Fachliche Vorbemerkungen
1. Fachspezifischer Bildungsauftrag
Der stetig wachsende globale Bedarf an Energie und das Streben der Menschen nach einem hohen Maß an Mobilität und Lebensqualität machen technische Systeme erforderlich, die den Erhalt der Umwelt und des Klimas nicht gefährden. Nur wenn Technik und Umwelt in Einklang miteinander gebracht werden können, lassen sich die natürlichen Lebensgrundlagen wie saubere Luft und sauberes Wasser auf Dauer erhalten.
Der Klimawandel und seine Auswirkungen stellen eine der größten Herausforderungen für die Menschheit dar. Der Unterricht im Fach „Verfahrenstechnik/Umwelttechnik“ soll die Schülerinnen und Schüler befähigen, ihre eigene Verantwortung der Umwelt und zukünftigen Generationen gegenüber zu erkennen und aktiv wahrzunehmen.
Im Sinne einer Bildung zur nachhaltigen Entwicklung wird bei den Schülerinnen und Schülern das Bewusstsein geschaffen, dass technische Systemlösungen nicht nur bezüglich ihrer Funktionalität und Machbarkeit untersucht werden müssen. Vielmehr erfordert die gesellschaftliche Akzeptanz auch eine ganzheitliche Betrachtung der Technik unter Berücksichtigung der Ökobilanz und der Nachhaltigkeit.
2. Kompetenzerwerb
Der Unterricht im Fach „Verfahrenstechnik/Umwelttechnik“ hat zum Ziel, den Schülerinnen und Schülern umwelttechnische Grundlagen zu vermitteln, die sie dazu befähigen, die verfahrenstechnischen Notwendigkeiten in Produktion, beim Betrieb von Anlagen und in der Entsorgungstechnik zu verstehen und ökologische Auswirkungen zu erkennen. Hierbei werden naturwissenschaftliche Grundlagen aus dem Bereich Chemie, Physik und Biologie mit technologischen Anwendungen aus den vielfältigen Bereichen der Umwelt- und Energietechnik verknüpft.
Ein weiteres Ziel des Unterrichts ist es, die theoretischen Kenntnisse der Fachkunde im Hinblick auf die Aufgaben der Betriebsbeauftragten für Abfall, für Gewässerschutz und für Immissionsschutz zu vermitteln. Eine Bestellung zum Betriebsbeauftragten kann dann bei entsprechender praktischer Betriebserfahrung durch die zuständige Behörde erfolgen.
Das Verständnis für die Anlagen und Verfahrenstechnik ergibt sich aus der Darstellung und Bewertung von Energieversorgungs- und Stofftrennungssystemen. Die erlernten Grundlagen der Steuerungs- und Regelungstechnik erleichtern einen Einsatz an Produktions- und Entsorgungsanlagen.
Die Umwelttechnik gliedert sich in die fünf Bereiche:
- Luftreinhaltung
- Energie- und Verfahrenstechnik
- Wasserversorgung- und -entsorgung
- Abfallvermeidung, -verwertung und -entsorgung
- Schall, Lärmentstehung und -messung
In den fünf Bereichen werden umwelttechnische Verfahren nach dem Stand der Technik besprochen, die ökologisch sinnvoll und mit den Vorgaben des Gesetzgebers vereinbar sind.
Wichtige Techniken der Abgasreinigung, die eine Überwachung und Begrenzung von Emissionen zulassen, werden in der Bildungsplaneinheit „Luftreinhaltung“ dargestellt.
In der Bildungseinheit „Energie- und Verfahrenstechnik“ werden verschiedene Arten der Energiebereitstellung unter Berücksichtigung deren Nachhaltigkeit erörtert. Die Bildungsplaneinheit „Wasserversorgung und -entsorgung“ vermittelt Grundlagenkenntnisse des Gewässerschutzes, zeigt Verfahrensschritte öffentlicher und betrieblicher Abwasserbehandlungsanlagen und deren Betrieb auf. Der Übergang der Abfallwirtschaft in eine Kreislaufwirtschaft wird die zentrale Aufgabe unserer Gesellschaft im Umgang mit Stoffen sein. Die Bildungsplaneinheit „Abfallvermeidung, -verwertung und -entsorgung“ liefert das Basiswissen im Hinblick auf dieses Ziel. Verfahren zur Entsorgung von Restmüll werden beschrieben.
Die Einheit „Schall, Lärmentstehung und -messung“ betrachtet die physikalischen Grundlagen des Schalldrucks und der Schallausbreitung.
Das Fach „Verfahrenstechnik/Umwelttechnik“ baut auf Inhalte des Faches „Mathematik I“ auf und setzt diese anwendungsbezogen um.
Hinweise zum Umgang mit dem Bildungsplan
Der Bildungsplan zeichnet sich durch eine Inhalts- und eine Kompetenzorientierung aus. In jeder Bildungsplaneinheit (BPE) werden in kursiver Schrift die übergeordneten Ziele beschrieben, die durch Zielformulierungen sowie in jeweils einer Inhalts- und Hinweisspalte konkretisiert werden. In den Zielformulierungen werden die jeweiligen fachspezifischen Operatoren als Verben verwendet. Operatoren sind handlungsinitiierende Verben, die signalisieren, welche Tätigkeiten beim Bearbeiten von Aufgaben erwartet werden; eine Operatorenliste ist jedem Bildungsplan im Anhang beigefügt. Durch die kompetenzorientierte Zielformulierung mittels dieser Operatoren wird das Anforderungsniveau bezüglich der Inhalte und der zu erwerbenden Kompetenzen definiert. Die formulierten Ziele und Inhalte sind verbindlich und damit prüfungsrelevant. Sie stellen die Regelanforderungen im jeweiligen Fach dar. Die Inhalte der Hinweisspalte sind unverbindliche Ergänzungen zur Inhaltsspalte und umfassen Beispiele, didaktische Hinweise und Querverweise auf andere Fächer bzw. BPE.
Der VIP-Bereich des Bildungsplans umfasst die Vertiefung, individualisiertes Lernen sowie Projektunterricht. Im Rahmen der hier zur Verfügung stehenden Stunden sollen die Schülerinnen und Schüler bestmöglich unterstützt und bei der Weiterentwicklung ihrer personalen und fachlichen Kompetenzen gefördert werden. Die Fachlehrerinnen und Fachlehrer nutzen diese Unterrichtszeit nach eigenen Schwerpunktsetzungen auf Basis der fächer- und bildungsgangspezifischen Besonderheiten sowie nach den Lernvoraussetzungen der einzelnen Schülerinnen und Schüler.
Der Teil „Zeit für Leistungsfeststellung“ des Bildungsplans berücksichtigt die Zeit, die zur Vorbereitung, Durchführung und Nachbereitung von Leistungsfeststellungen zur Verfügung steht. Dies kann auch die notwendige Zeit für die im Rahmen der Besonderen Lernleistungen erbrachten Leistungen, Nachbesprechung zu Leistungsfeststellungen sowie Feedback-Gespräche umfassen.