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

3.3.5.1 Ki­ne­ma­tik (*)

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben un­ter­schied­li­che Be­we­gun­gen mit­hil­fe der ki­ne­ma­ti­schen Grund­grö­ßen ver­bal, in Dia­gram­men und funk­tio­nal. Da­bei un­ter­schei­den sie ins­be­son­de­re zwi­schen ska­la­ren und vek­t­o­ri­el­len Grö­ßen. Beim Auf­zeich­nen der Be­we­gung so­wie bei der Aus­wer­tung nut­zen sie auch di­gi­ta­le Me­di­en (zum Bei­spiel Vi­deo­ana­ly­se).

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen
(1)

die Ge­schwin­dig­keit als Än­de­rungs­ra­te des Or­tes ( \( v = \frac{\Delta s} {\Delta t } \) ) und die Be­schleu­ni­gung als Än­de­rungs­ra­te der Ge­schwin­dig­keit ( \( a = \frac{\Delta v} {\Delta t} \) ) erklären und berechnen

(2)

geradlinig gleichförmige (\(s(t)=v \cdot t\), \(v=\mathrm{konstant}\)) sowie geradlinig gleichmäßig beschleunigte Bewegungen (\(s(t)=\frac{1}{2}\cdot a \cdot t^2\), \(v(t)=a\cdot t\), \(a=\mathrm{konstant}\)) verbal und rechnerisch beschreiben (Zeit­punkt, Ort, Ge­schwin­dig­keit, Be­schleu­ni­gung)

(3)

Be­we­gungs­ab­läu­fe ex­pe­ri­men­tell auf­zeich­nen (zum Bei­spiel frei­er Fall, schie­fe Ebe­ne), die Mess­wer­te in Dia­gram­men dar­stel­len und die­se Dia­gram­me in­ter­pre­tie­ren (s-t-Dia­gramm, v-t-Dia­gramm, a-t-Dia­gramm)

(4)

aus ei­nem vor­ge­ge­be­nen Be­we­gungs­dia­gramm die je­weils an­de­ren Be­we­gungs­dia­gram­me ab­lei­ten (an ei­ne quan­ti­ta­ti­ve Ab­lei­tung von s-t-Dia­gram­men aus a-t-Dia­gram­men ist nicht ge­dacht)

(5)

zu­sam­men­ge­setz­te Be­we­gun­gen be­schrei­ben (zum Bei­spiel Boots­fahrt über ei­nen Fluss, waa­ge­rech­ter Wurf) und dar­an den vek­t­o­ri­el­len Cha­rak­ter der Ge­schwin­dig­keit er­läu­tern

(6)

gleich­för­mi­ge Kreis­be­we­gun­gen un­ter­su­chen und be­schrei­ben (Ra­di­us, Bahn­ge­schwin­dig­keit, Pe­ri­oden­dau­er, Fre­quenz, \(v=\frac{\displaystyle 2 \cdot \pi \cdot r}{\displaystyle T}\))


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