aus der Natur und Technik, wo Men- schen, Tiere oder Pfl anzen Energie sparen.
• nennen aus ihren Erfahrun- gen gute und schlechte Wärmeleiter und deren Anwendungen.
• erfahren die Wärmeleitung bei verschiedenen Stoffen im Schülerexperiment (z. B.
Wachskugeln).
• kennen Wärmeisolatoren (Thermoskanne, Ohren von Elefanten, Funktionsklei- dung).
• lernen Wärmeströmung beim Stofftransport kennen (Papierspirale, Ameisen- haufen, Heißluftballon, Luftzirkulation im Zimmer).
Arten des Wärmetransportes Wärmeleitung
Wärmeströmung Wärmestrahlung Lernen im Team: Wärme- dämmung
Energie wird verzögert abgegeben
Streifzug: Energiesparendes Heizen und Lüften
Streifzug: Inversionswetterla- ge und Smog
Lernen im Team: Energie- sparen in Haushalt und Schule
104 105 106 107 108 109 110
111
111
112 113
933.285
Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler …
• dokumentieren die Ergebnisse ihrer Arbeit
• vergleichen und bewerten alternative tech- nische Lösungen unter Berücksichtigung ökonomischer und ökologischer Aspekte.
• ziehen auch selbstständig Vorwissen aus dem Unterricht zur Problemlösung heran.
• argumentieren zunehmend mit fachsprach- lichen Begriffen.
K B
P A
• lernen Luft und Wasser als Wärmeleiter im Schülerex- periment kennen (Reagenz- glas, Wasser, Eiswürfel, Wachs, Papierspirale, Glas- rohr mit KMnO4).
→ Protokoll kann bewertet werden.
• lernen im Experiment die Wärmestrahlung kennen.
→ Protokoll kann bewertet werden.
• Mögliche andere Experi- mente: Kerze; Rotlichtlam- pe; Sonne-Erde; Sonne- Mond; Sonnenbad im Winter; Sahara; helle und dunkle Körper (2 verschie- denfarbige Kartons).
Vorbereitung der Klassenarbeit
Klassenarbeit/Lernkontrolle
Auf einen Blick Zeig, was du kannst Lösungen
134 135 295 296
• vergleichen subjektive Tem- peraturempfi ndungen und objektive Temperaturmes- sung.
(4 Stunden)
• führen einfache Experimente zur Tempera- turmessung durch und werten sie aus.
• entwickeln die Skaleneinteilung eines Ther- mometers.
• beschreiben den Aufbau einfacher Thermo- meter.
• erstellen Diagramme zur Unterstützung ihrer Argumente.
• nutzen weitere Quellen zur Informationsbe- schaffung.
• planen einfache Experimente zunehmend selbstständig und führen sie durch.
• verwenden Größen und Einheiten korrekt und führen erforderliche Umrechnungen durch.
• schließen aus Messdaten auf proportionale Zusammenhänge.
E E K A P PEA Ma
Ma
• sollen ihre Wärmeempfi n- dungen beschreiben können (heiß, warm, kalt) und gleich- zeitig feststellen, dass diese sehr ungenau und relativ sind.
• lernen den Aufbau und die Arbeitsweise eines Flüssig- keitsthermometers kennen, lesen Temperaturen ab und tragen diese übersichtlich in ihr Heft ein.
• lernen den Begriff des Fix- punktes kennen.
• führen ein Experiment mit kaltem, warmen und heißem Wasser durch und beschrei- ben ihre Empfi ndungen (Drei-Schüssel-Versuch).
• zeichnen selbstständig ein Flüssigkeitsthermometer, beschriften die wesent- lichen Teile und erklären die Arbeitsweise mithilfe des Schulbuches.
Empfi nden und Messen von Temperaturen
Die Celsius-Skala Zusatz:
Streifzug: Thermometer und ihre Skalen
Die Kelvin-Skala Streifzug:
LORD KELVINOF LARGS
Methode: Ausgleichsgeraden 114
115
116
117 117
118
933.285
Inhaltsbezogene
Kompetenzen (Fachwissen) am Ende von Schuljahrgang 8 Schülerinnen und Schüler …
Prozessbezogene Kompetenzen am Ende von Schuljahrgang 8
Schülerinnen und Schüler …
Konkretisierung
Schülerinnen und Schüler …
Methodische Hinweise
Schülerinnen und Schüler …
Schülerband Erlebnis
Physik/Chemie 2 – Niedersachsen (978-3-507-77182-6)
• nehmen eine Idealisierung vor, indem sie eine Ausgleichsgerade durch experimentell bestimmte Messwerte legen.
