Naturwissenschaften (Biologie/Chemie/Physik) Hauptschule Nordrhein-Westfalen

Naturwissenschaften – Umgang mit Fachwissen

Erste Progressionsstufe

Phänomene und Vorgänge mit einfachen naturwissenschaftlichen Konzepten beschreiben und erläutern.
bei der Beschreibung naturwissenschaftlicher Sachverhalte Fachbegriffe angemessen und korrekt verwenden.
naturwissenschaftliche Objekte und Vorgänge nach vorgegebenen Kriterien ordnen.
Alltagsvorstellungen kritisch infrage stellen und gegebenenfalls durch naturwissenschaftliche Konzepte ergänzen oder ersetzen.

Zweite Progressionsstufe / Ende Sekundarstufe I

Konzepte der Naturwissenschaften an Beispielen erläutern und dabei Bezüge zu Basiskonzepten und übergeordneten Prinzipien herstellen.
Konzepte und Analogien für Problemlösungen begründet auswählen und dabei zwischen wesentlichen und unwesentlichen Aspekten unterscheiden.
Prinzipien zur Strukturierung und zur Verallgemeinerung naturwissenschaftlicher Sachverhalte entwickeln und anwenden.
vielfältige Verbindungen zwischen Erfahrungen und Konzepten innerhalb und außerhalb der Naturwissenschaften herstellen und anwenden.

Naturwissenschaften – Erkenntnisgewinnung

Erste Progressionsstufe

naturwissenschaftliche Fragestellungen von anderen Fragestellungen unterscheiden.
Phänomene nach vorgegebenen Kriterien beobachten und zwischen der Beschreibung und der Deutung einer Beobachtung unterscheiden.
Vermutungen zu naturwissenschaftlichen Fragestellungen mit Hilfe von Alltagswissen und einfachen fachlichen Konzepten begründen.
vorgegebene Versuche begründen und einfache Versuche selbst entwickeln.
Untersuchungsmaterialien nach Vorgaben zusammenstellen und unter Beachtung von Sicherheits- und Umweltaspekten nutzen.
Beobachtungen und Messdaten mit Bezug auf eine Fragestellung schriftlich festhalten, daraus Schlussfolgerungen ableiten und Ergebnisse verallgemeinern.
einfache Modelle zur Veranschaulichung naturwissenschaftlicher Zusammenhänge beschreiben und Abweichungen der Modelle von der Realität angeben.
naturwissenschaftliche Phänomene mit einfachen Modellvorstellungen erklären.
in einfachen naturwissenschaftlichen Zusammenhängen Aussagen auf Stimmigkeit überprüfen.

Zweite Progressionsstufe / Ende Sekundarstufe I

naturwissenschaftliche Probleme erkennen, in Teilprobleme zerlegen und dazu Fragestellungen formulieren.
Kriterien für Beobachtungen entwickeln und die Beschreibung einer Beobachtung von ihrer Deutung klar abgrenzen.
zu naturwissenschaftlichen Fragestellungen begründete Hypothesen formulieren und Möglichkeiten zu ihrer Überprüfung angeben.
zu untersuchende Variablen identifizieren und diese in Experimenten systematisch verändern bzw. konstant halten.
Untersuchungen und Experimente selbstständig, zielorientiert und sachgerecht durchführen und dabei mögliche Fehlerquellen benennen.
Aufzeichnungen von Beobachtungen und Messdaten bezüglich einer Fragestellung interpretieren, daraus qualitative und einfache quantitative Zusammenhänge ableiten und diese formal beschreiben.
Modelle zur Erklärung von Phänomenen begründet auswählen und dabei ihre Grenzen und Gültigkeitsbereiche angeben.
Modelle, auch in formalisierter oder mathematischer Form, zur Beschreibung, Erklärung und Vorhersage verwenden.
anhand historischer Beispiele die Vorläufigkeit naturwissenschaftlicher Regeln, Gesetze und theoretischer Modelle beschreiben.

Naturwissenschaften – Kommunikation

Erste Progressionsstufe

altersgemäße Texte mit naturwissenschaftlichen Inhalten Sinn entnehmend lesen und sinnvoll zusammenfassen.
relevante Inhalte fachtypischer bildlicher Darstellungen wiedergeben sowie Werte aus Tabellen und einfachen Diagrammen ablesen.
bei Untersuchungen und Experimenten Fragestellungen, Handlungen, Beobachtungen und Ergebnisse nachvollziehbar schriftlich festhalten.
Beobachtungs- und Messdaten in Tabellen übersichtlich aufzeichnen und in vorgegebenen einfachen Diagrammen darstellen.
Informationen zu vorgegebenen Begriffen in ausgewählten Quellen finden und zusammenfassen.
auf der Grundlage vorgegebener Informationen Handlungsmöglichkeiten benennen.
naturwissenschaftliche Sachverhalte, Handlungen und Handlungsergebnisse für andere nachvollziehbar beschreiben und begründen.
bei der Klärung naturwissenschaftlicher Fragestellungen anderen konzentriert zuhören, deren Beiträge zusammenfassen und bei Unklarheiten sachbezogen nachfragen.
mit einem Partner oder in einer Gruppe gleichberechtigt, zielgerichtet und zuverlässig arbeiten und dabei unterschiedliche Sichtweisen achten.

Zweite Progressionsstufe / Ende Sekundarstufe I

naturwissenschaftliche Zusammenhänge sachlich und sachlogisch strukturiert schriftlich darstellen.
in Texten, Tabellen oder grafischen Darstellungen mit naturwissenschaftlichen Inhalten die relevanten Informationen identifizieren und sachgerecht interpretieren.
Fragestellungen, Überlegungen, Handlungen und Erkenntnisse bei Untersuchungen strukturiert dokumentieren und stimmig rekonstruieren.
zur Darstellung von Daten angemessene Tabellen und Diagramme anlegen und skalieren, auch mit Tabellenkalkulationsprogrammen.
selbstständig naturwissenschaftliche und technische Informationen aus verschiedenen Quellen beschaffen, einschätzen, zusammenfassen und auswerten.
aus Informationen sinnvolle Handlungsschritte ableiten und auf dieser Grundlage zielgerichtet handeln.
Arbeitsergebnisse adressatengerecht und mit angemessenen Medien und Präsentationsformen fachlich korrekt und überzeugend präsentieren.
bei Diskussionen über naturwissenschaftliche Themen Kernaussagen eigener und fremder Ideen vergleichend darstellen und dabei die Perspektive wechseln.
beim naturwissenschaftlichen Arbeiten im Team Verantwortung für Arbeitsprozesse und Produkte übernehmen und Ziele und Aufgaben sachbezogen aushandeln.

Naturwissenschaften – Bewertung

Erste Progressionsstufe

in einfachen Zusammenhängen eigene Bewertungen und Entscheidungen unter Verwendung naturwissenschaftlichen Wissens begründen.
bei gegensätzlichen Ansichten Sachverhalte nach vorgegebenen Kriterien und vorliegenden Fakten beurteilen.
Wertvorstellungen, Regeln und Vorschriften in naturwissenschaftlich-technischen Zusammenhängen hinterfragen und begründen.

Zweite Progressionsstufe / Ende Sekundarstufe I

für Entscheidungen in naturwissenschaftlich-technischen Zusammenhängen Bewertungskriterien angeben und begründet gewichten.
in Situationen mit mehreren Entscheidungsmöglichkeiten kriteriengeleitet Argumente abwägen, einen Standpunkt beziehen und diesen gegenüber anderen Positionen begründet vertreten.
Konfliktsituationen erkennen und bei Entscheidungen ethische Maßstäbe sowie Auswirkungen eigenen und fremden Handelns auf Natur, Gesellschaft und Gesundheit berücksichtigen.

