Kultusministerium Zentrum für Schulqualität und Lehrerbildung
Naturwissenschaft und Technik (NwT) – Schulversuch Leistungsfach in der Kursstufe
Leitgedanken zum Kompetenzerwerb
Prozessbezogene Kompetenzen zurücksetzen
  • 2.1 Erkenntnisgewinnung und Forschen
    • 2.1 Erkenntnisgewinnung und Forschen
    • Informationsquellen gezielt nutzen und deren Aussagekraft und Zuverlässigkeit bewerten
    • Bestimmungshilfen, Datenblätter, thematische Karten und Tabellen nutzen
    • Informationen systematisieren, zusammenfassen und darstellen
    • Experimente entwickeln, planen, durchführen, auswerten und bewerten
    • Messdaten mathematisch auswerten, beschreiben und interpretieren
    • große Datenmengen auch computergestützt erfassen, verarbeiten und visualisieren
    • Messverfahren oder -instrumente begründet auswählen und anpassen
    • Modelle zur Beschreibung und Erklärung von Sachverhalten nutzen
    • zu naturwissenschaftlichen und technischen Vorgängen Modelle entwickeln
    • Grenzen von Modellen erkennen
    • aus Problemstellungen Recherche- und Forschungsfragen ableiten
    • Hypothesen entwickeln und in Untersuchungen überprüfen
    • Lösungsansätze für naturwissenschaftliche beziehungsweise technische Problemstellungen entwickeln
    • naturwissenschaftliche und  technische Zusammenhänge mathematisch beschreiben und nutzen
    • computergestützte Simulationen zur Erkenntnisgewinnung nutzen
  • 2.2 Entwicklung und Konstruktion
    • 2.2 Entwicklung und Konstruktion
    • typische Problemlösungen und Lösungsmethoden aus verschiedenen Technikbereichen beschreiben
    • ein Problem analysieren und auf lösbare Teilprobleme zurückführen
    • die Lösung eines technischen Problems durch Auswählen, Anpassen, Dimensionieren und Kombinieren von Teillösungen entwickeln, darstellen und bewerten
    • Schwierigkeiten bei der Planung und Herstellung eines Produkts überwinden (Durchhaltevermögen und Beharrlichkeit)
    • Werkstoffe fachgerecht bearbeiten
    • Werkzeuge und Maschinen fachgerecht auswählen und verwenden
    • die Funktionsweise technischer Systeme analysieren
    • technische Optimierungsansätze entwickeln
    • ein selbst konstruiertes Produkt optimieren
  • 2.3 Kommunikation und Organisation
    • 2.3 Kommunikation und Organisation
    • Fachbegriffe der Naturwissenschaften und der Technik verstehen und nutzen sowie Alltagsbegriffe in Fachsprache übertragen
    • gleich lautende Fachbegriffe verschiedener naturwissenschaftlicher oder technischer Disziplinen gegeneinander abgrenzen
    • Sachverhalte auf das Wesentliche reduziert darstellen
    • zeichnerische, symbolische und normorientierte Darstellungen analysieren, nutzen und erstellen
    • verschiedene Darstellungsweisen zur Erstellung von Dokumentationen geeignet kombinieren
    • ein Vorhaben strukturieren, planen und durchführen
    • einen Projektverlauf dokumentieren, Projektzwischenstände beschreiben und auf Planabweichungen nachsteuernd reagieren
    • das abgeschlossene Projekt reflektieren und Optimierungsansätze entwickeln
    • beim Arbeiten im Team Verantwortung übernehmen
    • typische Phasen der Arbeit in Gruppen erkennen und für den Arbeitsprozess nutzen
  • 2.4 Bedeutung und Bewertung
    • 2.4 Bedeutung und Bewertung
    • Lösungsansätze für fachübergreifende Problemstellungen entwickeln
    • das Zusammenwirken naturwissenschaftlicher Erkenntnisse und technischer Innovationen erläutern
    • den Zusammenhang zwischen Bedürfnissen des Menschen und naturwissenschaftlichen und technischen Entwicklungen erläutern
    • naturwissenschaftlich - technische Problemstellungen vor dem Hintergrund gesellschaftlicher und ökologischer Wechselwirkungen analysieren
    • die Folgen der Wechselwirkungen eines technischen Systems mit Gesellschaft und Umwelt an einfachen Beispielen abschätzen und bewerten
    • Material und Energie verantwortungsbewusst verwenden
    • Qualität von Untersuchungsergebnissen und Produkten begründet einschätzen
    • Risiken beim praktischen Arbeiten erkennen und durch Sicherheitsvorkehrungen Gefährdungen vermeiden
    • Arbeitsfelder regionaler Firmen in Forschung, Entwicklung und Produktion erkunden und Berufe und Ausbildungsgänge zu Arbeitsgebieten der angewandten Naturwissenschaften und der Technik beschreiben
    • ausgewählte aktuelle Forschungsziele und Entwicklungen beschreiben und deren Bedeutung für die Gesellschaft erläutern