• fertigen selbstständig Diagramme nach vorgegebenen Messtabellen an.
• nutzen zunehmend die Fachsprache.
• bewerten mögliche Fehlerquellen.
Mo
D K B
• können selbstständig ein Thermometer bauen und skalieren.
• führen Temperaturmes- sungen beim Erwärmen von Eiswasser bis zum Sieden durch und tragen die Mess- werte übersichtlich in eine Tabelle ein (Auswertung:
Zeit-Temperatur-Diagramm).
• lernen die Physiker CELSIUS, FAHRENHEIT und KELVIN und ihre Skalen kennen.
→ Lebensläufe können bewer- tet werden.
Pinnwand:
Messen von Minimal- und Maximal-Temperaturen
119
Test zum Thema Thermometer und Temperaturmessung
Auf einen Blick Zeig, was du kannst Lösungen
134 135 295 296
• erklären Längen- und Volumenveränderung als Folge von Tempera tur- änderungen und nennen Anwendungsbeispiele.
(4 Stunden)
• argumentieren mithilfe von Diagrammen.
• schließen aus Messdaten auf proportionale Zusammenhänge.
• verwenden Größen und Einheiten korrekt und führen erforderliche Umrechnungen durch.
• reaktivieren relevantes Vorwissen für die Problemlösung.
• können Phänomene aus ihrer Umwelt physikalischen Sachverhalten zuordnen.
A Ma P
B E
• lernen in verschiedenen Experimente kennen, dass sich Stoffe beim Erwärmen ausdehnen und beim Ab- kühlen zusammenziehen.
• lernen die Anomalie des Wassers kennen und fi nden Auswirkungen in der Natur und im eigenen Erfahrungs- bereich.
• lernen das Dilatometer als Messeinrichtung kennen.
• lernen die Bedeutung von Ausdehnungswerten verschiedener Stoffe in der Technik kennen.
• führen Experimente in Stationsarbeit zur Wärme- ausdehnung von festen, fl üssigen und gasförmigen Stoffen durch.
→ Protokoll kann bewertet werden.
• lernen die wichtige Stoff- größe Dichte kennen (Schü- lerexperimente möglich).
• recherchieren Beispiele für den Einsatz von Bimetallen aus ihrer Erfahrungswelt.
Zusatz:
• berechnen selbstständig mittels proportionaler Zuordnungen verschiedene Ausdehnungswerte.
Ausdehnung durch Wärme Die Ausdehnung von Wasser
Pinnwand: Auswirkungen der Anomalie
Volumenänderung bei Gasen
Praktikum: Bau eines Heiß- luftballons
Pinnwand:
Ausdehnung von Wasser und Luft
Erwärmung fester Gegen- stände
Messen der Ausdehnung Pinnwand: Längenausdeh- nung in der Technik
120 121
122
123
124
125
126
127 128 129
933.285
Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler …
Zusatz:
Berechnung der Längenausdehnung Ausdehnung zweier unter- schiedlicher Metalle Pinnwand: Bimetalle als Messgerät und Schalter Lernen im Team: Feuermelder
130
131
132
133 Vorbereitung der
Klassenarbeit
Klassenarbeit/Lernkontrolle
Auf einen Blick Zeig, was du kannst Lösungen
134 135 295 296
Elektrizität 3 (Klasse 9) Elektromotor
und Generator
136 137
• erklären die elektromagne- tische Wechselwirkung an Elektromotor und Generator.
(12 Stunden)
• ermitteln den Zusammenhang zwischen Stromstärke, Spannung und elektrischer Leistung.
• beschreiben Elektromotor und Generator als Energiewandler.
• recherchieren in verschiedenen Quellen zu unterschiedlichen technischen Lösungen der Stromerzeugung, dokumentieren und diskutieren die Ergebnisse ihrer Arbeit (siehe Energie).
• beschreiben die Wirkungsweise eines Gene- rators.
• setzen Darstellungen situationsgerecht ein.
• verwenden die erlernte Fachsprache.
• ziehen Analogien zur Problemlösung heran.
• ziehen Analogien und Modellvorstellungen zur Problemlösung heran.
• erstellen Präsentationen ihrer Arbeitsergeb- nisse unter Einbeziehung fachsprachlicher Formulierungen.
• verwenden die Fachsprache in begrenzten Bereichen sicher.
• organisieren die Arbeit im Team weitgehend selbstständig.