Biologie · Tiere und Pflanzen in ihren Lebensräumen (1)

Umgang mit Fachwissen

die Bestandteile einer Blütenpflanze zeigen und benennen und deren Funktionen erläutern. (UF1, K7)
Pflanzen und Tiere kriteriengeleitet mittels einfacher Bestimmungsschlüssel bestimmen. (UF3)
die Prinzipien der Fortpflanzung bei Pflanzen und Tieren vergleichen und Gemeinsamkeiten erläutern. (UF4)

Erkenntnisgewinnung

aufgrund von Beobachtungen Verhaltensweisen in tierischen Sozialverbänden unter dem Aspekt der Kommunikation beschreiben. (E1)
kriteriengeleitet Keimung oder Wachstum von Pflanzen beobachten und dokumentieren und Schlussfolgerungen für optimale Keimungs- oder Wachstumsbedingungen ziehen. (E4, E5, K3, E6)
einfache Funktionsmodelle selbst entwickeln, um natürliche Vorgänge (u. a. die Windverbreitung von Samen) zu erklären und zu demonstrieren. (E5, E7, K7)

Kommunikation

die Entwicklung von Wirbeltieren im Vergleich zu Wirbellosen mit Hilfe von Bildern und Texten nachvollziehbar und sprachlich korrekt erklären. (K2, K7)
Nahrungsbeziehungen zwischen Produzenten und Konsumenten grafisch darstellen und mit diesen Darstellungen Nahrungsketten erklären. (K4, K7)
Messdaten (u. a. von Keimungs- oder Wachstumsversuchen) in Tabellen übersichtlich aufzeichnen und in einem Diagramm darstellen. (K4)
anhand von geeigneten Medien beschreiben, wie ein gewünschtes Merkmal bei Pflanzen oder Tieren durch Züchtung verstärkt werden kann. (K7)

Bewertung

aus Informationen über ausgewählte Tiere oder Pflanzen Kriterien für Gefährdungen bei Veränderungen ihres Lebensraums durch den Menschen ableiten. (B1, K6)

Biologie · Sonne, Klima, Leben (2)

Umgang mit Fachwissen

die Entwicklung unterschiedlicher Pflanzen im Verlauf der Jahreszeiten beschreiben und Überwinterungsformen von Pflanzen angeben. (UF1, UF3)
Überwinterungsformen von Tieren vergleichen. (UF3)
anhand von mikroskopischen Untersuchungen erläutern, dass Pflanzen und andere Lebewesen aus Zellen bestehen. (UF1, E2)
die Angepasstheit an extreme Lebensräume von Tieren bzw. Pflanzen und ihren Überdauerungsformen erläutern. (UF2)

Erkenntnisgewinnung

Vermutungen zur Angepasstheit bei Tieren (u. a. zu ihrer Wärmeisolation) begründen und Experimente zur Überprüfung planen und durchführen. (E3, E4, E5, E6)
einfache Präparate zum Mikroskopieren herstellen, die sichtbaren Bestandteile von Zellen zeichnen und beschreiben sowie die Abbildungsgröße mit der Originalgröße vergleichen. (E5, K3)
einfache Versuche planen und durchführen (u. a. zur Abhängigkeit des Pflanzenwachstums von Wasser, Luft, Temperatur und Licht). (E3, E4, E5, E6, E9)

Kommunikation

biologierelevante Informationen (u. a. zum Einfluss verschiedener Faktoren auf das Pflanzenwachstum) aus Tabellen oder Diagrammen entnehmen. (K2)
vorgegebenen Internetquellen und anderen Materialien Informationen (u. a. zu Überwinterungsstrategien) entnehmen und diese erläutern. (K1, K5)

Bewertung

Aussagen zum Sinn von Tierfütterungen im Winter nach vorliegenden Fakten beurteilen und begründet dazu Stellung nehmen. (B2)

Biologie · Gesundheitsbewusstes Leben (3)

Umgang mit Fachwissen

Skelett und Bewegungssystem in wesentlichen Bestandteilen beschreiben. (UF1)
die Bedeutung von Körper- und Mundhygiene für die Gesunderhaltung erläutern. (UF4)
den Weg der Nahrung im menschlichen Körper beschreiben, die an der Verdauung beteiligten Organe benennen und die Bedeutung der Nahrung als Lieferant für Bau- und Betriebsstoffe erläutern. (UF1)
die Transportfunktion des Blutkreislaufes unter Berücksichtigung der Aufnahme und Abgabe von Nährstoffen, Sauerstoff und Abbauprodukten beschreiben. (UF2, UF4)
das Prinzip der Oberflächenvergrößerung zur Erklärung von Bau und Funktion des Dünndarms und der Lunge anwenden. (UF3)

Erkenntnisgewinnung

Bewegungen von Muskeln und Gelenken unter dem Kriterium des Gegenspielerprinzips beobachten und Hebelwirkungen nachvollziehbar beschreiben. (E1, E2)
die Abhängigkeit ausgewählter Vitalfunktionen von der Intensität körperlicher Anstrengung bestimmen. (E5)
die Zerlegung der Nährstoffe während der Verdauung und die Aufnahme in den Blutkreislauf mit einfachen Modellen erklären. (E8)
einfache Versuche (u. a. zu Nährstoffnachweisen an Nahrungsmitteln) nach Vorgaben durchführen und dokumentieren. (E3, E5, E6)

Kommunikation

beim Austausch von Meinungen (u. a. zu gesundheitlichen Aspekten sportlicher Betätigungen) konzentriert zuhören und bei eigenen Beiträgen sachlich Bezug auf Beiträge Anderer nehmen. (K8)
in der Zusammenarbeit mit Partnern und in Kleingruppen (u. a. zur Gesundheitsvorsorge) Aufgaben übernehmen und zuverlässig erfüllen. (K9)

Bewertung

Gefahren durch Süchte und Genussmittel für sich und andere in einfachen Zusammenhängen darstellen und beurteilen. (B1, B3)

Biologie · Sinne und Wahrnehmung (4)

Umgang mit Fachwissen

die Bedeutung der Haut als Sinnesorgan darstellen und Schutzmaßnahmen gegen Gefahren wie UV-Strahlen erläutern. (UF1, B1)
Aufbau und Funktion des Auges als Lichtempfänger mit Hilfe einfacher fachlicher Begriffe erläutern. (UF1, UF3)
Aufbau und Funktion des Ohrs als Empfänger von Schallschwingungen mit Hilfe einfacher fachlicher Begriffe erläutern. (UF1, UF2)
die Funktion von Auge und Ohr in ein Reiz-Reaktionsschema einordnen und die Bedeutung von Nervenzellen erläutern. (UF3)

Erkenntnisgewinnung

Beobachtungen zum Sehen (u. a. räumliches Sehen, Blinder Fleck) nachvollziehbar beschreiben und Vorstellungen zum Sehen auf Stimmigkeit überprüfen. (E2, E9)
die Bedeutung und Funktion der Augen für den eigenen Sehvorgang mit einfachen optischen Versuchen darstellen. (E5, K7)
einfache Experimente (u. a. zur Ausbreitung von Schall in verschiedenen Medien und zum Richtungshören) nach Anleitung durchführen und auswerten. (E5, E6)
die Ausbreitung des Schalls mit einfachen Modellvorstellungen erklären. (E8)

Kommunikation

aus verschiedenen Quellen die Gefahren und Schutzmöglichkeiten für Augen und Gehör recherchieren und Ergebnisse verständlich präsentieren. (K7, K5, K6)
in vielfältigen Informationsquellen Sinnesleistungen ausgewählter Tiere unter dem Aspekt der Angepasstheit an ihren Lebensraum recherchieren. (K5, UF3)

Bewertung

Vorteile reflektierender Kleidung für die Sicherheit im Straßenverkehr begründen und für die eigene Sicherheit anwenden. (B3, K6)

Biologie · Sexualerziehung (gemäß den Richtlinien für die Sexualerziehung in Nordrhein-Westfalen)

Umgang mit Fachwissen

den Aufbau und die Funktion der männlichen und weiblichen Geschlechtsorgane beschreiben. (UF1)
die Bedeutung der Intimhygiene bei Mädchen und Jungen fachlich angemessen beschreiben. (UF2)
die Entwicklung der primären und sekundären Geschlechtsmerkmale während der Pubertät aufgrund hormoneller Veränderungen erklären. (UF4)
unterschiedliche Methoden der Empfängnisverhütung sachgerecht erläutern. (UF1)
die Übertragungsmöglichkeiten von sexuell übertragbaren Krankheiten, sowie Hepatitis B und AIDS nennen und Verantwortung in einer Partnerschaft übernehmen. (UF1, K6)
die Geschlechtshormone und den weiblichen Zyklus als Konzept der Regelung am Beispiel der Eireifung erläutern. (UF1)
unterschiedliche Formen des partnerschaftlichen Zusammenlebens sachlich darstellen. (UF1)

Bewertung

die Verantwortung der Eltern gegenüber einem Säugling bei der Entwicklung zum Kind in einfachen Zusammenhängen bewerten. (B1)
Bewertungskriterien für verschiedene Methoden der Empfängnisverhütung unter dem Aspekt der Schwangerschaftsverhütung und des Infektionsschutzes begründet gewichten. (B1)
individuelle Wertvorstellungen mit allgemeinen, auch kulturell geprägten gesellschaftlichen Wertorientierungen vergleichen. (B3)
begründet Stellung zur Sichtbarkeit vielfältiger Lebensformen und zur konsequenten Ächtung jeglicher Diskriminierung beziehen. (B3)
die Verantwortung der Eltern gegenüber einem Säugling bei der Entwicklung zum Kind bewerten. (B1, B3)
zur Gefährdung des Fetus durch Nikotin und Alkohol anhand von Informationen Stellung nehmen. (B2)

