Physik – Überarbeitete Fassung vom 25.03.2022 (V2)
Hinweis zum Bildungsplan der Oberstufe an Gemeinschaftsschulen
Prozessbezogene Kompetenzen zurücksetzen
  • 2.1 Erkenntnisgewinnung
    • 2.1 Erkenntnisgewinnung
    • Phänomene und Experimente zielgerichtet beobachten und ihre Beobachtungen beschreiben
    • Hypothesen zu physikalischen Fragestellungen aufstellen
    • Experimente zur Überprüfung von Hypothesen planen (unter anderem vermutete Einflussgrößen getrennt variieren)
    • Experimente durchführen und auswerten, dazu gegebenenfalls Messwerte erfassen
    • Messwerte auch digital erfassen und auswerten (unter anderem Messwerterfassungssystem, Tabellenkalkulation)
    • mathematische Zusammenhänge zwischen physikalischen Größen herstellen, überprüfen und modellieren (auch mithilfe digitaler Werkzeuge)
    • aus proportionalen Zusammenhängen Gleichungen entwickeln
    • mathematische Umformungen zur Berechnung physikalischer Größen durchführen
    • zwischen realen Erfahrungen und konstruierten, idealisierten Modellvorstellungen unterscheiden (unter anderem Unterschied zwischen Beobachtung und Erklärung)
    • Analogien beschreiben und zur Lösung von Problemstellungen nutzen
    • mithilfe von Modellen Phänomene erklären und Hypothesen formulieren
    • Sachtexte mit physikalischem Bezug sinnentnehmend lesen
    • ihr physikalisches Wissen anwenden, um Problem- und Aufgabenstellungen zielgerichtet zu lösen
    • an außerschulischen Lernorten Erkenntnisse gewinnen beziehungsweise ihr Wissen anwenden
  • 2.2 Kommunikation
    • 2.2 Kommunikation
    • zwischen alltagssprachlicher und fachsprachlicher Beschreibung unterscheiden
    • funktionale Zusammenhänge zwischen physikalischen Größen verbal beschreiben („je-desto“-Aussagen) und physikalische Formeln erläutern (Ursache-Wirkungs-Aussagen, unbekannte Formeln)
    • sich über physikalische Erkenntnisse und deren Anwendungen unter Verwendung der Fachsprache und fachtypischer Darstellungen austauschen (unter anderem Unterscheidung von Größe und Einheit, Nutzung von Präfixen und Normdarstellung)
    • physikalische Vorgänge und technische Geräte beschreiben (zum Beispiel zeitliche Abläufe, kausale Zusammenhänge)
    • physikalische Experimente, Ergebnisse und Erkenntnisse – auch mithilfe digitaler Medien – dokumentieren (Skizzen, Beschreibungen, Tabellen, Diagramme und Formeln)
    • Sachinformationen und Messdaten aus einer Darstellungsform entnehmen und in andere Darstellungsformen überführen (Tabelle, Diagramm, Text, Formel)
    • in unterschiedlichen Quellen recherchieren, Erkenntnisse sinnvoll strukturieren, sachbezogen und adressatengerecht aufbereiten sowie unter Nutzung geeigneter Medien präsentieren
  • 2.3 Bewertung
    • 2.3 Bewertung
    • bei Experimenten relevante von nicht relevanten Einflussgrößen unterscheiden
    • Ergebnisse von Experimenten bewerten (Messfehler, Genauigkeit, Ausgleichsgerade, mehrfache Messung und Mittelwertbildung)
    • Hypothesen anhand der Ergebnisse von Experimenten beurteilen
    • Grenzen physikalischer Modelle an Beispielen erläutern
    • Informationen aus verschiedenen Quellen auf Relevanz prüfen
    • Darstellungen in den Medien anhand ihrer physikalischen Erkenntnisse kritisch betrachten (zum Beispiel Filme, Zeitungsartikel, pseudowissenschaftliche Aussagen)
    • Risiken und Sicherheitsmaßnahmen bei Experimenten und im Alltag mithilfe ihres physikalischen Wissens bewerten
    • Chancen und Risiken von Technologien mithilfe ihres physikalischen Wissens bewerten
    • Technologien auch unter sozialen, ökologischen und ökonomischen Aspekten diskutieren
    • im Bereich der nachhaltigen Entwicklung persönliche, lokale und globale Maßnahmen unterscheiden und mithilfe ihres physikalischen Wissens bewerten
    • historische Auswirkungen physikalischer Erkenntnisse beschreiben
    • Geschlechterstereotype bezüglich Interessen und Berufswahl im naturwissenschaftlich-technischen Bereich diskutieren