E
E K
K A A P Mo D
K K
• lernen die elektrische Leis- tung P kennen und können diese mithilfe der Spannung und Stromstärke berechnen.
• verstehen die Bedeutung von Elektromotoren und erarbeiten sich den Aufbau und die Arbeitsweise. Dabei gehen sie auf die zentrale Bedeutung des Kommuta- tors ein.
• bereiten mithilfe des Inter- nets oder anderer Quellen ein Referat zur historischen Entwicklung des Elektromo- tors vor.
• berechnen für verschie- dene elektrische Geräte die Leistung anhand von U-I- Messungen und anhand von Typenschildern.
• erarbeiten sich mithilfe eines Modells, einer Folie, des Buches und eines Elektro- motors aus einem tech- nischen Gerät den Aufbau und die Arbeitsweise.
• bereiten ein Referat zur historischen Entwicklung des Elektromotors vor.
→ Referat kann bewertet werden.
Elektrische Leistung Pinnwand:
Röhre, TFT, Plasma oder OLED?
Der Gleichstrom-Elektromotor Der Kommutator
Der Trommelanker Praktikum:
Ein Elektromotor – selbst gebaut
Der Nabendynamo – ein Generator
Generator und Elektromotor im Einsatz
Die elektromagnetische Induktion
138 139
140 141 142 143
144
145
146
933.285
Inhaltsbezogene
Kompetenzen (Fachwissen) am Ende von Schuljahrgang 9 Schülerinnen und Schüler ...
Prozessbezogene Kompetenzen am Ende von Schuljahrgang 9
Schülerinnen und Schüler ...
Konkretisierung
Schülerinnen und Schüler ...
Schülerband Erlebnis Physik/Chemie 2 – Niedersachsen (978-3-507-77182-6)
• stellen die Ergebnisse einer selbstständigen Arbeit zu einem Thema in angemessener Form dar.
• tragen Ergebnisse sachgerecht und adressa- tenbezogen in Fachsprache vor.
K
K
• erarbeiten den Aufbau und die Arbeitsweise eines Na- bendynamos und schluss- folgern daraus auf den Aufbau und die Arbeitsweise eines Generators.
• vergleichen mithilfe des In- ternets Leistungsmerkmale der ersten Generatoren mit den heutigen Generatoren.
• lernen die Bedeutung der elektromagnetischen Induk- tion kennen.
• lernen, wann eine Spannung induziert wird und dass man durch Induktion Wechsel- spannung erhält.
• erarbeiten sich selbststän- dig die Beeinfl ussung der induzierten Spannung durch Veränderung der Bewe- gung, durch Wahl der Spule und des Magneten.
• erarbeiten sich in Grup- penarbeit mithilfe eines Nabendynamos und dem Buch den Aufbau und die Arbeitsweise.
→ Protokoll kann bewertet werden.
• übertragen die Ergebnisse auf den Aufbau und die Arbeitsweise eines Genera- tors.
• induzieren mithilfe eines Magneten und einer Spule eine Spannung und weisen diese mit einem Messgerät nach.
• erkennen im Schülerexpe- riment, dass es sich um Wechselspannung handelt.
• erarbeiten sich im Schüler- experiment selbstständig die Abhängigkeit der Höhe der induzierten Spannung.
→ Protokoll kann bewertet werden.
Induktion durch Drehbewe- gung
Streifzug: FARADAY and the discovery of induction Pinnwand: Elektrizität durch Induktion
Lernen im Team:
Bau von Elektrofahrzeugen Pinnwand: Kleine und große Elektromotoren
147
147
148
149
150
Vorbereitung der Klassenarbeit
Klassenarbeit/Lernkontrolle
Auf einen Blick Zeig, was du kannst Lösungen
151 151 296 Energie – Wärmelehre 2
(Klasse 9)
Energie 152
153
• beschreiben Energieum- wandlungsketten.
• ermitteln Energiekosten und vergleichen und beurteilen diese.
(10 Stunden)
• deuten Energieentwertung bei Energieum- wandlungsketten.
• beschreiben an Beispielen Energieumwand- lungen und begründen das Auftreten von Wärme oder Verformung.
• vergleichen regenerative und fossile Energie- träger.
E K
E
• wiederholen die Umwand- lung von Energie und erstellen einfache Energie- fl ussdiagramme
• erstellen an selbst gewähl- ten Beispielen Energie- fl ussdiagramme und stellen diese vor (Wiederholung).