Kommunikation

Informationen zum Heranwachsen des Fetus während der Schwangerschaft aus ausgewählten Quellen schriftlich zusammenfassen. (K5, K3)
eigene und fremde Rechte auf sexuelle Selbstbestimmung sachlich darstellen und kommunizieren. (K8)

Biologie · Ökosysteme und ihre Veränderung (5)

Umgang mit Fachwissen

die Strukturen und Bestandteile eines Ökosystems benennen und deren Zusammenwirken an Beispielen beschreiben. (UF1)
abiotische Faktoren nennen und ihre Bedeutung für ein Ökosystem erläutern. (UF1, UF3)
ökologische Nischen im Hinblick auf die Angepasstheit von Lebewesen an ihren Lebensraum beschreiben. (UF3)
ein Nahrungsnetz in einem Ökosystem an einem einfachen Beispiel erläutern. (UF1, UF4)
in Grundzügen die Fotosynthese als Umwandlung von Lichtenergie in chemische gebundene Energie erläutern und der Zellatmung gegenüberstellen. (UF4, E1)

Erkenntnisgewinnung

jahreszeitlich bedingte Veränderungen in einem Ökosystem beobachten und dokumentieren. (E1, E2, E6)
mit Hilfe von Zeigerorganismen Rückschlüsse auf die Eigenschaften eines Ökosystems ziehen und die Untersuchungen in geeigneter Form dokumentieren. (E5, E6, E7)
mit einem einfachen Experiment die Produktion von Stärke bei der Fotosynthese in Pflanzenteilen mit Chloroplasten nachweisen. (E5, E6)
an einem Beispiel, etwa der Diskussion um den Treibhauseffekt, aufzeigen, dass wissenschaftliche Modelle auch umstritten sein können. (E9)
zwischen einer Modellvorstellung (z. B. zur Räuber-Beute-Beziehung) und der Wirklichkeit unterscheiden. (E7)

Kommunikation

schematische Darstellungen eines Stoffkreislaufes verwenden, um die Wechselwirkungen zwischen Produzenten, Konsumenten und Destruenten sowie deren Bedeutung für ein Ökosystem zu veranschaulichen. (K7, E8)

Bewertung

Positionen in der Diskussion zur Klimaveränderung darstellen und dabei unterschiedliche Interessen identifizieren. (B2, K8)
Konflikte zwischen dem Schutz der Umwelt und den eigenen Bedürfnissen beschreiben und einen eigenen Standpunkt dazu vertreten. (B3)

Biologie · Evolutionäre Entwicklung (6)

Umgang mit Fachwissen

die Artbildung als Ergebnis der Evolution auf Mutation und Selektion zurückführen. (UF3)
ausgewählte Theorien zur Entstehung des aufrechten Gangs erläutern. (UF1, E6)

Erkenntnisgewinnung

den Zusammenhang zwischen der Angepasstheit an einen Lebensraum und dem Fortpflanzungserfolg von Lebewesen (evolutionäre Fitness) darstellen. (E1, E7)
die Einordnung von Wirbeltierskeletten sowie von fossilen Funden in den Stammbaum der Wirbeltiere an Beispielen erläutern. (E3, E8)
am Beispiel ausgewählter Fossilienfunde zeigen, wie sich Leitfossilien verschiedenen Erdzeitaltern zuordnen lassen. (E6, K2)

Kommunikation

altersgemäße Sachtexte oder Medienbeiträge zur Evolution des Menschen strukturiert zusammenfassen. (K1, K5)

Bewertung

die naturwissenschaftliche Position der Evolutionstheorie von Positionen abgrenzen, in denen der Darwinismus für ideologische Ziele missbraucht wurde und wird. (B3)

Biologie · Gene und Vererbung (7)

Umgang mit Fachwissen

an Beispielen aus der Tier- oder Pflanzenwelt dominante und rezessive Erbgänge identifizieren und diese mit der freien Kombinierbarkeit von Genen erläutern. (UF4, UF2)
die Entstehung genetisch identischer Zellen als Ergebnis der Zellteilung erklären. (UF1)
Typ B: die Bedeutung der Begriffe DNA, Gen und Chromosom beschreiben und diese Begriffe voneinander abgrenzen. (UF2)

Erkenntnisgewinnung

Typ B: Chromosomenveränderungen beim Menschen anhand von Karyogrammen erkennen und beschreiben. (E6)
die Kombinationen von Chromosomen als Ergebnis der Meiose an einem Modell erklären. (E8)
Typ B: auf der Grundlage von Kombinationsquadraten Schlussfolgerungen für zu erwartende Genotypen und Phänotypen ziehen. (E6)

Kommunikation

den Aufbau der DNA in anschaulicher Form präsentieren. (K7)
die Teilschritte vom Gen zum Merkmal vereinfacht darstellen. (K1)

Bewertung

Interessen unterschiedlicher Gruppen bezüglich gentechnischer Veränderungen benennen und dazu eine eigene Position vertreten. (B2, K8)
Mutationen sachlich und wertungsfrei als Ergebnis einer Veränderung des Erbgutes darstellen. (B1)

Biologie · Biologische Forschung und Medizin (8)

Umgang mit Fachwissen

das Zusammenwirken der spezifischen und unspezifischen Immunabwehr in wesentlichen Grundzügen erläutern. (UF2, UF3)
den Unterschied zwischen der Heil- und Schutzimpfung erklären und diese den Eintragungen im Impfausweis zuordnen. (UF3)
die Blutzuckerregulation mit Hilfe von Hormonen erläutern. (UF1)
den Aufbau und die Vernetzung von Nervenzellen sowie ihre Bedeutung bei der Erregungsweiterleitung beschreiben. (UF1, UF4)
am Beispiel der Nieren die Problematik von Organtransplantationen erläutern. (UF4)
die Funktion von Stammzellen und ihre Bedeutung für die medizinische Forschung darstellen. (UF2)

Erkenntnisgewinnung

vor dem Hintergrund ausgewählter historischer Erfahrungen und Versuche die Entwicklung von Vorstellungen zum Impfen aufzeigen. (E9, E6)
an Funktionsmodellen Vorgänge der spezifischen Abwehr simulieren. (E7)
Experimente zur Überprüfung von Reflexen durchführen und Reflexe mit bewussten Handlungen vergleichen. (E5, E6)
Beobachtungskriterien historischer und heutiger Vorstellungen über den Zeitpunkt des klinischen Todes auf biologischer Ebene vergleichen. (E1, E2)

Kommunikation

aus Informationen über Diabetes Typ I und II geeignete Handlungen im Notfall und im persönlichen Leben ableiten. (K6)
Aspekte zur Bedeutung des Generations- und Wirtswechsels für die Verbreitung und den Infektionsweg eines Endoparasiten (z. B. des Malariaerregers) bildlich darstellen und damit Möglichkeiten zur Vorbeugung erläutern. (K7)
verschiedene Informationen aus Texten und Medienbeiträgen über die Entstehung einer Antibiotika-Resistenz zusammenhängend darstellen. (K1, UF2)
aus Informationen zu Aufbau und Vermehrung von Viren und Bakterien Hygienemaßnahmen ableiten und einhalten. (K5, K6)

Bewertung

auf der Basis biologischer Erkenntnisse ihr persönliches Verhalten gegenüber sich selbst und Mitmenschen in Bezug auf Infektionskrankheiten hinterfragen und Entscheidungen zu ihrem Verhalten begründen. (B3)
die erweiterte Auffassung von Gesundheit der Weltgesundheitsorganisation erläutern und zur Erhaltung der eigenen Gesundheit berücksichtigen. (B3)

Chemie · Stoffe und Stoffeigenschaften (1)

Umgang mit Fachwissen

Ordnungsprinzipien für Stoffe nennen und diese aufgrund ihrer Zusammensetzung in Stoffgemische und Reinstoffe einteilen. (UF3)
einfache Trennverfahren für Stoffe und Stoffgemische beschreiben. (UF1)
charakteristische Stoffeigenschaften zur Unterscheidung bzw. Identifizierung von Stoffen beschreiben und die Verwendung von Stoffen ihren Eigenschaften zuordnen. (UF2, UF3)

Erkenntnisgewinnung

einfache Versuche zur Trennung von Stoffen in Stoffgemischen unter Verwendung relevanter Stoffeigenschaften planen. (E4)
Stofftrennungen unter Verwendung sinnvoller Geräte sachgerecht durchführen und dabei Handlungen, Beobachtungen und Ergebnisse nachvollziehbar festhalten. (E5, K3)
Stoffe, Stofftrennungen, Aggregatzustände und Übergänge zwischen ihnen mit Hilfe eines Teilchenmodells erklären. (E7, E8)

