Physik
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 und überprüfen
    • 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 (zum Beispiel „je-desto“-Aussagen) und physikalische Formeln erläutern (zum Beispiel 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 (zum Beispiel Skizzen, Beschreibungen, Tabellen, Diagramme und Formeln)
    • Sachinformationen und Messdaten aus einer Darstellungsform entnehmen und in andere Darstellungsformen überführen (zum Beispiel 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

3.6.2.1 Elek­tri­sches Feld

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler un­ter­su­chen und er­läu­tern die Ur­sa­che so­wie die Struk­tur sta­ti­scher elek­tri­scher Fel­der. Dar­über hin­aus sind sie in der La­ge, ho­mo­ge­ne Fel­der auch quan­ti­ta­tiv zu be­schrei­ben.

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen
(1)

die Kraft­wir­kun­gen zwi­schen elek­trisch ge­la­de­nen Kör­pern be­schrei­ben (Ab­sto­ßung, An­zie­hung)

(2)

die Struk­tur elek­tri­scher Fel­der be­schrei­ben (Feld­li­ni­en, ho­mo­ge­nes Feld, Feld ei­ner Punkt­la­dung, Feld ei­nes Di­pols, Quel­le und Sen­ke)

(3)

den Zu­sam­men­hang zwi­schen der Kraft­wir­kung auf ei­ne Pro­be­la­dung und der elek­tri­schen Feld­stär­ke anhand eines Experimentes erläutern \(\vec{E}= \frac{\dis­play­style \vec{F}_{\script­script­style el}} {\dis­play­style q}\)

(4)

die elek­tri­sche Feld­stär­ke ei­nes Plat­ten­kon­den­sa­tors beschreiben \(E= \frac{\dis­play­style U} {\dis­play­style d}\)

(5)

die Ka­pa­zi­tät ei­nes Kon­den­sa­tors erläutern \(C= \frac{\dis­play­style Q} {\dis­play­style U}\)

(6)

die Ei­gen­schaf­ten ei­nes Plat­ten­kon­den­sa­tors beschreiben (\(C= \epsilon_{\script­script­style 0} \cdot \epsilon_{\script­script­style \mathrm{r}} \cdot \frac{\dis­play­style A} {\dis­play­style d}\), \(E_{\mathrm{\script­script­style Kond}}= \frac{1}{2}\cdot C \cdot U^{2}\))

(7)

den zeit­ab­hän­gi­gen Auf- und Ent­la­de­vor­gang ei­nes Kon­den­sa­tors an­hand von U-t-Dia­gram­men er­läu­tern

(8)

den Zu­sam­men­hang zwi­schen Span­nung und Po­ten­ti­al er­läu­tern (Äqui­po­ten­ti­al­li­ni­en ei­nes ho­mo­ge­nen Fel­des so­wie des Fel­des ei­nes Di­pols)

(9)

Ge­mein­sam­kei­ten und Un­ter­schie­de zwi­schen elek­tri­schen Fel­dern und Gra­vi­ta­ti­ons­fel­dern be­schrei­ben (ho­mo­ge­ne Fel­der, Fel­der ein­zel­ner La­dun­gen be­zie­hungs­wei­se Mas­sen)

(10)

die Be­we­gung ge­la­de­ner Teil­chen par­al­lel und senk­recht zu ei­nem ho­mo­ge­nen elek­tri­schen Feld be­schrei­ben und hier­bei ih­re Kennt­nis­se aus der Me­cha­nik an­wen­den


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