Energie und Energiewandler Praktikum: Bau eines Solar- bootes
Kohle speichert die Sonnen- energie seit Jahrmillionen
154 155
156
933.285
Schülerinnen und Schüler ... Schülerinnen und Schüler ... Schülerinnen und Schüler ...
• beurteilen Möglichkeiten im Alltag Energie zu sparen.
• beurteilen Energiesparmöglichkeiten.
• wenden ihre physikalischen Kenntnisse in Diskussionen über den verantwortungsvollen Umgang mit Energie an.
• benennen Möglichkeiten der Energieeinspa- rung an Beispielen.
• vergleichen Kraftwerkstypen unter öko- logischen bzw. ressourcenschonenden Aspekten.
• recherchieren in verschiedenen Quellen zu unterschiedlichen technischen Lösungen der Stromerzeugung, dokumentieren und diskutieren die Ergebnisse ihrer Arbeit.
• setzen Darstellungen situationsgerecht ein.
• verwenden die erlernte Fachsprache.
• ziehen Analogien zur Problemlösung heran.
• stellen komplexe Energieumwandlungen in Energiefl ussdiagrammen dar.
• ziehen Analogien und Modellvorstellungen zur Problemlösung heran.
• erstellen Präsentationen ihrer Arbeitsergeb- nisse unter Einbeziehung fachsprachlicher Formulierungen.
• verwenden die Fachsprache in begrenzten Bereichen sicher.
• organisieren die Arbeit im Team weitgehend selbstständig.
• stellen die Ergebnisse einer selbstständigen Arbeit zu einem Thema in angemessener Form dar.
• tragen Ergebnisse sachgerecht und adressa- tenbezogen in Fachsprache vor.
B B B
E B
K
A A P Mo Mo D
K K K
K
• wiederholen den Begriff der Energieentwertung im Zusammenhang mit erwünschten und uner- wünschten Energieformen.
• lernen die Entstehung und Bedeutung der verschie- denen Kohlesorten kennen und gehen auf Umweltas- pekte ein.
• lernen die Vor- und Nach- teile regenerativer Energie- quellen kennen.
• lernen die verschiedenen Kraftwerkstypen und deren Arbeitweise kennen.
• zählen Vor- und Nachteile der Kraftwerkstypen auf (Kosten, Umweltbelastung usw.)
• erklären an diesen Beispie- len das Auftreten uner- wünschter Energieformen und der damit verbundenen Energieentwertung.
→ Präsentation kann bewertet werden.
• erstellen in Gruppenarbeit eine Präsentation zum The- ma „Entstehung und Abbau der Kohle und der damit verbundenen Folgen für die Umwelt“.
→ Präsentation kann bewertet werden.
• erstellen eine Übersicht über die verschiedenen fossilen und regenerativen Energie- träger und gehen dabei auf Aspekte der zukünftigen Nutzung, der Vor- und Nachteile sowie der Folgen für die Umwelt ein.
→ Übersicht kann bewertet werden.
• wiederholen selbstständig das Thema „Generatorprin- zip“ und erarbeiten sich mithilfe des Buches und des Internets die verschiedenen Kraftwerkstypen in Grup- pen. Dabei erstellen sie die dazugehörigen Energieum- wandlungsketten.
→ Test kann bewertet werden.
• stellen in einer Podiumsdis- kussion (z. B. ich bin Vertre- ter eines KKW) im Rahmen ihrer Kenntnisse Vor- und
Streifzug: Einheimische Braun- und Steinkohle Nachwachsende Rohstoffe – Vor- und Nachteil
Methode: Gespräche leiten Kraftwerke im Vergleich Lernen im Team: Energiespa- ren ist für jeden möglich Pinnwand:
Mit Energie verantwortlich umgehen
157
158
159 160 161 162 163 164
933.285
Inhaltsbezogene
Kompetenzen (Fachwissen) am Ende von Schuljahrgang 9 Schülerinnen und Schüler ...
Prozessbezogene Kompetenzen am Ende von Schuljahrgang 9
Schülerinnen und Schüler ...
Konkretisierung
Schülerinnen und Schüler ...
Schülerband Erlebnis Physik/Chemie 2 – Niedersachsen (978-3-507-77182-6)
• beschreiben aus einer Viel- zahl von Fakten die Notwen- digkeit der Energiesparung im täglichen Leben (lokal und global).
• bestimmen Energiekosten für verschiedene Beispiele.
Nachteile der Kraft- werkstypen dar.
Schüler nutzen dabei alle verfügbaren Medien.