Kommunikation

altersgemäße Texte mit chemierelevanten Inhalten Sinn entnehmend lesen und zusammenfassen. (K1, K2)
fachtypische, einfache Zeichnungen von Versuchsaufbauten erstellen. (K7, K3)
einfache Darstellungen oder Modelle verwenden, um Aggregatzustände und Lösungsvorgänge zu veranschaulichen und zu erläutern. (K7)
bei Versuchen in Kleingruppen Initiative und Verantwortung übernehmen, Aufgaben fair verteilen und diese im verabredeten Zeitrahmen sorgfältig erfüllen. (K9, E5)

Bewertung

in einfachen Zusammenhängen Stoffe für bestimmte Verwendungszwecke auswählen und die Eignung der Stoffe für diesen Zweck begründen. (B1)

Chemie · Verbrennung - Energieumsätze bei Stoffveränderungen (2)

Umgang mit Fachwissen

die Bedingungen für einen Verbrennungsvorgang beschreiben und auf dieser Basis Brandschutzmaßnahmen erläutern. (UF1)
chemische Reaktionen, bei denen Sauerstoff aufgenommen wird, als Oxidation einordnen. (UF3)
Reinstoffe aufgrund ihrer Zusammensetzung in Elemente und Verbindungen einteilen und Beispiele dafür nennen. (UF3)
die Bedeutung der Aktivierungsenergie zum Auslösen einer chemischen Reaktion erläutern. (UF1)
Stoffumwandlungen als chemische Reaktionen von physikalischen Veränderungen abgrenzen. (UF2, UF3)

Erkenntnisgewinnung

Glut- oder Flammenerscheinungen nach vorgegebenen Kriterien beobachten und beschreiben, als Oxidationsreaktionen interpretieren und mögliche Edukte und Produkte benennen. (E2, E1, E6)
Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid experimentell nachweisen. (E4, E5)
für die Oxidation bekannter Stoffe ein Reaktionsschema in Worten formulieren. (E8)
mit einem einfachen Atommodell (Dalton) den Aufbau von Stoffen anschaulich erklären. (E8)
Massenänderungen bei der Oxidation vorhersagen und mit der Umgruppierung von Teilchen erklären. (E3, E8)
alltägliche und historische Vorstellungen zur Verbrennung von Stoffen mit chemischen Erklärungen vergleichen. (E9, UF4)

Kommunikation

aufgrund eines Energiediagramms eine chemische Reaktion begründet als exotherme oder endotherme Reaktion einordnen. (K2)
Verfahren des Feuerlöschens in Modellversuchen demonstrieren. (K7)
Gefahrstoffsymbole und Gefahrstoffhinweise erläutern und Verhaltensweisen im Umgang mit entsprechenden Stoffen beschreiben. (K6)
bei sicherheitsrelevanten Informationen konzentriert zuhören, nachfragen und bei eigenen Beiträgen sachlich Bezug auf Beiträge anderer nehmen. (K8)

Bewertung

die Brennbarkeit von Stoffen bewerten und Sicherheitsregeln im Umgang mit brennbaren Stoffen und offenem Feuer begründen. (B1, B3)
fossile und regenerative Brennstoffe nach einfachen Kriterien unterscheiden. (B2)

Chemie · Luft und Wasser (3)

Umgang mit Fachwissen

die wichtigsten Bestandteile und die prozentuale Zusammensetzung des Gasgemisches Luft benennen. (UF1)
Ursachen und Vorgänge der Entstehung von Luftschadstoffen und deren Wirkungen erläutern. (UF1)
Treibhausgase benennen und den Treibhauseffekt mit der Zusammensetzung und dem Reflexionsverhalten der Atmosphäre erklären. (UF1)
Wasser als Verbindung von Wasserstoff und Sauerstoff beschreiben. (UF2)
die besondere Bedeutung von Wasser mit dessen Eigenschaften (Anomalie des Wassers, Lösungsverhalten) erklären. (UF3)

Erkenntnisgewinnung

Messreihen zu Temperaturänderungen durchführen und zur Aufzeichnung der Messdaten einen angemessenen Temperaturbereich und sinnvolle Zeitintervalle wählen. (E5, E6)
Wasser und die bei der Zersetzung von Wasser entstehenden Gase experimentell nachweisen. (E4, E5)
ein Verfahren zur Bestimmung des Sauerstoffgehalts der Luft erläutern. (E4, E5)
Kriterien zur Bestimmung der Wasser- und Gewässergüte angeben. (E4)
Verfahren zur Aufbereitung von Trinkwasser in Grundzügen erläutern. (E1, UF4)

Kommunikation

Messpunkte in ein vorgegebenes Diagramm eintragen und gegebenenfalls durch eine Messkurve verbinden sowie aus Diagrammen Messwerte ablesen. (K4, K2)
aus Tabellen oder Diagrammen Gehaltsangaben (in g/l oder g/cm³ bzw. in Prozent) entnehmen und interpretieren. (K2)
Werte zu Belastungen der Luft und des Wassers mit Schadstoffen aus Tabellen herauslesen und in Diagrammen darstellen. (K2, K4)
zuverlässigen Quellen im Internet aktuelle Messungen zu Umweltdaten entnehmen. (K2, K5)

Bewertung

in einfachen Zusammenhängen Gefährdungen von Luft und Wasser durch Schadstoffe beurteilen und daraus begründet Handlungsbedarf ableiten. (B2, B3)
die gesellschaftliche Bedeutung des Umgangs mit Trinkwasser vor dem Hintergrund der Nachhaltigkeit bewerten. (B3)
Auswirkungen eigenen Handelns auf Luft- und Wasserbelastungen reflektieren. (B3)

Chemie · Metalle und Metallgewinnung (4)

Umgang mit Fachwissen

wichtige Gebrauchsmetalle und Legierungen benennen, deren typische Eigenschaften beschreiben und Metalle von Nichtmetallen unterscheiden. (UF1)
den Weg der Metallgewinnung vom Erz zum Roheisen und Stahl beschreiben. (UF1)
chemische Reaktionen, bei denen es zu einer Übertragung von Sauerstoff kommt, als Reduktion einordnen. (UF3)
Korrosion als Oxidation von Metallen erklären und einfache Maßnahmen zum Korrosionsschutz erläutern. (UF4)

Erkenntnisgewinnung

auf der Basis von Versuchen zur Reduktion unedle und edle Metalle anordnen und damit Ergebnisse von Redoxreaktionen vorhersagen. (E6, E3)
einfache Oxidations- und Reduktionsvorgänge in Wortgleichungen sowie in Reaktionsgleichungen mit Symbolen darstellen. (E8)
unterschiedliche Versuchsbedingungen schaffen, um die Ursachen des Rostens zu ermitteln. (E4, E5)
an einfachen Beispielen die Gesetzmäßigkeit der konstanten Atomanzahlverhältnisse erläutern. (E8)

Kommunikation

einen kurzen Sachtext über die Gewinnung eines Metalls aus seinen Erzen unter Verwendung der relevanten Fachbegriffe erstellen. (K1)
Experimente in einer Weise protokollieren, die eine nachträgliche Reproduktion der Ergebnisse ermöglicht. (K3)
anschaulich darstellen, warum Metalle Zeitaltern ihren Namen gegeben, den technischen Fortschritt beeinflusst sowie neue Berufe geschaffen haben. (K7, E9)
Möglichkeiten der Nutzung und Gewinnung von Metallen und ihren Legierungen recherchieren sowie Abläufe bei der Metallgewinnung in der richtigen Reihenfolge darstellen und dabei auch Fachbegriffe verwenden. (K5, K7)

Bewertung

die Bedeutung des Metallrecyclings im Zusammenhang mit Ressourcenschonung und Energieeinsparung darstellen und auf dieser Basis das eigene Konsum- und Entsorgungsverhalten beurteilen. (B3)

Chemie · Elemente und ihre Ordnung (5)

Umgang mit Fachwissen

ausgewählte Elemente anhand ihrer charakteristischen Eigenschaften ihren Elementfamilien (Alkalimetalle, Halogene, Edelgase) zuordnen. (UF3)
die charakteristische Reaktionsweise eines Alkalimetalls mit Wasser erläutern. (UF3)
den Aufbau des Periodensystems in Hauptgruppen und Perioden erläutern. (UF1)
den Aufbau eines Atoms im Kern-Hülle-Modell beschreiben. (UF1)
aus dem Periodensystem der Elemente wesentliche Informationen zum Atombau von Elementen der Hauptgruppen entnehmen. (UF3, UF4)

