Naturwissenschaft und Technik (NwT) – Profilfach
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

3.2.4.2 Ge­win­nung und Aus­wer­tung von Da­ten

Die kor­rek­te Aus­wer­tung be­zie­hungs­wei­se Ver­ar­bei­tung von vor­han­de­nen, re­cher­chier­ten oder selbst er­ho­be­nen Da­ten ist ei­ne wich­ti­ge Ba­sis für den Er­kennt­nis­ge­winn in tech­ni­schen und na­tur­wis­sen­schaft­li­chen Be­rei­chen. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­wer­ben hier­zu die not­wen­di­ge Kom­pe­tenz im Um­gang mit un­ter­schied­li­chen Mess­ge­rä­ten. Sie pla­nen Mess­ver­fah­ren, füh­ren die­se durch und wer­ten die ge­won­ne­nen Da­ten aus.

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen
(1)

Be­din­gun­gen für zu­ver­läs­si­ge Mes­sun­gen er­läu­tern und Mess­ver­fah­ren op­ti­mie­ren (sys­te­ma­ti­sche und zu­fäl­li­ge Mess­feh­ler, Stan­dard­ab­wei­chung, Rand­be­din­gun­gen oder Ein­fluss­grö­ßen, Kon­troll­mes­sun­gen oder Re­pro­du­zier­bar­keit)

(2)

an ei­nem aus­ge­wähl­ten Bei­spiel di­rek­te und in­di­rek­te Mess­ver­fah­ren ver­glei­chen

(3)

Mess­da­ten mit­hil­fe von Soft­ware aus­wer­ten und dar­stel­len (Stan­dard­ab­wei­chung, Ta­bel­len­kal­ku­la­ti­on)

(4)

ein op­ti­sches oder akus­ti­sches Spek­trum dar­stel­len und aus­wer­ten (zum Bei­spiel Son­nen­spek­trum, Leucht­mit­tel aus dem Haus­halt, Ton und Klang)

(5)

raum­be­zo­ge­ne Da­ten dar­stel­len und nut­zen (zum Bei­spiel the­ma­ti­sche Kar­ten zur Son­nen­ein­strah­lung oder Wind­stär­ke, Wet­ter­kar­ten, Geo­in­for­ma­ti­ons­sys­te­me)

(6)

Ver­fah­ren zur räum­li­chen Ori­en­tie­rung be­schrei­ben (zum Bei­spiel as­tro­no­mi­sche Ori­en­tie­rung, sa­tel­li­ten­ge­stütz­te Na­vi­ga­ti­on)


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