→ Diskussion kann bewertet werden.
• Erstellen Plakate zu Ener- giesparmöglichkeiten in der Schule, zu Hause und im Straßenverkehr.
• informieren sich beim loka- len Energieversorger über weitere Energiesparmög- lichkeiten.
• erstellen einen Fragebogen zum Energiesparen und füh- ren eine Befragung durch.
• bestimmen mithilfe von Energiekosten-Messgeräten die Höhe der Energiekosten von Geräten vor und nach dem Einsatz von Ener- giesparmöglichkeiten und vergleichen diese.
Vorbereitung der Klassenarbeit
Klassenarbeit/Lernkontrolle
Auf einen Blick Zeig, was du kannst Lösungen
165 165 296
933.285
Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler ... Schülerinnen und Schüler …
Abkürzungen: F = Fachwissen, E = Erkenntnisgewinnung, K = Kommunikation, B = Bewertung
StTB = Stoff-Teilchen-Beziehung, SEB = Struktur-Eigenschafts-Beziehung, ChR = Chemische Reaktion, EBSt = Energetische Betrachtung bei Stoffumwandlungen
Stoffe reagieren miteinander Stoffe reagieren
miteinander
166 167 Chemische Zusammenhänge zwischen Säuren und Basen erschließen
• beachten beim Experimentieren Sicherheits- und Umweltaspekte.
B Methode: Sicheres
Experimentieren 168 169 Chemische Reaktion auf
submikroskopischer Ebene
• beschreiben die Entste- hung neuer Stoffe als ein Kennzeichen einer che- mischen Reaktion.
ChR Chemische Sachverhalte experimentell überprüfen
• führen einfache Versuche zur Analyse und Synthese von Stoffen durch.
Fachsprache erweitern
• beschreiben und veranschaulichen chemische Sachverhalte mit geeig- neten Modellen unter Anwendung der Fachsprache.
• protokollieren ihre Beobachtungen und Ergebnisse genau.
Geeignete Modelle zur Erklärung chemischer Fragestellungen benut- zen
• stellen Hypothesen zu möglichen Produkten bei chemischen Reakti- onen auf.
E K
E
• lernen den Unterschied zwischen einem physikalischen und einem chemischen Vorgang kennen:
• erarbeiten sich im Experiment, dass a) bei physikalischen Vorgängen nur die
Form des Körpers verändert wird.
b) bei einem chemischen Vorgang/Reak- tion sich die Ausgangsstoffe und Reakti- onsprodukte unterscheiden.
Veränderung von Stoffen beim Ver- brennen
170
Chemische Reaktion auf submikroskopischer Ebene
• beschreiben die Entste- hung neuer Stoffe als ein Kennzeichen einer che- mischen Reaktion.
• lernen verschiedene Arten chemischer Reaktionen kennen.
Ergänzende Differenzierung:
Stoffnachweise (Sauerstoff), Oxidbildung
Chemische Reaktionen unterscheiden sich im Energiegehalt
• beschreiben den Zusam- menhang zwischen che- mischen Reaktionen und Energieumwandlung.
ChR
EBSt
Chemische Sachverhalte experimentell überprüfen
• überprüfen Eigenschaften von Nichtmetallen.
• führen einfache Versuche zur Analyse und Synthese von Stoffen durch.
Geeignete Modelle zur Erklärung chemischer Fragestellungen benut- zen
• stellen Hypothesen zu möglichen Produkten bei chemischen Reakti- onen auf.
• planen geeignete Experimente zur Überprüfung.
• wenden Nachweisreaktionen an.
• erheben in Experimenten wichtige Daten.
Fachsprache erweitern
• protokollieren ihre Beobachtungen und Ergebnisse genau.
• übersetzen bewusst Alltagssprache in Fachsprache und umgekehrt.
Energieumwandlungen bei chemischen Reaktionen beschreiben
• führen qualitative Experimente durch.
E
E
K
E
• lernen die Notwendigkeit von Sauerstoff für eine Verbrennung kennen.
• lernen die Entstehung von Wärme und CO2 bei einer Verbrennung kennen.
• untersuchen mit Hilfe verschiedener Ex- perimente den Einfl uss von Sauerstoff auf eine Verbrennung.
• lernen die Eigenschaften und die Nach- weismethode von O2 kennen.
• erarbeiten sich mit Hilfe des Buches und des Internets wichtige Eigenschaften des Sauerstoffs und dessen Bedeutung für den Menschen.