Erkenntnisgewinnung

mit Hilfe eines differenzierten Atommodells den Unterschied zwischen Atom und Ion darstellen. (E7)
besondere Eigenschaften von Elementen der 1., 7. und 8. Hauptgruppe mit Hilfe ihrer Stellung im Periodensystem erklären. (E7)

Kommunikation

sich im Periodensystem anhand von Hauptgruppen und Perioden orientieren und hinsichtlich einfacher Fragestellungen zielgerichtet Informationen zum Atombau entnehmen. (K2)

Bewertung

Teilchenvorstellungen, auch in ihrer historischen Entwicklung, beschreiben und Erklärungsmöglichkeiten verschiedener Modelle beurteilen. (B3, E9)

Chemie · Säuren, Laugen, Salze (6)

Umgang mit Fachwissen

ausgewählte alltagsrelevante Säuren, Laugen und Salze mit ihren Trivialnamen benennen und ihre wesentlichen Eigenschaften beschreiben. (UF1)
die Salzbildung bei Neutralisationsreaktionen an Beispielen erläutern. (UF1)
Säuren bzw. Basen als Stoffe einordnen, deren wässrige Lösungen Wasserstoff-Ionen bzw. Hydroxid-Ionen enthalten. (UF3)
an einfachen Beispielen die Elektronenpaarbindung erläutern. (UF2)
die räumliche Struktur und den Dipolcharakter von Wassermolekülen mit Hilfe der polaren Elektronenpaarbindung erläutern. (UF1)
am Beispiel des Wassers die Wasserstoff-Brückenbindung erläutern. (UF1)

Erkenntnisgewinnung

mit Indikatoren den pH-Wert von Lösungen bestimmen und anhand dieser Werte das Gefahrenpotenzial von Säuren und Laugen einschätzen. (E5, E6)
Neutralisationen mit vorgegebenen Lösungen in verschiedenen Konzentrationen durchführen. (E2, E5)
den Aufbau von Salzen mit Modellen der Ionenbindung und das Lösen von Salzkristallen in Wasser mit dem Modell der Hydration erklären. (E8, UF3)
die Verwendung von Kalk in der Bautechnik als chemische Reaktion beschreiben und den Kalkkreislauf erläutern. (E8, UF4)

Kommunikation

einen kurzen, strukturierten Sachtext über chemische Vorgänge und Zusammenhänge schreiben. (K1)
inhaltliche Nachfragen zu Beiträgen von Mitschülerinnen und Mitschülern sachlich und zielgerichtet formulieren. (K8)
anhand von Reaktionsgleichungen für Neutralisationen die chemische Reaktion erklären und die entstehenden Salze benennen. (K7, E8)
Vorkommen, Anwendung und Bedeutung ausgewählter Salze in Natur, Landwirtschaft (Dünger) und Technik zusammenhängend darstellen. (K7)
sich mit Hilfe von Gefahrstoffhinweisen und entsprechenden Tabellen über die Gefährlichkeit von Lösungen informieren. (K2, K6)

Bewertung

beim Umgang mit Säuren und Laugen Risiken und Nutzen abwägen und entsprechende Sicherheitsmaßnahmen einhalten. (B3)
die Verwendung von Salzen unter Umwelt- bzw. Gesundheitsaspekten kritisch reflektieren. (B1)

Chemie · Elektrische Energie aus chemischen Reaktionen (7)

Umgang mit Fachwissen

den grundlegenden Aufbau und die Funktionsweise von Batterien, Akkumulatoren und Brennstoffzellen beschreiben. (UF1, UF2, UF3)
die Elektrolyse und die Synthese von Wasser durch Reaktionsgleichungen unter Berücksichtigung energetischer Aspekte darstellen. (UF3)

Erkenntnisgewinnung

Reaktionen zwischen Metallatomen und Metallionen als Redoxreaktionen deuten, bei denen Elektronen übergehen. (E8, E1)

Kommunikation

schematische Darstellungen elektrochemischer Energiespeicher adressatengerecht erläutern. (K7, K4)
Informationen zur umweltgerechten Entsorgung von Batterien und Akkumulatoren beschaffen und beachten. (K5, K6)
aus verschiedenen Quellen Informationen zu Batterien und Akkumulatoren beschaffen, ordnen, zusammenfassen und auswerten. (K5)

Bewertung

Kriterien für die Auswahl unterschiedlicher elektrochemischer Energiewandler und Energiespeicher benennen und deren Vor- und Nachteile für bestimmte Einsatzzwecke gegeneinander abwägen. (B1, B2)

Chemie · Stoffe als Energieträger (8)

Umgang mit Fachwissen

Beispiele für fossile Energierohstoffe nennen und die Entstehung und das Vorkommen von Alkanen in der Natur beschreiben. (UF1)
die Erzeugung und Verwendung von Alkohol und Biodiesel als regenerative Energierohstoffe beschreiben. (UF4)
den grundlegenden Aufbau von Alkanen und Alkanolen als Kohlenwasserstoffmoleküle erläutern und dazu Strukturformeln benutzen. (UF3)
die Molekülstruktur von Alkanen und Alkanolen mit Hilfe der Elektronenpaarbindung erklären. (UF2)
die Bedeutung von Katalysatoren beim Einsatz von Benzinmotoren beschreiben. (UF2, UF4)
Typ B: typische Stoffeigenschaften von Alkanen und Alkanolen mit Hilfe der zwischenmolekularen Kräfte auf der Basis der unpolaren und polaren Elektronenpaarbindung erklären. (UF3)

Erkenntnisgewinnung

aus natürlichen Rohstoffen durch alkoholische Gärung Alkohol herstellen und diesen Prozess dokumentieren. (E1, E4, K3)
für die Verbrennung von Alkanen eine Reaktionsgleichung in Worten und in Formeln aufstellen. (E8)
bei Verbrennungsvorgängen fossiler Energierohstoffe Energiebilanzen vergleichen. (E6)
bei Alkanen die Abhängigkeit der Siede- und Schmelztemperaturen von der Kettenlänge beschreiben und damit die fraktionierte Destillation von Erdöl erläutern. (E7)

Kommunikation

die Begriffe hydrophil und lipophil anhand von einfachen Skizzen oder Strukturmodellen und mit einfachen Experimenten anschaulich erläutern. (K7)
anhand von Sicherheitsdatenblättern mit eigenen Worten den sicheren Umgang mit brennbaren Flüssigkeiten und weiteren Gefahrstoffen beschreiben. (K6)
eine ansprechende, gut strukturierte Beschreibung (z. B. Plakat, Wandzeitung) über die Entstehung, die Förderung und die Verarbeitung von Erdöl erstellen. (K7, K4, K5)
Informationen zur Entstehung und zu Auswirkungen des natürlichen und anthropogenen Treibhauseffektes aus verschiedenen Quellen zusammenfassen und auswerten. (K5)

Bewertung

Vor- und Nachteile der Nutzung fossiler und regenerativer Energierohstoffe unter verschiedenen Perspektiven (z. B. ökologischen, ökonomischen und ethischen) abwägen. (B2, B3)

Chemie · Produkte der Chemie (9)

Umgang mit Fachwissen

ausgewählte Aroma- und Duftstoffe als Ester einordnen. (UF1)
Verwendungszwecke von Kunststoffarten aufgrund ihrer Eigenschaften benennen. (UF2)
Zusatzstoffe in Lebensmitteln klassifizieren und ihre Funktion und Bedeutung erklären. (UF1, UF3)
Beispiele für Nanoteilchen und ihre Anwendung angeben und ihre Größe zu Gegenständen aus dem alltäglichen Erfahrungsbereich in Beziehung setzen. (UF4)

Erkenntnisgewinnung

die Wirkung von Klebstoffen anhand von Kohäsion und Adhäsion erklären. (E2)
Verfahren zum Recycling sowie die dabei genutzten Eigenschaften der verwendeten Stoffe beschreiben. (E1)
Kunststoffe aufgrund ihres Temperaturverhaltens klassifizieren und dieses mit Hilfe einer einfachen Darstellung ihres Aufbaus erklären. (E4, E5, E6, K3)
die Waschwirkung von Tensiden und ihre hydrophilen und hydrophoben Eigenschaften mit Hilfe eines Kugelstabmodells erklären. (E8)
an Modellen (Typ B: und mithilfe von Strukturformeln) die Bildung von Makromolekülen aus Monomeren (Typ B: u. a. die Kondensationsreaktion) erklären. (E7, E8)

Kommunikation

Informationen zur Herstellung und Anwendung von Kunststoffen und Naturstoffen aus verschiedenen Quellen beschaffen und auswerten. (K5)
eine arbeitsteilige Gruppenarbeit organisieren, durchführen, dokumentieren und reflektieren. (K9)

