Fach Natur und Technik

Das Wahlpflichtfach Natur und Technik wird in der Klasse 8 dreistündig und in Klasse 9 vierstündig unterrichtet. Es orientiert sich an den Fächern Biologie, Chemie und Physik.

Ausgehend von diesen Fächern werden in einem überwiegend projektorientiertem Unterricht Themen aus dem naturwissenschaftlichen Bereich behandelt. Die möglichen Inhalte ergeben sich unter anderem aus dem Rahmenlehrplan für das Wahlpflichtfach Naturwissenschaften, wobei dieser nur Hinweise auf zu entwickelnde Projektskizzen gibt – sie sind aber im Sinne von selbstorganisiertem Lernen unter Beteiligung der Lerngruppe, unter Berücksichtigung der Interessen, Neigungen und Fähigkeiten der Schülerinnen und Schüler zu präzisieren.

Naturwissenschaftliche Arbeitsmethoden insbesondere das selbstständige Experimentieren und der Einsatz des Computers als Hilfsmittel zur Erfassung und Auswertung von Messdaten – haben im Rahmen dieses Faches einen hohen Stellenwert. Die Inhalte greifen dem regulären Unterricht nicht vor. Dennoch können thematische Überschneidungen zwischen dem Wahlpflichtunterricht und dem naturwissenschaftlichen Unterricht in der SEK I sinnvoll sein. In jedem Fall erfolgt eine enge Abstimmung mit den einzelnen Fachbereichen.

Von den vorgeschlagenen Projektthemen sollen mehrere behandelt werden. Das Fach ist offen konzipiert, so dass in Absprache mit den Fachkonferenzen weitere naturwissenschaftlich-technische Themen aufgenommen werden können. Einzelne Unterrichtseinheiten können auch miteinander verknüpft werden. Dies ist gerade bei projektbezogener Arbeitsweise vorteilhaft.

Folgende Chancen ergeben sich aus der Durchführung dieses Unterrichts:

Der Wahlpflichtunterricht stärkt Eigentätigkeit und Verantwortlichkeit der Schülerinnen und Schüler, indem sie gemeinsam Projekte entwickeln und somit an der Planung der Unterrichtsziele und ihrer Umsetzung beteiligt werden.

  • Dieser Unterricht ist überwiegend Experimentalunterricht, in dem die Schülerinnen und Schüler selbstständig tätig sind. Ihre Kompetenz im Umgang mit Geräten und Chemikalien wird gestärkt.
  • Der Wahlpflichtunterricht entwickelt die Kompetenz bei Schülerinnen und Schülern im Ermitteln, Darstellen und Auswerten naturwissenschaftlicher Sachverhalte unter qualitativen und quantitativen Gesichtspunkten.
  • Die Entwicklung einer kommunikativen Kompetenz im naturwissenschaftlichen Bereich wird durch die fächerverbindenden Themen in allen Naturwissenschaften gefördert.
  • Der Umweltbezug hat durchgehend einen hohen Stellenwert. Daher werden bewusst außerschulische Lernorte, Exkursionen, Betriebsbesichtigungen, Befragungen und Ausstellungen in die Unterrichtsgestaltung mit einbezogen.
  • Inhalte und Methoden führen im Rahmen dieses Unterrichts zur Förderung von sozialem und partnerschaftlichem Verhalten.
  • Die Inhalte ermöglichen auf der Grundlage von Fachkompetenz fächerverbindend und fachübergreifend zu arbeiten.
  • Die Ergebnisse werden von den Schülern dokumentiert und auch mit elektronischen Medien präsentiert.

Inhalte als Ausgangspunkte für Projekte

Biologie:
Heimische Flora und Fauna / Schulgarten säen, pflegen und ernten / Besonderheiten einer Jahreszeit / Boden Leben im Dunkeln / Wasser Grundlage des Lebens / Mikroskopisches Praktikum / Mikrobiologie / Medizin und Arzneimittel Hexenküche / Illegale Drogen / Haut nicht nur Körperbedeckung / Lärm ein Alltagsphänomen und seine Auswirkungen / Verhalten / Holz ein biologischer Werkstoff / Farben die Welt ist bunt / Fliegen in Natur und Technik / Bionik: Biologie und Technik, vom Vorbild zum Abbild / …

Chemie:
Faserstoffe Versponnenes aus Natur und Labor / Kriminalistische Untersuchungsmethoden / Baustoffe / Duftstoffe / Nachwachsende Rohstoffe / Müll / …

Physik:
Vom Fliegen nicht nur träumen / Klänge und Geräusche hören / Technik im sozialen Wandel/ Computer im Einsatz / Alternative Energiesysteme nutzen / Wetter und Klima / Farben wahrnehmen / Druck in Natur und Technik / Nachrichten übertragen / Größen messen und Messfehler betrachten / Unseren Himmel beobachten / Unser Planetensystem kennen / …

Beispiel für ein mögliches fachübergreifendes Projekt

Energie aus der Sonne

  • Strahlungsleistung der Sonne, Solarkonstante, Energietransport durch Licht
  • Treibhauseffekt, Klimaauswirkungen
  • Wasserstoff als Energieträger
  • Brennstoffzelle
  • Wasserstoff im Auto
  • Technische Realisation und Problematik einer Photovoltaikanlage
    • eigene Messungen vornehmen
    • Gruppenarbeit anstreben
    • Strahlungsgleichgewicht der Erde beachten
    • Versuche durchführen
    • Informationen der Autoindustrie heranziehen
    • ggf. Exkursion durchführen

verantwortlich f.d.Inhalt:
Herr Bleimling, FL Naturwissenschaften – Schwerpunkt Physik