• lernen die Glimmspanprobe im Experiment kennen → Protokoll kann bewertet werden.
• lernen die Herstellung von Sauerstoff mit dem Linde-Verfahren kennen.
Der Sauerstoff 171
Chemische Reaktion auf submikroskopischer Ebene
• beschreiben die Entste- hung neuer Stoffe als ein
ChR Chemische Sachverhalte experimentell überprüfen
• überprüfen Eigenschaften von Nichtmetallen.
Geeignete Modelle zur Erklärung chemischer Fragestellungen benut- zen
E E
• lernen Schwefel als Beispiel für ein wich- tiges Nichtmetall kennen und erarbeiten sich dessen Vorkommen, Eigenschaften, Herstellung und Verwendung.
Der Schwefel 172
933.285
Inhaltsbezogene Kompe- tenzen (Fachwissen) am Ende von Schuljahrgang 8 Schülerinnen und Schüler …
Basis- kon- zept
Prozessbezogene Kompetenzen am Ende von Schuljahrgang 8
Schülerinnen und Schüler ...
Konkretisierung Methodische Hinweise
Schülerinnen und Schüler …
Schülerband Erlebnis Physik/Chemie 2 – Niedersachsen (978-3-507-77182-6)
Kennzeichen einer che- mischen Reaktion.
• lernen verschiedene Arten chemischer Reaktionen kennen.
• stellen Hypothesen zu möglichen Produkten bei chemischen Reakti- onen auf.
Fachsprache erweitern
• protokollieren ihre Beobachtungen und Ergebnisse genau.
K
• lernen die Entstehung von Nichtmetallo- xiden bei der Verbrennung von Schwefel kennen.
• führen die Verbrennung von Schwefel im Schülerexperiment durch. → Bewertung des Protokolls möglich.
• lernen Stickstoff als Beispiel für ein wich- tiges Nichtmetall kennen und erarbeiten sich dessen Vorkommen, Eigenschaften, Herstellung und Verwendung.
• lernen die Entstehung von Nichtmetall- oxiden bei der Verbrennung von Stickstoff kennen.
Der Stickstoff 173
• lernen Kohlenstoff und Phosphor als Beispiele für wichtige Nichtmetalle kennen und erarbeiten sich deren Vorkommen, Ei- genschaften, Herstellung und Verwendung.
• lernen die Entstehung von Nichtmetalloxi- den bei der Verbrennung von Kohlenstoff und Phosphor kennen.
Lehrer führt die Verbrennung von Kohlen- stoff und Phosphor durch. → Bewertung des Protokolls möglich.
Der Kohlenstoff 174
Chemische Reaktion auf submikroskopischer Ebene
• beschreiben die Entste- hung neuer Stoffe als ein Kennzeichen einer che- mischen Reaktion.
• lernen verschiedene Arten chemischer Reaktionen kennen.
Ergänzende Differenzierung:
Stoffnachweise (Kohlenstoff- dioxid)
ChR Chemische Sachverhalte experimentell überprüfen
• führen einfache Versuche zur Analyse und Synthese von Stoffen durch.
Fachsprache erweitern
• beschreiben und veranschaulichen chemische Sachverhalte mit geeig- neten Modellen unter Anwendung der Fachsprache.
• protokollieren ihre Beobachtungen und Ergebnisse genau.
• übersetzen bewusst Alltagssprache in Fachsprache und umgekehrt.
• veranschaulichen und verbalisieren chemische Reaktionen in unter- schiedlichen Darstellungsformen.
Geeignete Modelle zur Erklärung chemischer Fragestellungen benut- zen
• stellen Hypothesen zu möglichen Produkten bei chemischen Reakti- onen auf.
• planen geeignete Experimente zur Überprüfung.
• wenden Nachweisreaktionen an.
E K
E
• lernen den Unterschied zwischen CO und CO2, sowie den Nachweis für CO2 kennen.
• führen im Experiment den Nachweis von CO2 durch.
→ Protokoll kann bewertet werden.
Oxide des Kohlenstoffs
175
Chemische Reaktion auf submikroskopischer Ebene
ChR Fachsprache erweitern
• beschreiben und veranschaulichen chemische Sachverhalte mit geeig- neten Modellen unter Anwendung der Fachsprache.
K • lernen die Folgen der Verbrennung von Nichtmetallen für die Umwelt kennen.
Es wird wärmer – leider!
176
933.285
Schülerinnen und Schüler … Schülerinnen und Schüler ... Schülerinnen und Schüler …
• beschreiben die Entste- hung neuer Stoffe als ein Kennzeichen einer che- mischen Reaktion.