Bewertung

am Beispiel einzelner Produkte oder einer Produktgruppe kriteriengeleitet Chancen und Risiken einer Nutzung abwägen, einen Standpunkt dazu beziehen und diesen gegenüber anderen Positionen begründet vertreten. (B 2)

Physik · Sonnenenergie und Wärme (1)

Umgang mit Fachwissen

die Begriffe Temperatur und Wärme voneinander unterscheiden und situationsgerecht verwenden. (UF2)
Licht und Wärme als Energieformen benennen und an Vorgängen aus ihrem Erfahrungsbereich Beispiele für die Speicherung, den Transport und die Umwandlung von Energie angeben. (UF1, UF2)
Jahres- und Tagesrhythmus durch die gleichbleibende Achsneigung auf der Umlaufbahn bzw. die Drehung der Erde im Sonnensystem an einer Modelldarstellung erklären. (UF1)
die Auswirkungen der Anomalie des Wassers bei alltäglichen Vorgängen beschreiben. (UF4)
den Einfluss von Wärme- und Wasserkreisläufen auf Wetterphänomene erläutern. (UF1)
UV- und IR-Strahlung neben dem sichtbaren Licht als Bestandteile des Sonnenlichts beschreiben und an einfachen Beispielen ihre Wirkungen erläutern. (UF1)

Erkenntnisgewinnung

die Jahreszeiten aus naturwissenschaftlicher Sicht beschreiben sowie zu Wärme- und Wetterphänomenen einfache naturwissenschaftliche Fragestellungen formulieren. (E1)
Vermutungen zur Wärmeleitung und zum Wärmeschutz mit Erfahrungen und Wissen begründen. (E3)
bei Untersuchungen zu Wärmephänomenen Gefahren einschätzen und Sicherheitsmaßnahmen einhalten. (E4, E5)
Langzeitbeobachtungen (u. a. zum Wetter) regelmäßig und sorgfältig durchführen und dabei zentrale Messgrößen systematisch aufzeichnen. (E2, E4, E5, K3)
Aggregatzustände, Übergänge zwischen ihnen sowie die Wärmeausdehnung von Stoffen mit Hilfe eines einfachen Teilchenmodells erklären. (E8)

Kommunikation

altersgemäße Texte mit physikalischen Inhalten Sinn entnehmend lesen und wesentliche Inhalte mündlich wiedergeben. (K1, K2, K5)
Messergebnisse zu Wärme- und Wetterphänomenen in vorgegebenen Tabellen erfassen sowie Messpunkte in vorgegebene Diagramme einzeichnen und gegebenenfalls durch eine Messkurve verbinden. (K4)
aus Tabellen und Diagrammen Temperaturverläufe und andere einander zugeordnete Werte ablesen und Zwischenwerte interpolieren. (K2)
die wesentlichen Aussagen einfacher schematischer Darstellungen (u. a. Erde im Sonnensystem, Wasserkreislauf, einfache Wetterkarten) in vollständigen Sätzen verständlich erläutern. (K2, K7)
Beiträgen anderer bei Diskussionen über physikalische Ideen und Sachverhalte konzentriert zuhören und bei eigenen Beiträgen sachlich Bezug auf deren Aussagen nehmen. (K8)

Bewertung

Wettervorhersagen und Anzeichen für Wetteränderungen einordnen und auf dieser Basis einfache Entscheidungen treffen (u. a. Wahl der Kleidung, Freizeitgestaltung und andere Aktivitäten). (B1, E1)
gefährliche Wirkungen von UV-Strahlung benennen und entsprechende Schutzmaßnahmen beachten. (B3)

Physik · Sinneswahrnehmungen mit Licht und Schall (2)

Umgang mit Fachwissen

Aufbau und Funktion des Auges als Lichtempfänger sowie des Ohres als Schallempfänger mit Hilfe einfacher fachlicher Begriffe erläutern. (UF4)
die Entstehung von Schatten und Halbschatten (u. a. bei Finsternissen) sowie Reflexion mit der geradlinigen Ausbreitung des Lichts erklären. (UF1)
das Aussehen von Gegenständen mit dem Verhalten von Licht an ihren Oberflächen (Reflexion, Streuung oder Absorption) erläutern. (UF3, UF2)
Schwingungen als Ursache von Schall und dessen Eigenschaften mit den Grundgrößen Tonhöhe und Lautstärke beschreiben. (UF1)

Erkenntnisgewinnung

eine Regel für Beziehungen zwischen Einfallswinkel und Reflexionswinkel beim Lichteinfall formulieren und in verschiedenen Situationen anwenden. (E6),
das Modell der Lichtstrahlen als vereinfachte Darstellung der Lichtausbreitung beschreiben. (E7, E8)
Schallausbreitung mit einem einfachen Teilchenmodell erklären. (E8)
subjektive Sinneswahrnehmungen (u. a. Wärmeempfinden, Lärm) durch Messungen objektivieren. (E9, B2)

Kommunikation

eine schriftliche Versuchsanleitung (u. a. bei Versuchen zu Licht und Schall) sachgerecht umsetzen. (K6, K1)
die Entstehung von Schattenbildern in einer einfachen Skizze sachgemäß und präzise darstellen. (K4)
Handlungen und Beobachtungen bei einfachen Versuchen mit Licht und Schall nachvollziehbar beschreiben. (K3, E2, E4)
im Internet mit einer vorgegebenen altersgerechten Suchmaschine eingegrenzte Informationen finden (z. B. Beispiele für optische Täuschungen). (K5)
bei Arbeiten mit einem Partner gleichberechtigt Vorschläge austauschen, sich auf Ziele und Vorgehensweisen einigen und Absprachen zuverlässig einhalten. (K9)

Bewertung

Messwerte von Schallpegelmessungen beurteilen, sowie Auswirkungen von Lärm auf Menschen und geeignete Schutzmaßnahmen erläutern. (B2)

Physik · Geräte und Werkzeuge (3)

Umgang mit Fachwissen

am Beispiel alltäglicher Phänomene Wirkungen von Kräften beschreiben und erläutern. (UF1)
die Funktionsweise einfacher Werkzeuge auf Hebelwirkungen zurückführen und Werkzeuge in handwerklichen Situationen sachgerecht auswählen und anwenden. (UF2)
Beispiele für magnetische Stoffe nennen und magnetische Anziehung und Abstoßung durch das Wirken eines Magnetfelds erklären. (UF3, UF1)
den Aufbau, die Eigenschaften und Anwendungen von Elektromagneten erläutern. (UF1)
verschiedene Materialien als elektrische Leiter oder Nichtleiter identifizieren. (UF3)
notwendige Elemente eines elektrischen Stromkreises nennen. (UF1)
Energieformen und Energieumwandlungen in elektrischen Geräten mit Bezug auf Wirkungen des elektrischen Stroms (Licht, Magnetismus, Wärme) erläutern. (UF2)

Erkenntnisgewinnung

Längen messen sowie die Masse und das Volumen beliebig geformter Körper bestimmen. (E5)
Magnetismus mit dem Modell der Elementarmagnete erklären. (E8)
das Modell der Magnetfeldlinien zur Veranschaulichung einfacher Magnetfelder nutzen. (E7)
einfache elektrische Schaltungen zweckgerichtet planen und aufbauen und dabei unter Verwendung des Stromkreiskonzepts Fehler identifizieren. (E3, E2, E9)
den Energietransport in einem Stromkreis mit Hilfe einfacher Modelle erklären (u. a. Fahrradkettenmodell, Wassermodell). (E8)

Kommunikation

Messergebnisse (u. a. bei der Längen-, Volumen- oder Massenbestimmung) tabellarisch unter Angabe der Maßeinheiten darstellen. (K4)
einfache Stromkreise durch Schaltsymbole und Schaltpläne darstellen und mit einfachen Schaltplänen Funktionszusammenhänge einer Schaltung erklären. (K4, K7)
einfache unverzweigte und verzweigte Stromkreise nach Schaltplänen aufbauen. (K6)
Aufgaben und Tätigkeiten aus dem Berufsfeld eines Elektrikers beschreiben. (K5, K8)

Bewertung

Sicherheitsregeln für den Umgang mit Elektrizität zum Schutz der eigenen Gesundheit begründen und einhalten. (B3)

Physik · Optische Instrumente (4)