Operatoren

Anhänge zu Fachplänen

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3.4.1.1 Sys­te­me und Pro­zes­se

Die Kom­pe­ten­zen im Be­reich „Sys­te­me und Pro­zes­se“ sol­len – auf­bau­end auf den ent­spre­chen­den Kom­pe­ten­zen der Mit­tel­stu­fe – an ge­eig­ne­ten Stel­len des Un­ter­richts in Ver­bin­dung mit den in­halts­be­zo­ge­nen Kom­pe­ten­zen der an­de­ren Kom­pe­tenz­be­rei­che ver­tieft wer­den. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen in die­sem Zu­sam­men­hang zu­neh­mend kom­ple­xe­re Sys­te­me ana­ly­sie­ren und sys­tem­theo­re­ti­sche An­sät­ze über ei­ne Be­schrei­bung hin­aus­ge­hend zur Ent­wick­lung und Op­ti­mie­rung nut­zen.

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen
(1)

Sys­te­me mit­tels sys­tem­theo­re­ti­scher An­sät­ze ana­ly­sie­ren und er­läu­tern (zum Bei­spiel bei For­schungs­vor­ha­ben, Ma­schi­nen, Re­ge­lungs­sys­te­men, Kom­mu­ni­ka­ti­ons­sys­te­men)
BP2016B­W_ALL­G_GYM_NWT­L­FO_IK_04_03_02
, BP2016B­W_ALL­G_GYM_NWT­L­FO_IK_04_04_03
, BP2016B­W_ALL­G_GYM_NWT­L­FO_IK_04_04_04
(2)

Teil­sys­te­me durch ih­re äu­ße­ren Funk­tio­nen be­schrei­ben (Black-Bo­x-Den­ken, Er­satz­schalt­bil­der, Frei­schnitt)
BP2016B­W_ALL­G_GYM_NWT­L­FO_IK_04_02_02_02
, BP2016B­W_ALL­G_GYM_NWT­L­FO_IK_04_03_01_02
, BP2016B­W_ALL­G_GYM_NW­T_IK_8-9-10_01_00_05
, BP2016B­W_ALL­G_GYM_NWT­L­FO_IK_04_04_01_03
(3)

Pro­zes­se ana­ly­sie­ren, um Ver­än­de­run­gen in Sys­te­men zu er­läu­tern (Pro­zess­schritt, Teil­pro­zess, Ein­ga­be-Ver­ar­bei­tun­g-Aus­ga­be-Prin­zip)
(4)

Wech­sel­wir­kun­gen (po­si­ti­ve und ne­ga­ti­ve Rück­kopp­lung) zwi­schen Teil­sys­te­men er­läu­tern
BP2016B­W_ALL­G_GYM_NWT­L­FO_IK_04_04_03
, BNE_02
, BP2016B­W_ALL­G_GYM_NW­T_IK_8-9-10_01_00_03
PG_02
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Umsetzungshilfen
Hinweis
Die Beispielcurricula, Synopsen und Kompetenzraster sind bei den inhaltsbezogenen Kompetenzen des jeweiligen Faches zu finden.