Kultusministerium Zentrum für Schulqualität und Lehrerbildung
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

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3.3.5.2 Dy­na­mik (*)

An­knüp­fend an ih­re Fä­hig­kei­ten aus den vor­an­ge­gan­gen Schul­jah­ren kön­nen die Schü­le­rin­nen und Schü­ler das auf we­ni­ge Prin­zi­pi­en auf­bau­en­de Sys­tem der Me­cha­nik New­tons be­schrei­ben und in ver­schie­de­nen Si­tua­tio­nen an­wen­den. Sie er­ken­nen ins­be­son­de­re den Vor­zug des Ur­sa­che-Wir­kungs-Er­klä­rungs­an­sat­zes der New­ton’schen Dy­na­mik ge­gen­über dem rein be­schrei­ben­den Cha­rak­ter der Ki­ne­ma­tik Ga­li­leis. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen gleich­för­mi­ge und gleich­mä­ßig be­schleu­nig­te Be­we­gun­gen ex­pe­ri­men­tell un­ter­su­chen so­wie, auf dem Kraft­be­griff auf­bau­end, die Be­we­gung theo­re­tisch be­schrei­ben. Da­bei un­ter­schei­den sie zwi­schen idea­li­sier­ten und rei­bungs­be­ein­fluss­ten rea­len Be­we­gungs­vor­gän­gen.

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen
(1)

das Zu­sam­men­wir­ken be­lie­big ge­rich­te­ter Kräf­te auf ei­nen Kör­per be­schrei­ben, da­bei ge­ge­be­nen­falls ein Kräf­te­gleich­ge­wicht oder die re­sul­tie­ren­de Kraft er­ken­nen (un­ter an­de­rem schie­fe Ebe­ne)
BP2016B­W_ALL­G_G­MSO_PH.V2_P­K_01_13
(2)

Be­we­gungs­ab­läu­fe be­schrei­ben und er­klä­ren. Da­zu wen­den sie die New­ton’schen Prin­zi­pi­en der Me­cha­nik an und be­schrei­ben sie auch mit­hil­fe des Im­pul­ses (Träg­heits­prin­zip, \( F = m \cdot a \) und \( F = \frac{ \Delta p }{ \Delta t } \), Wech­sel­wir­kungs­prin­zip, \( p = m \cdot v \), Im­puls­er­hal­tungs­satz)
(3)

die Un­ter­schie­de zwi­schen rea­len und idea­li­sier­ten Be­we­gun­gen er­läu­tern (un­ter an­de­rem frei­er Fall und Fall mit Luft­wi­der­stand)
(4)

zu­sam­men­ge­setz­te Be­we­gun­gen mit­hil­fe der New­ton’schen Prin­zi­pi­en er­klä­ren (un­ter an­de­rem waa­ge­rech­ter Wurf)
(5)

die gleich­för­mi­ge Kreis­be­we­gung ei­nes Kör­pers mit­hil­fe der Zen­tri­pe­tal­kraft erklären ( \( F_{\mathrm{\scriptscriptstyle{Z}}} = \frac{ m \cdot v^2 }{ r } \) )
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Umsetzungshilfen
Hinweis
Die Beispielcurricula, Synopsen und Kompetenzraster sind bei den inhaltsbezogenen Kompetenzen des jeweiligen Faches zu finden.