Geeignete Modelle zur Erklärung chemischer Fragestellungen benut- zen
• stellen Hypothesen zu möglichen Produkten bei chemischen Reakti- onen auf.
Fachsprache erweitern
• präsentieren ihre Ergebnisse im Team.
Chemie als bedeutsame Wissenschaft erkennen
• nehmen Stellung zur wirtschaftlichen Bedeutung der Oxidbildung und Metallgewinnung.
E
K B
• lernen den sauren Regen und Smog als Folge des Schadstoffausstoßes kennen und erarbeiten Verhaltensregeln, um die Umwelt zu schonen.
→ Bewertung des Vortrages möglich.
Pinnwand: Weni- ger Kohlenstoff- dioxid
177
Reinstoffe lassen sich ordnen
• unterteilen Elemente nach Metallen und Nichtmetal- len.
Chemische Reaktion auf submikroskopischer Ebene
• beschreiben die Entste- hung neuer Stoffe als ein Kennzeichen einer che- mischen Reaktion.
• lernen verschiedene Arten chemischer Reaktionen kennen.
• erstellen Reaktionsglei- chungen unter Anwendung der Kenntnisse über die Erhaltung der Atome
SEB
ChR
Chemische Sachverhalte experimentell überprüfen
• überprüfen Eigenschaften von Metallen.
• führen einfache Versuche zur Analyse und Synthese von Stoffen durch.
Fachsprache erweitern
• beschreiben und veranschaulichen chemische Sachverhalte mit geeig- neten Modellen unter Anwendung der Fachsprache.
• protokollieren ihre Beobachtungen und Ergebnisse genau.
• übersetzen bewusst Alltagssprache in Fachsprache und umgekehrt.
• veranschaulichen und verbalisieren chemische Reaktionen in unter- schiedlichen Darstellungsformen.
Geeignete Modelle zur Erklärung chemischer Fragestellungen benut- zen
• stellen Hypothesen zu möglichen Produkten bei chemischen Reakti- onen auf.
• planen geeignete Experimente zur Überprüfung.
E
K
E
• unterscheiden zwischen Nichtmetallen und Metallen.
• führen ein Experiment zum Unterschied zwischen Metallen und Nichtmetallen durch.
→ Protokoll kann bewertet werden.
• lernen die Oxidation von Metallen kennen und unterscheiden zwischen langsamer und schneller Oxidation.
• lernen am Beispiel von Stahlwolle die Oxidation kennen.
→ Protokoll kann bewertet werden
• lernen das Rosten von Eisen als langsame Oxidation im Experiment kennen.
Fest oder blättrig? 178
Chemische Reaktion auf submikroskopischer Ebene
• beschreiben die Entste- hung neuer Stoffe als ein Kennzeichen einer che- mischen Reaktion.
• lernen verschiedene Arten chemischer Reaktionen kennen.
• erstellen Reaktionsglei- chungen unter Anwendung der Kenntnisse über die Erhaltung der Atome.
Ergänzende Differenzierung:
Reaktivitätsreihe der Metalle
ChR Chemische Sachverhalte experimentell überprüfen
• überprüfen Eigenschaften von Metallen.
• führen einfache Versuche zur Analyse und Synthese von Stoffen durch.
Fachsprache erweitern
• beschreiben und veranschaulichen chemische Sachverhalte mit geeig- neten Modellen unter Anwendung der Fachsprache.
• protokollieren ihre Beobachtungen und Ergebnisse genau.
• übersetzen bewusst Alltagssprache in Fachsprache und umgekehrt.
• veranschaulichen und verbalisieren chemische Reaktionen in unter- schiedlichen Darstellungsformen.
Geeignete Modelle zur Erklärung chemischer Fragestellungen benut- zen
• stellen Hypothesen zu möglichen Produkten bei chemischen Reakti- onen auf.
• erheben in Experimenten wichtige Daten.
E
K
E
• können zwischen edlen und unedlen Me- tallen unterscheiden.
Lehrer führt im Experiment die Verbren- nung von verschiedenen Metallpulvern durch.
Edel oder nicht? 179
Pinnwand: Heiß und heftig!
180
933.285
Inhaltsbezogene Kompe- tenzen (Fachwissen) am Ende von Schuljahrgang 8 Schülerinnen und Schüler …
Basis- kon- zept
Prozessbezogene Kompetenzen am Ende von Schuljahrgang 8
Schülerinnen und Schüler ...