Umgang mit Fachwissen

typische optische Geräte kriteriengeleitet nach Gerätegruppen ordnen. (UF3)
an Beispielen qualitativ erläutern, wie Licht an der Grenzfläche zwischen Medien gebrochen oder totalreflektiert bzw. in Spektralfarben zerlegt wird. (UF3)
die Entstehung von Spiegelbildern mit Hilfe des Reflexionsgesetzes erklären. (UF1, UF4)
Formen der Fehlsichtigkeit beschreiben und erläutern, wie Fehlsichtigkeit mit Hilfe von Linsen korrigiert werden kann. (UF3, UF4)
additive und subtraktive Farbmischung an Beispielen erläutern. (UF1)

Erkenntnisgewinnung

relevante Variablen für Abbildungen mit Linsen identifizieren (Brennweite, Bildund Gegenstandsweite sowie Bild- und Gegenstandsgröße) und Auswirkungen einer systematischen Veränderung der Variablen beschreiben. (E4, E6)
die Farbzerlegung von Licht und die Entstehung eines Regenbogens erklären. (E8, E1)

Kommunikation

optische Experimente mit Zeichnung und Text sachgerecht und nachvollziehbar dokumentieren. (K3)
Produktbeschreibungen und Gebrauchsanleitungen optischer Geräte die wesentlichen Informationen entnehmen. (K2, K1, K6)
Informationen zu einem optischen Gerät aus selbst gewählten Quellen nach ihrer Relevanz bewerten und übersichtlich zusammenfassen. (K5)
den Aufbau und die Funktion des Auges und von einfachen optischen Instrumenten (Kameras, Fernrohre, Sehhilfen) mit Hilfe von schematischen Darstellungen, Funktionsmodellen oder Simulationsprogrammen nachvollziehbar erläutern. (K7)
bei der Planung und Durchführung von Experimenten in einer Gruppe Ziele und Arbeitsprozesse sinnvoll miteinander abstimmen. (K9, K8)

Bewertung

Gefahren durch Einwirkung von Licht benennen (u. a. UV-Strahlung, Laser) sowie Schutzmaßnahmen aufzeigen, vergleichen und bewerten. (B3)
Kaufentscheidungen (u. a. für optische Geräte) an Kriterien orientieren und mit verfügbaren Daten begründen. (B1)

Physik · Bewegungen und ihre Ursachen (5)

Umgang mit Fachwissen

Bewegungsänderungen und Verformungen von Körpern auf das Wirken von Kräften zurückführen sowie die Bedeutung des Trägheitsgesetzes und des Wechselwirkungsgesetzes erläutern. (UF1, UF3, E1)
die Beziehung und den Unterschied zwischen Masse und Gewichtskraft an Beispielen erläutern sowie Gewichtskräfte bestimmen. (UF2, UF4)
Druck als physikalische Größe quantitativ beschreiben und Anwendungen von hydraulischem Druck in verschiedenen Berufsfeldern erläutern. (UF1, UF4)
Auftrieb mit Hilfe des Schweredrucks und der Dichte qualitativ erklären. (UF1)

Erkenntnisgewinnung

Versuchspläne zur Messung von Bewegungen mit Hilfen entwickeln und mit geeigneten Experimentiergeräten umsetzen. (E4, E5)
Bremsvorgänge auf Reibungskräfte zurückführen und Bedingungen nennen, die die Länge eines Bremswegs bestimmen. (E8)
anhand physikalischer Kriterien begründet vorhersagen, ob ein Körper schwimmen oder sinken wird. (E3)

Kommunikation

eine Bewegung anhand eines Zeit-Weg-Diagramms bzw. eines ZeitGeschwindigkeits-Diagramms qualitativ beschreiben und Durchschnittsgeschwindigkeiten bestimmen. (K2, E6)
Messungen zur gleichförmigen Bewegung protokollieren, Messwerte in einem Zeit-Weg-Diagramm darstellen und Beziehungen zwischen Zeit, Weg und Geschwindigkeit formulieren. (K3, E6)
die Bedeutung eigener Beiträge für Arbeitsergebnisse einer Gruppe einschätzen und erläutern (u. a. bei Untersuchungen, Recherchen, Präsentationen). (K9)

Bewertung

die Anschnallpflicht mit Kraftwirkungen und der Umwandlung von Bewegungsenergie an Sicherheitsgurten qualitativ begründen. (B1)
die Angemessenheit des eigenen Verhaltens im Straßenverkehr (u. a. Sicherheitsabstände, Einhalten von Geschwindigkeitsvorschriften und Anschnallpflicht, Energieeffizienz) reflektieren und beurteilen. (B2, B3)

Physik · Erde und Weltall (6)

Umgang mit Fachwissen

wesentliche Eigenschaften der kosmischen Objekte Planeten, Kometen, Sterne, Galaxien und Schwarze Löcher erläutern. (UF3, UF2)
qualitativ die Gravitation als Fernwirkungskräfte zwischen Massen beschreiben und damit die Bewegung von Himmelskörpern im Raum begründen. (UF2)
zwischen geozentrischem und heliozentrischem Weltbild unterscheiden und die Unterschiede an Modellen demonstrieren. (UF1, K7)

Erkenntnisgewinnung

in einfachen Analogverfahren darstellen, wie Informationen über das Universum gewonnen werden können (z. B. Entfernungsmessungen). (E7)
die Bedeutung der Erfindung des Fernrohrs für die Entwicklung des Weltbildes und der Astronomie erläutern. (E9)

Kommunikation

den Aufbau des Sonnensystems sowie geo- und heliozentrische Weltbilder mit geeigneten Medien oder Modellen demonstrieren und erklären. (K7)
anhand bildlicher Darstellungen aktuelle Vorstellungen zur Entstehung des Universums erläutern. (K2)

Bewertung

Typ B: in Grundzügen am Beispiel der historischen Auseinandersetzung um ein heliozentrisches Weltbild darstellen, warum gesellschaftliche Umbrüche auch in den Naturwissenschaften zu Umwälzungen führen können. (B2, B3, E7, E9)

Physik · Energienutzung (7)

Umgang mit Fachwissen

die Wirkungsweisen und die Gesetzmäßigkeiten von Kraftwandlern und einfachen Maschinen (Rollen, Flaschenzüge, Hebel, Zahnräder) erklären und dabei allgemeine Prinzipien aufzeigen. (UF1)
die Begriffe Kraft, Arbeit, Energie, Leistung und Wirkungsgrad in ihren Beziehungen erläutern, formal beschreiben und voneinander abgrenzen. (UF1, UF2)
die Goldene Regel der Mechanik zur Funktion einfacher Maschinen als Spezialfall des Energieerhaltungssatzes deuten. (UF1)
den Zusammenhang von Spannung, Stromstärke, und Widerstand für unterschiedliche Leiter beschreiben und Widerstände in einfachen Schaltungen berechnen. (UF1)

Erkenntnisgewinnung

Kräfte zeichnerisch als Vektorpfeile darstellen und ihr Zusammenwirken mit Hilfe von Kräfteparallelogrammen bestimmen. (E8, UF4)
(Typ B: Umwandlungen zwischen Lage-, kinetischer und thermischer Energie qualitativ beschreiben sowie formale Beschreibungen für einfache Berechnungen auch unter quantitativer Verwendung des Prinzips der Energieerhaltung nutzen). (E8).
Spannungen und Stromstärken unter sachgerechter Verwendung der Messgeräte bestimmen und die Messergebnisse unter Angabe der Einheiten aufzeichnen. (E5)
bei elektrischen Versuchsaufbauten Fehlerquellen systematisch eingrenzen und finden. (E5)
Variablen identifizieren, von denen die Größe des Widerstands in einer einfachen elektrischen Schaltung abhängt. (E4)
mit Hilfe des Atomgittermodells und des Modells der Wärmebewegung von Atomen Widerstandsänderungen eines Leiters erklären. (E8)
Maßnahmen zur elektrischen Sicherheit der Hausinstallation erläutern. (E1)

Kommunikation

mit Hilfe eines Diagramms Energiefluss und Energieentwertung in Umwandlungsketten darstellen. (K4)
den Zusammenhang zwischen zwei gemessenen Größen (Typ B: selbstständig) in geeigneten Tabellen und Diagrammen darstellen. (K4)
zur Bestimmung des Energiebedarfs von Elektrogeräten die relevanten technischen Angaben identifizieren. (K2)
relevante Informationen aus Stromrechnungen und Messprotokollen von Heizungsanlagen entnehmen und aus ihnen Schlussfolgerungen ableiten. (K2, K6)
mithilfe eines Tabellenkalkulationsprogramms Daten (u. a. zur Energienutzung) grafisch darstellen und bezüglich einfacher Fragestellungen auswerten. (K4, K2)

Bewertung

Elektrogeräte hinsichtlich ihres Energiebedarfs vergleichen und Energieeinsparpotenziale im häuslichen Umfeld ermitteln. (B3)
Energiekosten einer Wohnung im Vergleich mit bestehenden Verbrauchsnormen beurteilen. (B1)