Operatoren

Anhänge zu Fachplänen

3.3.3 Wär­me­leh­re

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben rea­le En­er­gie­um­wand­lun­gen in All­tag und Tech­nik. Sie be­schrei­ben grund­le­gen­de Phä­no­me­ne und Pro­zes­se der Wär­me­leh­re und wen­den ih­re Kennt­nis­se auf den sorg­sa­men Um­gang mit Ener­gie so­wie auf den Treib­haus­ef­fekt an. Sie sind für das Pro­blem der nach­hal­ti­gen Ener­gie­ver­sorgung sen­si­bi­li­siert; sie dis­ku­tie­ren und be­wer­ten ver­schie­de­ne Lö­sungs­an­sät­ze.

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen
(1)

Ge­mein­sam­kei­ten und Un­ter­schie­de zwi­schen Cel­si­us-Ska­la und Kel­vin-Ska­la be­schrei­ben (un­ter an­de­rem ab­so­lu­ter Null­punkt)

(2)

be­schrei­ben, dass sich fes­te, flüs­si­ge und gas­för­mi­ge Stof­fe bei Tem­pe­ra­tur­er­hö­hung in der Re­gel aus­deh­nen

(3)

die Än­de­rung der ther­mi­schen Ener­gie bei Temperaturänderung beschreiben ( \( \Delta E = c \cdot m \cdot \Delta T \) )

(4)

die drei ther­mi­schen En­er­gie­über­tra­gungs­ar­ten be­schrei­ben (Kon­vek­ti­on, Wär­me­strah­lung, Wär­me­lei­tung)

(5)

tech­ni­sche An­wen­dun­gen mit Be­zug auf die ther­mi­schen En­er­gie­über­tra­gungs­ar­ten be­schrei­ben (zum Bei­spiel Däm­mung, Hei­zung, Wär­me­schutz­ver­gla­sung)

(6)

den Un­ter­schied zwi­schen re­ver­si­blen und ir­rever­si­blen Pro­zes­sen be­schrei­ben

(7)

ih­re phy­si­ka­li­schen Kennt­nis­se zur Be­schrei­bung des na­tür­li­chen und an­thro­po­ge­nen Treib­haus­ef­fek­tes an­wen­den (zum Bei­spiel Strah­lungs­bi­lanz der Er­de, Treib­haus­ga­se)

(8)

Aus­wir­kun­gen des Treib­haus­ef­fek­tes auf die Kli­ma­ent­wick­lung be­schrei­ben (zum Bei­spiel an­hand von Dia­gram­men, Sze­na­ri­en und Pro­gno­sen)

(9)

ih­re phy­si­ka­li­schen Kennt­nis­se an­wen­den, um mit Ener­gie sorg­sam und ef­fi­zi­ent um­zu­ge­hen (zum Bei­spiel Kli­ma­schutz, Nach­hal­tig­keit, Öko­no­mie)

(10)

ver­schie­de­ne Ar­ten der Ener­gie­ver­sorgung un­ter phy­si­ka­li­schen, öko­lo­gi­schen, öko­no­mi­schen und ge­sell­schaft­li­chen As­pek­ten ver­glei­chen und be­wer­ten (zum Bei­spiel fos­si­le Brenn­stof­fe, Kern­ener­gie, Wind­ener­gie, Son­nen­en­er­gie)


Umsetzungshilfen
Hinweis
Die Beispielcurricula, Synopsen und Kompetenzraster sind bei den inhaltsbezogenen Kompetenzen des jeweiligen Faches zu finden.