Konkretisierung Methodische Hinweise
Schülerinnen und Schüler …
Schülerband Erlebnis Physik/Chemie 2 – Niedersachsen (978-3-507-77182-6)
Reinstoffe lassen sich ordnen
Ergänzende Differenzierung:
Dichte
StTB Fachsprache erweitern
• beschreiben und veranschaulichen chemische Sachverhalte mit geeig- neten Modellen unter Anwendung der Fachsprache.
• protokollieren ihre Beobachtungen und Ergebnisse genau.
• übersetzen bewusst Alltagssprache in Fachsprache und umgekehrt.
Geeignete Modelle zur Erklärung chemischer Fragestellungen benut- zen
• planen geeignete Experimente zur Überprüfung.
• erheben in Experimenten wichtige Daten.
K
E
• lernen die Dichte als Maß für den Unter- schied zwischen Leicht- und Schwerme- tallen kennen.
• bestimmen im Experiment durch Masse und Volumen eines Körpers die Dichte.
• erhalten durch Körper mit gleichem Volu- men und unterschiedlichem Material sowie einem Rollenspiel eine Vorstellung von der Dichte eines Körpers.
Praktikum: Be- stimmen der Dich- te eines Stoffes
181
Stoffe bestehen aus Atomen
• beschreiben den Bau von Stoffen mit einem ausge- wählten Atommodell.
Reinstoffe lassen sich ordnen
Ergänzende Differenzierung:
Leichtmetall, Schwermetall
StTB Chemische Sachverhalte experimentell überprüfen
• überprüfen Eigenschaften von Metallen und Nichtmetallen.
Fachsprache erweitern
• übersetzen bewusst Alltagssprache in Fachsprache und umgekehrt.
• kommunizieren fachsprachlich korrekt unter Anwendung neuer Begriffe.
E K
• erarbeiten sich den Unterschied zwischen Schwermetallen und Leichtmetallen im Buch.
Streifzug:
Schwermetall und Leichtmetall
182
Fachsprache erweitern
• übersetzen bewusst Alltagssprache in Fachsprache und umgekehrt.
• präsentieren ihre Ergebnisse im Team.
• kommunizieren fachsprachlich korrekt unter Anwendung neuer Begriffe.
K Methode: Teamar-
beit präsentieren 183
Reinstoffe lassen sich ordnen
• unterscheiden Reinstoffe nach Elementen und Ver- bindungen.
SEB Fachsprache erweitern
• beschreiben und veranschaulichen chemische Sachverhalte mit geeig- neten Modellen unter Anwendung der Fachsprache.
K • lernen den Unterschied zwischen Ele- menten und Verbindungen kennen und können Beispiele angeben.
• üben mit einem Arbeitsblatt die Begriffe Stoffe, Reinstoffe, Stoffgemische, Ele- mente, Verbindungen.
Elemente und Verbindungen
184 185 Streifzug: Lässt sich Blei in Gold umwandeln?
185
Stoffe bestehen aus Atomen
• beschreiben den Bau von Stoffen mit einem ausge- wählten Atommodell.
StTB Modelle verfeinern
• nutzen ein ausgewähltes Atommodell zur Unterscheidung der Begriffe Element und Verbindung.
• führen einfache qualitative Experimente durch.
E • lernen chemische Verbindungen als eine Verbindung von Elementen kennen und als Neugruppierung von Atomen.
• erörtern am Beispiel von Eisen/Schwefel die Unterschiede und üben dabei Atom- modelle, chemische Reaktionsgleichung, Wortgleichung und Symbolgleichung.
DALTONs Atommo- dell
186
Chemische Reaktion auf submikroskopischer Ebene
• erklären chemische Reak- tionen als Neugruppierung von Atomen.
ChR Fachsprache erweitern
• beschreiben und veranschaulichen chemische Sachverhalte mit geeig- neten Modellen unter Anwendung der Fachsprache.
• protokollieren ihre Beobachtungen und Ergebnisse genau.
• übersetzen bewusst Alltagssprache in Fachsprache und umgekehrt.
• veranschaulichen und verbalisieren chemische Reaktionen in unter- schiedlichen Darstellungsformen.
K • erkennen, dass alle Atome eines Stoffes gleich groß sind. (DALTON)
• lernen aus der Geschichte und mit Experi- menten die Entwicklung der Atomvorstel- lung kennen.
a) Würfelzucker wird in immer kleinere Teile zerlegt und unter der Stereolupe/
dem Mikroskop betrachtet.