Physik · Informationsübertragung (8)

Umgang mit Fachwissen

die Umwandlung zwischen Schall und elektrischen Signalen bei Mikrofonen und Lautsprechern erläutern. (UF1)
unterschiedliche Frequenzbereiche benennen und sie entsprechend ihrer Bedeutung bei der Informationsübertragung einordnen. (UF3)
den Unterschied zwischen digitalen und analogen Signalen an Beispielen verdeutlichen. (UF2)

Erkenntnisgewinnung

Funkübertragungen qualitativ als Ausbreitung elektromagnetischer Wellen im Raum beschreiben. (E7, UF1)
Beispiele für den Einsatz von Dioden, Transistoren und Sensoren in der Technik beschreiben und Messdaten von Sensoren auswerten. (E1, E6)
einfache physikalische Fragestellungen, die beim Betrieb verschiedener Informationssysteme (u. a. Datennetze, Rundfunk, Mobilfunk) bedeutsam sind, beschreiben. (E1)

Kommunikation

Typ B: aus der Darstellung einer Schwingung die Schwingungsdauer und Frequenz bestimmen. (K2, E6)
Gebrauchsanleitungen von Kommunikationsgeräten in wesentlichen Aspekten verstehen und umsetzen. (K1, K2, K6)

Bewertung

den eigenen Umgang mit Kommunikationsgeräten unter verschiedenen Gesichtspunkten (u. a. Energieverbrauch, Gesundheits-, Sozialverhalten) kritisch beurteilen. (B1, B3, K6)
Maßnahmen zum Datenschutz benennen und beurteilen. (B3)

Physik · Zukunftssichere Energieversorgung (9)

Umgang mit Fachwissen

Aufbau und Funktion von Elektromotor, Generator und Transformator beschreiben und erklären. (UF1)
Energieumwandlungsketten von einem Kraftwerk bis zu den Haushalten unter Berücksichtigung der Energieentwertung und des Wirkungsgrades darstellen und erläutern. (UF1, K7)
an einfachen Beispielen Wirkungsgrade bei Energieumwandlungen bestimmen und vergleichen. (UF4)
Beispiele für nicht erneuerbare und regenerative Energiequellen beschreiben und die wesentlichen Unterschiede erläutern. (UF2, UF3)
Typ B: Gemeinsamkeiten und Unterschiede elektrischer, magnetischer und Gravitationsfelder beschreiben. (UF4, UF3)

Erkenntnisgewinnung

Typ B: das Magnetfeld stromdurchflossener Leiter in einem Feldlinienmodell darstellen und damit Kraftwirkungen zwischen Spulen und Magneten erklären. (E8, UF3)
die in elektrischen Stromkreisen umgesetzte Energie und Leistung bestimmen sowie aus Leistungsangaben die Stromstärke in Geräten berechnen. (E8)
den von Menschen verstärkten Treibhauseffekt als ein theoretisches Modell zur Erklärung des Klimawandels der Erde beschreiben. (E7)

Kommunikation

aus verschiedenen Quellen Informationen zur effektiven Übertragung und Bereitstellung von Energie zusammenfassend darstellen. (K5)
Typ B: in einem strukturierten Text Sachverhalte und Zusammenhänge (z. B. Prinzipien einer nachhaltigen Energieversorgung) sachlich und differenziert darstellen. (K1, E1)
Verbrauchsdaten zur individuellen Nutzung der Energie von Elektrogeräten auswerten (Typ B auch eine Energiekostenrechnung aufstellen) und auf Möglichkeiten des Energiesparens schließen. (K2, K6)
einen Teilbereich eines Projekts (z. B. zu Fragestellungen der lokalen Energieversorgung) in eigener Verantwortung bearbeiten und Arbeitsergebnisse in das Gesamtsprojekt einbringen. (K9)

Bewertung

Vor- und Nachteile nicht erneuerbarer und regenerativer Energiequellen an je einem Beispiel im Hinblick auf eine physikalisch-technische, wirtschaftliche, und ökologische Nutzung auch mit Bezug zum Klimawandel begründet gegeneinander abwägen und bewerten. (B1, B3)
Angaben zu Energieeffizienzklassen von Elektrogeräten auswerten, kritisch reflektieren und bewerten. (B1)

Physik · Radioaktivität und Kernenergie (10)

Umgang mit Fachwissen

Eigenschaften, Wirkungen und Nachweismöglichkeiten verschiedener Arten radioaktiver Strahlung und von Röntgenstrahlung beschreiben. (UF1)
die Wechselwirkung ionisierender Strahlung mit Materie erläutern und damit mögliche medizinische und technische Anwendungen sowie Gefährdungen und Schutzmaßnahmen erklären. (UF1, UF2, E1)
Kernspaltung und kontrollierte Kettenreaktion in einem Kernreaktor (Typ B: auch unter energetischen Gesichtspunkten) erläutern. (UF1)

Erkenntnisgewinnung

den Aufbau von Atomen und Atomkernen, Eigenschaften von Isotopen und die Kernspaltung mit einem angemessenen Atommodell beschreiben. (E7, UF1)
Halbwertszeiten und Zerfallskurven zur Beschreibung von Zerfallsprozessen nutzen. (E8)
(Typ B. Gefährdungen durch Radioaktivität auf der Grundlage von Messwerten (in den Messgrößen Bq, Gy, Sv) einschätzen. (E6)

Kommunikation

Typ B: aus Darstellungen zur Energieversorgung Anteile der Energiearten am Energiemix bestimmen und visualisieren. (K4, K2)
Informationen und Positionen zur Nutzung der Kernenergie und anderer Energiearten differenziert und sachlich darstellen sowie hinsichtlich ihrer Intentionen überprüfen und bewerten. (K5, K8)

Bewertung

Nutzen und Risiken radioaktiver Strahlung und Röntgenstrahlung auf der Grundlage physikalischer und biologischer Fakten begründet abwägen. (B1)
eine eigene Position zur Nutzung der Kernenergie einnehmen, dabei Kriterien angeben und ihre Position durch geeignete und nachvollziehbare Argumente stützen. (B2)
Typ B: Die Entdeckung der Radioaktivität und der Kernspaltung als Ursache für Veränderungen in Physik, Technik und Gesellschaft darstellen und beurteilen. (B3)

Naturwissenschaften (Biologie, Chemie, Physik), Hauptschule, Nordrhein-Westfalen

Naturwissenschaften – Umgang mit Fachwissen

Naturwissenschaften – Erkenntnisgewinnung

Naturwissenschaften – Kommunikation

Naturwissenschaften – Bewertung

Biologie · Tiere und Pflanzen in ihren Lebensräumen (1)

Biologie · Sonne, Klima, Leben (2)

Biologie · Gesundheitsbewusstes Leben (3)

Biologie · Sinne und Wahrnehmung (4)

Biologie · Sexualerziehung (gemäß den Richtlinien für die Sexualerziehung in Nordrhein-Westfalen)

Biologie · Ökosysteme und ihre Veränderung (5)

Biologie · Evolutionäre Entwicklung (6)

Biologie · Gene und Vererbung (7)

Biologie · Biologische Forschung und Medizin (8)

Chemie · Stoffe und Stoffeigenschaften (1)

Chemie · Verbrennung - Energieumsätze bei Stoffveränderungen (2)

Chemie · Luft und Wasser (3)

Chemie · Metalle und Metallgewinnung (4)

Chemie · Elemente und ihre Ordnung (5)

Chemie · Säuren, Laugen, Salze (6)

Chemie · Elektrische Energie aus chemischen Reaktionen (7)

Chemie · Stoffe als Energieträger (8)

Chemie · Produkte der Chemie (9)

Physik · Sonnenenergie und Wärme (1)

Physik · Sinneswahrnehmungen mit Licht und Schall (2)

Physik · Geräte und Werkzeuge (3)

Physik · Optische Instrumente (4)

Physik · Bewegungen und ihre Ursachen (5)

Physik · Erde und Weltall (6)

Physik · Energienutzung (7)

Physik · Informationsübertragung (8)

Physik · Zukunftssichere Energieversorgung (9)

Physik · Radioaktivität und Kernenergie (10)

Kompetenzen & Anweisung

Generiertes ErgebnisKI-generiert

Tipps

Naturwissenschaften (Biologie, Chemie, Physik), Hauptschule, Nordrhein-Westfalen

Anleitung

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Naturwissenschaften – Erkenntnisgewinnung

Naturwissenschaften – Kommunikation

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Biologie · Tiere und Pflanzen in ihren Lebensräumen (1)

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Biologie · Sexualerziehung (gemäß den Richtlinien für die Sexualerziehung in Nordrhein-Westfalen)

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